CN111672989B - 平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，包括：支撑框架、电磁驱动装置、电磁移动板、导向板、冲压实施机构、圆柱块和外扩片，所述圆柱块用于放置板材，所述支撑框架包括顶部支撑板、引导板和底部支撑板，所述电磁移动板设置在所述顶部支撑板与引导板之间；所述冲压实施机构设置在所述电磁移动板下方，所述电磁驱动装置驱动所述电磁移动板带动所述冲压实施机构旋转下压，将外扩片旋压至板材之中辅助完成板材连接；本发明还提供了一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接方法，本发明能够通过电磁驱动完成板材旋压连接，连接精度、机械强度大，连接采用外扩片为辅助材料，有效提升了板材连接点抗冲击能力。

Description

平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置及方法

技术领域

本发明涉及板材连接技术领域，特别涉及一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置及方法。

背景技术

随着汽车“白车身”理念的发展，诸如铝合金、镁合金以及钛合金的轻质板材得以大范围使用。这些合金具有质量轻，强度高等特点，被汽车行业，航天行业以及医疗行业广泛采用。近些年来，这些材料的连接成为了研究的热点。其中对于连接点的表面有特殊要求的连接技术也不断的在发展。目前能够实现板材连接且能够满足连接表面的特殊要求的连接方法主要有：电阻点焊、胶接以及平底无铆连接。

电阻点焊是连接薄板材的主要方法，适用于同种板材的连接，形成的连接点能够满足某些场合的特定要求。这种连接方式主要是利用电流脉冲，在板材与板材之间产生高温，使板材融化，从而进行连接。其本质上是一种化学的连接方式。但是由于异种金属的熔点差异，电阻点焊不适合异种金属的连接。电阻点焊在连接的过程中，消耗能量较多，产生大量的二氧化碳气体，污染环境。电阻点焊在连接的过程中电极腐蚀较严重，需要频繁的更换电极，设备的投入成本以及后期维护费用较高。此外，由于电阻点焊是一种化学形式的连接方法，其不能实现金属与塑料以及塑料与塑料的相互连接。

胶接技术主要用于塑料与塑料以及塑料与金属之间的连接，能够满足连接点表面的特殊要求。由于胶接是采用的是胶接剂，连接板材需要一定的凝固时间，连接效率较低。此外，胶接技术形成的连接点受温度的影响较大，不能在高温的环境下保持良好的稳定性。形成的连接点强度较低，抗冲击性能较差。

现有的平底无铆连接方法是一种机械连接方式，能够实现异种金属、同种金属、塑料之间的连接，其形成的连接点能够满足功能性表面的要求。平底无铆连接方式是一种耗能低、投入少、效率高、零污染的连接方式。但是现有的平底无铆连接形成的连接点具有抗拉伸强度低，连接点的“机械锁”过小，抗冲击性能过低等缺点。

发明内容

本发明提供了平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置及方法，其目的是为了提供能够满足表面的特殊要求且连接强度高的连接方式。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，包括：

支撑框架、电磁驱动装置、电磁移动板、导向板、冲压实施机构、圆柱块和外扩片；

所述支撑框架包括顶部支撑板、引导板和底部支撑板，所述引导板的中心开设有通孔，所述顶部支撑板与引导板之间通过对称设置的两个连接副固定连接，所述引导板与底部支撑板之间通过对称设置的两根空心圆筒固定连接，所述电磁移动板设置在所述顶部支撑板和引导板之间，所述电磁移动板的底部设置有所述冲压实施机构，所述冲压实施机构穿设在所述引导板的通孔中，所述圆柱块与所述冲压实施机构同轴设置，所述圆柱块放置在所述底部支撑板的中心，所述电磁驱动装置设置在所述电磁移动板和顶部支撑板上，所述电磁驱动装置用于驱动所述电磁移动板移动，所述圆柱块上用于放置连接板材，所述外扩片用于辅助板材连接。

其中，所述电磁驱动装置包括驱动铜线和被动铜线，所述驱动铜线设置在所述顶部支撑板底部的凹槽内，所述被动铜线设置在所述电磁移动板的顶部，所述驱动铜线和被动铜线均连通电源。

其中，所述电磁移动板与引导板之间还设置有一缓冲回弹橡胶块，所述缓冲回弹橡胶块的中心开设有通孔，所述缓冲回弹橡胶块与所述引导板同轴设置，所述冲压实施机构通过所述缓冲回弹橡胶块的通孔穿设在所述引导板的通孔内。

其中，还包括两个导向板，两个所述导向板对称设置在所述顶部支撑板和引导板两侧，每个所述导向板的上端和下端分别固定连接在所述顶部支撑板和引导板上，所述导向板上设置有导向装置，所述电磁移动板的两侧对称设置有导向连接杆，所述电磁移动板通过所述导向连接杆与所述导向装置连接。

其中，所述导向装置设置有一导向座，所述导向座与水平面呈预设角度倾斜设置，所述导向座为腰型边框结构，所述导向座固定设置在所述导向板上，所述导向座内设置有导向滑块和导向固定块，所述导向滑块和导向固定块之间通过弹簧连接，所述导向固定块固定在所述导向座的一端端头，所述导向滑块活动地设置在所述导向座内，所述导向滑块上开设有连接杆通孔，所述导向连接杆穿设在所述连接杆通孔内。

其中，所述冲压实施机构包括冲压头、压边橡胶块、压边垫片和压边圈，所述压边橡胶块为环形结构，所述电磁移动板底部设置有变截面凸出部，所述变截面凸出部的上部半径大，下部半径小，所述压边橡胶块套设在所述变截面凸出部的上部，所述压边橡胶块的顶面与所述电磁移动板的底部相接触，所述变截面凸出部与压边橡胶块穿设在所述引导板的通孔内，所述压边垫片为环状结构，所述压边垫片设置在所述压边橡胶块底部，所述压边圈套设在所述变截面凸出部的下部，所述压边圈设置在所述压边垫片的底部，所述压边垫片底部涂设有润滑油，所述冲压头嵌设在所述变截面凸出部的下部底面。

其中，所述冲压头的顶面设置有安装凸起，所述变截面凸出部的下部底面开设有安装槽，所述安装槽内设置有安装凹槽，所述冲压头通过所述安装凸起与所述安装凹槽相互过盈配合紧密安装在所述变截面凸出部的底部，所述冲压头的下端为圆柱体，在所述冲压头的圆柱体侧面均匀开设有多条螺旋凹槽。

其中，所述冲压头的底面设置有底部凸起，所述外扩片的顶面中心开设有连接凹陷，所述连接凹陷用于与所述底部凸起配合，令所述外扩片连接在所述冲压头的底部。

其中，所述外扩片为片状结构，所述外扩片的外沿均匀开设有多个弧槽，所述弧槽与螺旋凹槽一一对应。

本发明的实施例还提供了平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接方法，包括：

步骤一：将需要连接的板材放置在冲压头与圆柱块之间，将外扩片安装在冲压头底部；

步骤二：启动电源，令驱动铜线与被动铜线产生相斥磁力，电磁移动板受磁力影响沿导向装置方向旋转并向下移动，此时弹簧和橡胶块受力压缩；

步骤三：冲压头受电磁移动板驱动向下旋转冲压，当冲压实施机构接触到板材，压边橡胶块会受力压缩，压边橡胶块将压边力通过压边垫片传导至压边圈，压边圈将板材压紧；冲压头连接着外扩片在继续旋转下压上层板材，上层板材与下层板材开始形成机械锁，外扩片发生弹性形变。随下压距离变大，外扩片产生过塑性形变，并逐渐被压扁，挤压材料向四周流动，促使机械锁的进一步成形，随着外扩片的螺旋凹陷旋转下压上层板材与下层板材，外扩片嵌入到板材中，板材的材料相互交织形成螺旋凸起。直至旋压到设定的距离，板材连接点成形；

步骤四：冲压完成后，将驱动铜线与被动铜线断电，磁力消失，电磁移动板在橡胶块回弹以及弹簧回复的共同作用下，将沿着导向座内的凹槽旋转上升至原位，电磁移动板复位，板材连接完成，可以开始下一轮板材连接。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

1.本发明采用电磁驱动，可控性强，反应速度快；

2.采用外扩片辅助板材连接，并且外扩片采用屈服强度略高于被连接板材的材料，随着压力逐渐增大，机械锁逐渐形成时，外扩片逐渐向外扩展，促使板材材料流动，从而形成更大的机械锁；

3.本发明的冲压头设置有螺旋凹槽，能在连接的时候进一步促进材料的流动，便于板材材料的进一步交织，使得连接更加紧密；

4.本发明通过导向座实现了在冲压过程以一定角度旋转，使得冲压头在冲压的过程中产生一定的旋转角度，形成旋压，同时外扩片也能随之旋转，二者相互协助使板材材料在形成的过程中相互交织，形成螺旋凸起。

附图说明

图1为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的结构示意图；

图2为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的冲压实施机构示意图；

图3为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的冲压实施机构剖面图；

图4为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的导向装置示意图一；

图5为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的导向装置示意图二；

图6为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的冲压头示意图；

图7为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置的外扩片示意图；

图8为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接方法的简化框图；

图9为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接方法的旋压示意图；

图10为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的旋压剖面图；

图11为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的A-A剖面图；

图12为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的B-B剖面图

图13为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的连接效果图；

图14为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的上层板材变形上表面示意图；

图15为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的上层板材变形下表面示意图；

图16为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的下层板材变形上表面示意图；

图17为本发明的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接点的下层板材变形侧面示意图。

【附图标记说明】

1-电磁移动板；1a-导向连接杆；1b-变截面凸出部；1c-安装凹槽；2-圆柱块；3-外扩片；3a-连接凹陷；3b-弧槽；4-顶部支撑板；5-引导板；6-底部支撑板；7-连接副；8-空心圆筒；9-驱动铜线；10-被动铜线；11-缓冲回弹橡胶块；12-导向板；12a-导向座；12b-导向滑块；12c-导向固定块；12d-弹簧；12e-连接杆通孔；12f-安装座；13-冲压头；13a-安装凸起；13b-螺旋凹陷；13c-底部凸起；14-压边橡胶块；15-压边垫片；16-压边圈；17a-上层板材；17b-下层板材；17c-机械锁；17d-螺旋凸起；17e-镶嵌口。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的电阻点焊耗能大、成本高且不能用于塑料材质的连接，胶结容易受温度影响且连接点强度不高，平底无铆连接机械锁小、抗冲击性能较差等问题，提供了平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置及方法。

实施例1：

如图1所示，本发明的实施例提供了一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，包括：支撑框架、电磁驱动装置、电磁移动板1、导向板12、冲压实施机构、圆柱块2和外扩片3；所述支撑框架包括顶部支撑板4、引导板5和底部支撑板6，所述引导板5的中心开设有通孔，所述顶部支撑板4与引导板5之间通过对称设置的两个连接副7固定连接，所述引导板5与底部支撑板6之间通过对称设置的两根空心圆筒8固定连接，所述电磁移动板1设置在所述顶部支撑板4和引导板5之间，所述电磁移动板1的底部设置有所述冲压实施机构，所述冲压实施机构穿设在所述引导板5的通孔中，所述圆柱块2与所述冲压实施机构同轴设置，所述圆柱块2放置在所述底部支撑板6的中心，所述电磁驱动装置设置在所述电磁移动板1和顶部支撑板4上，所述电磁驱动装置用于驱动所述电磁移动板1移动，所述圆柱块2上用于放置连接板材，所述外扩片3用于辅助板材连接。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，所述外扩片3预先安装在所述冲压实施机构下方，当所述电磁驱动装置接通电源，所述电磁驱动装置会将所述电磁移动板1推动远离所述顶部支撑板4，由于冲压实施机构穿设在所述引导板5中，当所述电磁移动板1向下移动，所述冲压实施机构会随之下降，实现通过电磁驱动所述冲压实施机构2朝所述圆柱块2冲压，此时外扩片3会被冲压进板材中辅助实现板材间的连接。

其中，所述电磁驱动装置包括驱动铜线9和被动铜线10，所述驱动铜线9设置在所述顶部支撑板4的底部，所述被动铜线10设置在所述电磁移动板1的顶部，所述驱动铜线9和被动铜线10均连通电源。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，所述电磁移动板1的顶部开设有凹槽，所述被动铜线10设置在所述凹槽内，由于所述驱动铜线9设置在所述顶部支撑板4顶部的凹槽内，当上下铜线均接通电源时，令二者产生相斥磁场，所述电磁移动板1会被向下推行。

如图2和图3所示，所述电磁移动板1与引导板5之间还设置有一缓冲回弹橡胶块11，所述缓冲回弹橡胶块11的中心开设有通孔，所述缓冲回弹橡胶块11与所述引导板5同轴设置，所述冲压实施机构通过所述缓冲回弹橡胶块11的通孔穿设在所述引导板5的通孔内。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，所述缓冲回弹橡胶块11具备弹性，因此在所述电磁移动板1冲压过程中缓冲回弹橡胶块11会被压缩产生弹力，为下压过程会提供缓冲，而当所述电磁移动板1失去向下动力，所述缓冲回弹橡胶块11会回弹将所述电磁移动板1抬升。

如图1、图2、图4和图5所示，还包括两个导向板12，两个所述导向板12对称设置在所述顶部支撑板4和引导板5两侧，每个所述导向板12的上端和下端分别固定连接在所述顶部支撑板4和引导板5上，所述导向板12上设置有导向装置，所述电磁移动板1的两侧对称设置有导向连接杆1a，所述电磁移动板1通过所述导向连接杆1a与所述导向装置连接。

其中，所述导向装置设置有一导向座12a，所述导向座12a与水平面呈预设角度倾斜设置，所述导向座12a为腰型边框结构，所述导向座12a固定设置在所述导向板12上，所述导向座12a内设置有导向滑块12b和导向固定块12c，所述导向滑块12b和导向固定块12c之间通过弹簧12d连接，所述导向固定块12c固定在所述导向座12a的一端端头，所述导向滑块12b活动地设置在所述导向座12a内，所述导向滑块12b上开设有连接杆通孔12e，所述导向连接杆1a穿设在所述连接杆通孔12e内。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，所述导向板12的上端和下端均延伸设置有安装座12f，所述安装座12f上开设有通孔，在所述顶部支撑板4和引导板5的相应位置上也开设有通孔，所述导向板5通过所述安装座12f与顶部支撑板4和引导板5的通孔利用螺栓螺母固定安装；当所述电磁移动板1下降时，所述导向连接杆1a会通过所述导向滑块12b沿着所述导向座12a的轨道运动，同时所述导向座12a设置有的预设角度，因此两侧的所述导向连接杆1a会同时旋转使得所述电磁移动板1随之旋转，而所述导向滑块12b斜向运动的同时所述弹簧12d会受力蓄能压缩，当所述电磁移动板1失去下压的力时，所述弹簧12d会配合所述缓冲回弹橡胶块11令所述电磁移动板1旋转复位。

如图3所示，所述冲压实施机构包括冲压头13、压边橡胶块14、压边垫片15和压边圈16，所述压边橡胶块14为环形结构，所述电磁移动板1底部设置有变截面凸出部1b，所述变截面凸出部1b的上部半径大，下部半径小，所述压边橡胶块14套设在所述变截面凸出部1b的上部，所述压边橡胶块14的顶面与所述电磁移动板1的底部相接触，所述变截面凸出部1b与压边橡胶块14穿设在所述引导板5的通孔内，所述压边垫片15为环状结构，所述压边垫片15设置在所述压边橡胶块14底部，所述压边圈16套设在所述变截面凸出部1b的下部，所述压边圈16设置在所述压边垫片15的底部，所述压边垫片15底部涂设有润滑油，所述冲压头13嵌设在所述变截面凸出部1b的下部底面。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，当启动电源后所述电磁移动板1会受磁力影响下降，下降过程中所述冲压头13与压边圈16会触碰到板材，由于所述冲压头13与所述电磁移动板1为刚性的连接，而所述压边圈16与所述电磁移动板1之间隔离设置有所述压边垫片15和压边橡胶块14为弹性连接，因此当所述冲压头13与压边圈16接触到板材并继续下压时，所述冲压头13具有持续向下的冲压力，从而将板材连接在一起，而所述压边圈16的下压力会被所述压边橡胶块14缓冲减少，从而变成了比冲压力更小的压边力起到将所述板材固定的作用而不会将板材挤压变形。

如图3和图6所示，所述冲压头13的顶面设置有安装凸起13a，所述变截面凸出部1b的下部底面开设有安装槽，所述安装槽内设置有安装凹槽1c，所述冲压头13通过所述安装凸起13a与所述安装凹槽1c相互过盈配合紧密安装在所述变截面凸出部1b的底部，所述冲压头13的下端为圆柱体，在所述冲压头13的圆柱体侧面均匀开设有多条螺旋凹槽13b。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，由于所述冲压头13需要跟随所述电磁移动板1一同旋转需要牢固连接，因此所述冲压头13的上部嵌入安装在所述安装凹槽1c内，所述安装凸起13a与所述安装凹陷1c采用过盈配合进一步使所述冲压头13固定在所述变截面凸出部1b的底部，所述冲压头13的底部开设有四条所述螺旋凹槽13b，与之对应的在所述螺旋凹槽13b之间形成了四条弧形凸起。

如图6和图7所示，所述冲压头13的底面设置有底部凸起13c，所述外扩片3的顶面中心开设有连接凹陷3a，所述连接凹陷3a用于与所述底部凸起13c配合，令所述外扩片3连接在所述冲压头13的底部。

其中，所述外扩片3为片状结构，所述外扩片3的外沿均匀开设有多个弧槽3b，所述弧槽3b与螺旋凹槽13b一一对应，当所述外扩片3连接在所述冲压头13底部时，所述弧槽3b为所述螺旋凹槽13b的延伸。

本发明上述实施例所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，所述冲压头13与所述外扩片3通过所述底部凸起13c和连接凹陷3a配合安装，所述外扩片3采用屈服强度高于板材的材料，因此所述外扩片3晚于所述板材发生塑形形变，所述外扩片3开设有四个所述弧槽3b，当所述外扩片3连接在底部时，所述外扩片3的弧槽3b会与所述螺线凹槽13b对接，其外形与所述螺旋凹槽13b对应。

实施例2：

如图8所示，本发明的实施例还提供了一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接连接方法，包括：

步骤一：将上层板材17a和下层板材17b放置在圆柱块2上，并将外扩片3与冲压头13连接好；

步骤二；将驱动铜线9与被动铜线10接通电源，使得驱动铜线9与被动铜线10产生相互排斥的力，从而推动电磁移动板1向下运动，电磁移动板1压缩缓冲回弹橡胶块11，并且缓冲回弹橡胶块11能够对电磁移动板1的运动起到缓冲保护作用；电磁移动板1上的导向连接杆1a会随着导向滑块12b在导向座12a内的轨道进行运动，使其在下降的同时会产生一定角度的旋转，与此同时弹簧12d会受力蓄能压缩；

步骤三：冲压头13受电磁移动板1驱动向下旋转冲压，当冲压头13及压边圈16接触到上层板材17a上表面时，压边橡胶块14会受力压缩，压边橡胶块14会将压边力通过压边垫片15传导至压边圈16，压边圈16将上层板材17a压紧实现压边；压边橡胶块14在受力压缩的同时冲压头13连接着外扩片3在继续旋转下压上层板材17a，上层板材17a的材料被挤压进下层板材17b中，同时下层板材17b也开始变形，两层板材互相嵌合开始形成机械锁17c，随下压距离变大外扩片3所受压力不断增加，外扩片3由最初的弹性形变变成塑形形变，外扩片3逐渐被压扁，外扩片3的材料向四周流动，从而挤压板材材料，促使机械锁17c的进一步成形，外扩片3向外扩展会逐渐嵌入板材内部与板材形成镶嵌口17e，随着外扩片3的旋转下压，所述冲压头13的螺旋凹陷13b以及外扩片3的弧槽3b在上层板材17a和下层板材17b上挤压生成螺旋凸起17d，螺旋凸起17d与外扩片3相互配合设置牢固，随着外扩片3旋压到设定的距离，板材连接点彻底成形，其连接结果如图9至图17所示；

步骤四：当旋压完成，断开电源，由于缓冲回弹橡胶块11以及弹簧12d在冲压过程储备的能量，缓冲回弹橡胶11块对电磁移动板1产生一个向上的力，弹簧12d对于电磁移动板1产生一个斜向上的力，使得电磁移动板1能够沿着导向座12a内的凹槽轨迹旋转复位，实现快捷脱模；当电磁移动板1回到初始位置，即可开始进行下一组板材的连接。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，包括：支撑框架、电磁驱动装置、电磁移动板、导向板、冲压实施机构、圆柱块和外扩片；

所述支撑框架包括顶部支撑板、引导板和底部支撑板，所述引导板的中心开设有通孔，所述顶部支撑板与引导板之间通过对称设置的两个连接副固定连接，所述引导板与底部支撑板之间通过对称设置的两根空心圆筒固定连接，所述电磁移动板设置在所述顶部支撑板和引导板之间，所述电磁移动板的底部设置有所述冲压实施机构，所述冲压实施机构穿设在所述引导板的通孔中，所述圆柱块与所述冲压实施机构同轴设置，所述圆柱块放置在所述底部支撑板的中心，所述电磁驱动装置设置在所述电磁移动板和顶部支撑板上，所述电磁驱动装置用于驱动所述电磁移动板移动，所述圆柱块上用于放置连接板材，所述外扩片用于辅助板材连接；

所述导向板共设置有两个，两个所述导向板对称设置在所述顶部支撑板和引导板两侧，所述导向板上设置有导向装置，所述电磁移动板的两侧对称设置有导向连接杆，所述电磁移动板通过所述导向连接杆与所述导向装置连接，所述导向装置设置有一导向座，所述导向座与水平面呈预设角度倾斜设置，所述导向座为腰型边框结构，所述导向座固定设置在所述导向板上，所述导向座内设置有导向滑块和导向固定块，所述导向滑块和导向固定块之间通过弹簧连接，所述导向固定块固定在所述导向座的一端端头，所述导向滑块活动地设置在所述导向座内，所述导向滑块上开设有连接杆通孔，所述导向连接杆穿设在所述连接杆通孔内；

所述冲压实施机构包括冲压头、压边橡胶块、压边垫片和压边圈。

2.根据权利要求1所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，所述电磁驱动装置包括驱动铜线和被动铜线，所述驱动铜线设置在所述顶部支撑板的底部，所述被动铜线设置在所述电磁移动板的顶部，所述驱动铜线和被动铜线均连通电源。

3.根据权利要求2所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，所述电磁移动板与引导板之间还设置有一缓冲回弹橡胶块，所述缓冲回弹橡胶块的中心开设有通孔，所述缓冲回弹橡胶块与所述引导板同轴设置，所述冲压实施机构通过所述缓冲回弹橡胶块的通孔穿设在所述引导板的通孔内。

4.根据权利要求3所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，每个所述导向板的上端和下端分别固定连接在所述顶部支撑板和引导板上。

5.根据权利要求4所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，所述压边橡胶块为环形结构，所述电磁移动板底部设置有变截面凸出部，所述变截面凸出部的上部半径大，下部半径小，所述压边橡胶块套设在所述变截面凸出部的上部，所述压边橡胶块的顶面与所述电磁移动板的底部相接触，所述变截面凸出部与压边橡胶块穿设在所述引导板的通孔内，所述压边垫片为环状结构，所述压边垫片设置在所述压边橡胶块底部，所述压边圈套设在所述变截面凸出部的下部，所述压边圈设置在所述压边垫片的底部，所述压边垫片底部涂设有润滑油，所述冲压头嵌设在所述变截面凸出部的下部底面。

6.根据权利要求5所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，所述冲压头的顶面设置有安装凸起，所述变截面凸出部的下部底面开设有安装槽，所述安装槽内设置有安装凹槽，所述冲压头通过所述安装凸起与所述安装凹槽相互过盈配合紧密安装在所述变截面凸出部的底部，所述冲压头的下端为圆柱体，在所述冲压头的圆柱体侧面均匀开设有多条螺旋凹槽。

7.根据权利要求6所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，所述冲压头的底面设置有底部凸起，所述外扩片的顶面中心开设有连接凹陷，所述连接凹陷用于与所述底部凸起配合，令所述外扩片连接在所述冲压头的底部。

8.根据权利要求7所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，所述外扩片为片状结构，所述外扩片的外沿均匀开设有多个弧槽，所述弧槽与螺旋凹槽一一对应。

9.一种平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接方法，应用如权利要求8所述的平底无铆钉的压片式交叉旋锁连接装置，其特征在于，包括：

步骤一：将需要连接的板材放置在冲压头与圆柱块之间，将外扩片安装在冲压头底部；

步骤二：启动电源，令驱动铜线与被动铜线产生相斥磁力，电磁移动板受磁力影响沿导向装置方向旋转并向下移动，此时弹簧和缓冲回弹橡胶块受力压缩；

步骤三：冲压头受电磁移动板驱动向下旋转冲压，当冲压实施机构接触到板材，压边橡胶块会受力压缩，压边橡胶块会将压边力通过压边垫片传导至压边圈，压边圈将板材压紧；压边橡胶块在受力压缩的同时冲压头连接着外扩片在继续旋转下压上层板材，上层板材与下层板材开始形成机械锁，外扩片发生弹性形变；随下压距离变大，外扩片产生塑性形变，并逐渐被压扁，挤压材料向四周流动，促使机械锁的进一步成形；随着冲压头的螺旋凹槽以及外扩片的弧槽旋转下压，使得上层板材与下层板材的材料相互交织形成螺旋凸起，直至旋压到设定的距离，板材连接点成形；

步骤四：冲压完成后，将驱动铜线与被动铜线断电，磁力消失，电磁移动板在缓冲回弹橡胶块回弹以及弹簧回复的共同作用下，将沿着导向座内的凹槽旋转上升至原位，电磁移动板复位，板材连接完成，开始下一轮板材连接。

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