[发明专利]一种具有预紧功能的紧固件及其安装、破拆方法

说明书

本发明公开了一种具有预紧功能的紧固件及其安装、破拆方法。铆钉包括螺纹型锁紧槽段，设置与套环螺纹匹配的铆钉螺纹；套环包括套环多边型螺纹预紧段和套环铆接变形段，套环多边型螺纹预紧段内壁设置与铆钉螺纹匹配的套环螺纹。连接方法是先进行预安装再进行变形区铆接作业；破拆使用专用破拆工具，完成套环变形区的切割破拆后旋出分离。本发明紧固件能够实现被连接件之间的预紧，完成零件之间的预安装，实现连接过程的预紧，使被连接工件之间产生最大可达夹紧力50％左右的预紧力，通过在套环部分增加多边型螺纹预紧段，实现铆钉紧固件的预紧功能。本发明安装、拆卸方便，防松、抗疲劳性更强，同时具备防松螺栓和环槽铆钉紧固件的连接优点。

技术领域

本发明属于铆接技术领域，尤其属于一种用于连接的拉铆钉铆接紧固件的设计与制造，属金属机械加工的铆接类(B21J)和紧固件类(F16B)。

背景技术

拉铆钉是现有紧固连接方式中常用的紧固连接件，一般用于需栓接或铆接的部件连接。使用紧固作业时采用拉铆钉专用设备将两个待结合件夹紧后，挤压套入的环状套环的金属并充满栓柱的多条环状沟槽的凹坑内，使得套环与铆钉严密结合紧固。拉铆钉紧固件在组装完成后具有相同的紧固力及永不松动等特性。

在实际施工过程中，对于一些复杂和特殊要求的连接结构需要先进行预紧连接。现有环槽铆钉紧固件在使用过程中无法实现安装过程的预紧，均为一次安装产生夹紧力；现有紧固件在进行紧固施工作业中，安装后期易出现安装孔偏离，造成施工无法进行，对垂直度要求高的结构，如果不进行预安装，一次铆接可能出现结构倾斜，严重者会发生倒塌现象。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开了一种具有预紧功能的紧固件及其安装、破拆方法。本发明目的是提供一种能够在铆接固定前先行进行预紧固定的紧固件结构，采用本发明紧固件能够使被连接件之间产生较好的预紧力，实现连接件之间的固定和预安装，在完成其他作业后再根据设计完成整体安装铆接固定。

本发明通过以下技术方案实现：

一种具有预紧功能的紧固件，其特征在于：包括铆钉和套环；

铆钉依次包括多边型铆钉头部、铆钉光杆、铆钉螺纹型锁紧槽和铆钉环槽尾牙各段；其中，铆钉螺纹型锁紧槽段设置与套环螺纹匹配的铆钉螺纹；

套环依次包括套环多边型螺纹预紧段和套环铆接变形段；其中，套环多边型螺纹预紧段内壁设置与铆钉螺纹匹配的套环螺纹。

进一步所述多边型铆钉头部和套环多边型螺纹预紧段的横截面外形轮廓是正六边形或正四边形。

所述铆钉螺纹纵向结构的牙顶和牙底采用圆弧过度。

所述牙底的圆弧包括牙槽底边两侧的半径相等的两段圆弧，牙顶的圆弧包括牙槽两端的半径相等的两段圆弧，且牙顶的圆弧半径不等于牙槽的底边的圆弧半径。

采用本发明具有预紧功能的紧固件进行紧固连接的方法是：将铆钉和套环进行预紧安装，使用扭矩扳手拧紧铆钉多边型头部或套环多边型螺纹预紧段，铆钉旋入套环螺纹型预紧区，通过扭矩扳手显示的扭矩值大小判断产生预紧力的值，完成预紧安装；使用铆接工具，对铆钉施加轴向力，同时径向挤压套环变形区，完成套环变形区铆接作业。

采用本发明具有预紧功能的紧固件进行破拆的方法是：使用专用破拆工具，完成套环变形区的切割破拆；再使用扭矩扳手将铆钉旋出分离。

本发明紧固件的铆钉和套环材料均采用普通碳钢，铆钉进行热处理和表面发黑处理，来提高铆钉强度。对套环进行热处理和表面镀锌处理，从而提高套环强度、减小铆接过程摩擦力，具有预紧功能的紧固件能超过同种规格10.9级高强度螺栓。