[发明专利]一种无头铆钉双侧加载磁脉冲铆接装置

权利要求书

1.一种无头铆钉双侧加载磁脉冲铆接装置，其特征在于：包括手轮(1)、调节螺柱(2)、框架横梁(3)、框架纵梁(4)、竖楔块(5)、导套(6)、横楔块(7)、弹簧座(8)、螺栓(9)、弹簧(10)、铆模(11)、横楔块支承座(12)、底座(13)、线圈座导向杆(14)、线圈座(15)、线圈(16)、驱动片(17)、驱动片座(18)、整流器(19)、电阻(20)、开关(21)、变压器(22)、电容(23)、铆模座(24)、铆模座压条(25)、横楔块主体(26)，其中：

框架横梁(3)中间开有螺纹孔，用以容纳调节螺柱(2)，螺纹孔两侧开有线圈座导向孔，用于容纳线圈座导向杆(14)；

框架纵梁(4)通过螺栓与框架横梁(3)相连接，其上开有矩形导向槽，用于容纳竖楔块的导向块；

框架纵梁(4)中间开有矩形通孔，横楔块支承座(12)插入其中并通过螺栓紧固；框架纵梁(4)下部通过螺栓与底座(13)相连；

驱动片(17)通过螺栓与驱动片座(18)相连，驱动片座(18)两侧通过螺栓连接竖楔块(5)，横楔块(7)与竖楔块(5)的斜面相接触，用以传递驱动片(17)上的磁压力；

导套(6)由三个独立的板件通过螺栓连接而成，其内部宽度和高度与横楔块相同，用于容纳横楔块，导套(6)下端与横楔块(7)支承座通过螺栓连接，当竖楔块推压横楔块，迫使横楔块水平运动时，导套用以限制横楔块(7)的运动自由度，使两侧横楔块(7)只能沿水平方向相向运动；

横楔块由横楔块主体(26)、铆模座(24)、铆模(11)、铆模座压条(25)组成，铆模座压条(25)通过螺栓与横楔块主体(26)相连接，铆模座(24)被压紧在二者之间，从而位置被固定，铆模(11)和铆模座(24)通过螺纹连接；横楔块(7)的一侧开有螺纹孔，用以连接螺栓，当铆接完成后，横楔块(7)在弹簧张力下复位，同时横楔块(7)推动竖楔块(5)及驱动片座(18)回到初始位置；

复位机构由螺栓(9)、弹簧(10)、弹簧座(8)组成，螺栓(9)一端与横楔块(7)上的螺纹孔相连，螺栓头与弹簧座(8)相接触，弹簧(10)安装于框架纵梁(4)与弹簧座(8)之间，用于提供使铆接机构复位的张力，弹簧(10)与弹簧座(8)、框架纵梁(4)接触的位置均加工有凹坑，防止弹簧(10)发生径向移动；

手轮(1)通过平键与调节螺柱(2)相连接,当顺时针转动手轮(1)时，调节螺柱(2)向下运动，推动线圈座(15)、线圈(16)、驱动片(17)及驱动片座(18)向下运动；

放电电路由整流器(19)、电阻(20)、开关(21)、变压器(22)、电容(23)、线圈(16)组成，变压器(22)次级线圈与整流器(19)、电阻(20)、电容(23)串联，线圈(16)与电容(23)并联，线圈并联支路中串接有开关(21)。

2.根据权利要求1所述的无头铆钉双侧加载磁脉冲铆接装置，其特征在于：线圈座导向杆(14)一端通过过盈配合与线圈座(15)上的孔相连，另一端插入框架横梁上的导向孔，使线圈座(15)只能沿上下运动。

3.根据权利要求1所述的无头铆钉双侧加载磁脉冲铆接装置，其特征在于：竖楔块(5)和横楔块(7)通过斜面相接触，斜面将竖楔块(5)的竖直方向运动转化为横楔块(7)的水平方向运动。

4.根据权利要求1所述的无头铆钉双侧加载磁脉冲铆接装置，其特征在于：线圈由截面为2mm×10mm的紫铜带绕制而成，紫铜带间用绝缘胶带进行绝缘，铜带外侧涂覆环氧树脂和凝固剂，凝固后切削加工成矩形，并在上表面钻削加工出用于连接线圈座的螺纹盲孔，通过螺栓与线圈座(15)相连。

5.根据权利要求1所述的无头铆钉双侧加载磁脉冲铆接装置，其特征在于：竖楔块(5)一侧设置有凸块，宽度与框架纵梁上的导向槽相同，用于限制竖楔块(5)的自由度，当机构组装好后，两个竖楔块(5)只能沿导向槽上下运动。

6.一种基于磁脉冲铆接的无头铆钉双向加载铆接方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，将无头铆钉放入板料上预制的铆钉孔，调整被铆接件的位置，使铆钉两端对准铆模凹坑，并用夹具夹紧；

步骤2，顺时针转动手轮(1)，使调节螺柱(2)向下运动，推动线圈座(15)和线圈(16)向下运动，线圈(16)推动驱动片(17)、驱动片座(18)、竖楔块(5)向下运动，与竖楔块(5)通过斜面接触的横楔块(7)克服弹簧(10)张力，并水平运动，使两侧铆模(11)将铆钉顶紧；

步骤3，交变电压经过升压变压器(22)进行升压，根据被铆接铆钉的直径、长度及材质的不同，升压后的电压也相应的不同；

步骤4、闭合开关(21)，使电容(23)放电；由于线圈(16)中电流剧烈变化，产生感应磁场，而感应磁场又在驱动片(17)中激发出电流并产生感应磁场，两磁场产生强大的斥力并推动驱动片(17)、驱动片座(18)和竖楔块(5)向下运动，竖楔块(5)通过斜面将力传递给横楔块(7)，横楔块(7)克服弹簧(10)张力向中间运动，完成无头铆钉的铆接；

步骤5、放电结束后，铆接机构在弹簧(10)的张力作用下复位；

步骤6、逆时针转动手轮(1)，使调节螺柱(2)上升，弹簧张力推动横楔块(7)向两侧运动，松开夹具，取出被铆接件。