本發(fā)明涉及一種鋁板連接結構,具體地說是一種自鎖式鋁板連接裝置及方法。
背景技術:
目前的用于鋁板連接螺釘具有均勻的絲扣。使用過程將螺釘順時針旋轉,同時施加軸向力,將螺釘擠入鋁板。不需打孔,快速旋轉使得鋁材軟化,在進釘?shù)倪^程中在鋁材內形成內絲扣。但是現(xiàn)有的鋁板連接中,螺釘可以反向旋轉,在交替剪切載荷的作用下可能松動,失去功效。
專利號為cn204729435u的專利文獻公開了一種自攻防滑螺絲,包括螺桿,所述螺桿的內部中空,所述螺桿的外部沿螺桿長度方向布滿螺牙,所述螺桿的一端帶有十字槽,所述螺桿的另一端為平端或錐端;所述螺牙的螺距不相等。但是該技術方案存在結構復雜、安裝連接操作復雜、成本高等缺點。
專利號為cn104399859b的專利文獻公開了一種薄板自鎖緊固連接方法及系統(tǒng),設連接系統(tǒng)有下端為尖形圓環(huán)的圓筒桿部的自鎖鉚釘、鉚釘外的壓邊圈、被連薄板及下方的有環(huán)形凹槽的凹模;被連薄板為2-3層;最底層延伸率≥12%;最底層到最上層厚度和強度逐漸減?。蛔畹讓雍穸却笥诳偤穸鹊?/3。啟動自鎖鉚接工具,首先驅動沖錘和壓邊圈對薄板進行預壓緊,繼續(xù)加壓自鎖鉚釘刺穿上薄板,使下薄板向環(huán)形凹槽內發(fā)生塑性變形;然后擴張后形成機械自鎖結構。但是該技術方案存在結構復雜、安裝連接操作復雜、成本高等缺點。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術任務是提供一種自鎖式鋁板連接裝置及方法,來解決現(xiàn)有的鋁板連接中,螺釘可以反向旋轉,在交替剪切載荷的作用下可能松動,失去功效的問題。
本發(fā)明的技術任務是按以下方式實現(xiàn)的,一種自鎖式鋁板連接裝置,包括自攻螺釘和兩塊鋁板,自攻螺釘貫穿兩塊鋁板并將兩塊鋁板固定連接;自攻螺釘包括螺桿,螺桿的尖端為減小外直徑而延伸且螺桿的尖端為圓臺或圓錐狀;中間螺桿上依次設置有螺紋一、螺紋二和螺紋三,螺紋二位于螺紋一和螺紋三之間且螺紋一、螺紋二和螺紋三的螺距均不相同,確保自攻螺釘能夠自鎖,防止螺釘反向旋轉,在交替剪切載荷的作用下出現(xiàn)松動,失去功效。
作為優(yōu)選,所述螺紋二的螺距大于螺紋一的螺距,螺紋一的螺距大于螺紋三的螺距。
作為優(yōu)選,所述螺紋一、螺紋二和螺紋三螺紋牙為切削牙。
更優(yōu)地,所述自攻螺釘采用不銹鋼材質的螺釘。
更優(yōu)地,所述鋁板為薄鋁板。
更優(yōu)地,所述鋁板設置有通孔或帶內螺紋的通孔。
更優(yōu)地,所述鋁板上通孔或帶內螺紋的通孔的直徑小于自攻螺釘?shù)闹睆健?/p>
一種自鎖式鋁板連接方法,基于上述中任意一項的自鎖式鋁板連接裝置,該方法包括如下步驟:
(1)、將需要連接的兩塊鋁板疊放在一起;
(2)、利用自攻螺釘工具將自攻螺釘快速旋轉、推進到鋁板中,利用高速旋轉產生的熱量,將鋁板基體軟化,鋁板上形成以自攻螺釘?shù)男螤顬榛A鋁板連接孔且鋁板與自攻螺釘之間形成致密連接結構,能保證具有不同螺距的螺釘不會出現(xiàn)松動;
(3)、取走自攻螺釘工具,完成一個自攻螺釘?shù)木o固自鎖連接。
作為優(yōu)選,所述步驟中(1)中兩塊鋁板中的一個或兩個上設置有通孔或帶內螺紋的通孔。
本發(fā)明的自鎖式鋁板連接裝置及方法具有以下優(yōu)點:
(1)、本發(fā)明采取了多級、不同螺距的螺紋,在自攻螺釘進入鋁板的過程中,鋁板在不同部位形成與自攻螺釘相同的內螺紋,這種螺紋不允許自攻螺釘旋轉,因為任何旋轉對應的沿軸向的位移在不同部位是不同的,故自攻螺釘不能在鋁板中旋轉,不會在交替載荷下出現(xiàn)松動;鋁板上還可以預先打通孔或者螺紋通孔,當自攻螺釘旋進時,與自攻螺釘螺紋不匹配的通孔內螺紋被自攻螺釘破壞,導致自攻螺釘無法旋轉,達到自鎖的目的;
(2)、本發(fā)明是針對金屬材料,利用高速旋轉產生的熱量,將基體軟化,以自攻螺釘?shù)男螤顬榛A成型,因此,形成的連接結構是致密的,在非金屬材料中不可能形成這種結構,能保證具有不同螺距的螺釘不會出現(xiàn)松動。
故本發(fā)明設計合理、結構簡單、易于加工、體積小、使用方便、一物多用等特點,本發(fā)明還適用于其他有色金屬的連接,因而,具有很好的推廣使用價值。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
附圖1為自鎖式鋁板連接裝置的結構示意圖;
附圖2為附圖1中自攻螺釘?shù)慕Y構示意圖;
附圖3為實施例3的結構示意圖。
圖中:1、自攻螺釘,2、鋁板,3、螺桿,4、螺紋一,5、螺紋二,6、螺紋三,7、通孔。
具體實施方式
參照說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明的一種自鎖式鋁板連接裝置及方法作以下詳細地說明。
實施例1:
如附圖1和2所示,本發(fā)明的自鎖式鋁板連接裝置,包括自攻螺釘1和兩塊鋁板2,自攻螺釘1貫穿兩塊鋁板2并將兩塊鋁板2固定連接;自攻螺釘1包括螺桿3,螺桿的尖端為減小外直徑而延伸且螺桿的尖端為圓臺或圓錐狀;中間螺桿上依次是螺紋一4、螺紋二5和螺紋三6,螺紋二5位于螺紋一4和螺紋三6之間且螺紋一4、螺紋二5和螺紋三6的螺距均不相同,確保自攻螺釘能夠自鎖,防止螺釘反向旋轉,在交替剪切載荷的作用下出現(xiàn)松動,失去功效。螺紋二5的螺距大于螺紋一4的螺距,螺紋一4的螺距大于螺紋三6的螺距。螺紋一4、螺紋二5和螺紋三6螺紋牙為切削牙。自攻螺釘1采用不銹鋼材質的螺釘。鋁板2為薄鋁板。
實施例2:
如附圖3所示,本實施例與實施例1的區(qū)別僅在于:鋁板2開設有通孔7。鋁板2上通孔7的直徑小于自攻螺釘1的直徑。其他結構及連接關系均與實施例1相同。
實施例3:
本發(fā)明的自鎖式鋁板連接方法,基于實施例1中任意一項的自鎖式鋁板連接裝置,該方法包括如下步驟:
(1)、將需要連接的兩塊鋁板2疊放在一起;
(2)、利用自攻螺釘工具將自攻螺釘1快速旋轉、推進到鋁板2中,利用高速旋轉產生的熱量,將鋁板2基體軟化,鋁板2上形成以自攻螺釘1的形狀為基礎鋁板連接孔且鋁板2與自攻螺釘1之間形成致密連接結構,能保證具有不同螺距的螺釘不會出現(xiàn)松動;
(3)、取走自攻螺釘工具,完成一個自攻螺釘1的緊固自鎖連接。
實施例4:
本實施例與實施例3的區(qū)別僅在于:兩塊鋁板2上均開設有通孔7。自攻螺釘1直接旋入鋁板2的通孔7中即可。
通過上面具體實施方式,所述技術領域的技術人員可容易的實現(xiàn)本發(fā)明。但是應當理解,本發(fā)明并不限于上述的4種具體實施方式。在公開的實施方式的基礎上,所述技術領域的技術人員可任意組合不同的技術特征,從而實現(xiàn)不同的技術方案。
除說明書所述的技術特征外,均為本專業(yè)技術人員的已知技術。