[发明专利]一种无头铆钉手持式电磁铆接装置及方法

权利要求书

1.一种无头铆钉手持式电磁铆接装置，其特征在于，包括正电磁铆枪(1)、两个转接头(2)、两个铆模(3)、两个定位套(4)、两个缓冲垫片(5)、两个顶持弹簧(6)和反电磁铆枪(9)；所述正电磁铆枪(1)和反电磁铆枪(9)相互串联或并联且两个铆枪分别连接一转接头(2)；所述铆模(3)为变阶柱状体，小径端与转接头(2)固连，中部位于定位套(4)内；

所述定位套(4)内壁周向设有环形凸起，一端的端面上周向开有若干凹槽，铆模(3)大径端通过环形凸起卡位，且大径端与无头铆钉的伸出面接触；定位套(4)另一端与转接头(2)铆接前存在间隙，铆接时接触，用于控制铆接量；

所述顶持弹簧(6)套在铆模(3)上，位于转接头(2)和定位套(4)的环形凸起之间，且初始状态为原长状态；

所述缓冲垫片(5)一侧周向设有若干凸起，与定位套(4)的若干凹槽进行过盈配合，另一侧与试件接触，起到缓冲作用；

无头铆钉单侧外伸量满足如下关系：

h半伸＝H-L1+h (1)

其中：h半伸为无头铆钉单侧外伸量；H为定位套开有凹槽的端面到内部环形凸起最近端面的距离；L1为铆模(3)大径端的轴向长度；h为缓冲垫片厚度；

无头铆钉镦头高度满足如下关系：

h₀＝h半伸-L2 (2)

其中：h₀为铆接后无头铆钉单侧镦头高度；L2为铆接前定位套未开有凹槽的端面距离转接头大径端面的距离。

2.如权利要求1所述的一种无头铆钉手持式电磁铆接装置，其特征在于，所述转接头(2)整体为柱状体，小径端与电磁铆枪螺纹连接，大径端沿轴线开有螺纹孔，铆模小径端上开有外螺纹，与转接头(2)的大径端螺纹连接。

3.如权利要求1所述的一种无头铆钉手持式电磁铆接装置，其特征在于，所述两个转接头(2)、两个铆模(3)、两个定位套(4)、两个缓冲垫片(5)、两个顶持弹簧(6)的轴线相互重合。

4.如权利要求1所述的一种无头铆钉手持式电磁铆接装置，其特征在于，所述缓冲垫片(5)上设有的凸起间隔90°均匀分布。

5.如权利要求1所述的一种无头铆钉手持式电磁铆接装置，其特征在于，所述定位套(4)上设有的凹槽间隔90°均匀分布。

6.基于权利要求1所述的一种无头铆钉手持式电磁铆接装置的铆接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据无头铆钉的具体几何参数要求，结合公式(1)和公式(2)选择合适的铆接头；

步骤2：将正电磁铆枪(1)和反电磁铆枪(9)串连或并联，将两个铆接头分别安装在正反两把电磁铆枪上；

步骤3：安装无头铆钉到试件中，使两侧铆模(3)的大端面与无头铆钉(7)伸出端面贴合，以限制无头铆钉(7)在试件(8)中的位置；

步骤4：对正电磁铆枪(1)和反电磁铆枪(9)放电，由于两把铆枪串联或并联，两把铆枪同时被激发，驱动铆接头挤压两端无头铆钉，定位套(4)与转接头(2)的间隙限制铆接量，使铆接后镦头高度能达到指定值h₀。