CN205401359U - 一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉 - Google Patents

Abstract

本实用新型创造提供一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，包括芯杆、驱动螺母、钉体、衬套以及管体；所述芯杆设有头部凸体和断颈槽；所述芯杆外表面上设置有第一螺纹段和第二螺纹段；所述管体套装于芯杆之上，与所述芯杆的头部凸体接触并被所述头部凸体限位；所述钉体套装于所述芯杆之上，设有能够与驱动螺母匹配的凹槽、以及能够与第一螺纹段相互咬合的套体螺纹，所述钉体尾锥部边缘延伸至管体之内；所述驱动螺母套装于所述芯杆之上，设有能够与第二螺纹段相互咬合的驱动螺纹，还设有与所述凹槽匹配的条纹；所述衬套套装于所述钉体之上，包括与延伸至管体之内的衬套尾锥部、以及衬套套体部和衬套头部。本实用新型创造具有良好的疲劳和防松性能。

Description

一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉

技术领域

本发明创造属于紧固件设计和制造技术领域，尤其涉及一种带衬套干涉的具有可控断颈槽的抽芯铆钉。

背景技术

如今在航空、航天飞行器中，由于对自身重量控制较为严格，为了减轻重量，很多采用复合材料作为机体材料，并且经常出现安装空间狭小，工人无法成功安装的情况。这种情况下，通常采用可用来单面铆接安装的抽芯铆钉来实现复合材料和铝合金结构的安装。

航天飞行器在安装、检修、飞行、尤其是起飞和降落过程中都不可避免地要收到气流等外界环境的震荡，为了保证航天飞行器的安全性，要求紧固件的在安装后，能够具有良好的疲劳和防松性能，同时断裂面最好与机体表面平齐。现有的抽芯铆钉仅在一面与被连接件压合，在频繁的震动过程中容易出现松动，且对于盲孔面(传统抽芯铆钉安装后，被连接件上与抽芯铆钉变形并形成鼓包相互接触的一面相对的另一面)有较小的倾斜角度的被连接件，往往难以实现安装，或者安装后极易松动脱落。

发明内容

本发明创造为解决现有技术中的问题，提供了一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，具有良好的疲劳和防松性能。

本发明创造提供的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，包括芯杆、驱动螺母、钉体、衬套以及管体；所述芯杆一端设有头部凸体，中部设有断颈槽；所述芯杆外表面上，自所述断颈槽朝向所述头部凸体的一侧起，向所述头部凸体方向上设置有第一螺纹段；所述芯杆外表面上，自所述断颈槽朝向所述芯杆尾部的一侧(即与朝向所述头部凸体的一侧相对的另一侧)起，向所述芯杆尾部方向上设置有第二螺纹段；所述管体套装于所述芯杆之上，与所述芯杆的头部凸体接触并被所述头部凸体限位；所述钉体套装于所述芯杆之上，依次具有钉体头部、钉体套体部和钉体尾锥部，所述钉体头部设有能够与驱动螺母匹配的凹槽，所述钉体套体部内设有能够与所述芯杆的第一螺纹段相互咬合的套体螺纹，所述钉体尾锥部越靠近边缘外径越小，且所述钉体尾锥部边缘延伸至管体之内；所述驱动螺母套装于所述芯杆之上，且驱动螺母内设有能够与所述芯杆的第二螺纹段相互咬合的驱动螺纹，所述驱动螺母上还设有与所述钉体头部的凹槽匹配的条纹；所述衬套套装于所述钉体之上，包括与所述钉体尾锥部匹配并一起延伸至管体之内的衬套尾锥部、以及衬套套体部和衬套头部。

其中，所述钉体的长度不大于所述断颈槽距所述头部凸体之间距离的长度，所述第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹也不相同。

其中，所述第一螺纹段可一直延伸至所述头部凸体为止；所述第二螺纹段可一直延伸至所述芯杆的尾部端部为止。

其中，所述驱动螺母上设置有锥斜面，所述条纹分布于所述锥斜面之上。优选的，所述凹槽为十字槽。

其中，所述钉体的钉体套体部和钉体尾锥部的内径相等，所述钉体套体部内的套体螺纹可优选的延伸至钉体尾锥部的端部。

其中，所述衬套可以完全覆盖所述钉体之上，也可以优选的本着材料节约的目的覆盖所述钉体的1/4～2/3的长度。衬套由片状薄金属材料构成。

其中，所述芯杆尾部对称设置有凹平面，可作为夹持部位便于安装过程中辅助器具(如拉铆枪)对芯杆的夹持固定。

其中，所述管体内还设置有环圈，所述环圈套装于所述管体内的与所述头部凸体方向相对的一端，所述钉体尾锥部和衬套尾锥部的端部深入所述环圈之内。具体地，所述管体内设有内径略大的第一通孔段和内径略小的第二通孔段，其中第一通孔段的侧壁套装有所述环圈，第一通孔段和第二通孔段之间的侧壁的过渡部分用于所述环圈的限位。

本发明创造与其他结构的抽芯铆钉相比，具有良好的疲劳和防松性能，同时断裂面最好与机体表面平齐，还能够适用于盲孔面有较小的倾斜角度的被连接件。

附图说明

图1是本发明创造一种实施方式的整体结构示意图；

图2是本发明创造芯杆的结构示意图；

图3是本发明创造钉体的结构示意图；

图4是本发明创造管体的结构示意图；

图5是本发明创造环圈的结构示意图；

图6是本发明创造衬套的结构示意图；

图7是本发明创造驱动螺母的结构示意图；

图8是本发明创造安装后的结构示意图。

其中，1-芯杆；11-头部凸体；12-断颈槽；13-第一螺纹段；14-第二螺纹段；15-凹平面；2-驱动螺母；21-锥斜面；211-条纹；22-驱动螺纹；3-钉体；31-钉体头部；311-凹槽；32-钉体套体部；321-套体螺纹；33-钉体尾锥部；4-衬套；41-衬套头部；42-衬套套体部；43-衬套尾锥部；5-管体；51-第一通孔段；52-第二通孔段；6-环圈。

具体实施方式

下面通过结合附图对本发明创造进行进一步说明。

本发明创造结构一种实施方案如图1-7所示，包括芯杆1、驱动螺母2、钉体3、衬套4以及管体5；所述芯杆1一端设有头部凸体11，中部设有断颈槽12；所述芯杆1外表面上，自所述断颈槽12朝向所述头部凸体11的一侧起，向所述头部凸体11方向上设置有第一螺纹段13；所述芯杆1外表面上，自所述断颈槽12朝向所述芯杆1尾部的一侧(即与朝向所述头部凸体11的一侧相对的另一侧)起，向所述芯杆1尾部方向上设置有第二螺纹段14；所述管体5套装于所述芯杆1之上，与所述芯杆1的头部凸体11接触并被所述头部凸体11限位；所述钉体3套装于所述芯杆1之上，依次具有钉体头部31、钉体套体部32和钉体尾锥部33，所述钉体头部31设有能够与驱动螺母2匹配的凹槽311，所述钉体套体部32内设有能够与所述芯杆1的第一螺纹段13相互咬合的套体螺纹321，所述钉体尾锥部33越靠近边缘外径越小，且所述钉体尾锥部33边缘延伸至管体5之内；所述驱动螺母2套装于所述芯杆1之上，且驱动螺母2内设有能够与所述芯杆1的第二螺纹段14相互咬合的驱动螺纹22，所述驱动螺母2上还设有与所述钉体头部31的凹槽311匹配的条纹211；所述衬套4套装于所述钉体3之上，包括与所述钉体尾锥部33匹配并一起延伸至管体5之内的衬套尾锥部43、以及衬套套体部42和衬套头部41。其中，为了能够实现阻断的目的，所述钉体3的长度不大于所述断颈槽12距所述头部凸体11之间距离的长度，所述第一螺纹段13与第二螺纹段14的螺纹也不相同。

其中，所述第一螺纹段13可一直延伸至所述头部凸体11为止；所述第二螺纹段14可一直延伸至所述芯杆1的尾部端部为止。

其中，所述驱动螺母2上设置有锥斜面21，所述条纹211分布于所述锥斜面21之上，锥斜面21的设计有利于深入钉体头部31并与其凹槽311实现相互匹配锁紧。优选的，所述凹槽311为十字槽。驱动螺母2能够在安装过程中在断颈槽12位置将芯杆1阻断，可以可靠的控制断颈槽12断裂位置的一致性。

其中，所述钉体3的钉体套体部32和钉体尾锥部33的内径相等，所述钉体套体部32内的套体螺纹321可优选的延伸至钉体尾锥部33的端部。

其中，所述衬套4可以完全覆盖所述钉体3之上，也可以优选的本着材料节约的目的覆盖所述钉体3的1/4～2/3的长度。衬套4由片状薄金属材料构成。所述衬套4在安装过程随着挤压而变形，用于在抽芯铆钉安装时与被连接件的安装孔过盈配合，在安装完成后，能够很大程度上提高产品的的疲劳性能与防松性能，同时使抽芯铆钉能够良好地适用于盲孔面有较小的倾斜角度的被连接件。

其中，所述芯杆1尾部对称设置有凹平面15，可作为夹持部位便于安装过程中辅助器具(如拉铆枪)对芯杆1的夹持固定。

其中，所述管体5内还设置有环圈6，所述环圈6套装于所述管体5内的与所述头部凸体11方向相对的一端，所述钉体尾锥部33和衬套尾锥部43的端部深入所述环圈6之内。具体地，所述管体5内设有内径略大的第一通孔段51和内径略小的第二通孔段52，其中第一通孔段51的侧壁套装有所述环圈6，第一通孔段51和第二通孔段52之间的侧壁的过渡部分用于所述环圈6的限位。环圈6与管体5配合使用，在安装过程中，可以避免钉体4和/或衬套4与管体5刚性接触，起到润滑，减小摩擦的作用。

本发明创造的简要工作过程为，将本发明创造按照如图1所示的套装方式装配完成后，使用辅助器具，如拉铆枪，分别夹持芯杆1尾部对称设置的凹平面15以及驱动螺母2，然后将本发明创造插入被连接件的连接部位，使驱动螺母2相对于芯杆1发生相对转动，驱动螺母2在驱动螺纹22和第二螺纹段14的咬合作用下向芯杆1的头部凸体11方向运动，此时，驱动螺母2通过条纹211与钉体3的凹槽311之间的配合作用，使钉体3与驱动螺母2相对不发生扭转，但同时驱动螺母2向钉体3施加朝向头部凸体11方向的力，钉体3通过钉体尾锥部33将受到的力向管体5施加，管体5在钉体尾锥部33和头部凸体11的双向挤压力的作用下发生变形，形成鼓包，与被连接件的一侧紧密贴合，与头部凸体11配合达到紧固的作用，在管体5变形的过程中，环圈6随之一起发生变形并在相应位置同时形成鼓包。在驱动螺母2运动并向钉体3施加力的同时，衬套4也随着挤压变形，进入被连接件的安装孔中，并与被连接件的安装孔过盈配合，更好地稳定连接。当驱动螺母2运动至断颈槽12时，继续前进过程由于第一螺纹段13与第二螺纹段14的螺纹不相同，驱动螺母2受到的前进阻力增大，扭转力矩增强，使得断颈槽12被阻断，形成表面平齐的断裂面，完成本发明创造的连接安装(图8)。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，包括芯杆、驱动螺母、钉体、衬套以及管体；所述芯杆一端设有头部凸体，中部设有断颈槽；所述芯杆外表面上，自所述断颈槽朝向所述头部凸体的一侧起，向所述头部凸体方向上设置有第一螺纹段；所述芯杆外表面上，自所述断颈槽朝向所述芯杆尾部的一侧起，向所述芯杆尾部方向上设置有第二螺纹段；所述管体套装于所述芯杆之上，与所述芯杆的头部凸体接触并被所述头部凸体限位；所述钉体套装于所述芯杆之上，依次具有钉体头部、钉体套体部和钉体尾锥部，所述钉体头部设有能够与驱动螺母匹配的凹槽，所述钉体套体部内设有能够与所述芯杆的第一螺纹段相互咬合的套体螺纹，所述钉体尾锥部越靠近边缘外径越小，且所述钉体尾锥部边缘延伸至管体之内；所述驱动螺母套装于所述芯杆之上，且驱动螺母内设有能够与所述芯杆的第二螺纹段相互咬合的驱动螺纹，所述驱动螺母上还设有与所述钉体头部的凹槽匹配的条纹；所述衬套套装于所述钉体之上，包括与所述钉体尾锥部匹配并一起延伸至管体之内的衬套尾锥部、以及衬套套体部和衬套头部。

2.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述钉体的长度不大于所述断颈槽距所述头部凸体之间距离的长度，所述第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹不相同。

3.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述第一螺纹段可一直延伸至所述头部凸体为止；所述第二螺纹段可一直延伸至所述芯杆的尾部端部为止。

4.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述驱动螺母上设置有锥斜面，所述条纹分布于所述锥斜面之上。

5.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述凹槽为十字槽。

6.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述钉体的钉体套体部和钉体尾锥部的内径相等，所述钉体套体部内的套体螺纹延伸至钉体尾锥部的端部。

7.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述衬套覆盖所述钉体的1/4～2/3的长度，所述衬套由片状薄金属材料构成。

8.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述芯杆尾部对称设置有凹平面。

9.根据权利要求1所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述管体内还设置有环圈，所述环圈套装于所述管体内的与所述头部凸体方向相对的一端，所述钉体尾锥部和衬套尾锥部的端部深入所述环圈之内。

10.根据权利要求9所述的一种带衬套干涉的可控断颈槽抽芯铆钉，其特征在于，所述管体内设有内径略大的第一通孔段和内径略小的第二通孔段，所述环圈套装于所述第一通孔段的侧壁内，第一通孔段和第二通孔段之间侧壁的过渡部分用于所述环圈的限位。