RU2086813C1 - Single-sided fastener and method of its manufacture - Google Patents

Single-sided fastener and method of its manufacture Download PDF

Info

Publication number
RU2086813C1
RU2086813C1 SU905011783A SU5011783A RU2086813C1 RU 2086813 C1 RU2086813 C1 RU 2086813C1 SU 905011783 A SU905011783 A SU 905011783A SU 5011783 A SU5011783 A SU 5011783A RU 2086813 C1 RU2086813 C1 RU 2086813C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rod
tubular body
ring
section
shear ring
Prior art date
Application number
SU905011783A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Д.Пратт Джон
А.Зермено Марио
Original Assignee
Текстрон Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/472,897 external-priority patent/US5056973A/en
Priority claimed from US07/550,974 external-priority patent/US5052870A/en
Application filed by Текстрон Инк. filed Critical Текстрон Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2086813C1 publication Critical patent/RU2086813C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B19/00Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
    • F16B19/04Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
    • F16B19/08Hollow rivets; Multi-part rivets
    • F16B19/10Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
    • F16B19/1027Multi-part rivets
    • F16B19/1036Blind rivets
    • F16B19/1045Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like
    • F16B19/1054Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like the pull-mandrel or the like being frangible

Abstract

FIELD: fastening of parts accessible on one side only. SUBSTANCE: fastener comprises rod 14 with head located in tubular body 12 which is provided with head and tail portion. Cylindrical neck of rod is provided with shear ring which has bearing part received by circular groove. One more groove is made on rod between neck and its center portion. This groove is used to receive locking ring. Shear ring may be of different configuration. In course of assembly, after fastener has been placed in holes of parts to be connected, axial force is applied to rod. During motion of rod, projecting part of shear ring expands tubular body diametrically and is sheared at definite load. Head is formed from tail portion of tubular body on inaccessible side of parts. Rod with bearing part of shear ring is shifted till tubular body is expanded radially and holes of parts to be connected are filled. EFFECT: enhanced reliability. 33 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к односторонним крепежным элементам, в которых слепой конец трубчатого тела (гильзы) крепежного элемента деформируется наружу для крепления одного конца крепежного элемента, и дополнительно относится к способу изготовления таких крепежных элементов. The invention relates to one-way fasteners, in which the blind end of the tubular body (sleeve) of the fastener is deformed outward to fasten one end of the fastener, and further relates to a method for manufacturing such fasteners.

Односторонние крепежные элементы, или заклепки, как они известны в технике, используются для крепления деталей, у которых имеется доступ только к одной стороне изделия. В патенте США N 3148578 описан крепежный элемент, содержащий корпус в виде стержня, расположенного в трубчатом теле. Один конец стержня имеет зубцы для зацепления тянущим инструментом. Противоположный конец стержня имеет расплющиваемую головку. Смежно с хвостовым концом трубчатого тела имеется срезанное кольцо, выполненное за одно целое со стержнем. Single-sided fasteners, or rivets, as they are known in the art, are used to fasten parts that have access to only one side of the product. US Pat. No. 3,148,578 describes a fastener comprising a housing in the form of a rod located in a tubular body. One end of the shaft has teeth for engagement with a pulling tool. The opposite end of the shaft has a flattenable head. Adjacent to the tail end of the tubular body there is a cut ring, made in one piece with the rod.

При работе данное устройство вставляется через совмещенные отверстия в наложенных друг на друга соединяемых деталях. Инструмент используется для вытягивания стержня из детали в осевом направлении, в то время как противодействующая сила прикладывается к головке гильзы. Во время этой первой части операции вытягивания срезаемое кольцо сжимает в осевом направлении трубчатое тело, что вызывает радиальное расширение хвостового конца последнего и образование утолщения на глухой стороне соединяемых деталей. Срезаемое кольцо выполнено таким образом, чтобы оно срезалось со стержня при заданном напряжении на стержне, тем самым ограничивая до заданной величины сжимающее напряжение на соединяемых деталях. Дальнейшее вытягивание обеспечивает достижение запорной кольцевой канавкой в стержне головки трубчатого тела и деформирование запорного кольца в канавку. Вытягивание увеличивает нагрузку, вызывая отламывание стержня, выступающего за доступную поверхность детали. During operation, this device is inserted through aligned openings in superimposed connected parts. The tool is used to pull the rod from the part in the axial direction, while the opposing force is applied to the sleeve head. During this first part of the drawing operation, the shear ring compresses the tubular body axially, which causes a radial expansion of the tail end of the latter and the formation of a thickening on the blind side of the parts to be joined. The ring being cut is made in such a way that it is cut off from the rod at a given voltage on the rod, thereby limiting the compression stress on the parts to be connected to a predetermined value. Further stretching ensures that the locking annular groove in the rod head of the tubular body is reached and the locking ring is deformed into the groove. Pulling increases the load, breaking off the rod protruding beyond the accessible surface of the part.

Срезаемые кольца, выполненные за одно целое с оправочным стержнем, имеют множество связанных с их изготовлением недостатков. В одном способе формирования срезаемого кольца за одно целое со стержнем кусок материала, имеющий диаметр, по меньшей мере равный желаемому размеру срезаемого кольца, обрабатывается с использованием режущих инструментов для образования срезаемого кольца. Такой процесс не только поглощает время, но также приводит к образованию большого количества отходов или напрасной трате материала. В дополнение к трудностям, связанным с собственно образованием единого срезаемого кольца, также существуют проблемы, связанные с износом инструмента. По мере затупления и износа режущих инструментов возникают небольшие отклонения в размерах срезаемого кольца. Это является нежелательным, поскольку такие изменения делают крепежный элемент как бы менее надежным, потому что силы, необходимые для образования утолщения трубчатого тела и срезания срезаемого кольца, становятся менее предсказуемыми. Поэтому необходима частая заточка или смена инструмента. Cut rings, made in one piece with the mandrel rod, have many disadvantages associated with their manufacture. In one method of forming a cut ring in one piece with the rod, a piece of material having a diameter of at least equal to the desired size of the cut ring is processed using cutting tools to form the cut ring. Such a process not only absorbs time, but also leads to the formation of a large amount of waste or waste of material. In addition to the difficulties associated with the actual formation of a single cut ring, there are also problems associated with tool wear. As the cutting tools become dull and worn out, small deviations occur in the dimensions of the cut ring. This is undesirable because such changes make the fastener seem less reliable, because the forces necessary to form a thickening of the tubular body and to cut the ring to be cut become less predictable. Therefore, frequent sharpening or tool change is necessary.

Также возможно изготавливать стержни с выполненными за одно целое срезаемыми кольцами путем клепки или чеканки, но это достаточно сложно из-за больших вариаций диаметров и из-за острого угла, примыкающего к кольцу. It is also possible to make rods with cut-off rings made in one piece by riveting or embossing, but this is quite difficult due to large variations in diameters and because of the acute angle adjacent to the ring.

Вследствие того что срезаемое кольцо односторонней заклепки предназначено для срезания с заданным усилием после образования не выходящей на поверхность головки, на осевую толщину срезаемого кольца накладываются необходимые ограничения. Для того чтобы вырезать клинообразную часть трубчатого тела, известные, выполняемые за одно целое срезаемые кольца изготавливались с углом у основания срезаемого кольца, приближающимся к оправочному стержню. Этот угловой участок срезаемого кольца представляет собой режущую поверхность на ведущей кромке срезаемого кольца. В работе этот тип срезаемого кольца прежде всего выдавливает хвостовой конец трубчатого тела для создания в нем клина. этот клин облегчает создание утолщения на трубчатом теле. После образования не выходящей на поверхность головки срезаемое кольцо срезается со стержня. Такая операция требует большого начального тягового усилия и утоньшает стенки хвостового конца трубчатого тела. Due to the fact that the cut-off ring of a single-sided rivet is designed to cut with a given force after the formation of a head that does not extend onto the surface, the necessary restrictions are imposed on the axial thickness of the cut-off ring. In order to cut the wedge-shaped part of the tubular body, the known, integrally cut rings were made with an angle at the base of the ring to be cut, approaching the mandrel shaft. This corner portion of the ring being cut is a cutting surface on the leading edge of the ring being cut. In the work, this type of cut ring primarily extrudes the tail end of the tubular body to create a wedge in it. this wedge facilitates thickening of the tubular body. After the formation of a head that does not extend to the surface of the head, the ring being cut is cut from the rod. Such an operation requires a large initial pulling force and thins the walls of the tail end of the tubular body.

В патенте США N 3390601 раскрыт односторонний крепежный элемент, в котором используется отдельное срезное кольцо, расположенное между увеличенным участком на утапливаемом конце стержня и утапливаемым концом трубчатого элемента. Ведущий участок срезного кольца выступает внутрь смежно с плечом, образованным увеличенным концом стержня и смежным участком стержня с уменьшенным диаметром. Выполнение срезного кольца в виде отдельного элемента в противоположность выполнению его за одно целое с участком стержня, как было описано в упомянутом выше патенте Гаппа, имеет преимущество в том, что срезное кольцо может быть выполнено из материала, отличного от материала стержня, и может быть изготовлено отдельно от стержня. Это в свою очередь обеспечивает преимущества при изготовлении. Главный недостаток крепежного элемента по патенту N 3390601, однако, заключается в том, что необходимая запорная кольцевая канавка в стержне проходит внутрь от участка стержня с уменьшенным диаметром. Вследствие этого канавка в стержне, по которой происходит отламывание стержня после его установки, должна иметь диаметр, еще меньший, чем запорная канавка. Следовательно, эта конструкция нежелательно ограничивает нагрузку, которая может быть приложена к стержню. Далее важная прочность на срез крепежного элемента ограничивается до суммарной прочности на срез стержня в зоне его отламываемой шейки и окружающего более мягкого трубчатого тела. Кроме того, изменение конструкции для увеличения его прочности на срез приведет к нежелательному увеличению утапливаемой части стержня. Это может привести к невозможности такого модифицированного крепежного элемента при ограниченном пространстве на утапливаемой стороне крепежного элемента. US Pat. No. 3,390,601 discloses a single-sided fastener in which a separate shear ring is used located between the enlarged portion at the recessed end of the shaft and the recessed end of the tubular element. The leading section of the shear ring protrudes inward adjacent to the shoulder formed by the enlarged end of the rod and the adjacent section of the rod with a reduced diameter. The execution of the shear ring as a separate element, as opposed to the execution of it in one piece with the portion of the rod, as described in the aforementioned Gappe patent, has the advantage that the shear ring can be made of material other than the material of the rod, and can be made separate from the rod. This in turn provides manufacturing advantages. The main disadvantage of the fastener according to patent No. 3390601, however, is that the necessary locking annular groove in the rod extends inward from the portion of the rod with a reduced diameter. As a result of this, the groove in the rod along which the rod breaks off after its installation must have a diameter even smaller than the locking groove. Therefore, this design undesirably limits the load that can be applied to the rod. Further, the important shear strength of the fastener is limited to the total shear strength of the rod in the region of its breakable neck and the surrounding softer tubular body. In addition, a design change to increase its shear strength will lead to an undesirable increase in the recessed portion of the rod. This can lead to the impossibility of such a modified fastener with limited space on the recessed side of the fastener.

Ввиду сказанного выше существует необходимость в улучшенном крепежном элементе, имеющем срезаемое кольцо при установке крепежного элемента, а также в способе изготовления такого крепежного элемента. In view of the foregoing, there is a need for an improved fastener having a shear ring when installing the fastener, as well as a method of manufacturing such a fastener.

Настоящий крепежный элемент содержит трубчатое тело с размещенным в нем стержнем, имеющим увеличенную шейку, диаметр которой точно соответствует внутреннему диаметру хвостовой части трубчатого тела. Раздельное срезаемое кольцо охватывает увеличенную часть стержня и включает опорную часть, которая входит без зазора в канавку в стержне, и расширяющий участок, который выступает радиально наружу за шейку стержня для взаимодействия и образования утолщения хвостовой части трубчатого тела при протягивании стержня в направлении, в котором осуществляется взаимодействие срезаемого кольца и хвостовой части трубчатого тела. После утолщения хвостовой части трубчатого тела дальнейшее протягивание стержня срезает расширяющую часть срезаемого кольца от опорной части, которая перемещается вместе со стержнем. Стержень крепежного элемента также включает запорную канавку, выполненную у передней кромки шейки, причем передняя поверхность шейки образует плечо, которое является задней стенкой запорной канавки. Крепежный элемент дополнительно содержит запорное кольцо, которое при установке крепежного элемента заклинивается в запорной канавке с опорой на плечо для ограничения перемещения стержня относительно трубчатого тела. В упрощенном варианте выполнения крепежного элемента срезаемое кольцо и запорное кольцо расположены бок о бок, т.е. срезаемое кольцо взаимодействует с плечом, а передняя кромка опорной части срезаемого кольца взаимодействует с запорным кольцом. Таким образом, опорная часть образует в действительности плечо для запорного кольца или стенку запорной канавки. The present fastener comprises a tubular body with a rod placed therein having an enlarged neck, the diameter of which exactly matches the inner diameter of the tail of the tubular body. A separate cut ring covers the enlarged part of the rod and includes a supporting part, which fits without a gap into the groove in the rod, and an expanding section that projects radially outward behind the neck of the rod for interaction and the formation of a thickening of the tail of the tubular body when pulling the rod in the direction in which the interaction of the cut ring and the tail of the tubular body. After thickening the tail of the tubular body, further pulling of the rod cuts off the expanding part of the ring being cut off from the supporting part, which moves with the rod. The rod of the fastener also includes a locking groove made at the leading edge of the neck, the front surface of the neck forming a shoulder, which is the back wall of the locking groove. The fastener further comprises a locking ring, which, when the fastener is installed, is jammed in the locking groove with support on the shoulder to limit the movement of the rod relative to the tubular body. In a simplified embodiment of the fastener, the shear ring and the locking ring are located side by side, i.e. the sheared ring interacts with the shoulder, and the front edge of the supporting part of the sheared ring interacts with the locking ring. Thus, the support portion actually forms a shoulder for the locking ring or the wall of the locking groove.

Стержень крепежного элемента дополнительно содержит канавку для отлома, расположенную впереди и смежно с запорной канавкой, причем канавка для отлома проходит радиально внутрь несколько глубже, чем запорная канавка для осуществления отламывания стержня с заданным усилием протягивания. The rod of the fastener further comprises a breaking groove located in front of and adjacent to the locking groove, the breaking groove extending radially inward somewhat deeper than the locking groove to break the rod with a predetermined pull force.

Описанный крепежный элемент имеет ряд преимуществ. Он допускает использование срезаемого кольца в виде навитой проволоки, что позволяет снизить затраты на изготовление и получить более равномерную геометрию в различных партиях изделий, потому что одну катушку профилированной проволоки возможно использовать для намотки многих партий стержней крепежных элементов. Здесь также меньше изменений в осевых размерах срезаемого кольца, что позволяет с большей степенью достоверности задавать усилия, необходимые для срезания срезаемого кольца. Благодаря тому что срезаемое кольцо не выполнено за одно целое со стержнем, состав его материала не ограничен материалом, используемым для изготовления стержня. Следовательно, срезаемое кольцо может быть изготовлено из различных материалов, которые могут быть использованы с тем же самым оправочным стержнем для получения крепежных элементов с различной прочностью в зависимости от конкретного применения. Это особенно выгодно с производственной точки зрения тем, что единственная партия оправочных стержней может быть обмотана любой из ряда различных проволок для получения большого разнообразия крепежных элементов. The described fastener has several advantages. It allows the use of a cut ring in the form of a wound wire, which allows to reduce manufacturing costs and get a more uniform geometry in different batches of products, because one coil of profiled wire can be used for winding many batches of rods of fasteners. There are also fewer changes in the axial dimensions of the ring being cut, which makes it possible to more accurately set the forces required to cut the ring being cut. Due to the fact that the cut ring is not made in one piece with the rod, the composition of its material is not limited to the material used for the manufacture of the rod. Therefore, the ring to be cut can be made of various materials that can be used with the same mandrel bar to produce fasteners with different strengths depending on the particular application. This is particularly advantageous from a manufacturing point of view in that a single batch of mandrel rods can be wound with any of a number of different wires to produce a wide variety of fasteners.

Предпочтительно, чтобы кромка срезаемого кольца, которая взаимодействует с хвостовой частью стержня, имела заостренную клинообразную форму для получения лучшей фиксации. Поскольку срезаемое кольцо изготавливается отдельно от стержня, желаемая форма клина получается без сложной механической обработки или выдалбливания гильзы как в случае выполнения его за одно целое со стержнем, как описано выше в патенте Гаппа. Тем не менее во время установки крепежного элемента это отдельное кольцо, как и выполненное за одно целое срезаемое кольцо, плющит утапливаемую головку и затем срезается. Расширяющий участок большего диаметра отдельного срезаемого кольца остается на месте, в то время как опорная часть меньшего диаметра продолжает перемещаться через трубчатое тело со стержнем. It is preferable that the edge of the cut ring, which interacts with the tail of the shaft, has a pointed wedge-shaped shape to obtain better fixation. Since the ring being cut is made separately from the rod, the desired wedge shape is obtained without complicated machining or hollowing out of the sleeve, as in the case of performing it in one piece with the rod, as described above in the Gappa patent. Nevertheless, during the installation of the fastener, this separate ring, like the cut-off ring made in one piece, flattenes the recessed head and then is cut off. The expanding portion of the larger diameter of the individual ring being cut remains in place, while the supporting portion of the smaller diameter continues to move through the tubular body with the rod.

Изобретение также включает способ изготовления крепежных элементов согласно изобретению, как это заявлено в формуле. The invention also includes a method of manufacturing fasteners according to the invention, as claimed in the claims.

На фиг. 1 представлен вид сбоку в разрезе узла одностороннего крепежного элемента, иллюстрирующий предпочтительный вариант выполнения изобретения; на фиг. 2 вид сбоку в разрезе узла одностороннего крепежного элемента, изображенного на фиг. 1, установленного в обрабатываемой детали; на фиг. 3 - увеличенный вид в разрезе срезаемого кольца, показанного на фиг. 1; на фиг. 4 вид в разрезе клинообразного срезаемого кольца; на фиг. 5 вид в разрезе выпуклого грибовидного срезаемого кольца; на фиг. 6 вид в разрезе вогнутого грибовидного срезаемого кольца; на фиг. 7 и 8 виды в разрезе, иллюстрирующие крепежные элементы, аналогичные изображенному на фиг.1, но разной длины; на фиг. 9 вид в разрезе, иллюстрирующий вариант выполнения самого короткого узла крепежного элемента, показанного на фиг. 1; на фиг. 10 вид в разрезе узла, показанного на фиг. 9 после его установки. In FIG. 1 is a sectional side view of a single-sided fastener assembly illustrating a preferred embodiment of the invention; in FIG. 2 is a sectional side view of the assembly of the one-sided fastener shown in FIG. 1 installed in the workpiece; in FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the cut ring shown in FIG. one; in FIG. 4 is a sectional view of a wedge-shaped cut ring; in FIG. 5 is a sectional view of a convex mushroom-shaped cut ring; in FIG. 6 is a sectional view of a concave mushroom-shaped cut ring; in FIG. 7 and 8 are sectional views illustrating fasteners similar to that shown in FIG. 1, but of different lengths; in FIG. 9 is a sectional view illustrating an embodiment of the shortest fastener assembly shown in FIG. one; in FIG. 10 is a sectional view of the assembly of FIG. 9 after installing it.

На фиг. 1 и 2 показан под общей позицией 10 узел крепежного элемента, включающий трубчатое тело 12 крепежного элемента, стержень 14 и профилированное срезаемое кольцо 16. Тело 12 крепежного элемента включает трубчатую гильзу, имеющую головку 18 на одном конце, а на другом конце хвостовую часть 20, причем внутренняя поверхность хвостовой части гильзы выполнена конусообразной или сужающейся. Гильза имеет отверстие 22, имеющее первый диаметр 22а, примыкающий к хвостовой части гильзы и второй несколько меньший диаметр 22в, на длине примерно от середины гильзы выполненного разверткой отверстия большего диаметра или углубления 56 в головке 18. In FIG. Figures 1 and 2 show a general assembly 10 of a fastener assembly including a tubular body 12 of a fastener, a shaft 14 and a profiled shear ring 16. The body 12 of the fastener includes a tubular sleeve having a head 18 at one end and a tail portion 20 at the other end, moreover, the inner surface of the tail of the liner is made conical or tapering. The sleeve has an opening 22 having a first diameter 22a adjacent to the tail of the sleeve and a second slightly smaller diameter 22b, about a length approximately from the middle of the sleeve by scanning a larger diameter hole or recess 56 in the head 18.

Стержень 14 значительно длиннее тела 12 крепежного элемента и имеет зубцы 24, расположенные вдоль его конца, проходящие от беззубчатой средней части 25 стержня по хвостовой части стержня для облегчения надежного захвата крепежного элемента обычным установочным инструментом (не показан). Оппозитно зубчатому концу 14а стержня 14 крепежного элемента имеется увеличенная головка 26. The rod 14 is much longer than the body 12 of the fastener and has teeth 24 located along its end, extending from the toothless middle part 25 of the rod along the tail of the rod to facilitate reliable grip of the fastener with a conventional installation tool (not shown). Opposite to the toothed end 14a of the rod 14 of the fastener there is an enlarged head 26.

Смежно головке 26 стержня расположена удлиненная шейка 32, которая имеет размеры, точно соответствующие диаметру 22а первого отверстия в хвостовой части 20 гильзы. В варианте крепежного элемента, показанного на фиг. 1, шейка имеет длину, почти равную длине гильзы. Передний конец шейки 32 оканчивается в кольцевой запорной канавке 34, где передняя торцевая поверхность шейки 32 образует плечо 33 благодаря наличию уменьшенного диаметра средней части 25 и зазубренного конца стержня. Запорная канавка 34 имеет внутренний диаметр несколько меньший, чем средняя часть 25 стержня, но несколько больший, чем диаметр канавки отлома 30, расположенной несколько впереди от запорной канавки. Запорная канавка 34 углублена непосредственно внутрь от увеличенного диаметра шейки 32 так, чтобы внутренний диаметр канавки 34 был насколько возможно большим. Необходимо только, чтобы канавка отлома 30 была несколько меньше, чем диаметр запорной канавки, для максимизации прикладываемого тягового усилия, которое стержень может воспринять. При этом прочность на срез комбинации стержня и трубчатого тела 12 крепежного элемента максимизируется. Adjacent to the head of the rod 26 is an elongated neck 32, which has dimensions that exactly correspond to the diameter 22a of the first hole in the tail portion 20 of the sleeve. In the embodiment of the fastener shown in FIG. 1, the neck has a length almost equal to the length of the sleeve. The front end of the neck 32 ends in an annular locking groove 34, where the front end surface of the neck 32 forms a shoulder 33 due to the reduced diameter of the middle part 25 and the serrated end of the shaft. The locking groove 34 has an inner diameter slightly smaller than the middle portion 25 of the rod, but slightly larger than the diameter of the breaking groove 30, located slightly in front of the locking groove. The locking groove 34 is recessed directly inward from the enlarged diameter of the neck 32 so that the inner diameter of the groove 34 is as large as possible. It is only necessary that the breakaway groove 30 be slightly smaller than the diameter of the locking groove to maximize the applied pulling force that the rod can absorb. Moreover, the shear strength of the combination of the rod and the tubular body 12 of the fastener is maximized.

Запорная канавка 34 выполнена с таким размером, чтобы в нее входило запорное кольцо 36, имеющее опорную или бородочную часть, которая точно входит в запорную канавку, и переднюю часть, охватывающую среднюю часть 25 стержня, которая находится между увеличенной шейкой 32 и зазубренной частью стержня. Передняя часть запорного кольца также охватывает запорную канавку 34. The locking groove 34 is made so that it includes a locking ring 36 having a support or beard part that exactly fits into the locking groove, and a front part covering the middle part 25 of the rod, which is located between the enlarged neck 32 and the serrated part of the rod. The front of the locking ring also covers the locking groove 34.

В соответствии с изобретением кольцевая канавка 38 выполнена в шейке 32 в месте, расположенном на некотором расстоянии впереди от головки 26 стержня и сзади от запорной канавки 34. Срезаемое кольцо 16 захватывается канавкой 38. Как видно из чертежей, срезаемое кольцо 16 имеет срезаемый утолщенный участок 40 и опорную часть 42, которая имеет обычно прямоугольное поперечное сечение и точно входит в кольцевую канавку 38 шейки 32. Как видно на фиг. 1-3, утолщенный участок 40 имеет поперечное сечение в общем трапецеидальной форме, за счет чего его передняя часть точно входит в конусообразную внутреннюю хвостовую часть тела 12 крепежного элемента в положении, обеспечивающем расширение хвостового конца тела крепежного элемента при его установке. In accordance with the invention, the annular groove 38 is made in the neck 32 at a location located at a certain distance in front of the rod head 26 and behind the locking groove 34. The sheared ring 16 is gripped by the groove 38. As can be seen from the drawings, the sheared ring 16 has a sheared thickened portion 40 and a support portion 42, which has a generally rectangular cross section and fits exactly into the annular groove 38 of the neck 32. As can be seen in FIG. 1-3, the thickened portion 40 has a cross section in a common trapezoidal shape, due to which its front part accurately fits into the conical inner tail of the body 12 of the fastener in a position that expands the tail end of the body of the fastener when it is installed.

Канавка 38 срезаемого кольца выполняется предпочтительно больше опорной части 42 срезаемого кольца 16 так, что опорная часть легко устанавливается в канавке. В одном варианте выполнения изобретения кольцевая канавка 38 имеет осевую ширину или размер, который примерно на 8% больше размера опорной части 42, и почти на 25% глубже опорной части. Это обеспечивает то, что утолщенный участок 40 срезаемого кольца находится в контакте с шейкой 32 стержня в начале процесса установки. В дополнение благодаря заданию осевого размера кольцевой канавки 38 несколько больше предпочтительного диаметра срезаемого кольца 16 могут использоваться несколько более толстые срезаемые кольца с одним и тем же размером стержня. The groove 38 of the shear ring is preferably larger than the support portion 42 of the shear ring 16 so that the support portion is easily mounted in the groove. In one embodiment, the annular groove 38 has an axial width or dimension that is approximately 8% larger than the size of the support portion 42 and almost 25% deeper than the support portion. This ensures that the thickened portion 40 of the cut ring is in contact with the neck 32 of the rod at the beginning of the installation process. In addition, by setting the axial size of the annular groove 38 slightly larger than the preferred diameter of the shear ring 16, somewhat thicker shear rings with the same rod size can be used.

Некоторые размеры изображенного для иллюстрации на фиг. 1-3 крепежного элемента имеют следующие величины: диаметр шейки стержня 33,5 мм; осевая ширина кольцевой канавки 8,51 мм; глубина кольцевой канавки 5,00 мм; общая высота проволоки срезаемого кольца 8,10 мм; высота опорной части 2,9 мм; осевая ширина опорной части 7,6 мм; угол ведущей кромки срезаемого кольца 35o.Some sizes depicted for illustration in FIG. 1-3 fasteners have the following values: diameter of the neck of the rod 33.5 mm; axial width of the annular groove 8.51 mm; annular groove depth 5.00 mm; total height of the wire cut ring 8.10 mm; support height 2.9 mm; axial width of the supporting part is 7.6 mm; the angle of the leading edge of the cut ring 35 o .

Вышеприведенные размеры будут различными для крепежного элемента различных размеров. Более того, для данного крепежного элемента возможны значительные отклонения. Например, хотя 35o являются желательными для угла ведущей кромки срезаемого кольца, также удовлетворительным является диапазон от 20 до 50o.The above sizes will be different for the fastener of various sizes. Moreover, significant deviations are possible for this fastener. For example, although 35 ° is desirable for the angle of the leading edge of the cutting ring, a range of 20 ° to 50 ° is also satisfactory.

Предпочтительно срезаемое кольцо 16 выполнять в виде отрезка профилированной проволоки, проходящей для навивания вокруг периферии стержня. Также возможно применение сплошного срезаемого кольца, обработанного механически или отформованного, которое запрессовывается в канавку. It is preferable to cut the ring 16 to perform in the form of a segment of a profiled wire passing for winding around the periphery of the rod. It is also possible to use a continuous cut ring machined or molded, which is pressed into the groove.

Альтернативно срезаемое кольцо 16 может иметь одностороннюю конфигурацию, как показано на фиг. 4. При такой конфигурации расширяющий утолщенный участок 40 срезаемого кольца 16 имеет участок 46 с наклонной клинообразной поверхностью, оканчивающейся верхней или наружной частью 48 постоянного диаметра. Срезаемое кольцо с наклонной поверхностью имеет опорную часть 42 вдоль задней кромки 50 срезаемого кольца, которая плотно входит в кольцевую канавку 38, выполненную в шейке 32 стержня 14. Alternatively, the shear ring 16 may have a one-sided configuration, as shown in FIG. 4. With this configuration, the expanding thickened portion 40 of the ring to be cut 16 has a portion 46 with an inclined wedge-shaped surface ending in an upper or outer part 48 of constant diameter. The sheared ring with an inclined surface has a support portion 42 along the trailing edge 50 of the sheared ring, which fits snugly into the annular groove 38 made in the neck 32 of the rod 14.

Поскольку задняя кромка утолщенного участка 40 выровнена с задней кромкой 50 опорной части 42, эта форма может быть использована с кольцевой канавкой 38, расположенной вблизи головки 26 стержня 14. Since the trailing edge of the thickened portion 40 is aligned with the trailing edge 50 of the support portion 42, this shape can be used with an annular groove 38 located near the head 26 of the shaft 14.

Фиг. 5 иллюстрирует альтернативную форму срезаемого кольца 16. Как показано, эта конфигурация аналогична форме, показанной на фиг. 3, но имеет закругленную наружную часть, образующую выпуклую грибовидную форму. В одном варианте выполнения крепежного элемента радиально наружная поверхность 52 расширяющего участка образована по кольцевому радиусу приблизительно 10,2 мм. FIG. 5 illustrates an alternative form of a shear ring 16. As shown, this configuration is similar to that shown in FIG. 3, but has a rounded outer part forming a convex mushroom shape. In one embodiment of the fastener, the radially outer surface 52 of the expanding portion is formed along an annular radius of approximately 10.2 mm.

Другой альтернативной формой срезаемого кольца 16 является вогнутая грибовидная расширяющая часть 60, как показано на фиг. 6. Эта конфигурация предполагает аналогичные преимущества, что и выпуклая форма, показанная на фиг. 5. Каждая из конфигураций различной формы подходит для выполнения из проволоки для намотки вокруг стержня 14 крепежного элемента 10 и кольцевой канавки 38. Поперечные сечения срезаемого кольца, показанные на фиг. 3, 5 и 6, имеют преимущество, связанное с их симметричной формой, благодаря которой в узле не требуется никакой ориентации. Another alternative form of cut ring 16 is a concave mushroom-like extension 60, as shown in FIG. 6. This configuration offers similar advantages to the convex shape shown in FIG. 5. Each of the configurations of a different shape is suitable for being made from a wire for winding around the rod 14 of the fastener 10 and the annular groove 38. The cross-sections of the ring being cut, shown in FIG. 3, 5 and 6, have the advantage associated with their symmetrical shape, due to which no orientation is required in the assembly.

В работе крепежный элемент 10 вставляется через сцентрированные отверстия в деталях 28, которые должны быть соединены между собой. Для вытягивания стержня 14 по оси из деталей 28 используется обычный установочный инструмент (не показан). По мере того как стержень 14 протягивается через тело 12 крепежного элемента срезаемого кольца 16 вводится в зацепление с хвостовой частью 20 тела крепежного элемента. Дальнейшее протягивание стержня 14 заклинивает коническую ведущую кромку срезаемого кольца 16 в хвостовой части 20 тела 12 крепежного элемента, вызывая радиальное расширение тела крепежного элемента и утолщения на глухой стороне деталей, как показано на фиг. 2. С одной стороны, здесь показана минимальная толщина детали, а с другой, максимальная толщина для крепежного элемента. Когда срезаемое кольцо встречается с деталью через трубчатое тело крепежного элемента расширяющий участок срезаемого кольца прекращает перемещаться и нагрузка на стержень увеличивается. Когда напряжение в стержне достигает предопределенной величины расширяющий участок 40 срезается от опорной части 42, а опорная часть продолжает перемещение вместе со стержнем, как показано на фиг. 2. Срезаемое кольцо срезается примерно таким же образом, как и выполненное за одно целое срезаемое кольцо, описанное выше в патенте Гаппа, однако изнашиваемые поверхности в зоне среза, по-видимому, уменьшаются. Это может происходить благодаря различиям в форме и потому, что опорная часть 42 срезаемого кольца 16 короче, чем глубина кольцевой канавки 38. In operation, the fastener 10 is inserted through the centered holes in the parts 28, which must be interconnected. To pull the rod 14 along the axis of the parts 28, a conventional installation tool (not shown) is used. As the rod 14 extends through the body 12 of the fastener of the shear ring 16, it engages with the tail portion 20 of the body of the fastener. Further pulling of the rod 14 wedges the conical leading edge of the sheared ring 16 in the tail portion 20 of the fastener body 12, causing a radial expansion of the fastener body and thickening on the blind side of the parts, as shown in FIG. 2. On the one hand, the minimum thickness of the part is shown here, and on the other, the maximum thickness for the fastener. When the shear ring meets the part through the tubular body of the fastener, the expanding portion of the shear ring stops moving and the load on the rod increases. When the voltage in the rod reaches a predetermined value, the expansion portion 40 is cut off from the support portion 42, and the support portion continues to move along with the rod, as shown in FIG. 2. The shear ring is sheared off in approximately the same way as the shear ring made in one piece described in the Gapp patent above, however, the wear surfaces in the shear zone are apparently reduced. This may be due to differences in shape and because the supporting portion 42 of the sheared ring 16 is shorter than the depth of the annular groove 38.

Дальнейшее протягивание стержня заставляет стержень скользить внутри срезанного участка 40 до тех пор, пока запорное кольцо 36 не встретит шайбу 54, вызывая зажатие запорного кольца с опорой на плечо 33, и побуждая ведущую кромку запорного кольца изогнуться в углубление 56, как показано на фиг. 2, тем самым запирая крепежный элемент внутри детали. Вследствие того что шайба 54 и запорное кольцо 36 противодействуют плечу 33 крепежного элемента, а запорная канавка 34 препятствует дальнейшему извлекающему перемещению стержня 14, усилие на стержне увеличивается, вызывая его отламывание по канавке отлома 30. Further pulling the rod causes the rod to slide inside the cut portion 40 until the locking ring 36 meets the washer 54, causing the locking ring to rest against the shoulder 33, and causing the leading edge of the locking ring to bend into the recess 56, as shown in FIG. 2, thereby locking the fastener inside the part. Due to the fact that the washer 54 and the locking ring 36 counteract the shoulder 33 of the fastener, and the locking groove 34 prevents further retrieval of the movement of the rod 14, the force on the rod increases, causing it to break on the groove of the break 30.

Образование утолщения на утапливаемой стороне тела крепежного элемента, естественно, стягивает детали вместе. После того как это произойдет, шейка 32 также начинает проникать в участок 22а меньшего диаметра гильзы, вызывая ее радиальное расширение и заполнение отверстия между телом крепежного элемента и деталями. Хотя запорное кольцо 36 перемещалось в участке с уменьшенным диаметром, оно имеет такие размеры, чтобы легко скользить внутри отверстия и не создавать наружного усилия на гильзе в течение этой стадии установки. The formation of a thickening on the recessed side of the body of the fastener naturally pulls the parts together. After this happens, the neck 32 also begins to penetrate the portion 22a of the smaller diameter of the sleeve, causing it to radially expand and fill the hole between the body of the fastener and the parts. Although the locking ring 36 moved in a section with a reduced diameter, it is dimensioned so as to easily slide inside the hole and not create external force on the sleeve during this installation phase.

Хотя крепежный элемент, показанный на фиг. 1 и 2, имеет некоторый допустимый диапазон для различных толщин деталей, крепежные элементы обычно выпускаются сериями различной длины. Изображенные конструкции крепежных элементов легко могут обеспечить получение крепежных элементов с различной осевой длиной для деталей различной толщины. Длина желательного установочного хода остается существенно той же самой для каждого из различных размеров, как соответственно тем же остается расстояние между кольцевой канавкой срезаемого кольца и головкой 26 стержня. Изменение длины стержня происходит за счет расстояния между канавкой 38 под срезаемое кольцо и плечом 33 канавки запорного кольца. (Соответственно меняется длина тела крепежного элемента). Это важно, потому что позволяет иметь постоянной длину выступания с глухой стороны стержня, что имеет значение в ситуациях с ограниченным пространством. Кроме того, сохранение хода установки постоянным упрощает установку. Although the fastener shown in FIG. 1 and 2, has a certain acceptable range for different thicknesses of parts, fasteners are usually produced in series of different lengths. The illustrated constructions of fasteners can easily provide fasteners with different axial lengths for parts of different thicknesses. The length of the desired mounting stroke remains substantially the same for each of the various sizes, as the distance between the annular groove of the sheared ring and the rod head 26 remains the same. The change in the length of the rod occurs due to the distance between the groove 38 for the ring to be cut and the shoulder 33 of the groove of the locking ring. (The body length of the fastener accordingly changes). This is important because it allows you to have a constant protrusion length from the blind side of the rod, which is important in situations with limited space. In addition, keeping the installation progress constant simplifies installation.

Крепежные элементы различных длин показаны на фиг. 7 и 8. Показанный на фиг. 7 крепежный элемент длиннее, чем на фиг. 1, а крепежный элемент на фиг. 8 короче показанного на фиг. 1. Крепежные элементы показаны выровненными по вертикали для иллюстрации того, что изменение в размерах стержня происходит между канавкой 38 срезаемого кольца и плечом 33, т.е. размер d на фиг. 7 и на фиг. 8 тот же самый, что и размер f на каждой фигуре. Однако размеры е и е' различны. В такой конструкции шейка 32 стержня большего диаметра заполняет трубчатое тело крепежного элемента. Это максимизирует прочность на срез крепежного элемента, поскольку материал стержня тверже материала тела крепежного элемента. Такая конструкция также максимизирует диаметр запорной канавки, что в свою очередь максимизирует диаметр канавки отлома и тяговое усилие, которое может выдержать стержень. Fasteners of various lengths are shown in FIG. 7 and 8. Shown in FIG. 7, the fastener is longer than in FIG. 1, and the fastener in FIG. 8 is shorter than that shown in FIG. 1. The fasteners are shown vertically aligned to illustrate that a change in rod size occurs between the groove 38 of the shear ring and the shoulder 33, i.e. size d in FIG. 7 and in FIG. 8 is the same as the size f in each figure. However, the sizes e and e 'are different. In this design, the neck 32 of the larger diameter rod fills the tubular body of the fastener. This maximizes the shear strength of the fastener, since the core material is harder than the body material of the fastener. This design also maximizes the diameter of the locking groove, which in turn maximizes the diameter of the breakage groove and the traction force that the rod can withstand.

Показанные односторонние крепежные элементы имеют преимущества при изготовлении по сравнению со стержнем, выполненным за одно целое со срезанным кольцом. Стержень после начальной ступени высадки головки может быть отформован путем прокатки, когда материал стержня перемещается валками. При этом не требуется никакой механической обработки. Конечно, стержень также может быть подвергнут машинной обработке обычным способом. При этом даже при машинной обработке не будет образовываться большое количество отходов, поскольку отсутствует срезаемое кольцо. После формования стержня затем устанавливается срезаемое кольцо, размещаемое в кольцевой канавке на шейке стержня. В качестве последней ступени тело крепежного элемента передвигается по зазубренному концу стержня так, что оно фрикционно зацепляет участок шейки. The one-sided fasteners shown have manufacturing advantages over a rod integrally formed with a sheared ring. The rod after the initial stage of head disembarkation can be formed by rolling when the rod material is moved by rolls. No mechanical treatment is required. Of course, the rod can also be machined in the usual way. At the same time, even with machine processing, a large amount of waste will not be generated, since there is no cut ring. After forming the rod, a shear ring is then installed, which is placed in the annular groove on the neck of the rod. As the last step, the body of the fastener moves along the jagged end of the shaft so that it frictionally engages the neck portion.

На фиг. 9 показан крепежный элемент 100 в сборе, в котором короткий стержень 140 расположен в коротком теле 120 крепежного элемента. Изображенный узел короче крепежного элемента, показанного на фиг. 8. На фиг. 9 передняя кромка опорной части 42 срезаемого кольца взаимодействуют с задней кромкой запорного кольца 36. Другими словами, канавка 38 под срезаемое кольцо открыта в запорную канавку 34, или в отношении крепежного элемента по фиг. 9 сравнительно с фиг. 8 размер е' на фиг. 8 соответствует на фиг. 9 размеру, примерно равному размеру канавки 38 срезаемого кольца или опорному участку 42. Что касается устройств на фиг. 7 и фиг. 8 расстояние между канавкой 38 срезаемого кольца и головкой 26 стержня остается тем же самым. In FIG. 9 shows an assembled fastener 100 in which a short shaft 140 is located in the short body 120 of the fastener. The depicted assembly is shorter than the fastener shown in FIG. 8. In FIG. 9, the leading edge of the shearing ring support portion 42 cooperates with the trailing edge of the locking ring 36. In other words, the groove 38 for the shearing ring is open into the locking groove 34, or with respect to the fastener of FIG. 9 in comparison with FIG. 8 size e 'in FIG. 8 corresponds to FIG. 9 to a size approximately equal to the size of the groove 38 of the shear ring or the support portion 42. As for the devices in FIG. 7 and FIG. 8, the distance between the groove 38 of the shear ring and the shaft head 26 remains the same.

При установке короткий крепежный элемент выглядит как, показано на фиг. 10, т. е. срезанная опорная часть 42 образовала противодействующую поверхность для установленного запорного кольца. Или, более точно, опорная часть 42 передает часть установочного усилия запорного кольца через опорную часть 42 запорного кольца задней стенке канавки 38 срезаемого кольца. Или, другими словами, задняя стенка канавки срезаемого кольца может рассматриваться как заплечик в месте пересечения шейки 32 стержня и средней части 25. When installed, the short fastener looks like that shown in FIG. 10, i.e., the cut-off support portion 42 forms an opposing surface for the mounted locking ring. Or, more precisely, the support portion 42 transfers part of the mounting force of the locking ring through the supporting portion 42 of the locking ring to the rear wall of the shear ring groove 38. Or, in other words, the back wall of the groove of the ring to be cut can be considered as a shoulder at the intersection of the neck 32 of the rod and the middle part 25.

Что касается крепежного элемента, изображенного на фиг. 1 и 2, крепежный элемент 100, схематически показан установленным в деталях определенной толщины в верхней половине фиг. 1 и в более толстых деталях в нижней половине. As for the fastener depicted in FIG. 1 and 2, the fastener 100 is schematically shown mounted in parts of a certain thickness in the upper half of FIG. 1 and in thicker parts in the lower half.

Другие модификации и альтернативные варианты выполнения будут очевидны специалисту из предшествующего описания. Соответственно это описание толкуется только как иллюстративное и предназначено для того, чтобы показать специалисту наилучший путь реализации изобретения. Детали конструкции могут изменяться существенно без отступления от существа изобретения с сохранением прав на исключительное использование всех вариантов в объеме приложенной формулы изобретения. Other modifications and alternative embodiments will be apparent to those skilled in the art from the foregoing description. Accordingly, this description is interpreted only as illustrative and is intended to show the specialist the best way to implement the invention. Design details can be changed substantially without departing from the essence of the invention while retaining the rights to exclusive use of all options within the scope of the attached claims.

Claims (33)

1. Односторонний крепежный элемент, содержащий предназначенное для ввода в совмещенные отверстия скрепляемых деталей трубчатое тело с головкой и хвостовой частью, размещенный в трубчатом теле с возможностью перемещения стержень с цилиндрической шейкой, расположенной в хвостовой части трубчатого тела, и средней частью меньшего диаметра, образующей зазор с внутренней поверхностью трубчатого тела, а также выполненное отдельно от стержня и установленное на цилиндрической шейке стержня срезное кольцо с выступающим наружу в радиальном направлении участком для расширения хвостовой части трубчатого тела и срезания упомянутого участка при перемещении стержня относительно трубчатого тела, отличающийся тем, что цилиндрическая шейка отделена от средней части заплечиком и выполнена с кольцевой канавкой под срезное кольцо на участке между заплечиком и концом стержня, срезное кольцо выполнено с опорной частью, размещенной в кольцевой канавке. 1. A single-sided fastener containing a tubular body with a head and a tail portion designed to be inserted into the combined holes of the fastened parts, a rod with a cylindrical neck located in the tail portion of the tubular body and the middle part of a smaller diameter forming a gap, arranged to move with the inner surface of the tubular body, and also made separately from the rod and mounted on the cylindrical neck of the rod, a shear ring with a protruding outward in the radial alignment with a section for expanding the tail of the tubular body and cutting off the said section when moving the rod relative to the tubular body, characterized in that the cylindrical neck is separated from the middle part by the shoulder and is made with an annular groove for the shear ring in the area between the shoulder and the end of the rod, the shear ring is made with supporting part placed in the annular groove. 2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что стержень выполнен с кольцевой канавкой под запорное кольцо, расположенной между средней частью и цилиндрической шейкой. 2. The element according to claim 1, characterized in that the rod is made with an annular groove for the locking ring located between the middle part and the cylindrical neck. 3. Элемент по п.2, отличающийся тем, что он снабжен запорным кольцом, расположенным в канавке под запорное кольцо и в зазоре между средней частью стержня и внутренней поверхностью трубчатого тела. 3. The element according to claim 2, characterized in that it is equipped with a locking ring located in the groove under the locking ring and in the gap between the middle part of the rod and the inner surface of the tubular body. 4. Элемент по п. 3, отличающийся тем, что участок запорного кольца, расположенный в зазоре между средней частью стержня и внутренней поверхностью трубчатого тела, выполнен цилиндрическим. 4. The element according to claim 3, characterized in that the portion of the locking ring located in the gap between the middle part of the rod and the inner surface of the tubular body is cylindrical. 5. Элемент по п.1, отличающийся тем, что срезное кольцо выполнено в виде профилированной проволоки, навитой на цилиндрическую шейку стержня. 5. The element according to claim 1, characterized in that the shear ring is made in the form of a profiled wire wound on a cylindrical neck of the rod. 6. Элемент по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр трубчатого тела в зоне хвостовой части соответствует наружному диаметру цилиндрической шейки стержня и уменьшается в сторону головки трубчатого тела. 6. The element according to claim 1, characterized in that the inner diameter of the tubular body in the area of the tail corresponds to the outer diameter of the cylindrical neck of the rod and decreases towards the head of the tubular body. 7. Элемент по п.1, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца выполнен с наклонной поверхностью со стороны хвостовой части трубчатого тела для заклинивания внутри последней и ее расширения при перемещении стержня относительно трубчатого тела перед срезанием расширяющего участка срезного кольца. 7. The element according to claim 1, characterized in that the expanding section of the shear ring is made with an inclined surface on the side of the tail of the tubular body to jam inside the latter and expand when the rod is moved relative to the tubular body before cutting the expanding section of the shear ring. 8. Элемент по п.7, отличающийся тем, что наклонная поверхность расширяющего участка срезного кольца расположена под углом 20 50o относительно продольной оси стержня.8. The element according to claim 7, characterized in that the inclined surface of the expanding section of the shear ring is located at an angle of 20 50 o relative to the longitudinal axis of the rod. 9. Элемент по п.1, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет в сечении вид трапеции, а опорная часть прямоугольную форму. 9. The element according to claim 1, characterized in that the expanding section of the shear ring has a sectional view of a trapezoid, and the supporting part is rectangular in shape. 10. Элемент по п.1, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет в сечении наклонную поверхность со стороны хвостовой части трубчатого тела и противоположную поверхность, расположенную в плоскости, перпендикулярной продольной оси кольца. 10. The element according to claim 1, characterized in that the expanding section of the shear ring has in cross section an inclined surface from the side of the tail of the tubular body and an opposite surface located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the ring. 11. Элемент по п.10, отличающийся тем, что опорная часть срезного кольца имеет прямоугольное сечение и ее задняя грань выполнена заподлицо с поверхностью расширяющего участка, расположенной в плоскости, перпендикулярной продольной оси кольца. 11. The element of claim 10, characterized in that the supporting part of the shear ring has a rectangular cross section and its rear face is flush with the surface of the expanding portion located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the ring. 12. Элемент по п.1, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет выпуклое радиусное поперечное сечение, а опорная часть - прямоугольное поперечное сечение. 12. The element according to claim 1, characterized in that the expanding section of the shear ring has a convex radial cross section, and the supporting part is a rectangular cross section. 13. Элемент по п.1, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет вогнутое радиусное поперечное сечение, а опорная часть - прямоугольное поперечное сечение. 13. The element according to claim 1, characterized in that the expanding section of the shear ring has a concave radial cross section, and the supporting part is a rectangular cross section. 14. Элемент по п.1, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет криволинейное поперечное сечение. 14. The element according to claim 1, characterized in that the expanding section of the shear ring has a curved cross-section. 15. Элемент по п.1, отличающийся тем, что срезное кольцо выполнено из материала с твердостью меньшей, чем у материала стержня, и большей, чем у материала трубчатого тела. 15. The element according to claim 1, characterized in that the shear ring is made of material with a hardness less than that of the rod material, and greater than that of the material of the tubular body. 16. Односторонний крепежный элемент, содержащий предназначенное для ввода в совмещенные отверстия скрепляемых деталей трубчатое тело с головкой и хвостовой частью, размещенный в трубчатом теле с возможностью перемещения стержень с цилиндрической шейкой, расположенной в хвостовой части трубчатого тела, и средней частью меньшего диаметра, расположенной со стороны головки трубчатого тела и образующей зазор с внутренней поверхностью трубчатого тела, а также выполненное отдельно от стержня и установленное на последнем срезное кольцо с выступающим над поверхностью стержня в радиальном направлении участком для расширения хвостовой части трубчатого тела и срезания упомянутого участка при перемещении стержня относительно трубчатого тела, отличающийся тем, что средняя часть тела отделена от цилиндрической шейки заплечиком, выполнена с канавкой под запорное кольцо, расположенной между заплечиком и началом стержня, срезное кольцо выполнено с опорной частью, закрепленной в стержне. 16. A single-sided fastener containing a tubular body with a head and a tail portion intended to be inserted into the combined holes of the fastened parts, a rod with a cylindrical neck located in the rear part of the tubular body and a middle part of a smaller diameter located with side of the head of the tubular body and forming a gap with the inner surface of the tubular body, and also made separately from the rod and mounted on the last shear ring with a high a section that is blunt over the surface of the rod in the radial direction for expanding the tail of the tubular body and cutting off the said section when moving the rod relative to the tubular body, characterized in that the middle part of the body is separated from the cylindrical neck by a shoulder, made with a groove under the locking ring located between the shoulder and the beginning of the rod, the shear ring is made with a supporting part fixed in the rod. 17. Элемент по п.16, отличающийся тем, что он снабжен запорным кольцом, установленным в канавке под запорное кольцо в контакте с заплечиком. 17. The element according to clause 16, characterized in that it is equipped with a locking ring mounted in the groove under the locking ring in contact with the shoulder. 18. Способ изготовления одностороннего крепежного элемента, заключающийся в том, что изготовляют стержень с утапливаемым концом и последовательно прилегающим к нему цилиндрической шейкой и средней частью, имеющей диаметр, меньший диаметра шейки, трубчатое тело с внутренним диаметром, соответствующим диаметру цилиндрической шейки стержня, и срезное кольцо в виде отдельного элемента, отличающийся тем, что стержень выполняют с заплечиком между цилиндрической шейкой и средней частью стержня и с кольцевой канавкой, расположенной в цилиндрической шейке, срезное кольцо выполняют с опорной и расширяющей частями, размещают опорную часть в канавке цилиндрической шейки с возвышением расширяющей части кольца над поверхностью стержня в радиальном направлении и перемещают стержень относительно трубчатого тела до образования головки на последнем и срезания расширяющей части срезного кольца. 18. A method of manufacturing a one-sided fastener, which consists in the fact that a rod is manufactured with a recessed end and a cylindrical neck and a middle part successively adjacent to it, having a diameter smaller than the neck diameter, a tubular body with an inner diameter corresponding to the diameter of the rod’s cylindrical neck, and shear a ring in the form of a separate element, characterized in that the rod is made with a shoulder between the cylindrical neck and the middle part of the rod and with an annular groove located in the cylinder To the neck, the shear ring is performed with the support and the expanding parts, the support part is placed in the groove of the cylindrical neck with the extension of the expanding part of the ring above the surface of the rod in the radial direction and the rod is moved relative to the tubular body until the head forms on the latter and the extension part of the shear ring is cut off. 19. Способ по п.18, отличающийся тем, что у заплечика в средней части стержня выполняют канавку под запорное кольцо. 19. The method according to p. 18, characterized in that the shoulder in the middle part of the rod perform a groove for the locking ring. 20. Способ изготовления одностороннего крепежного элемента, заключающийся в том, что изготовляют стержень с утапливаемым концом и последовательно прилегающими к нему цилиндрической шейкой и средней частью, имеющей диаметр, меньший диаметра шейки, трубчатое тело с внутренним диаметром, соответствующим диаметру цилиндрической шейки стержня, и срезное кольцо в виде отдельного элемента, отличающийся тем, что стержень выполняют с заплечиком между цилиндрической шейкой и средней частью, у заплечика в средней части стержня выполняют канавку под запорное кольцо, а в цилиндрической шейке кольцевую канавку, срезное кольцо выполняют с опорной частью и расширяющим участком, размещают в кольцевой канавке цилиндрической шейки с возвышением расширяющего участка над поверхностью стержня в радиальном направлении и перемещают стержень относительно трубчатого тела до расширения последнего и образования на нем головки. 20. A method of manufacturing a one-sided fastener, which consists in the fact that a rod is manufactured with a recessed end and a cylindrical neck and a middle part successively adjacent to it having a diameter smaller than the neck diameter, a tubular body with an inner diameter corresponding to the diameter of the rod’s cylindrical neck, and shear a ring in the form of a separate element, characterized in that the rod is performed with a shoulder between the cylindrical neck and the middle part, a groove is made at the shoulder in the middle part of the rod One locking ring, and in the cylindrical neck, the annular groove, shear ring is performed with the supporting part and the expanding section, placed in the annular groove of the cylindrical neck with the extension of the expanding section above the surface of the rod in the radial direction and the rod is moved relative to the tubular body until the latter expands and forms on it heads. 21. Односторонний крепежный элемент, содержащий предназначенное для ввода в совмещенные отверстия скрепляемых деталей трубчатое тело с головкой и хвостовой частью, размещенный в трубчатом теле с возможностью перемещения стержень с цилиндрической шейкой, расположенной в хвостовой части трубчатого тела, и средней частью меньшего диаметра со стороны головки трубчатого тела, образующей зазор с внутренней поверхностью трубчатого тела, а также выполненное отдельно от стержня и охватывающее последний срезное кольцо с выступающим над поверхностью цилиндрической шейки в радиальном направлении участком для расширения хвостовой части трубчатого тела и отделения его от остальной части кольца при перемещении стержня относительно трубчатого тела, отличающийся тем, что цилиндрическая шейка отделена от средней части заплечиком, срезное кольцо выполнено с опорной частью, в средней части стержня выполнена канавка под запорное кольцо, при этом передняя стенка опорной части срезного кольца расположена заподлицо с заплечиком и задней стенкой канавки под запорное кольцо. 21. A one-sided fastener containing a tubular body with a head and a tail portion intended to be inserted into the combined holes of the fastened parts, a rod with a cylindrical neck located in the tail portion of the tubular body and the middle part of a smaller diameter from the side of the head a tubular body, forming a gap with the inner surface of the tubular body, and also made separately from the rod and covering the last shear ring protruding above the radius of the cylindrical neck with a section for expanding the tail of the tubular body and separating it from the rest of the ring when moving the rod relative to the tubular body, characterized in that the cylindrical neck is separated from the middle part by the shoulder, the shear ring is made with a supporting part in the middle part of the rod a groove for the locking ring is made, while the front wall of the supporting part of the shear ring is flush with the shoulder and the rear wall of the groove for the locking ring. 22. Элемент по п.21, отличающийся тем, что он снабжен запорным кольцом, задняя часть которого размещена в канавке под запорное кольцо, а передняя часть выполнена цилиндрической и размещена в зазоре между средней частью стержня и трубчатым телом в направлении головки трубчатого тела. 22. The element according to item 21, characterized in that it is equipped with a locking ring, the rear part of which is placed in the groove under the locking ring, and the front part is cylindrical and placed in the gap between the middle part of the rod and the tubular body in the direction of the head of the tubular body. 23. Элемент по п.21, отличающийся тем, что срезное кольцо выполнено в виде профилированной проволоки, навитой на цилиндрическую шейку стержня. 23. The element according to item 21, wherein the shear ring is made in the form of a profiled wire wound on a cylindrical neck of the rod. 24. Элемент по п.21, отличающийся тем, что внутренний диаметр трубчатого тела в зоне хвостовой части соответствует наружному диаметру цилиндрической шейки стержня и уменьшается в сторону головки трубчатого тела. 24. The element according to item 21, wherein the inner diameter of the tubular body in the area of the tail corresponds to the outer diameter of the cylindrical neck of the rod and decreases towards the head of the tubular body. 25. Элемент по п.21, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца выполнен с наклонной поверхностью со стороны хвостовой части трубчатого тела для заклинивания внутри последней и ее расширения при перемещении стержня относительно трубчатого тела перед срезанием расширяющего участка срезного кольца. 25. The element according to item 21, wherein the expanding section of the shear ring is made with an inclined surface on the side of the tail of the tubular body to jam inside the latter and expand when the rod is moved relative to the tubular body before cutting the expanding section of the shear ring. 26. Элемент по п.21, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет в сечении вид трапеции, а опорная часть прямоугольную форму. 26. The element according to item 21, characterized in that the expanding section of the shear ring in section has a trapezoidal shape, and the supporting part is rectangular in shape. 27. Элемент по п.21, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет в сечении наклонную поверхность со стороны хвостовой части трубчатого тела и противоположную поверхность, расположенную в плоскости, перпендикулярной продольной оси кольца. 27. The element according to item 21, wherein the expanding section of the shear ring has in cross section an inclined surface from the side of the tail of the tubular body and an opposite surface located in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the ring. 28. Элемент по п.21, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет выпуклое радиусное поперечное сечение, а опорная часть - прямоугольное поперечное сечение. 28. The element according to item 21, wherein the expanding section of the shear ring has a convex radial cross section, and the supporting part is a rectangular cross section. 29. Элемент по п.21, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет вогнутое радиусное поперечное сечение, а опорная часть - прямоугольное поперечное сечение. 29. The element according to item 21, wherein the expanding section of the shear ring has a concave radial cross section, and the supporting part is a rectangular cross section. 30. Элемент по п.21, отличающийся тем, что расширяющий участок срезного кольца имеет криволинейное поперечное сечение. 30. The element according to item 21, wherein the expanding section of the shear ring has a curved cross section. 31. Элемент по п.21, отличающийся тем, что срезное кольцо выполнено из материала с твердостью меньшей, чем у материала стержня, и большей, чем у материала трубчатого тела. 31. The element according to item 21, wherein the shear ring is made of material with a hardness less than that of the core material, and greater than that of the material of the tubular body. 32. Крепежный элемент, содержащий предназначенное для ввода в совмещенные отверстия скрепляемых деталей трубчатое тело с головкой и хвостовой частью, размещенный в трубчатом теле с возможностью перемещения стержень с цилиндрической шейкой, расположенной в хвостовой части трубчатого тела, и средней частью меньшего диаметра со стороны головки трубчатого тела, образующей зазор с внутренней поверхностью трубчатого тела, а также выполненное отдельно от стержня и установленное на цилиндрической шейке срезное кольцо для расширения хвостовой части трубчатого тела, образования головки на последнем и для срезания участка кольца при перемещении стержня относительно трубчатого тела, отличающийся тем, что он снабжен запорным кольцом, средняя часть отделена от цилиндрической шейки заплечиком, цилиндрическая шейка выполнена с канавкой под срезное кольцо на участке между заплечиком и концом стержня и смежной с последней канавкой под запорное кольцо, имеющей большую глубину, срезное кольцо закреплено в канавке под срезное кольцо, а запорное кольцо установлено в канавке под запорное кольцо в контакте со срезным кольцом. 32. A fastener containing a tubular body with a head and a tail part intended to be inserted into the combined holes of the fastened parts, a rod with a cylindrical neck located in the rear part of the tubular body and the middle part of a smaller diameter from the side of the tubular head body, forming a gap with the inner surface of the tubular body, and also made separately from the rod and mounted on a cylindrical neck shear ring to expand the tail part of the tubular body, the formation of the head on the latter and for cutting off the ring portion when moving the rod relative to the tubular body, characterized in that it is equipped with a locking ring, the middle part is separated from the cylindrical neck by the shoulder, the cylindrical neck is made with a groove under the shear ring in the area between the shoulder and the end of the rod and adjacent to the last groove for the locking ring having a large depth, the shear ring is fixed in the groove for the shear ring, and the locking ring is installed in the groove for the locking e ring in contact with the shear ring. 33. Способ изготовления одностороннего крепежного элемента, заключающийся в том, что изготовляют стержень с утапливаемым концом и последовательно прилегающими к нему цилиндрической шейкой и средней частью, имеющей диаметр, меньший диаметра шейки, трубчатое тело с внутренним диаметром, соответствующим диаметру цилиндрической шейки стержня, и отдельное от стержня срезное кольцо, размещают последнее на цилиндрической шейке и вводят стержень в трубчатое тело, отличающийся тем, что стержень выполняют с кольцевой канавкой в цилиндрической шейке в зоне, прилегающей к средней части, изготовляют запорное кольцо и размещают его в указанной канавке в контакте с ее передней стенкой и охватом средней части стержня, срезное кольцо выполняют с опорной частью и расширяющим участком и размещают опорную часть в кольцевой канавке в контакте с запорным кольцом с возвышением расширяющего участка над поверхностью стержня в радиальном направлении, стержень вводят в трубчатое тело на расстояние, при котором запорное кольцо располагается в трубчатом теле, а распирающий участок срезного кольца контактирует с задней частью трубчатого тела для взаимодействия с ним при дальнейшем перемещении стержня относительно трубчатого тела и срезания при определенном усилии перемещения стержня. 33. A method of manufacturing a one-sided fixing element, which consists in the fact that a rod is manufactured with a recessed end and a cylindrical neck and a middle part successively adjacent to it, having a diameter smaller than the diameter of the neck, a tubular body with an inner diameter corresponding to the diameter of the cylindrical neck of the rod, and a separate a shear ring from the rod, the latter is placed on the cylindrical neck and the rod is inserted into the tubular body, characterized in that the rod is made with an annular groove in the cylindrical In the area adjacent to the middle part, a locking ring is made and placed in the specified groove in contact with its front wall and covering the middle part of the rod, the shear ring is made with the supporting part and the expanding section, and the supporting part is placed in the annular groove in contact with the locking ring with the extension of the expanding section above the surface of the rod in the radial direction, the rod is introduced into the tubular body at a distance at which the locking ring is located in the tubular body, and the bursting section of the shear ring CA abuts the rear part of the tubular body to communicate with them at the further movement of the rod relative to the tubular body and the cutting force at a certain displacement of the rod. Приоритет по пунктам:
16.10.89 по пп.1 20;
11.07.90 по пп.21 25.
Priority on points:
10.16.89 according to claims 1 to 20;
07/11/90 according to claims 21-25.
SU905011783A 1989-10-16 1990-08-22 Single-sided fastener and method of its manufacture RU2086813C1 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US42182989A 1989-10-16 1989-10-16
US421.829 1989-10-16
US07/472,897 US5056973A (en) 1989-10-16 1990-01-31 Bulb fastener
US472.897 1990-01-31
US07/550,974 US5052870A (en) 1990-01-31 1990-07-11 Bulb fastener
US550.974 1990-07-11
PCT/US1990/004802 WO1991005959A1 (en) 1989-10-16 1990-08-22 Blind fastener and method of making

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2086813C1 true RU2086813C1 (en) 1997-08-10

Family

ID=27411325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU905011783A RU2086813C1 (en) 1989-10-16 1990-08-22 Single-sided fastener and method of its manufacture

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0496735A1 (en)
JP (1) JPH05500843A (en)
AU (1) AU633972B2 (en)
CA (1) CA2066432A1 (en)
RU (1) RU2086813C1 (en)
WO (1) WO1991005959A1 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2030171A (en) * 1932-04-12 1936-02-11 Huxon Holding Corp Method of manufacturing rivets
US3148578A (en) * 1961-10-16 1964-09-15 Townsend Company Rivet and method of riveting
GB1145124A (en) * 1965-08-12 1969-03-12 Avdel Ltd Fastening devices
US4012984A (en) * 1975-06-19 1977-03-22 Textron, Inc. Blind rivet assembly with locking collar on rivet stem
US4919576A (en) * 1984-09-04 1990-04-24 Allfast Fastening Systems, Inc. Locking apparatus for blind fasteners
US4897004A (en) * 1986-06-26 1990-01-30 Textron, Inc. Blind fastener with self-locking collar
US4765787A (en) * 1987-03-16 1988-08-23 Briles Franklin S Blind fastener positively locking to work, and employing interior locking ring
US4936725A (en) * 1989-10-16 1990-06-26 Textron Inc. Blind shear-ring fastener and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US, патент 3148578, кл. F 16 B 19/10, 1964. US, патент 3390601, кл. F 16 B 5/04, 1968. *

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05500843A (en) 1993-02-18
EP0496735A4 (en) 1994-03-23
AU633972B2 (en) 1993-02-11
EP0496735A1 (en) 1992-08-05
WO1991005959A1 (en) 1991-05-02
AU6294390A (en) 1991-05-16
CA2066432A1 (en) 1991-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU599917B2 (en) Self-plugging blind fastener
US4312613A (en) Blind rivet assembly
EP1086316B1 (en) Method of forming a tubular member
JP4740280B2 (en) Drill bit for drilling holes for post-installed anchors
JPH0141846B2 (en)
US5044850A (en) Self plugging blind rivet
EP0398512A2 (en) Blind rivet
US4936725A (en) Blind shear-ring fastener and method
US5131107A (en) Method of making a blind fastener
US5052870A (en) Bulb fastener
AU2024200862A1 (en) Multi-piece fasteners, fastening collar installation apparatus, and methods of fastening
US5429464A (en) Blind fastener with two-piece expander
US5056973A (en) Bulb fastener
RU2086813C1 (en) Single-sided fastener and method of its manufacture
KR20160114178A (en) Blind rivet arrangement and joint
US20050152763A1 (en) Blind rivet and method to make same
EP1497565B1 (en) Blind rivet
EP0122685A1 (en) A method of setting a lockbolt and a system for fastening workpieces together
EP1114936B1 (en) Closed-end type blind rivet
GB2332722A (en) Blind rivet with work hardened groove in shank
GB2052667A (en) Blind Rivet Assembly
GB2233059A (en) Self plugging blind rivets
GB2145793A (en) Anchor bolt expansion unit