CN110397652A - 一种下滚花铆接套筒结构设计 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及滚花套筒技术领域,且公开了一种下滚花铆接套筒结构设计,包括法兰和套筒,法兰位于套筒的正下方,法兰上表面的中心处内凹一个圆形通孔,圆形通孔的直径大小与套筒筒孔的直径大小相吻合,套筒的上表面固定连接在法兰的下表面,法兰上表面圆形通孔的中心点与套筒筒孔的中心点在一条垂直线上,套筒的外表面下端设置有一圈滚花齿,滚花齿的下表面与套筒的下表面处于同一面水平面上,该一种下滚花铆接套筒结构设计,通过滚花齿的外径相对型材上孔径过盈零点二至零点四毫米,从而可以满足推出力大于等于一千牛的同时避免型材上端面压溃,保证装配螺栓时滚花齿不打滑,使装配后的零件在运输及后续装配中不会脱落。
Description
技术领域
本发明涉及滚花套筒技术领域,具体为一种下滚花铆接套筒结构设计。
背景技术
新能源电池托盘铝型材中常嵌入套筒支持作用并与紧固螺栓装配连接,行业上常采用焊接的方式进行连接,此种连接方式有很大的局限性:钢铝之间无法焊接,型材通常为铝制件,套筒多采用钢制件;需焊接,需设备投入和焊接工序,成本高;焊点不规则,外观不良,不规则焊点需进行二次磨抛处理,本发明设计一种上滚花铆接套筒,法兰上带有滚花齿,直接压入铝型材中其支持隔套作用,可避免上述缺陷。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种下滚花铆接套筒结构设计,具备结构简单、安装方便快捷、无需焊接且避免了焊接后的焊点处理工序等优点,解决了在托盘铝型材中常嵌入套筒之后需焊接的问题。
(二)技术方案
为实现上述便于安装方便快捷的目的,本发明提供如下技术方案:一种下滚花铆接套筒结构设计,包括法兰和套筒,法兰位于套筒的正下方,法兰上表面的中心处内凹一个圆形通孔,圆形通孔的直径大小与套筒筒孔的直径大小相吻合,套筒的上表面固定连接在法兰的下表面,法兰上表面圆形通孔的中心点与套筒筒孔的中心点在一条垂直线上,套筒的外表面下端设置有一圈滚花齿,滚花齿的下表面与套筒的下表面处于同一面水平面上,滚花齿采用滚齿挤压成型,滚花齿的外径相对型材上孔径过盈零点二至零点四毫米,从而可以满足推出力大于等于一千牛同时避免型材上端面压溃,保证装配螺栓时滚花齿不打滑,使装配后的零件在运输及后续装配中不会脱落,推出力:套筒反方向(自下而上)从型材中推出的力,主要依靠法兰直径产生的拉脱力满足大于等于套筒内螺纹的保证荷载,拉脱力参考一般法兰螺母法兰直径要求即可(GB/T 6177.1),拉脱力为套筒从下端从型材中拉出,法兰穿过型材上下孔时所需要的力,此值与后续的螺栓装配的轴向力对应,依靠滚花齿与型材的过盈锁紧防转产生的防转扭矩大于等于螺栓的装配扭矩,防转扭矩:对于带内螺纹的套筒而言,套筒内螺纹孔装配螺栓时,螺栓的最大装配扭矩对应套筒的防转扭矩,套筒压入型材,穿过型材上孔,直接压在型材下层板上,并未穿过型材的下孔,套筒装配段总高度(法兰下表面以下总长度)略小于型材总高度,略小0~1mm(根据套筒总高度而定,套筒越长,两者高度差越大),装配时可使型材轻微压溃变形,保证套筒下端面和法兰支撑面与型材上下端面贴合,法兰的上表面内凹有两个圆形凹孔,两个圆形凹孔分别位于法兰上表面圆形通孔的左右两侧,圆形凹孔的下端设置一个圆拱形孔,圆形凹孔的下表面与圆拱形孔的上表面固定连接在一起,圆形凹孔与圆拱形孔的连接处为空心状,圆拱形孔的内部设置有一根连接杆,连接杆的形状和大小与圆拱形孔的形状和大小相符合,两个圆形凹孔的内部分别设置有一根竖杆,竖杆的底部内凹有一个柱形槽,柱形槽的上端内凹有一个圆形槽,圆形槽的内部设置有一块圆块,圆块的大小与圆形槽的大小相符合,圆块的下表面固定连接一根圆杆,圆杆的大小与柱形槽的大小相符合,圆杆的位于柱形槽内,圆杆的下表面固定连接在连接杆的上表面,两个竖杆的上表面分别内凹有一个球形槽,两个球形槽的内部分别设置有一个实心小球,球形槽将实心小球包裹在内,球形槽的上表面开设有一个圆形孔,使实心小球只能露出来一小部分。
优选的,所述半圆形杆可以放置在半圆形凹槽内,半圆形凹槽的内壁上端向前端内凹一个弧形凹槽。
优选的,所述法兰的上表面内凹有一个半圆形凹槽,半圆形凹槽的大小与半圆形杆的大小相符合。
优选的,两个所述竖杆之间设置有一根半圆形杆,半圆形杆的左右两端分别与两个实心小球固定连接在一起。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种下滚花铆接套筒结构设计,具备以下有益效果:
1、该下滚花铆接套筒结构设计,通过滚花齿的外径相对型材上孔径过盈零点二至零点四毫米,从而可以满足推出力大于等于一千牛的同时避免型材上端面压溃,保证装配螺栓时滚花齿不打滑,使装配后的零件在运输及后续装配中不会脱落。
2、该下滚花铆接套筒结构设计,通过套筒装配段总高度(法兰下表面以下总长度)略小于型材总高度,略小零至一毫米(根据套筒总高度而定,套筒越长,两者高度差越大),装配时可使型材轻微压溃变形,保证套筒下端面和法兰支撑面与型材上下端面贴合。
3、该下滚花铆接套筒结构设计,安装方便快捷,无需焊接,设备投入少,且避免了焊接后的焊点处理工序。
4、该下滚花铆接套筒结构设计,采用冷镦成型,生产效率提高近20%以上,加工成本节约20%以上。
5、该下滚花铆接套筒结构设计,结构简单可实现产品的反复拆装使用。
6、该下滚花铆接套筒结构设计,通过弧形凹槽将半圆形杆从半圆形凹槽内移出,在拉动半圆形杆,带动竖杆的向上移动,从而带动连接杆的整体向上移动,从而方便将套筒从型材中拔出,通过在法兰的内部设置有一个圆拱形孔,既增加了结构的抗压强度同时还节省了材料。
附图说明
图1为本发明一种下滚花铆接套筒结构设计正视立体结构示意图;
图2为本发明法兰的剖视结构示意图;
图3为本发明竖杆的剖视结构示意图。
图4为本发明竖杆的结构示意图。
图中:1法兰、2圆形通孔、3套筒、4滚花齿、5半圆形杆、6弧形凹槽、7竖杆、701圆形槽、702柱形槽、8半圆形凹槽、9圆块、10圆杆、11连接杆、12圆拱形孔、13圆形凹孔、14实心小球、15球形槽、16矩形槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4,一种下滚花铆接套筒结构设计,包括法兰1和套筒3,法兰1位于套筒3的正下方,法兰1上表面的中心处内凹一个圆形通孔2,圆形通孔2的直径大小与套筒3筒孔的直径大小相吻合,套筒3的上表面固定连接在法兰1的下表面,法兰1上表面圆形通孔2的中心点与套筒3筒孔的中心点在一条垂直线上,套筒3的外表面下端设置有一圈滚花齿4,滚花齿4的下表面与套筒3的下表面处于同一面水平面上,滚花齿4采用滚齿挤压成型,滚花齿4的外径相对型材上孔径过盈零点二至零点四毫米,从而可以满足推出力大于等于一千牛同时避免型材上端面压溃,保证装配螺栓时滚花齿4不打滑,使装配后的零件在运输及后续装配中不会脱落,推出力:套筒3反方向(自下而上)从型材中推出的力,主要依靠法兰1直径产生的拉脱力满足大于等于套筒3内螺纹的保证荷载,拉脱力参考一般法兰螺母法兰直径要求即可(GB/T 6177.1),拉脱力为套筒3从下端从型材中拉出,法兰1穿过型材上下孔时所需要的力,此值与后续的螺栓装配的轴向力对应,依靠滚花齿4与型材的过盈锁紧防转产生的防转扭矩大于等于螺栓的装配扭矩,防转扭矩:对于带内螺纹的套筒3而言,套筒3内螺纹孔装配螺栓时,螺栓的最大装配扭矩对应套筒3的防转扭矩,套筒3压入型材,穿过型材上孔,直接压在型材下层板上,并未穿过型材的下孔,套筒3装配段总高度(法兰1下表面以下总长度)略小于型材总高度,略小0~1mm(根据套筒3总高度而定,套筒3越长,两者高度差越大),装配时可使型材轻微压溃变形,保证套筒3下端面和法兰1支撑面与型材上下端面贴合,法兰1的上表面内凹有两个圆形凹孔13,两个圆形凹孔13分别位于法兰1上表面圆形通孔2的左右两侧,圆形凹孔13的下端设置一个圆拱形孔12,圆形凹孔13的下表面与圆拱形孔12的上表面固定连接在一起,圆形凹孔13与圆拱形孔12的连接处为空心状,圆拱形孔12的内部设置有一根连接杆11,连接杆11的形状和大小与圆拱形孔12的形状和大小相符合,两个圆形凹孔13的内部分别设置有一根竖杆7,竖杆7的底部内凹有一个柱形槽702,柱形槽702的上端内凹有一个圆形槽701,圆形槽701的内部设置有一块圆块9,圆块9的大小与圆形槽701的大小相符合,圆块9的下表面固定连接一根圆杆10,圆杆10的大小与柱形槽702的大小相符合,圆杆10的位于柱形槽702内,圆杆10的下表面固定连接在连接杆11的上表面,两个竖杆7的上表面分别内凹有一个球形槽15,两个球形槽15的内部分别设置有一个实心小球14,球形槽15将实心小球14包裹在内,球形槽15的上表面开设有一个圆形孔,使实心小球14只能露出来一小部分,两个竖杆7之间设置有一根半圆形杆5,两个竖杆7的背面分别开设一个矩形槽16,半圆形杆5的左右两端分别与两个实心小球14固定连接在一起,法兰1的上表面内凹有一个半圆形凹槽8,半圆形凹槽8的大小与半圆形杆5的大小相符合,半圆形杆5可以放置在半圆形凹槽8内,半圆形凹槽8的内壁上端向前端内凹一个弧形凹槽6,通过弧形凹槽6方便将半圆形槽8内的半圆形杆5拿出。
在使用时,将套筒3压入型材,穿过型材上孔,直接压在型材下层板上,并未穿过型材的下孔,再通过套筒3装配段总高度(法兰1下表面以下总长度)略小于型材总高度,略小零至一毫米(根据套筒3总高度而定,套筒3越长,两者高度差越大),装配时可使型材轻微压溃变形,保证套筒3下端面和法兰1支撑面与型材上下端面贴合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种下滚花铆接套筒结构设计,包括法兰(1)和套筒(3),其特征在于:所述法兰(1)位于套筒(3)的正下方,法兰(1)上表面的中心处内凹一个圆形通孔(2),圆形通孔(2)的直径大小与套筒(3)筒孔的直径大小相吻合,套筒(3)的上表面固定连接在法兰(1)的下表面,法兰(1)上表面圆形通孔(2)的中心点与套筒(3)筒孔的中心点在一条垂直线上,套筒(3)的外表面下端设置有一圈滚花齿(4),滚花齿(4)的下表面与套筒(3)的下表面处于同一面水平面上。
2.根据权利要求1所述的一种下滚花铆接套筒结构设计,其特征在于:所述法兰(1)的上表面内凹有两个圆形凹孔(13),两个圆形凹孔(13)分别位于法兰(1)上表面圆形通孔(2)的左右两侧,圆形凹孔(13)的下端设置一个圆拱形孔(12),圆形凹孔(13)与圆拱形孔(12)的连接处为空心状,圆拱形孔(12)的内部设置有一根连接杆(11),连接杆(11)的形状和大小与圆拱形孔(12)的形状和大小相符合。
3.根据权利要求2所述的一种下滚花铆接套筒结构设计,其特征在于:两个所述圆形凹孔(13)的内部分别设置有一根竖杆(7),竖杆(7)的底部内凹有一个柱形槽(702),柱形槽(702)的上端内凹有一个圆形槽(701),圆形槽(701)的内部设置有一块圆块(9),圆块(9)的大小与圆形槽(701)的大小相符合,圆块(9)的下表面固定连接一根圆杆(10)。
4.根据权利要求3所述的一种下滚花铆接套筒结构设计,其特征在于:所述圆杆(10)的大小与柱形槽(702)的大小相符合,圆杆(10)的位于柱形槽(702)内,圆杆(10)的下表面固定连接在连接杆(11)的上表面,两个竖杆(7)的上表面分别内凹有一个球形槽(15)。
5.根据权利要求4所述的一种下滚花铆接套筒结构设计,其特征在于:两个所述球形槽(15)的内部分别设置有一个实心小球(14),球形槽(15)将实心小球(14)包裹在内,球形槽(15)的上表面开设有一个圆形孔,使实心小球(14)只能露出来一小部分,两个竖杆(7)之间设置有一根半圆形杆(5),半圆形杆(5)的左右两端分别与两个实心小球(14)固定连接在一起,两个竖杆(7)的背面分别开设一个矩形槽(16)。
6.根据权利要求1所述的一种下滚花铆接套筒结构设计,其特征在于:所述法兰(1)的上表面内凹有一个半圆形凹槽(8),半圆形凹槽(8)的大小与半圆形杆(5)的大小相符合,半圆形杆(5)可以放置在半圆形凹槽(8)内,半圆形凹槽(8)的内壁上端向前端内凹一个弧形凹槽(6)。
7.一种下滚花铆接套筒结构设计的生产工艺,其特征在于:所述套筒(3)主体采用冷镦成型,滚花齿(4)采用滚齿挤压成型。
8.根据权利要求7所述的一种下滚花铆接套筒结构设计,其特征在于:所述滚花齿(4)的外径相对型材上孔径过盈零点二至零点四毫米。
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Legal Events
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