CN105127669B - 一种螺栓的安装方法及承力构件组合件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种螺栓的安装方法、螺栓及承力构件组合件，属于飞机发动机承力构件设计领域。其目的在于将螺栓预安装在承力构件上，以便后续承力构件与目标工件的连接。该螺栓安装方法主要包括将螺栓的螺栓头侧边设置成至少具有一直边；将螺栓穿过承力构件，使螺栓的螺栓头贴紧所述承力构件；在螺栓头远离所述承力构件的一侧安装固定件，使所述固定件与所述承力构件共同夹紧所述螺栓头，所述固定件向靠近所述承力构件的方向伸出一台阶，所述台阶与所述螺栓头的直边间隙配合；将所述固定件与所述承力构件固定连接。通过上述安装方式，可以使螺栓紧固在承力构件上而不会松动及转动，提高了安装效率。
Description
技术领域
本发明属于飞机发动机承力构件设计领域，具体涉及一种螺栓的安装方法、螺栓及承力构件组合件。
背景技术
航空发动机的转子的传动轴通常需要与目标工件进行固定连接，现有技术中一般采用螺栓连接，然而由于转子的传动轴在安装目标工件的前一步，需要对其进行安装保护，即需要安装遮挡零件，安装遮挡零件之后，将无法采取常规的螺栓连接，及螺母不能顺利的伸入到转子的传动轴与遮挡零件之间，因此，需要将螺栓反安装，将螺栓头事先预埋在转子的传动轴与遮挡零件之间，除此之外，现有技术中，在装配工具无法达到螺栓或螺母区域时，通常采用能够直接固定在目标工件且能够防转的托板螺母，托板螺母通常通过自身结构防转(D头等)，之后通过扩口进行固定，但托板螺母扩口质量直接影响装配稳定性，当目标工件无法满足扩口需求时，托板螺母的技术方案将会失效。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种螺栓的安装方法、螺栓及承力构件组合件。
本发明第一个方面提供了一种螺栓的安装方法，对目标工件需要通过螺栓安装在承力构件上时，由于承力构件内部空间狭小的原因，因此，需要将螺栓预埋在所述承力构件上，其包括的具体步骤如下：
S1、将螺栓的螺栓头侧边设置成至少具有一直边；
S2、将螺栓穿过承力构件，使螺栓的螺栓头贴紧所述承力构件；
S3、在螺栓头远离所述承力构件的一侧安装固定件，使所述固定件与所述承力构件共同夹紧所述螺栓头，所述固定件向靠近所述承力构件的方向伸出一台阶，所述台阶与所述螺栓头的直边间隙配合；
S4、将所述固定件与所述承力构件固定连接。
优选的是，在所述承力构件通过螺栓进一步连接目标工件时的前一步，将所述螺栓的螺栓头以及所述固定件用遮挡零件进行锁止。
在上述方案中优选的是，所述承力构件为转子的传动轴。
在上述方案中优选的是，所述固定件与所述承力构件铆接。
在上述方案中优选的是，所述固定件与所述承力构件螺栓连接。
在上述方案中优选的是，所述固定件与所述承力构连接时，两者之间设置有定距套。
本发明另一个方面提供了一种螺栓，所述螺栓的螺栓头侧边具有至少一直边。
优选的是，铆螺母装配所要求的厚度大于目标工件的厚度，所述目标工件为通过所述螺栓固定在承力构件上的结构，所述铆螺母为与所述螺栓配合使用的结构
本发明还提供了一种承力构件组合件，采用上述螺栓及其安装方法将螺栓安装在承力构件上，结构上主要包括承力构件、螺栓以及固定件，所述承力构件与螺栓的螺栓头通过所述固定件夹紧，所述固定件与所述承力构件固定连接。
通过本发明提供的螺栓及其安装方法能使得预埋在所述承力构件上的螺栓不会在安装目标工件时随铆螺母的转动而转动，从而能使后续对铆螺母的操作更加方便。同时，铆螺母装配所要求的厚度大于目标工件的厚度，解决了目标工件无法满足螺母扩口需求的问题。
附图说明
图1为按照本发明的一优选实施例的承力构件组合件的结构示意图。
其中，1为固定件，2为定距套，3a为一级转子盘、3b为二级转子盘、 3c为三级转子盘，4为螺栓，5为铆螺母，6为螺钉，7为螺母，8为遮挡零件， 9为转子传动轴。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明第一个方面提供了一种螺栓的安装方法，对目标工件需要通过螺栓安装在承力构件上时，由于承力构件内部空间狭小的原因，因此，需要将螺栓预埋在所述承力构件上，其包括的具体步骤如下：
S1、将螺栓的螺栓头侧边设置成至少具有一直边；
S2、将螺栓穿过承力构件，使螺栓的螺栓头贴紧所述承力构件；
S3、在螺栓头远离所述承力构件的一侧安装固定件，使所述固定件与所述承力构件共同夹紧所述螺栓头，所述固定件向靠近所述承力构件的方向伸出一台阶，所述台阶与所述螺栓头的直边间隙配合；
S4、将所述固定件与所述承力构件固定连接。
应当理解的是，在步骤S1中，将螺栓的螺栓头侧边设置成至少具有一直边，如D字形螺栓头，或者，两个以及多个直边，其目的在于限制螺杆的转动，与托板螺母类似，当有另外的直边设备恰好与螺栓头的直边相切时，该与螺丝头直边相切的设备将会卡住螺栓，之后再对螺母的操作过程中，即可以不再考虑螺栓的转动，因此，在步骤S3中，本实施例中提供了这样的设备，即固定件1，参考图1，在发动机转子设计领域中，当承力构件为转子传动轴9时，对应的固定件1为环状或扇状，固定件1在其与螺栓头连接的位置处具体结构为阶梯形，阶梯型固定件的底部与螺栓头的底边接触，可以理解的是，如果固定件固定后，那么螺栓4将会在其沿螺杆的方向上的运动被限制，同时，阶梯型固定件的台阶与螺栓头的侧边即上述所说的直边接触，从而可以进一步理解的是，如果固定件固定后，那么螺栓4的转动运动将会被限制，通过上述的对固定件1的结构设计，满足了螺栓4的稳定性。
上述螺栓4稳定性的前提是固定件1的固定，因此，在本实施例中，可以预见，固定件1设置为环状或扇状的优点，其不仅适应了发动机转子结构件的结构需求，另一方面，其在远离螺栓的一端，还可以通过其它构件对固定件进行固定，具体固定方式参考图1，本实施例中，采用螺钉6进行固定，因为固定件1在设计上多为对称的，因此，当将固定件1与转子传动轴9进行固定时，之间会有一段空间，这是由于在其对称的螺栓4部位处的螺栓头造成的，为了使结构紧凑，不会出现压弯、压断的现象，该空间内设置有定距套2，安装时，螺栓4与螺钉6的安装方向相反，这样，首先，将螺栓4及螺钉6插入转子传动轴9中，然后将定距套2套在螺钉6上，之后将固定件1套接在螺钉 6上，之后，螺母7将固定件1与转子传动轴9固定。
应当理解的是，在发动机转子传动轴装配过程中，在所述承力构件通过螺栓进一步连接目标工件时的前一步，将所述螺栓的螺栓头以及所述固定件用遮挡零件8进行锁止。因为遮挡零件8的原因，导致螺栓必须预安装在固定件1与转子传动轴9之间。
需要说明的是，所述固定件与所述承力构件也可以其它方式连接，如螺栓连接、胶接、卡接、过盈配合等等。
本发明另一个方面提供了一种螺栓4，与上述螺栓安装方法相对应，所述螺栓4的螺栓头侧边具有至少一直边，以便通过固定件进行固定，防止其任意旋转。
需要说明的是，通过螺栓4连接固定件1与转子传动轴9之后，需要连接目标工件，本实施例中，目标工件为为一级转子盘3a、二级转子盘3b以及三级转子盘3c，由于转子盘厚度较小，因此，铆螺母5装配所要求的厚度大于目标工件的厚度，所述目标工件为通过所述螺栓固定在承力构件上的结构，所述铆螺母5为与所述螺栓配合使用的结构。
本实施例中，当目标工件安装边厚度为不大于3mm时(即不满足螺母扩口要求)，装配工具不可达，可采用结构为：螺栓螺纹规格为M10，螺栓头厚度为7mm，直径为20mm，直边距离为17mm；定距套内径为10.5mm、外径为 16mm，厚度为7.1mm；卡环的螺栓安装孔到第一个台阶深度为8.7mm。
本发明还提供了一种承力构件组合件，采用上述螺栓及其安装方法将螺栓安装在承力构件上，结构上主要包括承力构件、螺栓以及固定件，所述承力构件与螺栓的螺栓头通过所述固定件夹紧，所述固定件与所述承力构件固定连接。
通过本发明提供的螺栓及其安装方法能使得预埋在所述承力构件上的螺栓不会在安装目标工件时随铆螺母的转动而转动，从而能使后续对铆螺母的操作更加方便。同时，铆螺母装配所要求的厚度大于目标工件的厚度，解决了目标工件无法满足螺母扩口需求的问题。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种螺栓安装方法，将螺栓安装在承力构件上，其特征在于：
S1、将螺栓的螺栓头侧边设置成至少具有一直边；
S2、将螺栓穿过承力构件，使螺栓的螺栓头贴紧所述承力构件；
S3、在螺栓头远离所述承力构件的一侧安装固定件，使所述固定件与所述承力构件共同夹紧所述螺栓头，所述固定件向靠近所述承力构件的方向伸出一台阶，所述台阶与所述螺栓头的直边间隙配合；
S4、将所述固定件与所述承力构件固定连接。
2.如权利要求1所述的螺栓安装方法，其特征在于：在所述承力构件通过螺栓进一步连接目标工件时的前一步，将所述螺栓的螺栓头以及所述固定件用遮挡零件进行锁止。
3.如权利要求1所述的螺栓安装方法，其特征在于：所述承力构件为转子的传动轴。
4.如权利要求3所述的螺栓安装方法，其特征在于：所述固定件与所述承力构件铆接。
5.如权利要求3所述的螺栓安装方法，其特征在于：所述固定件与所述承力构件螺栓连接。
6.如权利要求3或4所述的螺栓安装方法，其特征在于：所述固定件与所述承力构件连接时，两者之间设置有定距套。
7.一种承力构件组合件，其特征在于：包括承力构件、螺栓以及固定件，所述承力构件与螺栓的螺栓头通过所述固定件夹紧，所述固定件与所述承力构件固定连接，采用如权利要求1至6中任一项所述的方法安装螺栓。
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