铆钉制造技术

本发明专利技术提供了一种铆钉，包括铆钉本体及能套接在所述铆钉本体上的套件，所述铆钉本体具有依次相连的铆钉头部、抗拉部和钉杆部，所述套件套接在所述钉杆部上，所述钉杆部上间隔设有多个环槽，所述铆钉本体通过所述铆钉头部焊接于母材，被铆接件套设在所述钉杆部上并通过所述套件顶抵于所述抗拉部。本发明专利技术的铆钉，可以以直接焊接的方式实现铆钉与母材的连接，相比传统铆钉，其避免了在母材中钻孔的加工步骤；相比传统焊钉，其有效地减少螺母的使用，避免螺母松动等问题。

rivet

The invention provides a rivet, including a rivet body and a set that can be sleeved on the rivet body. The rivet body has a rivet head, a tensile part and a rivet rod part connected sequentially. The set is sleeved on the rivet rod part. A plurality of ring grooves are arranged on the rivet rod part, and the rivet body passes through the rivet. The head of the nail is welded to the base metal, and the riveted piece is sleeved on the nail rod part and pushed against the tensile part through the sleeve. The rivet of the invention can realize the connection between the rivet and the base metal by direct welding. Compared with the traditional rivet, the rivet avoids the drilling process in the base metal; compared with the traditional welding nail, the rivet effectively reduces the use of the nut and avoids the loosening of the nut.

【技术实现步骤摘要】
铆钉
本专利技术涉及机械连接结构
，尤其涉及一种铆钉。
技术介绍
现有技术当中应用较多的机械连接结构主要包括铆接和焊接。铆接结构中应用的铆钉主要包括开口型抽芯铆钉、闭口型铆钉、环槽铆钉等。在机械强度及振动要求不高的结构中，主要应用开口型抽芯铆钉及闭口型抽芯铆钉，在结构强度要求较高的结构中，主要应用环槽铆钉。在铁路、航空、船舶和建筑等领域，相同规格条件的环槽铆钉的抗拉及抗剪强度要高于普通抽芯铆钉。焊接结构的一种形式是利用焊钉与螺母的配合实现，其中焊钉主要包括储能式焊钉和拉弧式焊钉等。在所述焊接结构中，需使用与焊钉的螺纹配合的相应螺母实现被连接件的固定。为实现所述铆接结构，一般需要在母材及被连接件相应位置打铆钉孔以穿过所述铆钉，该铆钉孔会严重影响结构整体的密封性能。此外，在一些相对复杂的框架式结构中，铆钉孔的加工十分困难，此时的铆接结构难以实现。同时，铆接结构会在母材外表面形成凸起，影响产品表面平整度及外观。所述焊接结构则无需在母材表面进行额外的加工步骤，保证连接结构的密封性能，且易于实现、外观简洁美观。但是，所述焊接结构的实现需要额外增加与所述焊钉螺纹对应的螺母，以及用于防松等功能的垫片等零件，产品增重显著。此外，在振动等工况中运用的连接结构，即使提供了用于防松的垫片等零件，或使用了相关工艺步骤防止焊钉与螺母之间连接的松动，在使用一定时间周期后，螺母的松动仍会产生，因此连接结构的可靠性无法保证。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种铆钉，其可以以直接焊接的方式实现铆钉与母材的连接，相比传统铆钉，其避免了在母材上打铆钉孔的加工步骤；相比传统焊钉，其有效地减少螺母的使用，避免螺母松动等问题。本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：本专利技术提供了一种铆钉，包括铆钉本体及能套接在所述铆钉本体上的套件，所述铆钉本体具有依次相连的铆钉头部、抗拉部和钉杆部，所述套件套接在所述钉杆部上，所述钉杆部上间隔设有多个环槽，所述铆钉本体通过所述铆钉头部焊接于母材，被铆接件套设在所述钉杆部上并通过所述套件顶抵于所述抗拉部。在本专利技术的实施方式中，所述抗拉部朝向所述铆钉头部的一侧形成有容纳槽，所述容纳槽与所述铆钉头部相邻设置。在本专利技术的实施方式中，所述容纳槽的外径为d1，所述钉杆部的外径为d，则有d1:d＝1.1～2.5:1。在本专利技术的实施方式中，所述抗拉部的外径为d2，所述钉杆部的外径为d，则有d2:d＝1.2～3:1。在本专利技术的实施方式中，所述铆钉头部具有锥形顶端，所述锥形顶端的锥角为100°～160°。在本专利技术的实施方式中，所述环槽为锥形开口环槽。在本专利技术的实施方式中，所述环槽的开口角度为45°～90°。在本专利技术的实施方式中，两两相邻的所述环槽之间的间隔为z1，所述环槽的宽度为z，则有z1:z＝1～1.5:1。在本专利技术的实施方式中，所述铆钉头部、所述抗拉部和所述钉杆部一体成型。在本专利技术的实施方式中，所述铆钉本体的材料为碳钢、不锈钢或铝。在本专利技术的实施方式中，所述钉杆部与所述抗拉部之间形成有光杆部。在本专利技术的实施方式中，在所述铆钉焊接于所述母材的状态下，所述铆钉头部熔化并填充在所述容纳槽内，且所述抗拉部与所述母材抵接。在本专利技术的实施方式中，在所述被铆接件通过所述套件抵接于所述抗拉部的状态下，所述钉杆部能通过所述环槽自所述套件的端部折断。在本专利技术的实施方式中，所述环槽的宽度为0.2mm～2mm。在本专利技术的实施方式中，所述容纳槽的深度为0.2mm～2mm。在本专利技术的实施方式中，所述钉杆部的长度为10mm～150mm。在本专利技术的实施方式中，所述钉杆部的外径为2mm～20mm。在本专利技术的实施方式中，所述光杆部的长度小于10mm。本专利技术的铆钉的特点及优点是：使用根据本专利技术的铆钉进行连接时，铆钉直接焊接在母材表面，无需在母材表面进行打孔，其工艺简单、操作简便、表面美观，同时，连接过程无需额外增加螺母、垫片等其他零件，连接可靠，结构减重显著，另外根据被铆接件的厚度，钉杆部可以在与配套的套件平齐的任一环槽位置处断裂，连接结构成型光滑平整，适用于对表面成型要求较高的相关领域的结构中，如航空航天领域、军工领域、轨道交通等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的铆钉的铆钉本体的立体图。图2为本专利技术的铆钉的铆钉本体的剖面图。图3为图2的A部放大图。图4为本专利技术的铆钉的铆钉头部熔化焊接于母材后的剖面图。图5为本专利技术的铆钉将被铆接件连接于母材的结构示意图。附图标号说明：1、铆钉本体；11、铆钉头部；111、锥形顶端；12、抗拉部；121、容纳槽；13、钉杆部；131、环槽；14、光杆部；15、熔化焊接区域；2、套件；3、母材；4、被铆接件。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1至图5所示，本专利技术提供了一种铆钉，其包括铆钉本体1及能套接在所述铆钉本体1上的套件2，所述铆钉本体1具有依次相连的铆钉头部11、抗拉部12和钉杆部13，所述套件2套接在所述钉杆部13上，所述钉杆部13上间隔设有多个环槽131，所述铆钉本体1通过所述铆钉头部11焊接于母材3，被铆接件4套设在所述钉杆部13上并通过所述套件2顶抵于所述抗拉部12。具体是，在本专利技术中，铆钉本体1的铆钉头部11、抗拉部12和钉杆部13可一体成型，且铆钉本体1的材料可为碳钢、不锈钢或铝。在本专利技术的实施例中，铆钉头部11、抗拉部12和钉杆部13同轴设置。请配合参阅图2和图3所示，铆钉本体1的铆钉头部11具有锥形顶端111，锥形顶端111的锥角α为100°～160°，优选地，锥形顶端111的锥角α为125°～145°。铆钉可通过铆钉头部11焊接于母材3，也即，通过拉弧焊机将铆钉头部11熔化并焊接于母材3的表面，从而不需要在母材3上开孔即可达到将铆钉固定于母材3的目的。抗拉部12大体呈具有一定厚度的板体，在本实施例中，抗拉部12为圆柱形，其与铆钉头部11相邻，抗拉部12朝向铆钉头部11的一侧面设有容纳槽121，容纳槽121与铆钉头部11相邻设置。当铆钉焊接于母材3上时，铆钉头部11的锥形顶端111在高温下熔化，并流入容纳槽121且充满整个容纳槽121，从而在抗拉部12的表面形成完整的平面，方便且牢固地与母材3连接。钉杆部13连接在抗拉部12的另一侧面，其具有间隔设置的多个环槽131，两两相邻的环槽131之间形成有环齿，在本专利技术中，环槽131为锥形开口环槽，环槽131的开口角度β为45°～90°，优选地，环槽131的开口角度β为70°～80°；另外，两两相连的环槽131之间的间隔为z1，环槽131的宽度为z，则满足z1:z＝1～1.5:1。多个环槽131作为铆接时的断口，便于在任一环槽131位置处切断钉杆部13。多个环槽131还增加了套件2与钉杆部13间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铆钉，其特征在于，包括铆钉本体及能套接在所述铆钉本体上的套件，所述铆钉本体具有依次相连的铆钉头部、抗拉部和钉杆部，所述套件套接在所述钉杆部上，所述钉杆部上间隔设有多个环槽，所述铆钉本体通过所述铆钉头部焊接于母材，被铆接件套设在所述钉杆部上并通过所述套件顶抵于所述抗拉部。

【技术特征摘要】
1.一种铆钉，其特征在于，包括铆钉本体及能套接在所述铆钉本体上的套件，所述铆钉本体具有依次相连的铆钉头部、抗拉部和钉杆部，所述套件套接在所述钉杆部上，所述钉杆部上间隔设有多个环槽，所述铆钉本体通过所述铆钉头部焊接于母材，被铆接件套设在所述钉杆部上并通过所述套件顶抵于所述抗拉部。2.如权利要求1所述的铆钉，其特征在于，所述抗拉部朝向所述铆钉头部的一侧形成有容纳槽，所述容纳槽与所述铆钉头部相邻设置。3.如权利要求2所述的铆钉，其特征在于，所述容纳槽的外径为d1，所述钉杆部的外径为d，则有d1:d＝1.1～2.5:1。4.如权利要求1所述的铆钉，其特征在于，所述抗拉部的外径为d2，所述钉杆部的外径为d，则有d2:d＝1.2～3:1。5.如权利要求1所述的铆钉，其特征在于，所述铆钉头部具有锥形顶端，所述锥形顶端的锥角为100°～160°。6.如权利要求1所述的铆钉，其特征在于，所述环槽为锥形开口环槽。7.如权利要求6所述的铆钉，其特征在于，所述环槽的开口角度为45°～90°。8.如权利要求6所述的铆钉，其特征在于，两两相邻的所述环槽之间的间隔为z1，所述环槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炜，代鹏，陶元之，王敬水，黄磊杰，刘秀川，张双，李鹏昊，马国栋，孙璐，马明阳，张颖川，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司，北京纵横机电技术开发公司，中国铁道科学研究院机车车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11