專利名稱：無螺紋連接釘?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不帶螺紋的栓、銷，特別是一種無螺紋連接釘。
背景技術(shù)：
用連接釘在一個通孔的內(nèi)外卡住，最常見的就是螺栓了，用類似鎖鉤的部件代替螺栓螺母的螺紋部件，要解決的問題是彈性部件的設(shè)計(jì)，現(xiàn)有技術(shù)中，彈性部件不是一個標(biāo)準(zhǔn)的彈簧部件，即不是利用柱狀體的彎曲產(chǎn)生彈性，這樣，現(xiàn)有技術(shù)中對材料的選取往往有過高的要求，如中國專利申請?zhí)枮?00810122187. 7名稱為塑料緊固件，是一種塑料制品， 其不足之處是彈性部件對材料的柔性要求過高，而柔性過高了，又降低了釘體的剛性，限制了它的應(yīng)用范圍，這是一對矛盾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種無螺紋連接釘。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種無螺紋連接釘， 釘體由三個不同的段落構(gòu)成，如圖1，圖2，圖3所示，它們是釘頭1，釘桿2，以及釘尾3，所述的釘尾至少包括1枚倒鉤，在此假設(shè)總共有k枚倒鉤，那么所述釘尾每旋轉(zhuǎn)一定的角度就和自
身重合，這個角度有最小值，為▼,每一枚倒鉤是平面對稱的，其對稱面所述連接釘釘體
的軸線，整枚倒鉤分為鉤部和柄部兩個部分，柄部外緣和釘桿表面是相切的，并且做到，所述鉤部可以向釘軸方向彈性移動到聚攏，聚攏后的俯視投影在釘桿俯視投影的范圍之內(nèi)， 對于鉤部的移動，其彈性部件就是柄部，是柱形體，其彈性是該柱形體被彎曲產(chǎn)生的；所述鉤部在所述柄部的上端，相對于所述柄部，該鉤部只在軸線向外的方向上，形成凸塊，形成凸塊，在倒鉤的對稱面上，設(shè)這個凸塊上最靠外的點(diǎn)與柄部外側(cè)線的距離是m，所述鉤部之
間的間隔距離為n，那么有下面關(guān)系n = 2m sin ψ-。本發(fā)明還可以是，所述每枚倒鉤的鉤部，其俯視圖的輪廓線包括度數(shù)為f的角的兩條邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓弧線。本發(fā)明還可以是，所述每枚倒鉤的鉤部，其俯視圖的輪廓線包括矩形的兩條對邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓弧線。本發(fā)明還可以是，所述釘尾為4枚倒鉤。本發(fā)明還可以是，所述釘體中間有通孔，是中空的。本發(fā)明還可以是，所述鉤部的對稱面中，在向上的方向上，倒鉤鉤部底線與釘體軸線夾角，如果該角大于或者等于90度。本發(fā)明還可以是，所述鉤部的對稱面剖面中，倒鉤頂端內(nèi)側(cè)為一段斜線。本發(fā)明還可以是，所述釘桿由兩個圓柱構(gòu)成，與釘頭相連的大圓柱和與釘尾相連的小圓柱，大小圓柱連接部分形成一個圓環(huán)形臺面。
如果上述的連接釘，每枚倒鉤的鉤部，其俯視圖的輪廓線包括矩形的兩條對邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓弧線，那么與該連接釘配合使用的一種配合釘是這樣的包括釘桿與釘頭，釘桿的另一端為小圓柱孔，并且，所述小圓柱孔與所述連接釘?shù)男A柱直徑為配合關(guān)系，該小圓柱孔的深度不小于所述小圓柱和釘尾的總長度；所述連接釘與配合釘配合后，在連接釘?shù)广^的鉤部位置，相應(yīng)的，配合釘有鉤部孔，該鉤部孔是所述鉤部向釘體軸線徑向移動進(jìn)入的孔，所述鉤部和鉤部孔是間隙配合。上述配合釘還可以是，在所述小圓柱孔中有和所述鉤部孔數(shù)量相同的展開面為矛頭形狀的導(dǎo)向部件。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有意效果是與螺栓相比，使用安裝快捷，避免了松脫， 與現(xiàn)有技術(shù)相比，彈性部件的彈性由所述的鉤柄長度來解決，只要鉤柄夠長或者夠薄，理論上對材料可以沒有限制，在此基礎(chǔ)上，又優(yōu)化了釘?shù)钠渌矫娴慕Y(jié)構(gòu)和形狀，并且對其中的一種連接釘設(shè)計(jì)了專門的配套定，二者結(jié)合使用，不易拆卸。


圖1是一種連接釘?shù)牧Ⅲw示意圖； 圖2是該種連接釘?shù)钠室暿疽鈭D3是該種連接釘?shù)母┮暿疽鈭D中，1是釘頭，2是釘桿，3是釘尾；
圖4是一種釘尾的鉤部向中間聚攏俯視示意圖5是一種俯視輪廓線中具有矩形的兩條對邊結(jié)構(gòu)的連接釘俯視示意圖6是一種單倒鉤連接釘示意圖7是一種中空的連接釘剖面示意圖8是一種具有8個倒鉤的連接釘俯視示意圖9是一種釘尾的鉤部向中間聚攏時(shí)鉤柄變形示意圖10是一種連接釘及配套的配套釘示意圖11是一種具有矛頭形狀的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
例1 一種4倒鉤連接釘，該種無螺紋連接釘，釘體由三個不同的段落構(gòu)成，它們是釘頭，釘桿，以及釘尾；如圖1是一種連接釘?shù)牧Ⅲw示意圖，圖2是該種連接釘?shù)钠室暿疽鈭D， 圖3是該種連接釘?shù)母┮暿疽鈭D；圖中，1是釘頭，2是釘桿，3是釘尾；所述的釘尾至少包括 2枚倒鉤，在此假設(shè)總共有k枚倒鉤，在本例中，k等于4，即有四枚倒鉤，那么所述釘尾每旋
轉(zhuǎn)一定的角度就和自身重合，這個角度有最小值，為3f1 = ψ- =90°，每一枚倒鉤是平面
對稱的，其對稱面過釘體的軸線，整枚倒鉤分為鉤部和柄部兩個部分，該柄部外緣和釘桿表面是對齊的，并且做到，鉤部可以向釘軸方向彈性移動到聚攏，聚攏后的俯視投影在釘桿俯視投影得范圍之內(nèi)，對于鉤部的移動，其彈性部件就是柄部，是柱形體；所述鉤部在所述柄部的上端，相對于所述柄部，該鉤部只在軸線向外的方向上，形成凸塊，在倒鉤的對稱面上，設(shè)這個凸塊上最靠外的點(diǎn)與柄部外側(cè)線的距離是m，所述鉤部之間的間隔距離為n，那么有下面關(guān)系n =2m sin 1^1 =2m sin i^1 =2m sin45° 1.414 m。例2 :—種單倒鉤連接釘，如圖6所示，該連接釘是這樣形成的，一個樹立的旋轉(zhuǎn)體呈雙頭形，本來上下對稱，在上面的部分由一個橫面和縱面切去一部分，橫面的位置以能保留適當(dāng)長度的釘桿為宜，縱面切去釘體一半以上，釘尾鉤部兩側(cè)再做適當(dāng)切削，以適應(yīng)在向內(nèi)移動后在釘桿俯視的范圍之內(nèi)，這種釘?shù)奶攸c(diǎn)是拆卸快捷，只要在釘尾的一面施加一個撥動就在釘頭的一面卸下了。例3 鉤部的對稱面中，在向上的方向上，倒鉤鉤部底線與釘體軸線夾角，如果該角大于或者等于90度，則鉤部底受力點(diǎn)在鉤部的外緣，如果其夾角小于90度，則鉤部底受力點(diǎn)在鉤部的內(nèi)側(cè)，在鉤部底斜面的作用下，倒鉤有聚攏的趨勢，使工作不穩(wěn)定，所以其夾角要大于或者等于90度為宜。例4 中空連接釘，圖7是一種中空的連接釘剖面示意圖，該連接釘和例1的不同之處是中間有個圓孔，該孔節(jié)省了材料，也可作為線路的通道使用。倒鉤的柄部為柱形，當(dāng)該柱接近于板形時(shí)，比如橫截面的縱向尺寸明顯大于橫向尺寸是，則該柄部容易橫向變形， 在本發(fā)明中，如果倒鉤數(shù)較多時(shí)，倒鉤內(nèi)側(cè)可以切去一些，使倒鉤在軸向上比較薄，如圖8 是一種具有8個倒鉤的連接釘俯視示意圖，切的方法可以到釘尾下底面為止，也可以貫穿整個連接釘，從而形成一個通孔。例5 所述鉤部的對稱面剖面中，倒鉤頂端內(nèi)側(cè)為一段斜線，這個做法也是為了使倒鉤的鉤部能向釘體軸線方向形成較大的位移量，如圖9是一種釘尾的鉤部向中間聚攏時(shí)鉤柄變形示意圖；圖中，兩個倒鉤向中間聚攏，其頂部已經(jīng)碰到一塊了，如果沿著圖中虛線把兩枚倒鉤之間的部分切去，那么兩枚倒鉤就可以繼續(xù)向中間聚攏一定距離，從而使鉤部形成向中間更大的移動量，當(dāng)這兩枚倒鉤恢復(fù)為常態(tài)時(shí)，那么原先的虛線相應(yīng)的就變成倒鉤頂端內(nèi)側(cè)的一段斜線。例6:連接釘與配套釘，如圖10是一種連接釘及配套的配套釘示意圖；圖中左部為連接釘，釘桿由兩個圓柱構(gòu)成，與釘頭相連的大圓柱和與釘尾相連的小圓柱，大小圓柱連接部分形成一個圓環(huán)形臺面，這個臺面適合于和圖中右邊的配套釘?shù)牡酌嫦嘟Y(jié)合，形成一個連貫的圓柱體；圖10中右邊的是配合釘，包括釘桿與釘頭，釘桿的另一端為小圓柱孔，并且，所述小圓柱孔與所述連接釘?shù)男A柱直徑為配合關(guān)系，該小圓柱孔的深度不小于所述小圓柱和釘尾的總長度；所述連接釘與配合釘配合后，在連接釘?shù)广^的鉤部位置，相應(yīng)的， 配合釘有鉤部孔，該鉤部孔是所述鉤部向釘體軸線徑向移動進(jìn)入的孔，所述鉤部和鉤部空是間隙配合，當(dāng)連接釘向配合釘?shù)闹慰撞迦霑r(shí)，連接釘?shù)牡广^在柱空內(nèi)壁的作用下向釘體軸線方向集中，從而使倒鉤可以向配合釘柱形孔的內(nèi)部插入，當(dāng)插到底時(shí)，倒鉤的鉤部遇到與之配套的孔，于是向孔內(nèi)膨脹，從而和配套釘連接為一體，而且因?yàn)檎麄€結(jié)構(gòu)在使用時(shí)處在被連接材料孔的內(nèi)部，故具有不可拆性。例7 具有矛頭形導(dǎo)向部件的配套定，在上例中，在連接釘?shù)尼斘蚕蚺涮揍數(shù)脠A孔內(nèi)插入時(shí)，由于倒鉤的鉤部不一定能碰到與之配套的孔，所以在本例中的配套釘中設(shè)置有矛頭形的導(dǎo)向部件，如圖11所示，該圖是一種配套釘?shù)钠室暿疽鈭D，為了簡潔，下部的釘頭部分采用斷裂畫法，圖中的中間是一個在圓柱形內(nèi)壁上形成的矛頭形凸起，當(dāng)連接釘?shù)牡?br> 5鉤插入時(shí)，矛頭形部件使連接釘轉(zhuǎn)動，從而把倒鉤的鉤部導(dǎo)向與之配套的孔中，另外需要說的是，如果釘桿橫截面是方形的，倒鉤鉤部聚攏的俯視輪廓也為方形，則不需要這樣的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)了。通過以上例子，我們略敘如下部件或指標(biāo)
連接釘?shù)目傮w長度，連界定的作用長度不能調(diào)節(jié)是其弱點(diǎn)，要和所連接的部件相適應(yīng)， 一種長度的連接部件應(yīng)用一種特制的連接釘，針對要連接的部件，一般從用特別的設(shè)計(jì)制造，雖然可以在所述連接釘上加套墊片以減少其作用長度，但效果并不理想。釘尾倒鉤數(shù)倒鉤數(shù)越多總體輪廓越接近于一個釘頭形，而我們的目的就是要達(dá)到一個釘頭的效果，所以倒鉤數(shù)越多越好，但倒鉤越多，給加工制造帶來麻煩，故一般情況下，4枚倒鉤不多不少，比較適宜。倒鉤柄部柄部是本發(fā)明中起彈性作用的元件，故必須為橫截面處處相同的柱形， 理想的柄部應(yīng)該是板形的，以形成可向釘體軸線變形的彈簧板，但這給加工制造增加了工序，由圓弧面切成平面，這也降低了倒鉤的強(qiáng)度，故我們只要倒鉤的柄部保持柱形就行了， 本發(fā)明中，我們采用柄部的外緣與釘桿表面相切的做法，即所述的鉤柄緊靠著釘桿的外側(cè)， 這樣才能達(dá)到與釘體軸線的最大距離，也才能讓頂部的鉤部向連接釘軸線形成較大的移動量，從而形成鉤部較大的倒鉤鉤面，該倒鉤鉤面的大小可以用所述的m值得大小來衡量，m 值越大，從而使倒鉤的工作更加可靠；鉤柄的下端固定于釘桿，上端被鉤部帶動軸向移動變形，柄部越長，鉤部可彈性擺動的幅度就越大，我么可以根據(jù)釘體選用的材料，設(shè)計(jì)鉤柄的適當(dāng)長度，比如柄部的長度可以提供鉤部聚攏時(shí)的移動距離的兩倍。倒鉤鉤部在俯視圖中的輪廓形狀本發(fā)明中，有兩種形式，一種是所述每枚倒鉤的
鉤部，其俯視圖的輪廓線包括度數(shù)為f的角的兩條邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓
弧線，如圖3所示，給出的是一種4枚倒鉤的俯視圖，這種連接釘適用于單個的連接釘直接連接北連接孔的兩段；另一種是所述每枚倒鉤的鉤部，其俯視圖的輪廓線包括矩形的兩條對邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓弧線，如圖5所示，給出的是一種4枚倒鉤的俯視圖，這種連接釘適合于和配套的結(jié)合釘結(jié)合使用。關(guān)于上述的圓弧線，因?yàn)樗鲢^部可以向釘軸方向彈性移動到聚攏，聚攏后的俯視投影在釘桿俯視投影得范圍之內(nèi)，因此，聚攏時(shí)， 鉤部在俯視圖中的輪廓形狀是變化的，如果在自然狀態(tài)時(shí)其輪廓線是圓形，這接近于釘頭形，比較理想，如圖4所示，但聚攏后就不再是圓形，圓弧和圓弧間要形成夾角，對釘尾通過的孔的孔徑要求就大些，否則，如果孔徑恰能容納倒鉤鉤部的中間部分，則倒鉤鉤部的外側(cè)就進(jìn)不到孔中；反之，如果在聚攏時(shí)是圓形，對釘尾通過的孔的孔徑可以是圓形的，且正好和連接釘?shù)广^聚攏時(shí)相配合，但在自然狀態(tài)下，其輪廓線就呈類似花瓣的形狀，與圓形有區(qū)別，工作不如圓形的受力面積大，工作可靠，因此，鉤部輪廓線在自然狀態(tài)下的圓形和聚攏后的圓形，我們可以選取其中的一種，也可選取中間值的圓，如在鉤部向中間靠攏一半是輪廓線為圓形。所述倒鉤鉤部形成的凸塊上最靠外的點(diǎn)與柄部外側(cè)線的距離是m 如圖2，圖4所標(biāo)示的，這個m值越大，釘體倒鉤效果越好，由于鉤部可以向釘軸方向彈性移動到聚攏，聚攏后的俯視投影在釘桿俯視投影得范圍之內(nèi)，這個m值加上倒鉤柄部徑向的尺寸只是釘桿的半徑的一部分，故m值和倒鉤柄部徑向尺寸如何分配它們的總體尺寸是要考慮的，比如可以是各占一半。 倒鉤的間距η 倒鉤的間距是圍繞連接釘軸線相鄰倒鉤之間的最小距離；如圖4， 圖5，圖6所標(biāo)示，各枚倒鉤向中間聚攏時(shí)，各枚倒鉤上端的間距就縮小，我們希望各倒鉤聚攏一直到上端沒有間隙時(shí)，這時(shí)正好完成了多個倒鉤聚攏后的俯視投影在釘桿俯視投影得
范圍之內(nèi)，以便聚攏后能正好穿過釘桿所適宜的孔，于是有關(guān)系m =2m sin 1^-，在例1中 η= 2m sin 等=2m sin45° ^ 1.414 m。
權(quán)利要求
1.一種無螺紋連接釘，釘體由三個不同的段落構(gòu)成，它們是釘頭(1)，釘桿(2)，以及釘尾(3)，所述的釘尾至少包括1枚倒鉤，在此假設(shè)總共有k枚倒鉤，那么所述釘尾每旋轉(zhuǎn)一定的角度就和自身重合，這個角度有最小值，為ψ1 ,每一枚倒鉤是平面對稱的，其對稱面過所述連接釘釘體的軸線，整枚倒鉤分為鉤部和柄部兩個部分，柄部外緣和釘桿表面是相切的，其特征是，所述鉤部可以向釘軸方向彈性移動到聚攏，聚攏后的俯視投影在釘桿俯視投影的范圍之內(nèi)，對于鉤部的移動，其彈性部件就是柄部，是柱形體，其彈性是該柱形體被彎曲產(chǎn)生的；所述鉤部在所述柄部的上端，相對于所述柄部，該鉤部只在軸線向外的方向上，形成凸塊，在倒鉤的對稱面上，設(shè)這個凸塊上最靠外的點(diǎn)與柄部外側(cè)線的距離是m，所述鉤部之間的間隔距離為n，那么有下面關(guān)系n = 2m 1·η ISQl sm Jf ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述每枚倒鉤的鉤部，其俯視圖的輪廓線包括度數(shù)為ψ1的角的兩條邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓弧線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述每枚倒鉤的鉤部，其俯視圖的輪廓線包括矩形的兩條對邊與一段以釘軸所在點(diǎn)為圓心的圓弧線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述釘尾為4枚倒鉤。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述釘體中間有通孔，是中空的。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述鉤部的對稱面中，在向上的方向上，倒鉤鉤部底線與釘體軸線夾角，如果該角大于或者等于90度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述鉤部的對稱面剖面中， 倒鉤頂端內(nèi)側(cè)為一段斜線。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無螺紋連接釘，其特征是，所述釘桿由兩個圓柱構(gòu)成，與釘頭相連的大圓柱和與釘尾相連的小圓柱，大小圓柱連接部分形成一個圓環(huán)形臺面。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無螺紋連接釘，其特征是，與該連接釘配合使用的一種配合釘是這樣的包括釘桿與釘頭，釘桿的另一端為小圓柱孔，其特征是，所述小圓柱孔與所述連接釘?shù)男A柱直徑為配合關(guān)系，該小圓柱孔的深度不小于所述小圓柱和釘尾的總長度； 所述連接釘與配合釘配合后，在連接釘?shù)广^的鉤部位置，相應(yīng)的，配合釘有鉤部孔，該鉤部孔是所述鉤部向釘體軸線徑向移動進(jìn)入的孔，所述鉤部和鉤部孔是間隙配合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種配合釘，其特征是，在所述小圓柱孔中有和所述鉤部孔數(shù)量相同的展開面為矛頭形狀的導(dǎo)向部件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無螺紋連接釘，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單，易于加工制造的連接釘，該連接釘由釘頭，釘桿，釘尾三部分構(gòu)成，所述的釘尾包括可以向釘體軸線徑向移動變形的倒鉤，該種連接釘一般包括多枚倒鉤，倒鉤的鉤部向外，向中間彈性聚攏后能穿過適當(dāng)?shù)目?，?dāng)穿過孔的另一端后，由于沒有孔內(nèi)壁的束縛，倒鉤向外膨脹，從而自動鎖住不能退回。
文檔編號F16B19/00GK102269206SQ201110140649
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月29日
發(fā)明者王巖澤 申請人:王巖澤