一种狭小空间用环槽铆钉连接副、安装工具和铆接方法与流程

本发明属于铆接，尤其属于一种用于狭小空间连接的铆接紧固件、专用安装工具和铆接方法的设计制造、应用，属金属机械加工的铆接类(b21j)和紧固件类(f16b)。

背景技术：

1、环槽铆钉产品种类繁多，大面积在轨道交通、航空航天、新能源、汽车、钢结构等领域应用，解决了振动工况下的紧固件松动失效问题。由于环槽铆钉安装原理为基于虎克定律的金属塑性变形原理，所以在安装时必须使用具有一定外形尺寸的专用安装工具。如说明书附图中图1和图2所示，为保证顺利安装，被连接件单侧安装空间l通常需大于铆钉尾部露出长度a、铆接工具与铆钉尾部间隙b、铆接工具长度c三者总和l1，若实际安装空间l小于l1，则不能完成环槽铆钉安装。

技术实现思路

1、本发明根据现有技术的不足公开了一种狭小空间用环槽铆钉连接副、安装工具和铆接方法。本发明目的是提供一种狭小空间用环槽铆钉及铆接工具结构，保证狭小空间的环槽铆钉安装作业；进一步提升环槽铆钉产品的应用范围。

2、本发明通过以下技术方案实现：

3、本发明首先公开了一种狭小空间用环槽铆钉连接副。连接副包括铆钉和套环，其特征在于：还包括活动成型铁砧；

4、所述铆钉由顺序布置于圆柱杆上的冒头、光杆和环槽构成；

5、所述套环由布置于圆筒结构的法兰和变形区构成，套环变形区外形为具有1°～30°锥面的梯形圆台结构；

6、所述活动成型铁砧与套环一一匹配，用于套环的挤压紧固；活动成型铁砧为圆柱筒结构，外形具有与铆接工具铁砧定位槽匹配的结构，内孔具有与套环外形梯形圆台匹配的内梯形圆台孔。

7、进一步所述冒头具有与铆接工具铆钉定位槽匹配的半圆球形、梯形圆台、或变截面圆台结构。

8、本发明还公开了专用于上述连接副的铆接工具。

9、铆接工具由枪体、固定铆接臂、铆钉定位槽、活动铆接臂、铁砧定位槽构成；

10、固定铆接臂固定设置于枪体的枪头挤压加工轴线上，固定铆接臂与活动铆接臂相对侧表面沿轴线设置铆钉定位槽；铆钉定位槽具有与冒头外形匹配的凹槽；

11、活动铆接臂为l形结构，由枪体内设置的驱动机构驱动伸缩，活动铆接臂l外端枪头内侧表面沿轴线设置用于可拆卸嵌入固定活动成型铁砧的铁砧定位槽。

12、固定铆接臂通过套筒与枪体可转动配合固定，活动铆接臂通过套筒与枪体油缸可转动配合固定，用于根据安装空间沿着铆接工具的油缸轴线进行任意旋转。

13、本发明连接副及其专用铆接工具的铆接方法包括以下步骤：

14、步骤1：将铆钉穿入被连接件，待被连接件全部穿入后在铆钉环槽结构上套入套环；

15、步骤2：将专用铆接工具铆接臂铆钉定位槽结构与铆钉冒头匹配，将活动成型铁砧放入铆接臂沉孔结构的铁砧定位槽，准备铆接；

16、步骤3：启动铆接工具，在铆接油压作用下铆接工具活动铆接臂沿挤压加工轴线相向运动，活动成型铁砧挤压套环开始铆接；

17、步骤4：铆接工具油压到达设定值或活动成型铁砧挤压到规定位置后不在往前移动，铆接完成；

18、步骤5：在退铆油压的作用下，活动铆接臂退回初始位置，成型铁砧保留在套环铆接固定上；

19、步骤6：将铆接工具从被连接件上取下，铆接作业完成。

20、本发明有益性：

21、1、本发明保护的环槽铆钉连接副结构更简洁，连接副套环采用带1°～30°倾角的外壁设计，更便于镦锻成型时的脱模。

22、2、本发明保护的铆钉结构简洁，无尾部施力结构，完成安装后铆钉不会露出套环端面，对安装空间的大小要求进一步降低。

23、3、在批量铆接过程中，成型铁砧内壁为1°～30°倾角设计，可保证在铆接时与套环自动匹配定位，具有更大的初步定位可适度。

24、4、该发明所述铆接工具的成型铁砧为活动结构设计，可在安装时根据铆钉状态自动找正，便于铆接安装。

25、5、该发明所述铆接工具的成型铁砧为活动结构设计，安装完成后留在成型后的套环上，为一次性使用配件，对铁砧的材料、性能要求可大幅度降低，有效降低工具使用成本。

26、6、该发明所述铆接工具的成型铁砧为活动结构设计，安装完成后留在成型的套环外部，一方面可提高环槽铆钉安装后的力学性能，另一方面不需要通过较大的退铆力将成型铁砧退出，有利于铆接工具两个铆接臂的轻量化、小型化设计及实现狭小空间的铆接作业。

27、7、本发明所述铆接工具的两个铆接臂可根据施工工况与铆接工具把手成任意角度，便于一线安装作业。

28、8、本发明保护的铆接工具具有两个铆接臂结构，其中一个铆接臂具有铆钉定位槽结构设计，可实现铆钉尾部定位，另一个铆接臂有沉孔结构铁砧定位槽设计，可实现活动成型铁砧的定位受力，通过该两个铆接臂结构实现了狭小空间的环槽铆钉安装。

29、9、本发明铆接方法在通过专用铆接工具的特殊结构实现了狭小空间环槽铆钉的安装施工，扩大了环槽铆钉产品的应用范围。

技术特征：

1.一种狭小空间用环槽铆钉连接副，包括铆钉和套环，其特征在于：还包括活动成型铁砧；

2.根据权利要求1所述狭小空间用环槽铆钉连接副，其特征在于：所述冒头具有与铆接工具铆钉定位槽匹配的半圆球形、梯形圆台、或变截面圆台结构。

3.一种狭小空间用环槽铆钉连接副的铆接工具，其特征在于：用于权利要求1或2所述的连接副，铆接工具由枪体、固定铆接臂、铆钉定位槽、活动铆接臂、铁砧定位槽构成；

4.根据权利要求3所述狭小空间用环槽铆钉连接副的铆接工具，其特征在于：固定铆接臂通过套筒与枪体可转动配合固定，活动铆接臂通过套筒与枪体油缸可转动配合固定，用于根据安装空间沿着铆接工具的油缸轴线进行任意旋转。

5.一种狭小空间用环槽铆钉连接副铆接方法，其特征在于：采用权利要求4所述的铆接工具和连接副；包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种狭小空间用环槽铆钉连接副、安装工具和铆接方法。连接副包括铆钉、套环和活动成型铁砧；套环和铁砧具有相互匹配的锥面结构；铆接工具由枪体、固定铆接臂、铆钉定位槽、活动铆接臂、铁砧定位槽构成；铆接方法包括安装、挤压、铆接固定步骤，铆接后铁砧与套环紧配合固定。本发明连接副结构简洁，无尾部施力结构，套环和铁砧的倾角外壁设计更便于镦锻成型时脱模，定位找正更容易；铁砧为一次性配件，成本更低；铆接工具具有两个铆接臂结构，可成任意角度使用，便于安装作业，一个铆接臂具有铆钉定位槽，可实现铆钉尾部定位，另一个铆接臂设置铁砧定位槽，可实现铁砧的定位受力，通过两个铆接臂匹配实现了铆钉的定位和铆接安装。

技术研发人员：张钦,董帅,何旭,赵锐,范亚锋,余涛,罗涛,贾云龙,肖长玖,张小连
受保护的技术使用者：眉山中车紧固件科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14