專利名稱:安全銷釘及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種銷釘,尤其涉及一種安全銷釘及其制造方法。
背景技術:
安全銷釘是一種常用的連接件,其用于固定工件。當安全銷釘受力超過一定值時, 就會發生斷裂,以避免其所固定的工件受到外力損傷。 請參見圖l,一種安全銷釘100,其用于將第一元件13定位于第二元件15上。該 安全銷釘100呈近似圓柱形,其包括第一端部10、第二端部12及連接第一端部10及第二端 部12的斷裂部14。其中,斷裂部14的直徑小于第一端部IO及第二端部12的直徑。第一 元件13上開設有與第一端部10相應的定位孔130,第二元件15上開設有與第二端部12相 應的固定槽150。使用時,敲擊安全銷釘IOO,使第一端部12與固定槽150過盈配合,然后 使第二端部12固定于定位孔130內,即可使第一元件13固定于第二元件15上,且第一元 件13與第二元件15的結合面對應于斷裂部14。由于安全銷釘100的斷裂部14強度較低, 當第一元件13受到垂直于安全銷釘IOO軸線方向的較大外力作用時,安全銷釘100便從斷 裂部14斷開,使第一元件13與第二元件15相分離,以避免第一元件13受到外力損傷。
由于斷裂部14的強度較低,在裝配過程中,外力的作用容易使其發生變形甚至產 生裂紋,常導致斷裂部14的斷裂點誤差較大。另外,斷裂部14一般利用車削加工在安全銷 釘100上形成,然而,車床的刀具切削的深度很難精確控制,導致安全銷釘100的斷裂部14 的直徑誤差較大,也增加了安全銷釘100的斷裂點誤差。
發明內容
鑒于上述內容,有必要提供一種斷裂點精確的安全銷釘。 —種安全銷釘,其包括第一套筒、第二套筒及內芯。第一套筒的一端面及第二套筒 的一端面相接觸,內芯位于第一套筒和第二套筒內。 上述安全銷釘在裝配過程中,沿安全銷釘軸線方向的力由第一套筒及第二套筒所 承受,不易影響內芯。在固定工件時,第一套筒及第二套筒分別與兩個工件相連接,第一套 筒及第二套筒的接觸端面位于兩個工件的交接面上。依據內芯材料的力學性能,精確控制 內芯的直徑,即可精確控制安全銷釘的斷裂點。
圖1是一種安全銷釘連接兩工件時的剖面示意圖。
圖2是本發明實施例一的安全銷釘分解圖。 圖3是圖2所示安全銷釘連接兩工件時的剖面示意圖。 圖4是本發明實施例二的安全銷釘連接兩工件時的剖面示意圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖及具體實施方式
對本發明的安全銷釘做進一步詳細說明。
請參閱圖2和圖3,本發明較佳實施例一的安全銷釘200包括內芯20、第一套筒22 及第二套筒24。內芯20呈圓柱形,第一套筒22及第二套筒24的外徑相同,其中第一套筒 22內開設有與內芯20相應的容置孔220,第二套筒24內也開設有與內芯20相應的容置孔 240。安全銷釘200兩端分別固定于容置孔220及容置孔240內,且第一套筒22的一端面 與第二套筒24的一端面相接觸。其中,第一套筒22及第二套筒24的強度由強度較高的材 料制造,內芯20由強度較低的材料制造。本實施例中,內芯20選用鋁材,第一套筒22及第 二套筒24選用鋼材。 第一工件25內開設有與第一套筒22相應的定位孔250,第二工件27內開設有與 第二套筒24相應的固定槽270。將安全銷釘200靠近第二套筒24 —端對準固定槽270,并 沿安全銷釘200軸線方向敲擊第一套筒22,使第二套筒24與固定槽270過盈配合,從而將 其固定于固定槽270內。然后,將第一工件25的定位孔250對準安全銷釘200的第一套筒 22,施力于第一工件25,使第一套筒22穿入并固定于定位孔250內。此時,第一套筒22及 第二套筒24的接觸端面與第一工件25及第二工件27的接合面相平。強度較高的第一套 筒22及第二套筒24可保證安全銷釘200在第一工件25及第二工件27內精確定位。而且, 由于第一套筒25與第二套筒27相抵接,在裝配過程中,沿安全銷釘200軸線方向的外力大 部分由第一套筒22及第二套筒24所承受,對內芯20影響較小。 第一工件25受到垂直于安全銷釘200軸線的外力作用時,由于第一套筒22及第 二套筒24并非一體結構,故內芯20也受到該外力作用。當該外力超過內芯20斷裂強度時, 安全銷釘200即從第一套筒22及第二套筒24接合處斷開,以避免第一工件25受到過大外 力而損傷。 安全銷釘200的制造方法包括以下步驟首先,形成第一套筒22及第二套筒24, 形成的方式可以為擠壓成型或者鑄造成型。然后,將第一套筒22及第二套筒24正對放置 于鑄造模具的模腔中,并使第一套筒22及第二套筒24靠近的端面緊密貼合,且容置孔220 及容置孔240相連通。將熔融的內芯20原料注射于容置孔220及容置孔240內,冷卻后形 成內芯20。 在上述制造過程中,只需要依據內芯20材料的力學性能,精確控制第一套筒22及 第二套筒24的內徑,澆鑄成型后的內芯20直徑即為精確值,安全銷釘200的斷裂點就可得 到精確控制。 安全銷釘200的內芯20也可以采用塑料材料制造,采用上述方法將塑料材料注射 入容置孔220及容置孔240內,冷卻成型即可。 安全銷釘200還可以通過熱緊法裝配。先制得第一套筒22及第二套筒24,然后 通過鍛壓、澆鑄等方法制造內芯20,且使內芯20的直徑比第一套筒22及第二套筒24的內 徑稍大。最后將第一套筒22及第二套筒24熱處理,第一套筒22及第二套筒24受熱膨脹, 容置孔220及容置孔240的直徑相應變大,將內芯20穿入容置孔220及容置孔240內。冷 卻后,內芯20即與容置孔220及容置孔240過盈配合而固定于第一套筒22及第二套筒24 內。 安全銷釘200還可以通過冷緊法裝配,其與熱緊法相似,其不同在于在制得第一套筒22、第二套筒24及內芯20后,將內芯20冷處理,內芯20的直徑將變小,將內芯20穿 入容置孔220及容置孔240內。溫度恢復正常后,內芯20即與容置孔220及容置孔240過 盈配合而固定于第一套筒22及第二套筒24內。 采用上述熱緊法和冷緊法的裝配的安全銷釘200的內芯20可通過鍛壓、澆鑄等方 法制造,精確控制內芯20的直徑,即可使安全銷釘200的斷裂點為確定值。
安全銷釘200的內芯20也可以采用木質材料。將第一套筒22及第二套筒24抵 接放置,并使容置孔220及容置孔240相連通,通過壓合工具將木質材料壓入容置孔220及 容置孔240內即可。 當然,內芯20不限于圓柱體,其也可以為四棱柱或者其他較為規則的形體,以便 于控制其大小及形狀。同時,第一套筒22及第二套筒24相應設計為容納內芯20的套筒形 狀。 請參閱圖4,本發明實施例二的安全銷釘300與安全銷釘200相似,第一套筒32及 第二套筒34的內徑相同。不同之處在于安全銷釘300較長,沿安全銷釘300的軸線方向, 安全銷釘300的第一套筒32及第二套筒34的外徑逐漸變小,使安全銷釘300整體形狀呈 楔形,安全銷釘300直徑較小一端形成有外螺紋35。相應地,第一工件25與第二工件27內 開設有貫通的配合孔251,該配合孔251與安全銷釘300的形狀相應。沿安全銷釘300軸線 方向的敲擊第一套筒32,使安全銷釘300與配合孔251過盈配合,從而將第一工件25與第 二工件27固定在一起,且安全銷釘300兩端均暴露于工件外,再以一個螺母28鎖合于安全 銷釘300的外螺紋35,從而可將第一工件25緊固于第二工件27上。 另外,本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化,當然這些依據本發明精 神所做的變化,都應包含在本發明所要保護的范圍。
權利要求
一種安全銷釘,其特征在于該安全銷釘包括第一套筒、第二套筒及內芯,該第一套筒的一端面及第二套筒的一端面相接觸,該內芯位于第一套筒和第二套筒內。
2. 如權利要求l所述的安全銷釘,其特征在于該第一套筒及第二套筒均為鋼材制造。
3. 如權利要求2所述的安全銷釘,其特征在于該內芯為鋁材制造。
4. 如權利要求2所述的安全銷釘,其特征在于該內芯為塑料材料制造。
5. 如權利要求2所述的安全銷釘,其特征在于該內芯為木質材料制造。
6. 如權利要求l所述的安全銷釘,其特征在于該第一套筒及第二套筒的外徑相同,該 安全銷釘呈圓柱形,該內芯呈圓柱形。
7. 如權利要求1所述的安全銷釘,其特征在于該第一套筒及該第二套筒的外徑沿內 芯的軸線方向逐漸變小,且第一套筒及該第二套筒的內徑相同。
8. —種安全銷釘的制造方法,其包括如下步驟形成第一套筒及第二套筒,該第一套筒及第二套筒均開設有容置孔;提供一個模具,將第一套筒及第二套筒置于該模具的模腔內,使第一套筒及第二套筒 的容置孔相連通,且第一套筒及第二套筒具有相接觸的端面;將熔融的原料注射入第一套筒及第二套筒的容置孔內,冷卻后形成內芯。
全文摘要
一種安全銷釘,其包括第一套筒、第二套筒及內芯。第一套筒的一端面及第二套筒的一端面相接觸,內芯位于第一套筒和第二套筒內。上述安全銷釘在裝配過程中,沿安全銷釘軸線方向的力由第一套筒及第二套筒所承受,不易影響內芯。在固定工件時,第一套筒及第二套筒分別與兩個工件相連接,第一套筒及第二套筒的接觸端面位于兩個工件的交接面上。依據內芯材料的力學性能,精確控制內芯的直徑,即可精確控制安全銷釘的斷裂點。
文檔編號F16B19/02GK101769287SQ20081030658
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月27日 優先權日2008年12月27日
發明者王軍 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司