本發明屬于緊固件領域,尤其是涉及一種高夾緊力自鎖抽芯鉚釘。
背景技術:
抽芯鉚釘主要用于結構開敞性不夠而需要單面操作的部位,如飛機的水平安定面、機翼、發動機短艙等。抽芯鉚釘的應用可以改善飛行器的內部結構設計,不用為安裝預留過多的工藝空間,可用于金屬材料連接,也有專門設計應用于復合材料的連接。
現有技術中的航空航天用抽芯鉚釘大多由芯桿、釘套、鎖環等零件組成,在安裝使用過程中,芯桿斷頸槽以下部分拉入釘套,使釘套膨脹,夾緊夾層,填充安裝孔,可承受較大的抗拉和抗剪力,廣泛的用于單面安裝、維修等場合。但普通抽芯鉚釘的安裝夾緊力有一定的限制,對于在夾層間隙較大的部位和彎曲度較大的結構使用時,其夾緊力往往達不到要求,鉚緊效果不好,縫隙難以消除,易松動,嚴重時還會導致鉚釘變形失效。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明旨在提出一種高夾緊力自鎖抽芯鉚釘,能解決上述技術問題。
為達到上述目的,本發明的技術方案是這樣實現的:
一種高夾緊力自鎖抽芯鉚釘,包括芯桿、釘套和膨脹環,所述芯桿包括夾持段和鉚接段,夾持段和鉚接段之間設有斷頸槽,鉚接段上設有凹槽,膨脹環嵌入凹槽內,釘套鎖緊于芯桿上,釘套的尾端頂住膨脹環,釘套的首端為釘帽,鉚接段的尾端為錐頭,錐頭靠近凹槽的一端較細,錐頭的另一端較粗,較粗的一端的橫截面直徑大于釘套的內徑;
在鉚接拉拔的過程中,鉚接段拉入釘套內,將膨脹環被釘套擠出凹槽,釘套尾部膨脹變形,形成一個凸起,鉚接完成后的芯桿在斷頸槽處斷裂。
進一步,所述鉚接段上緊挨著斷頸槽設有一個鎖環槽,鎖環槽設于斷頸槽和凹槽之間,鎖環嵌入鎖環槽內,芯桿和釘套之間通過鎖環鎖緊。
進一步,所述夾持段套設有驅動砧片,驅動砧片頂住釘套的釘帽處。
進一步,所述膨脹環為一環狀結構,內部有凸緣,膨脹環通過凸緣嵌入芯桿的凹槽內。
進一步,所述釘套為全空心結構,釘套的釘帽處的內孔設有一個臺階,當鉚接段完全拉入釘套后,鎖環進入臺階,并卡在臺階上。
進一步,所述鎖環為一長環狀結構,內部有直槽與斜槽,直槽與斜槽之間形成凸起,鎖環通過凸起嵌在鎖環槽內。
進一步,所述驅動砧片是一圓形的墊圈,其中間為圓形孔。
相對于現有技術,本發明所述的高夾緊力自鎖抽芯鉚釘具有以下優勢:該抽芯鉚釘的芯桿帶有膨脹環,且芯桿頭部有錐度,鉚接過程中可產生非常大的夾緊力,適用于需要較高板間拉緊要求的單面緊固的場合,可以在較大間隙以及輕微孔錯位這些惡劣的裝配應用中確保一致,永固的安裝,消除板間的間隙。同時,該抽芯鉚釘鎖環嵌在芯桿鎖環槽內,可避免鎖環脫落的風險,提高了安裝可靠性。
附圖說明
構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為芯桿和膨脹環的結構示意圖;
圖3為釘套的結構示意圖;
圖4為鎖環的結構示意圖;
圖5為驅動砧片的結構示意圖;
圖6為本發明在基體上的安裝效果示意圖;
附圖標記說明:
1-芯桿;11-夾持段;12-鉚接段;13-斷頸槽;2-釘套;21-臺階;3-膨脹環;4-鎖環;5-驅動砧片;6-鎖環槽;7-凹槽。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以通過具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
如圖1-6所示,一種高夾緊力自鎖抽芯鉚釘,包括芯桿1、釘套2和膨脹環3,所述芯桿1包括夾持段11和鉚接段12,夾持段11和鉚接段12之間設有斷頸槽13,鉚接段12上設有凹槽7,膨脹環3嵌入凹槽7內,釘套2鎖緊于芯桿1上,釘套2的尾端頂住膨脹環3,釘套2的首端為釘帽,鉚接段12的尾端為錐頭,錐頭靠近凹槽的一端較細,錐頭的另一端較粗,較粗的一端的橫截面直徑大于釘套2的內徑;
在鉚接拉拔的過程中,鉚接段12拉入釘套2內,將膨脹環3被釘套2擠出凹槽7,釘套2尾部膨脹變形,形成一個凸起,鉚接完成后的芯桿1在斷頸槽13處斷裂,夾持段11脫落。
所述鉚接段12上緊挨著斷頸槽13設有一個鎖環槽6,鎖環槽6設于斷頸槽13和凹槽7之間,鎖環4嵌入鎖環槽6內,芯桿1和釘套2之間通過鎖環4鎖緊。
所述夾持段11套設有驅動砧片5,驅動砧片5頂住釘套2的釘帽處。
所述膨脹環3為一環狀結構,內部有凸緣,膨脹環3通過凸緣嵌入芯桿的凹槽內,不能脫落。
所述釘套2為全空心結構,釘套的釘帽處的內孔設有一個臺階21,當鉚接段12完全拉入釘套2后,鎖環4進入臺階21,并卡在臺階21上。使芯桿1不會脫落。釘套尾部在鉚接過程的外力作用下膨脹變形,形成一個凸起。
所述鎖環4為一長環狀結構,內部有直槽與斜槽,直槽與斜槽之間形成凸起,鎖環4通過凸起嵌在鎖環槽6內。鉚接完成后,鎖環4變形,將芯桿1牢牢鎖住。
所述驅動砧片5是一圓形的墊圈,其中間為圓形孔。用于在安裝過程中作用于釘套2的釘帽。
安裝過程:將一種高夾緊力自鎖抽芯鉚釘,插入待連接的基體孔中。用拉鉚槍夾持住抽芯鉚釘的夾持段11,并對鉚釘進行拉拔,同時,鉚槍頭的另一結構抵住抽芯鉚釘的驅動砧片5,并作用于釘套2的釘帽。芯桿1的鉚接段12逐漸拉入釘套2,在鉚接段12進入釘套2的同時,由于鉚接段12的頭部比釘套2的內徑要大,且有一定的錐度,釘套2將膨脹環3擠出芯桿凹槽7,由于鉚接段12錐度和膨脹環3的共同作用,使得釘套2膨脹,在鉚接孔外形成一個盲鉚頭,并且產生極大的夾緊力。當芯桿1拉拔到位后,驅動砧片5的力會作用于鎖環4,使之變形,與芯桿1的鎖環槽6完全貼合并可卡在釘套2的臺階21中,將芯桿1和釘套2鎖緊。當完成鎖緊后,芯桿1會被從斷頸槽13處拉斷,完成鉚接。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。