CN113431833A - 一种轻型盲式螺栓 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻型盲式螺栓，包括钉体及钉芯，钉体包括钉体管，钉体管的外侧面上设置有与钉体管固连的锁紧台，钉体管内孔的下部为锁紧孔，锁紧孔为孔径逐渐减小的锥孔；轻型盲式螺栓还包括能够置入锁紧孔内的锁紧套；钉芯包括能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆、位于钉芯杆顶部且外径大于钉体管内径的钉芯头，钉芯杆上部的表面设有位于钉芯头下方的压紧槽，钉芯杆下部的表面设置有断裂槽。本发明的轻型盲式螺栓通过钉体、钉芯等部件的设置，使得操作人员能够通过铆枪在被连接工件的一侧操作，而无需在工件两侧分别进行操作即可实现对工件的连接，从而简化了对工件的无损连接，成品率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种螺栓，尤其涉及一种轻型盲式螺栓。
背景技术
螺栓或螺丝是一种用作紧固连接两个或多个零部件、应用极为广泛的一类机械零件。其能够将两个或者两个以上的零件或者构件紧固连接在一起以形成整体，适用于对各种机械、设备、车辆、船舶、铁路、桥梁、建筑、结构、工具等生产制造上。其在汽车制造领域使用也较多，特别是在新能源汽车上，其使用率也在逐步增多。但其在紧固连接时，操作人员必须在零部件的一侧穿过螺栓或螺丝并在另一侧旋转螺母，以实现对零部件的紧固连接。因此，这种在零部件双面操作以连接产品的方法无法在单面连接的场合下使用。
此外，新能源汽车在轻量化的趋势下，部分配件由原来的金属材料改为塑料等轻型材料。这部分材料在对抗螺栓或螺丝紧固时产生的夹紧力有减弱的趋势，这导致紧固连接时配件容易出现损坏的现象。为此，操作人员在紧固连接时往往采用镶嵌件加螺栓或螺丝的方法，以防止配件损坏。该方法虽然解决了配件容易损坏的问题，但其生产加工成本较高且工艺上较为繁琐。
为此，需要研发一种新型的轻型盲式紧固件，以解决上述问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够在单面操作且不易损坏被连接件的轻型盲式螺栓。
本发明的轻型盲式螺栓，包括钉体及钉芯，钉体包括钉体管，钉体管的外侧面上设置有与钉体管固连的锁紧台，钉体管的位于锁紧台上方的部分为钉体管变形部，钉体管的位于锁紧台下方的部分为钉体管锁紧部，钉体管内孔的下部为锁紧孔，锁紧孔为孔径逐渐减小的锥孔；
所述轻型盲式螺栓还包括能够置入锁紧孔内的锁紧套，锁紧套为两端开口的管状结构；
所述钉芯包括能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆、位于钉芯杆顶部且外径大于钉体管内径的钉芯头，钉芯杆包括能够置入钉体管内孔中且外径大于锁紧套内孔的钉芯杆上部、位于钉芯杆上部的下方且能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆下部，钉芯杆上部的表面设有位于钉芯头下方的压紧槽，钉芯杆下部的表面设置有断裂槽。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明的轻型盲式螺栓本发明的轻型盲式螺栓，通过钉体、钉芯等部件的设置，使得操作人员能够通过铆枪在被连接工件的一侧操作，而无需在工件两侧分别进行操作即可实现对工件的连接，从而简化了对工件的固定连接。此外，钉体管上的锁紧台及变形后的钉体管变形部实现了对工件的压紧连接，这样在连接工件时，操作人员无需另外借助其他镶嵌件即可实现对工件的无损连接，防止由于压力过大而对由塑料等材料制成的工件造成损伤，从而提高了成品率。
进一步的，本发明的轻型盲式螺栓，所述钉体管变形部的表面设置有变形孔。
变形孔的设置使得钉体管变形部能够在钉芯头的压迫下更易向外侧膨胀变形，以减小铆枪需要施加的拉力。本实施例中，钉体管变形部的侧壁上设置有四个绕其中轴设置的变形孔，该变形孔为长度方向与钉体管中轴一致的矩形孔。
进一步的，本发明的轻型盲式螺栓，锁紧孔的底端设置有与钉体管锁紧部连接的凸缘，凸缘的顶面为倾斜度大于锁紧孔内壁的斜坡面。
凸缘顶面的倾斜度比锁紧孔的倾斜度更大，这使得锁紧套底端在接触到凸缘顶面的斜面后能够急速向内侧挤压，从而被快速压入断裂槽内。此处倾斜度指表面与竖直面支架的角度。
进一步的，本发明的轻型盲式螺栓，所述钉体管锁紧部的外表面设置有螺纹。
钉体管锁紧部外表面的螺纹使得操作人员能够通过钉体管锁紧部将工件与其他部件连接起来。
综上所述，本发明的轻型盲式螺栓能够在单面操作且不易损坏被连接件。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是轻型盲式螺栓的结构示意图；
图2是钉体管的剖视图；
图3是锁紧套的剖视图；
图4是钉芯杆的结构示意图；
图5是钉体管端部被压入压紧槽时轻型盲式螺栓的结构示意图；
图6是连接厚度较小工件的轻型盲式螺栓使用状态图；
图7是连接厚度较大工件的轻型盲式螺栓使用状态图。
图中，钉体1，钉芯2，钉体管101，锁紧台102，钉体管变形部103，钉体管锁紧部104，锁紧孔105，锁紧套3，钉芯杆201，钉芯头202，钉芯杆上部203，钉芯杆下部204，压紧槽205，断裂槽206，变形孔4，凸缘5。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1至图7，本发明一较佳实施例的一种轻型盲式螺栓，包括钉体1及钉芯2，钉体包括钉体管101，钉体管的外侧面上设置有与钉体管固连的锁紧台102，钉体管的位于锁紧台上方的部分为钉体管变形部103，钉体管的位于锁紧台下方的部分为钉体管锁紧部104，钉体管内孔的下部为锁紧孔105，锁紧孔为孔径逐渐减小的锥孔；
本实施例的轻型盲式螺栓还包括能够置入锁紧孔内的锁紧套3，锁紧套为两端开口的管状结构；
钉芯包括能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆201、位于钉芯杆顶部且外径大于钉体管内径的钉芯头202，钉芯杆包括能够置入钉体管内孔中且外径大于锁紧套内孔的钉芯杆上部203、位于钉芯杆上部的下方且能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆下部204，本实施例中，钉芯杆上部与钉芯杆下部均为圆柱体。钉芯杆上部的表面设有位于钉芯头下方的压紧槽205，钉芯杆下部的表面设置有断裂槽206。
具体工作时，钉体管变形部的顶端通过专用冲压设备被压入压紧槽内，从而使钉体管顶端与钉芯连接。连接工件时，钉体管变形部连同钉芯头穿过被连接工件的连接孔直至工件与锁紧台接触。随后操作人员将钉芯杆的底端即钉芯杆下部的底端插入铆枪的枪嘴中。待钉芯杆与铆枪连接好后，操作人员启动铆枪，钉芯杆连同其顶端的钉芯头便在铆枪拉动下向靠近铆枪枪嘴的方向移动。随着钉芯头的移动，钉体管变形部在钉芯头的压迫下逐渐向外扩张变形，直至工件被压紧于锁紧台与变形后的钉体管变形部之间。与此同时，由于钉芯杆上部的外径大于锁紧套内孔的孔径，在钉芯杆下降过程中，钉芯杆上部与锁紧套顶面接触并逐渐挤压锁紧套。锁紧套在钉芯杆上部的压迫下沿锁紧孔移动，由于锁紧孔为孔径逐渐变小的锥孔，随着锁紧套向锁紧孔出口端移动，锁紧套在锁紧孔内壁的压迫下向内侧压迫。当其移动至断裂槽处时，其底端在锁紧孔对其的压力下被压入断裂槽内。此时，由于钉芯杆下部被锁紧套底端锁紧，如果铆枪接续拉动钉芯杆，钉芯杆底端则会在断裂槽处断裂。
本实施例中，锁紧孔延伸至钉体管的底端，因此断裂后的钉芯杆底面与钉体管底面齐平。同时，本实施例中，锁紧孔底端还设置有凸缘，凸缘顶面的倾斜度比锁紧孔的倾斜度更大，这使得锁紧套底端在接触到凸缘顶面的斜面后能够急速向内侧挤压，从而被快速压入断裂槽内。当钉芯杆断裂后，钉芯杆的两端分别被断裂槽和压紧槽内的钉体管锁紧，钉体管与钉芯杆形成一体，从而大大提高了其连接强度。
通过以上的描述可以看出，本实施例的轻型盲式螺栓相较于现有的螺栓，其连接起来更为简便，操作人员只需在单面通过铆枪操作钉芯杆即可，同时也无需专用的镶嵌件即可实现对工件的无损连接，其结构简单、连接强度高、操作简便。
本实施中，锁紧台优选为环形凸缘，其与钉体管变形部实现了对工件的压紧功能。压紧槽设置于钉芯头下部且与钉芯头具有一定的距离，其实现了钉体管顶端与钉芯杆顶部的连接。钉芯杆下部的断裂槽可设置有多个，本实施例中为三个，以使该轻型盲式螺栓能够连接具有不同厚度的工件。锁紧套的外侧面与锁紧孔的内壁适配，以使其更易向内挤压，其由具有一定形变能力的材料制成，如金属。钉芯杆上部和钉芯杆下部均优选为圆柱杆。
综上，本实施例的轻型盲式螺栓，通过钉体、钉芯等部件的设置，使得操作人员能够通过铆枪在被连接工件的一侧操作，而无需在工件两侧分别进行操作即可实现对工件的连接，从而简化了对工件的固定连接。此外，钉体管上的锁紧台及变形后的钉体管变形部实现了对工件的压紧连接，这样在连接工件时，操作人员无需另外借助其他镶嵌件即可实现对工件的无损连接，防止由于压力过大而对由塑料等材料制成的工件造成损伤，从而提高了成品率。
此外，本实施例中个，钉体管变形部的表面设置有变形孔4。
变形孔的设置使得钉体管变形部能够在钉芯头的压迫下更易向外侧膨胀变形，以减小铆枪需要施加的拉力。本实施例中，钉体管变形部的侧壁上设置有四个绕其中轴设置的变形孔，该变形孔为长度方向与钉体管中轴一致的矩形孔。
优选的，锁紧孔的底端设置有与钉体管锁紧部连接的凸缘5，凸缘的顶面为倾斜度大于锁紧孔内壁的斜坡面。
凸缘顶面的倾斜度比锁紧孔的倾斜度更大，这使得锁紧套底端在接触到凸缘顶面的斜面后能够急速向内侧挤压，从而被快速压入断裂槽内。此处倾斜度指表面与竖直面支架的角度。
同时，本实施例中，钉体管锁紧部的外表面设置有螺纹。
钉体管锁紧部外表面的螺纹使得操作人员能够通过钉体管锁紧部将工件与其他部件连接起来。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，本领域技术人员能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的保护范围由所附权利要求而不是上述说明限定。
此外，以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。同时，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种轻型盲式螺栓，包括钉体(1)及钉芯(2)，其特征在于：钉体包括钉体管(101)，钉体管的外侧面上设置有与钉体管固连的锁紧台(102)，钉体管的位于锁紧台上方的部分为钉体管变形部(103)，钉体管的位于锁紧台下方的部分为钉体管锁紧部(104)，钉体管内孔的下部为锁紧孔(105)，锁紧孔为孔径逐渐减小的锥孔；
所述轻型盲式螺栓还包括能够置入锁紧孔内的锁紧套(3)，锁紧套为两端开口的管状结构；
所述钉芯包括能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆(201)、位于钉芯杆顶部且外径大于钉体管内径的钉芯头(202)，钉芯杆包括能够置入钉体管内孔中且外径大于锁紧套内孔的钉芯杆上部(203)、位于钉芯杆上部的下方且能够穿过锁紧套内孔的钉芯杆下部(204)，钉芯杆上部的表面设有位于钉芯头下方的压紧槽(205)，钉芯杆下部的表面设置有断裂槽(206)。
2.根据权利要求1所述的轻型盲式螺栓，其特征在于：所述钉体管变形部的表面设置有变形孔(4)。
3.根据权利要求1所述的轻型盲式螺栓，其特征在于：锁紧孔的底端设置有与钉体管锁紧部连接的凸缘(5)，凸缘的顶面为倾斜度大于锁紧孔内壁的斜坡面。
4.根据权利要求1所述的轻型盲式螺栓，其特征在于：所述钉体管锁紧部的外表面设置有螺纹。
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