用于铆接式触头元件的铆接压头的制作方法

文档序号:15443463发布日期:2018-09-14 23:04阅读:144来源:国知局

本实用新型涉及一种铆接工具,具体涉及一种用于铆接式触头元件的铆接压头。



背景技术:

在低压电器中各种继电器、接触器、小型开关、温控器等都使用了铆接式触头元件。

目前采用的铆接方式主要有两种,一种为冲铆,即通过平面冲头对铆钉钉脚施加轴向作用力,使脚径张开,此种铆接方式铆接强度并不稳定,当基材铆接孔过大或缺料、变形等,平压后钉脚的变形量难以填补铆接孔内的缝隙或孔洞,造成其铆接强度波动;另一种为旋铆,通过铆头的偏心旋转过程,不断对铆钉钉脚圆周进行碾压,铆接力较小,能保护好铆钉钉头使之轴向受力较小而不开裂,因为是钉脚四周受力其铆接强度并不高,而铆接效率较低,设备成本高,多使用在钉脚直径≥5的大铆钉。

故如何提高铆接式触头元件的铆接强度,仍是众多工程师在铆接元件生产过程中急需解决的问题。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种操作便捷、安全可靠的用于铆接式触头元件的铆接压头。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:包括主体、膨胀内杆、压平套筒及切换机构,所述的压平套筒套设于膨胀内杆的外周,组合构成组合套杆,所述的主体设有安装组合套杆的安装腔及位于主体前端的安装腔开口,所述的膨胀内杆设有位于安装腔开口及压平套筒外的形变尖端,所述的压平套筒设有位于安装腔开口外并环绕形变尖端的挤压面,所述的形变尖端挤压铆钉钉脚中心并使铆钉钉脚向四周膨胀至一定程度后,切换机构允许形变尖端在铆钉钉脚的挤压下回缩至压平套筒内,挤压面将膨胀后铆钉钉脚压平。

通过采用上述技术方案,先由膨胀内杆的形变尖端挤压铆钉钉脚,使其向四周均匀膨胀形变,膨胀至一定程度后,压平套筒将铆钉钉脚压平,使铆钉钉脚与铆接孔所在构件之间具有均匀且更大的固定面积,增加固定强度,相较冲铆,具有更大的固定面积,保证填补铆接孔内的缝隙或孔洞;相对旋铆,操作便捷,且具有更好的固定强度。

本实用新型进一步设置为:所述的形变尖端为截面成V形,且尖角角度为60°~150°。

通过采用上述技术方案,形变尖端优选尖角角度为60°~150°为的V形,使膨胀作用力更大,膨胀效果更好。

本实用新型进一步设置为:所述的挤压面与形变尖端边缘衔接,且侧面倾斜度与形变尖端侧面倾斜度相适配。

通过采用上述技术方案,倾斜的挤压面与形变尖端组合,扩张形变尖端使铆钉钉脚的均匀膨胀的形变量,进一步增加压平后铆钉钉脚与铆接孔所在构件的固定面积,增加固定强度。

本实用新型进一步设置为:所述的压平套筒由两个以上自内向外依次套接,且可相对轴向滑移的单元套筒组成,非最外侧所述的单元套筒在形变尖端回缩至压平套筒内时随膨胀内杆移动。

通过采用上述技术方案,压平套筒由两个以上自内向外单元套筒组成,在压平铆钉钉脚时位于内侧的单元套筒会进行内缩,使各挤压面的尖端形成一个平面,增加压平效果,并增加铆钉钉脚压平后的强度。

本实用新型进一步设置为:所述的切换机构包括切换套筒、切换滑块及切换通道,所述的切换通道相对组合套杆的径向设置于安装腔,所述的切换滑块滑移于该切换通道,所述的切换套筒相对组合套杆轴向滑移于安装腔,所述的切换套筒设有位于安装腔开口外并与铆接孔所在构件端面相抵的受力部,所述的切换滑块设有与切换滑块移动方向倾斜设置的切换面,所述的切换套筒设有与切换面相抵的切换端,所述的切换滑块设有与膨胀内杆相对形变尖端的另一端端部形状相适配且位置相错的凹陷,所述的切换套筒的受力部压缩至主体内一定程度时,切换端通过挤压切换面使切换滑块沿切换通道移动,直至凹陷与膨胀内杆的位置相对,膨胀内杆的形变尖端可回缩至压平套筒内。

通过采用上述技术方案,初始状态下,凹陷与膨胀内杆端部位置相错,膨胀内杆的形变尖端无法回缩至压平套筒内,随着形变尖端使铆钉钉脚膨胀到一定程度,切换端通过挤压切换面使切换滑块沿切换通道移动,凹陷与膨胀内杆的位置相对,膨胀内杆的形变尖端在压力的作用下回缩至压平套筒内,由压平套筒进行压平,保证两者功能的顺利切换。

本实用新型进一步设置为:所述的切换通道设置有将切换滑块的切换面向切换套筒的切换端复位的滑块弹簧。

通过采用上述技术方案,滑块弹簧将切换滑块的切换面向切换套筒的切换端复位,使两者时刻保持贴合,切换滑块能够准确的根据切换套筒的位置改变位置,使切换滑块的位移更加准确。

本实用新型进一步设置为:所述的切换套筒内设置有供压平套筒轴向滑移的滑移孔,所述的压平套筒位于滑移孔内的外周设置有复位部,所述的滑移孔内壁设置有与复位部相对的复位台阶,所述的复位部与复位台阶之间设置有将切换套筒的受力部向安装腔开口外复位的套筒弹簧。

通过采用上述技术方案,套筒弹簧将切换套筒向安装腔开口外复位,保证受力部时刻与铆接孔所在构件相贴合,保证切换的时机,此外,还增加主体与铆接孔所在构件之间的接触面积,令形变尖端使铆钉钉脚向四周膨胀时更加稳定,将滑移孔设置于切换套筒内侧,使主体内部结构更加紧凑,配合更加稳定。

本实用新型进一步设置为:所述的安装腔位于主体后端设置有安装膨胀内杆、压平套筒及切换机构的安装口,所述的主体后端位于安装口可拆卸的设置有封闭安装口的操作手柄。

通过采用上述技术方案,操作手柄作为一个可换组件,按需选择,且作为安装口的封闭件,合理利用结构,安装操作手柄即可将膨胀内杆、压平套筒及切换机构稳定安装于安装腔。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图;

图2为图2中A的放大图;

图3为本实用新型具体实施方式的工作状态一;

图4为本实用新型具体实施方式的工作状态二。

具体实施方式

如图1—图4所示,本实用新型公开了一种用于铆接式触头元件的铆接压头,包括主体1、膨胀内杆2、压平套筒3及切换机构,压平套筒3套设于膨胀内杆2的外周,组合构成组合套杆,主体1设有安装组合套杆的安装腔11及位于主体1前端的安装腔开口12,膨胀内杆2设有位于安装腔开口12及压平套筒3外的形变尖端21,压平套筒3设有位于安装腔开口12外并环绕形变尖端21的挤压面31,形变尖端21挤压铆钉钉脚中心并使铆钉钉脚向四周膨胀至一定程度后,切换机构允许形变尖端21在铆钉钉脚的挤压下回缩至压平套筒3内,挤压面31将膨胀后铆钉钉脚压平,先由膨胀内杆2的形变尖端21挤压铆钉钉脚,使其向四周均匀膨胀形变,膨胀至一定程度后,压平套筒3将铆钉钉脚压平,使铆钉钉脚与铆接孔所在构件之间具有均匀且更大的固定面积,增加固定强度,相较冲铆,具有更大的固定面积,保证填补铆接孔内的缝隙或孔洞;相对旋铆,操作便捷,且具有更好的固定强度。

形变尖端21为截面成V形,且尖角角度α为60°~150°,形变尖端21优选尖角角度为60°~150°为的V形,使膨胀作用力更大,膨胀效果更好。

挤压面31与形变尖端21边缘衔接,且侧面倾斜度与形变尖端21侧面倾斜度相适配,倾斜的挤压面31与形变尖端21组合,扩张形变尖端21使铆钉钉脚的均匀膨胀的形变量,进一步增加压平后铆钉钉脚与铆接孔所在构件的固定面积,增加固定强度。

压平套筒3由两个以上自内向外依次套接,且可相对轴向滑移的单元套筒32组成,非最外侧单元套筒32在形变尖端21回缩至压平套筒3内时随膨胀内杆2移动,使各单元套筒32的挤压面31的尖端位于同一平面上,压平套筒3由两个以上自内向外单元套筒32组成,在压平铆钉钉脚时位于内侧的单元套筒32会进行内缩,使各挤压面31的尖端形成一个平面,增加压平效果,并增加铆钉钉脚压平后的强度。

切换机构包括切换套筒4、切换滑块5及切换通道13,切换通道13相对组合套杆的径向设置于安装腔11,切换滑块5滑移于该切换通道13,切换套筒4相对组合套杆轴向滑移于安装腔11,切换套筒4设有位于安装腔开口12外并与铆接孔所在构件端面相抵的受力部41,切换滑块5设有与切换滑块5移动方向倾斜设置的切换面51,切换套筒4设有与切换面51相抵的切换端42,切换滑块5还设有与膨胀内杆2相对形变尖端21的另一端端部形状相适配且位置相错的凹陷52,切换套筒4的受力部41压缩至主体1内一定程度时,切换端42通过挤压切换面51使切换滑块5沿切换通道13移动,直至凹陷52与膨胀内杆2的位置相对,膨胀内杆2的形变尖端21可回缩至压平套筒3内,初始状态下,凹陷52与膨胀内杆2端部位置相错,膨胀内杆2的形变尖端21无法回缩至压平套筒3内,随着形变尖端21使铆钉钉脚膨胀到一定程度,切换端42通过挤压切换面51使切换滑块5沿切换通道13移动,凹陷52与膨胀内杆2的位置相对,膨胀内杆2的形变尖端21在压力的作用下回缩至压平套筒3内,由压平套筒3进行压平,保证两者功能的顺利切换。

切换通道13设置有将切换滑块5的切换面51向切换套筒4的切换端42复位的滑块弹簧53,滑块弹簧53将切换滑块5的切换面51向切换套筒4的切换端42复位,使两者时刻保持贴合,切换滑块5能够准确的根据切换套筒4的位置改变位置,使切换滑块5的位移更加准确。

切换套筒4内设置有供压平套筒3轴向滑移的滑移孔44,压平套筒3位于滑移孔内44的外周设置有复位部33,滑移孔44内壁设置有与复位部33相对的复位台阶45,复位部33与复位台阶45之间设置有将切换套筒4的受力部41向安装腔11开口外复位的套筒弹簧43,保证受力部41时刻与铆接孔所在构件相贴合,保证切换的时机,此外,还增加主体1与铆接孔所在构件之间的接触面积,令形变尖端21使铆钉钉脚向四周膨胀时更加稳定,将滑移44孔设置于切换套筒4内侧,使主体内部结构更加紧凑,配合更加稳定。

安装腔11位于主体1后端设置有安装膨胀内杆2、压平套筒3及切换机构的安装口14,主体1后端位于安装口12可拆卸的设置有封闭安装口的操作手柄6,操作手柄作6为一个可换组件,按需选择,且作为安装口14的封闭件,合理利用结构,安装操作手柄即可将膨胀内杆、压平套筒及切换机构稳定安装于安装腔,具体实施方式中安装口14与膨胀内杆2呈螺纹配合,实现可拆卸的固定配合。

如图3所示,切换套筒4的受力部41与铆接孔所在构件相贴合,使主体1与铆接孔所在构件稳定接触,然后通过操作手柄6将主体1向铆接孔所在构件按压直至形变尖端21接触铆钉钉脚,并挤压铆钉钉脚中心并使铆钉钉脚向四周膨胀至一定程度;如图4所示,铆钉钉脚膨胀形变的同时,切换套筒4的切换端42通过挤压切换面51使切换滑块5沿切换通道13移动,直至凹陷52与膨胀内杆2端部位置相对,形变尖端21继续受力会向压平套筒3内收缩,各单元套筒32的挤压面31的尖端位于同一平面共同施力,将铆钉钉脚压平,实现铆接的所有步骤。

本实施方式中还公开了如下实验数据,以证实上述铆接压头提升了铆接固定的铆接强度:

实验一

1.准备好需要测试的铆接式触头元件部件,其铆钉规格为:F3×0.8(0.2)+1.5×1.4mm,材质为:AgCdO12/Cu,铜件厚度为:0.5mm,材质为H62;

2.将铆接式触头元件铆钉放入铆接下模型腔内,分别采用传统冲铆压头、本专利设计压头铆接,铆接后钉脚直径符合1.85-2.0mm;

3.用锯条沿铆钉钉头工作面直径锯出一条通槽,尺寸要求如下:

T——钉头厚度;H——槽深,H=50%T;W——槽宽,W=1mm;将产品固定后,使用扭力螺丝刀旋拧铆钉至松脱位移;

采用传统冲铆压头铆接扭力平均值为2705.8 N•mm,采用本专利压头铆接扭力平均值为3059 N•mm,增长了13%。证明本专利铆接压头能提高铆接强度。

实施二:

1.准备好需要测试的铆接式触头元件部件,其铆钉规格为:R3.5×0.8+2×1.5mm,材质为:AgNi10/Cu,铜件厚度为:0.5mm,材质为QSn6.5-0.1;

2.将铆接式触头元件铆钉放入铆接下模型腔内,分别采用传统冲铆压头、本专利设计压头铆接,铆接后钉脚直径符合2.35 -2.50mm;

3.用锯条沿铆钉钉头工作面直径锯出一条通槽,尺寸要求如下:

T——钉头厚度;H——槽深,H=50%T;W——槽宽,W=1mm;将产品固定后,使用扭力螺丝刀旋拧铆钉至松脱位移;

采用传统冲铆压头铆接扭力平均值为3190.3 N•mm,采用本专利压头铆接扭力平均值为3366 N•mm,增长了5.5%。证明本专利铆接压头能提高铆接强度。

实验三:

1.准备好需要测试的铆接式触头元件部件,其铆钉规格为:R4×1+2×1.5SRmm,材质为:AgNi15/Cu,铜件厚度为:0.5mm,材质为QSn6.5-0.1;

2.将铆接式触头元件铆钉放入铆接下模型腔内,分别采用传统冲铆压头、本专利设计压头铆接,铆接后钉脚直径符合2.35 -2.50mm;

3.用锯条沿铆钉钉头工作面直径锯出一条通槽,尺寸要求如下:

T——钉头厚度;H——槽深,H=50%T;W——槽宽,W=1mm;将产品固定后,使用扭力螺丝刀旋拧铆钉至松脱位移;

采用传统冲铆压头铆接扭力平均值为3730 N•mm,采用本专利压头铆接扭力平均值为4146 N•mm,增长了11.1%。证明本专利铆接压头能提高铆接强度。

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