專利名稱：自鎖鼓形抽芯鉚釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術領域：
本發(fā)明涉及一種抽芯鉚釘，尤其是一種自鎖鼓形抽芯鉚釘，具體地說是一種能夠 用于航空領域的抽芯鉚釘。
背景技術：
目前，國內(nèi)航空事業(yè)發(fā)展迅速，對航空材料的基本要求是材質(zhì)輕、強度高、剛度 好；因此對于航空材料的鉚接領域提出了更高要求。目前市場上的鉚釘無法滿足航空所需 的強大與持久的連接負載。目前，航空領域中的鉚釘如拉絲抽芯鉚釘，所述鉚釘鉚接后釘芯上的口杯能保留 在釘體內(nèi)，可起到良好的緊固效果，具有一定的抗震性。但是，這種鉚釘?shù)你T接受力面較小， 它在兩塊薄板之間抗滑動的能力也許很好，但抗剝離的能力相對弱。特別是當整個構(gòu)件有 彎曲情況的時候，圓柱型凹孔就會變形，松動。利用拉絲抽芯鉚釘?shù)你T接只適合于軟鋁板的 “鉚接”，對于飛機上用的像2024等硬鋁，由于彎折處的半徑過小，會直接從那里斷裂，變成 沖孔器了，會影響航空材料的應用。所述航空領域的鉚釘又如鼓型鉚釘，所述鉚釘?shù)你T接受力面較大，但在鉚接厚度 大時，釘體內(nèi)有一部分會出現(xiàn)無釘芯的現(xiàn)象。這樣的話鉚釘?shù)目辜羟辛档停T接件的抗 剪切力也會降低?？梢?，開發(fā)一種符合航空需求的鉚釘是人們努力的方向。航空鉚釘會產(chǎn)生變形從 而很好的將兩個連接面結(jié)合在一起。由于鉚釘徑向的變形也可以將鉚釘孔填滿，防止縫隙 產(chǎn)生。鉚接是在一個擠壓拉伸過程中，將一個圓柱鉚釘擠壓人兩層板件的連接位而形成；如 同TOX的沖壓連接圓點一樣，在此鉚壓連接過程中，板件不僅沒有被撕裂或剪斷，而且還依 據(jù)孔徑的形狀被擠壓成形，構(gòu)成有個極高強度的連接圓點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種自鎖鼓形抽芯鉚釘，其強 度高，剛度好，抗震性能強，適用于航空材料的鉚接，適用范圍廣，安全可靠。按照本發(fā)明提供的技術方案，所述自鎖鼓形抽芯鉚釘，包括釘體及位于釘體內(nèi)的 釘芯；所述釘體內(nèi)設有沿釘體軸向分布的第一內(nèi)孔與第二內(nèi)孔，所述第二內(nèi)孔與第一內(nèi)孔 相連通；第二內(nèi)孔小于第一內(nèi)孔的孔徑，并在第二內(nèi)孔與第一內(nèi)孔的結(jié)合部形成鎖緊臺階； 釘體對應于設置第二內(nèi)孔的端部凸設有鉚沿；釘芯的一端凸設有釘頭部，釘芯對應于釘頭 部的一側(cè)設有第一圓柱體及第二圓柱體，所述第一圓柱體的一端與釘頭部相連，另一端通 過鎖緊槽與第二圓柱體相連；釘芯對應于設置釘頭部的另一端分別穿出釘體內(nèi)的第一內(nèi)孔 與第二內(nèi)孔，且釘頭部與釘體的端部相接觸。所述釘芯對應于釘頭部的另一端設置若干防滑螺紋，形成受力部。所述釘芯對應 于設置釘頭部的端部設有若干平行螺紋。所述平行螺紋的直徑大于第一圓柱體的直徑。所述鉚沿與釘體的結(jié)合部形成定位角β，所述定位角β為3 5°。所述釘頭部直徑大于釘體的直徑。所述第二圓柱體與第二內(nèi)孔的孔徑相匹配，且小于第一圓柱體的直徑。本發(fā)明的優(yōu)點釘體內(nèi)對應于第一內(nèi)孔與第二內(nèi)孔的結(jié)合部設有鎖緊臺階，釘芯 上設有鎖緊槽；當拉動釘芯在釘體內(nèi)運動時，所述鎖緊臺階嵌置在鎖緊槽內(nèi)，使釘體與釘芯 相鎖緊，且將釘體壓成鼓形，使鉚接緊固、密封，提高了鉚釘對橫向震動的抵抗力；釘體成鼓 形后，釘體及鉚沿能夠緊扣鉚接物，為抽芯的一面提供了較大的受力面，提高了鉚釘對縱向 震動的抵抗力。對鉆孔偏大、鉆孔不重合等結(jié)構(gòu)件均能正常鉚接。釘芯上設有平行螺紋，所 述平行螺紋能夠隨著釘芯相對釘體的運動，與釘頭部相接觸形成自鎖，能適用不同鉚接物 的厚度；拉鉚后根據(jù)鉚接物的不同厚度釘芯斷裂面始終與釘體鉚沿口平齊，保持鉚接處既 牢固又美觀，特別適用于飛機、火車、汽車和輕型材料。自鎖鼓型抽芯鉚釘，可采用不同質(zhì)地 的材料制造，強度高，使用范圍可擴展到任何物件的鉚接。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明釘芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明釘體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的一種使用狀態(tài)圖。圖5為本發(fā)明的另一種使用狀態(tài)圖。圖6為圖4與圖5的I局部放大圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。如圖廣圖6所示本發(fā)明包括第一內(nèi)孔1、鎖緊臺階2、鉚沿3、第二內(nèi)孔4、釘體5、 平行螺紋6、釘頭部7、第一圓柱體8、鎖緊槽9、第二圓柱體10、受力部11、釘芯12、第一鉚接 物13及第二鉚接物14。如圖1、圖2和圖3所示所述釘體5內(nèi)設有沿釘體5軸向分布的第一內(nèi)孔1與第 二內(nèi)孔4，所述第一內(nèi)孔1與第二內(nèi)孔4相連通，在釘體5內(nèi)形成通孔。第一內(nèi)孔1與第二 內(nèi)孔4分別位于釘體5的兩端，第一內(nèi)孔1的孔徑大于第二內(nèi)孔4的孔徑，并在第一內(nèi)孔1 與第二內(nèi)孔4的結(jié)合部形成鎖緊臺階2。釘體5對應于第二內(nèi)孔4的端部凸設有鉚沿3，鎖 緊臺階2鄰近鉚沿3。所述鉚沿3對應于與釘體5外壁的結(jié)合部形成定位角β，所述定位 角β為;Γ5° ；釘體5利用與鉚沿3間形成的定位角，能夠與第一鉚接物13或第二鉚接物 14進行緊密連接，提高了抗剪切力和抗分離力。所述釘芯12的一端凸設有釘頭部7，釘芯12對應于設置釘頭部7的端部設置若干 平行螺紋6。釘芯12對應于設置平行螺紋6的另一端設置若干螺紋形成受力部11。釘芯 12對應于釘頭部7與受力部11間設有第一圓柱體8及第二圓柱體10，所述第一圓柱體8 與釘頭部7相連。第一圓柱體8與第二圓柱體10間通過鎖緊槽9相連，所述鎖緊槽9與鎖 緊臺階2相匹配，鎖緊槽9允許鎖緊臺階2嵌置。第二圓柱體10鄰近受力部11，第二圓柱 體10與第二內(nèi)孔4的孔徑相匹配，且小于第一圓柱體8的直徑。所述第一圓柱體8的直徑 與第一內(nèi)孔1的孔徑相匹配，且小于平行螺紋6的直徑。釘芯12對應于設置受力部11的 一端穿入釘體5內(nèi)，分別穿過第一內(nèi)孔1與第二內(nèi)孔4，并穿出釘體5。釘芯12穿入釘體5內(nèi)時，釘頭部7與釘體5對應設置第一內(nèi)孔1的端部相接觸，且釘頭部7的直徑大于釘體5 的直徑。如圖廣圖6所示使用時，先將釘芯12插入釘體5內(nèi)，釘頭部7與釘體5相接觸， 并在第一鉚接物13與第二鉚接物14上相應的部位開鉚接孔；再將釘體5對應于與釘頭部 7相接觸的端部穿過鉚接孔，并使鉚沿3與第一鉚接物13的外壁相接觸。連接完成后，將鉚 槍拉住釘芯12的受力部11，并使釘芯12相對釘體5運動。隨著不斷拉動釘芯12的受力 部11，釘頭部7不斷擠壓釘體5 ；釘體5對應于與釘頭部7相接觸的端部被擠壓后，向外延 伸出受力面，并與第二鉚接物14相接觸。同時，釘芯12在鉚槍的作用下運動，使第一圓柱 體8與第二圓柱體10間的鎖緊槽9向鎖緊臺階2的方向運動，并最終使鎖緊臺階2嵌置在 鎖緊槽9內(nèi)，使釘體5與釘芯12相鎖緊；所述鎖緊槽9與鎖緊臺階2的配合關系，如圖6所 示。圖4和圖5，分別為第一鉚接物13與第二鉚接物14形成不同厚度的鉚接。根據(jù)第一鉚 接物13與第二鉚接物14的厚度不同，釘頭部7能夠相對釘芯12運動，從而使釘頭部7上 方的平行螺紋與釘頭部7相接觸，形成釘芯12與釘頭部7的自鎖，適應不用的鉚接厚度。由于釘頭部7的直徑大于釘體5的直徑，在鉚槍拉釘芯12的過程中，不會將釘芯 12從釘體5內(nèi)拉出，且能夠使第一圓柱體8與第二圓柱體10分別順利嵌置在第一內(nèi)孔1與 第二內(nèi)孔4內(nèi)，且能使鎖緊臺階2嵌置在第一圓柱體8與第二圓柱體10間的鎖緊槽9內(nèi)。 鉚接完成時，釘芯12會沿鉚沿3的端面平齊處斷裂，保持鉚接處的牢固美觀；且釘體5被擠 壓的端面與鉚沿3形成鼓形。本發(fā)明釘體5內(nèi)對應于第一內(nèi)孔1與第二內(nèi)孔4的結(jié)合部設有鎖緊臺階2，釘芯 12上設有鎖緊槽9 ；當拉動釘芯12在釘體1內(nèi)運動時，所述鎖緊臺階2嵌置在鎖緊槽9內(nèi)， 使釘體5與釘芯12相鎖緊，且將釘體5壓成鼓形，使鉚接緊固、密封，提高了鉚釘對橫向震 動的抵抗力；釘體5成鼓形后，釘體5及鉚沿3能夠緊扣鉚接物，為抽芯的一面提供了較大 的受力面，提高了鉚釘對縱向震動的抵抗力。對鉆孔偏大、鉆孔不重合等結(jié)構(gòu)件均能正常鉚 接。釘芯12上設有平行螺紋6，所述平行螺紋6能夠隨著釘芯12相對釘體5的運動，與釘 頭部7相接觸形成自鎖，能適用不同鉚接物的厚度；拉鉚后根據(jù)鉚接物的不同厚度釘芯斷 裂面始終與釘體鉚沿口平齊，保持鉚接處既牢固又美觀，特別適用于飛機、火車、汽車和輕 型材料。自鎖鼓型抽芯鉚釘，可采用不同質(zhì)地的材料制造，強度高，使用范圍可擴展到任何 物件的鉚接。強度高，剛度好，抗震性能強，適用于航空材料的鉚接，適用范圍廣，安全可靠。
權(quán)利要求
一種自鎖鼓形抽芯鉚釘，包括釘體(5)及位于釘體(5)內(nèi)的釘芯(12)；其特征是所述釘體(5)內(nèi)設有沿釘體(5)軸向分布的第一內(nèi)孔(1)與第二內(nèi)孔(4)，所述第二內(nèi)孔(4)與第一內(nèi)孔(1)相連通；第二內(nèi)孔(4)小于第一內(nèi)孔(1)的孔徑，并在第二內(nèi)孔(4)與第一內(nèi)孔(1)的結(jié)合部形成鎖緊臺階(2)；釘體(5)對應于設置第二內(nèi)孔(4)的端部凸設有鉚沿(3)；釘芯(12)的一端凸設有釘頭部(7)，釘芯(12)對應于釘頭部(7)的一側(cè)設有第一圓柱體(8)及第二圓柱體(10)，所述第一圓柱體(8)的一端與釘頭部(7)相連，另一端通過鎖緊槽(9)與第二圓柱體(10)相連；釘芯(12)對應于設置釘頭部(7)的另一端分別穿出釘體(5)內(nèi)的第一內(nèi)孔(1)與第二內(nèi)孔(4)，且釘頭部(7)與釘體(5)的端部相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自鎖鼓形抽芯鉚釘，其特征是所述釘芯(12)對應于釘頭部 (7)的另一端設置若干防滑螺紋，形成受力部(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自鎖鼓形抽芯鉚釘，其特征是所述釘芯(12)對應于設置釘 頭部(7)的端部設有若干平行螺紋(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自鎖鼓形抽芯鉚釘，其特征是所述平行螺紋(6)的直徑大于 第一圓柱體(8)的直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自鎖鼓形抽芯鉚釘，其特征是所述鉚沿(3)與釘體(5)的結(jié) 合部形成定位角β，所述定位角β為;Γ5°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自鎖鼓形抽芯鉚釘，其特征是所述釘頭部(7)直徑大于釘體 (5)的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自鎖鼓形抽芯鉚釘，其特征是所述第二圓柱體(10)與第二 內(nèi)孔(4)的孔徑相匹配，且小于第一圓柱體(8)的直徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自鎖鼓形抽芯鉚釘，其包括釘體及位于釘體內(nèi)的釘芯；所述釘體內(nèi)設有沿釘體軸向分布的第一內(nèi)孔與第二內(nèi)孔，所述第二內(nèi)孔與第一內(nèi)孔相連通；第二內(nèi)孔小于第一內(nèi)孔的孔徑，并在第二內(nèi)孔與第一內(nèi)孔的結(jié)合部形成鎖緊臺階；釘體對應于設置第二內(nèi)孔的端部凸設有鉚沿；釘芯的一端凸設有釘頭部，釘芯對應于釘頭部的一側(cè)設有第一圓柱體及第二圓柱體，所述第二圓柱體的一端與釘頭部相連，另一端通過鎖緊槽與第二圓柱體相連；釘芯對應于設置釘頭部的另一端分別穿出釘體內(nèi)的第一內(nèi)孔與第二內(nèi)孔，且釘頭部與釘體的端部相接觸。本發(fā)明強度高，剛度好，抗震性能強，適用于航空材料的鉚接，適用范圍廣，安全可靠。
文檔編號F16B19/08GK101943200SQ201010291330
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者邱曉東 申請人:無錫安士達五金有限公司