CN109335016A - 一种紧固件封包密封工具及其使用方法 - Google Patents

一种紧固件封包密封工具及其使用方法 Download PDF

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李同
梁斌
许延
王栋
刘传军
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Abstract

本发明具体公开了一种紧固件封包密封工具及其使用方法，该紧固件封包密封工具用于对紧固件封包，紧固件安装在被连接件上，紧固件封包密封工具包括壳体，壳体一端设有第一凹槽，第一凹槽包括底壁和侧壁，第一凹槽能够活动罩设于紧固件头部，第一凹槽的侧壁上设有刻度标示，刻度标示用于标示第一凹槽位于刻度标示位置至第一凹槽底部之间部分的容积，封包时仅需在第一凹槽内注入密封剂，然后将第一凹槽罩设于紧固件头部，操作简单且效率高，能充分保证密封质量和密封后封包外观的一致性；并且注入密封剂的量可以根据刻度标示进行确定，可防止密封剂用量过多导致飞机重量增大，或者密封剂用量过少导致密封效果不合格的问题。

Description

一种紧固件封包密封工具及其使用方法
技术领域
本发明涉及飞机制造领域，尤其涉及一种紧固件封包密封工具及其使用方法。
背景技术
燃油箱是机翼的重要组成部分，燃油箱的密封效果直接关系到飞机的安全性。《中国民用航空规章》第25部，包括CCAR-25.963“燃油箱总则”、CCAR-25.561“应急着陆情况”以及CCAR-25.965“油箱试验”等均对飞机机翼整体油箱提出了相关安全性要求。
紧固件是燃油箱结构的重要组成部分，并且数量众多，紧固件安装位置常常是燃油易泄漏的区域，为了满足相关安全性要求，同样需要将紧固件与油箱的连接处通过密封剂进行密封，密封的方式为，将密封剂覆盖在紧固件端头，形成封包密封。
目前没有用于封包密封的专用工具，现有技术中通常使用与紧固件端头尺寸相近的管状物(例如注射器管)作为工具，将密封剂盛放于管状物中，实施密封操作时将其扣在紧固件端头，从而完成封包密封。
然而由于工具尺寸不固定，缺少严格的操作规范，严重依赖技术人员的操作经验，一般操作人员使用时，工作效率低并且密封效果较差，密封效果不易控制，并且密封后外观一致性较差；该类工具无法控制密封剂的使用量，容易出现密封剂使用量过多，飞机重量加大的问题，或者密封剂使用量不足，密封效果不合格的问题。
因此，亟需一种紧固件封包密封工具以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种紧固件封包密封工具，以解决现有技术中飞机燃油箱上紧固件封包密封时缺少专用工具，导致密封效果不易控制的问题，以及密封剂使用量无法控制的问题。
一方面，本发明提供一种紧固件封包密封工具，其用于对紧固件封包，所述紧固件安装在被连接件上，并且所述紧固件头部裸露于所述被连接件外，该紧固件封包密封工具包括壳体，所述壳体一端设有第一凹槽，所述第一凹槽包括底壁和侧壁，所述第一凹槽能够活动罩设于所述紧固件头部，所述第一凹槽的侧壁上设有刻度标示，所述刻度标示用于标示所述第一凹槽位于所述刻度标示位置至所述底壁之间部分的容积。
作为优选，所述侧壁设有拔模斜度，所述第一凹槽开口的尺寸沿底壁至其槽口的方向逐渐变大。
作为优选，所述第一凹槽位于其槽口的一端设有第二凹槽，所述第一凹槽贯穿所述第二凹槽，当所述第一凹槽罩设于所述紧固件头部，所述第二凹槽的侧壁距离所述头部的距离大于所述侧壁距离所述头部的距离。
作为优选，所述第二凹槽的侧壁倾斜设置，且所述第二凹槽位于其槽口一端的开口尺寸大于位于其槽底一端的开口尺寸。
作为优选，所述紧固件头部包括压紧于所述被连接件上的螺母，和螺接与所述螺母且穿过所述螺母的螺钉的螺纹端。
作为优选，所述被连接件为燃油箱。
作为优选，所述第一凹槽以及所述第二凹槽的横截面均呈圆形。
作为优选，所述壳体外侧面的横截面呈圆形。
另一方面，本发明提供一种上述方案中所述的紧固件封包密封工具的使用方法，包括以下步骤：
S1：准备密封剂和注胶枪；
S2：清洗与底涂涂覆：用毛刷清除紧固件表面和被连接件表面的脏污，然后用清洗剂将脱脂棉浸湿，擦拭所述紧固件表面和所述被连接件表面；然后用干净毛刷蘸底涂在所述紧固件表面和所述被连接件表面刷涂一遍；
S3：选择紧固件封包密封工具：根据紧固件型号选择与之匹配的紧固件封包密封工具；
S4：紧固件封包密封工具的处理：将所述密封剂装入所述注胶枪的胶筒中，手持所述注胶枪，缓慢往第一凹槽内注胶，当注胶液位达到刻度标示位置后，停止注胶；
S5：封包作业：将充有所述密封剂的壳体垂直扣在所述紧固件头部上，使所述壳体一边下压一边慢慢旋转，旋转1～2圈后使所述壳体与所述被连接件接触；
S6：脱模并修整溢出的密封剂：将所述壳体从所述紧固件头部取下，并将溢出的所述密封剂清理干净。
作为优选，S2中，被连接件表面的清理范围不小于被连接件的封包范围。
本发明的有益效果为：
本发明的壳体一端设有能够活动罩设于紧固件头部的第一凹槽，当对紧固件进行封包时，仅需在第一凹槽内注入密封剂，然后将第一凹槽罩设于紧固件头部即可将紧固件密封，操作简单，操作效率高，能够充分保证密封质量和密封后封包外观的一致性；并且注入密封剂的量可以根据刻度标示进行确定，可防止密封剂用量过多导致飞机重量增大，或者密封剂用量过少导致密封效果不合格的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一中紧固件封包密封工具封包作业时的示意图；
图2为本发明实施例一中紧固件封包密封工具的结构示意图；
图3为本发明实施例二中紧固件封包密封工具的结构示意图一；
图4为图3中A处的放大示图；
图5为本发明实施例二中紧固件封包密封工具的结构示意图二；
图6为本发明实施例二中紧固件封包密封工具的结构示意图三。
图中：
1、壳体；11、第一凹槽；111、底壁；112、侧壁；12、第二凹槽；121、翻边；
2、紧固件；21、螺母；22、螺钉；
3、被连接件；
4、密封剂；
5、套管；51、杆部；52、定位部；521、限位凸台；522、导向槽；
6、活塞；61、卡槽。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
如图1～2所示，本实施例提供一种紧固件封包密封工具，该紧固件封包密封工具用于对紧固件2封包，紧固件2安装在被连接件3上，并且紧固件2头部裸露于被连接件3外，该紧固件封包密封工具包括壳体1，壳体1一端设有第一凹槽11，第一凹槽11包括底壁111和侧壁112，并且第一凹槽11的一端开口，第一凹槽11能够活动罩设于紧固件2头部，第一凹槽11的侧壁112上设有刻度标示，刻度标示可由刻度线以及数值构成，刻度标示用于标示第一凹槽11位于刻度标示位置至底壁111之间部分的容积。需要注意的是，本实施例中在对紧固件2进行封包时，仅需在第一凹槽11内注入密封剂4，然后将第一凹槽11罩设于紧固件2头部即可将紧固件2密封，操作简单，操作效率高，便于控制密封效果，保证密封后封包外观的一致性；并且注入的密封剂4的量可以根据刻度标示进行确定，可防止密封剂4用量过多导致飞机重量增大，或者密封剂4用量过少导致密封效果不合格的问题。
本实施例中，紧固件2的头部包括压紧于被连接件3上的螺母21，和螺接与螺母21且穿过螺母21的螺钉22的螺纹端。被连接件3为燃油箱。在其他实施例中，紧固件2也可以为铆钉等。
实际使用过程中，不同型号的紧固件2导致其头部的大小多种多样，因而可以根据不同型号的紧固件2设计相应大小的紧固件封包密封工具，可以理解的是，对应紧固件2头部的大小，紧固件封包密封工具中刻度标示的位置也需要与之匹配。从而，多种紧固件封包密封工具构成零件库，当对某一型号的紧固件2进行封包作业时，仅需从零件库中选择与之匹配的紧固件封包密封工具即可。
优选地，侧壁112设有拔模斜度，具体地，第一凹槽11开口的尺寸沿其底壁111至其槽口的方向，逐渐变大。当紧固件2封包后，便于侧壁112和密封剂4脱模分离。
第一凹槽11位于槽口的一端设有第二凹槽12，第一凹槽11贯穿第二凹槽12，第二凹槽12的侧壁距离紧固件2头部的距离大于第一凹槽11的侧壁111距离紧固件2头部的距离。当对紧固件2封包后，第二凹槽12成型出的封包部分与被连接件3的接触面积相对较大，从而封包不容易从被连接件3上脱落，并且能够有效保障密封效果。
第二凹槽12的侧壁设有翻边121。具体地，第二凹槽12的侧壁倾斜设置，且第二凹槽12位于其槽口一端的开口尺寸大于位于其槽底一端的开口尺寸。通过设置翻边121，有利于封包作业时，多余的密封剂4从翻边121处被挤出壳体1外。
本实施例中，第一凹槽11以及第二凹槽12的横截面均呈圆形。壳体1外侧面的横截面同样呈圆形。
本实施例还提供一种上述紧固件封包密封工具的使用方法，步骤如下：
S1：准备密封剂4和注胶枪。
S2：清洗与底涂涂覆。用毛刷清除紧固件2表面和被连接件3表面的脏污，脏污可以是灰尘、金属屑以及油渍等，并用清洗剂将脱脂棉浸湿，顺紧固件2表面和被连接件3表面的一个方向擦拭，再用干脱脂棉沿同一方向擦拭，至最后一块脱脂棉或棉布上无可见污色为止。需要注意的是，对被连接件3表面的清洗范围应始终大于或等于密封剂4的封包范围；用毛刷蘸底涂在紧固件2表面和被连接件3表面刷涂一遍，涂敷时，要求薄而匀。
S3：选择紧固件封包密封工具：根据紧固件2的型号选择与之匹配的紧固件封包密封工具。
S4：紧固件封包密封工具的处理：将密封剂4装入注胶枪的胶筒中，手持装有密封剂4的注胶枪，缓慢往第一凹槽11内注胶，并观察注胶液位位置，当注胶液位达到对应刻度标示位置后，停止注胶。
S5：封包作业：将充有密封剂4的壳体1垂直扣在紧固件2头部上，轻轻用力，使壳体1一边下压一边慢慢旋转，旋转1～2圈后壳体1与被连接件3接触，在下压的过程中会有密封剂4从翻边121被挤出。通过旋转可使密封剂4均匀分布在紧固件2周围。
S6：脱模并修整溢出的密封剂4：将壳体1从紧固件2头部取下，将壳体1与封包分离，并将溢出的密封剂4清理干净。
实施例二
如图3-图6所示，本实施例提供一种紧固件封包密封工具，在实施例一的基础上，该紧固件封包密封工具还包括密封且滑动设置于壳体1上的套管5以及密封且滑动位于套管5内的活塞6。具体地，壳体1上设有通孔，套管5密封滑动于通孔中，套管5的中心线和第一凹槽11的中心线重合，套管5包括杆部51和定位部52，杆部51滑动穿设于通孔中，杆部51的一端位于壳体1外，另一端与定位部52连接，定位部52活动位于第一凹槽11内，套管5内设有贯穿杆部51和定位部52的通孔，优选地，杆部51和定位部52一体设置。
定位部52呈圆盘状，向壳体1外侧拉动套管5，当套管5的定位部52和第一凹槽11的底壁111抵接时，定位部52能够和第一凹槽11重合，定位部52的下表面为平面且该平面上设有圆锥台状的导向槽522，导向槽522的大端朝下，即朝向第一凹槽11的开口处，导向槽522大端的直径大于紧固件2头部顶端倒角小端的直径，导向槽522小端的直径小于紧固件2头部顶端倒角小端的直径，并且导向槽522的中心线和通孔的中心线重合。
由于螺钉22的螺纹端呈圆柱状，因而定位部52和螺钉22的端部抵紧时，在导向槽522侧壁的导向作用下，能够保证紧固件2的中心线和壳体1以及套管5的中心线重合，因而在封包作业时能够保证密封剂4均匀附着在密封件上。
优选地，定位部52上还设有凸向套管5通孔的限位凸台521，限位凸台521的下表面和定位部52的底壁平齐，相应的，活塞的下表面上设有卡槽61，卡槽61与限位凸台521能够匹配卡接，并且当限位凸台521和卡槽61卡接后，限位凸台521的下表面和导向槽522槽底的表面齐平，能够保证封包作业时形成的封包的上表面为平面。
优选地，在套管5的外壁上设置容积标示，容积标示用于标示套管5位于活塞6的端部至定位部52的开口处的容积。从而当向第一凹槽11注入密封剂4时，可以根据刻度标示和容积标示，保证添加的密封剂4恰到好处。
该紧固件封包密封工具的使用方法，在步骤S1～S3以及步骤S6中与实施例一中的内容一致，步骤S4和步骤S5具体如下：
S4：紧固件封包密封工具的处理：将密封剂4装入注胶枪的胶筒中，先将套管5的定位部52按压至使其低于第一凹槽11的槽口的位置，并将活塞6拉动至容积标示位置，然后手持装有密封剂4的注胶枪，将密封剂4注入到第一凹槽11以及套管5内，直至密封剂4的液位与刻度标示位置齐平，可以理解的是，当密封剂4的液位与刻度标示位置齐平时，密封剂4同样填充满于套管5位于活塞6和第一凹槽11之间的空间。本实施例中，刻度标示用于标示的容积为：第一凹槽11位于刻度标示位置至底壁111之间部分的容积并减去套管5的定位部52位于低于第一凹槽11的槽口的位置时，套管5位于刻度标示至第一凹槽11的底壁111之间的体积。
S5：封包作业：使定位部52和紧固件2头部抵紧，并将套管5压紧于紧固件2上，同时将壳体1一边旋转一边缓慢下压，与此同时，套管5的定位部52被紧固件2头部从第一凹槽11的槽口处顶向第一凹槽11的深处；如图3和图4所示，当壳体1和被连接件3接触后，此时定位部52和第一凹槽11的底壁111尚未接触；然后将壳体1压紧于被连接件3，并手动向壳体1外侧拉动套管5，直至无法拉动位置，如图5所示，此时套管5的定位部52和第一凹槽11的底壁111抵接且重合；如图6所示，在拉动套管5的同时或者拉动套管5完成后，将活塞6向第一凹槽11的槽口方向推动，使套管5内的密封剂4填充至第一凹槽11内。需要注意的是，当向壳体1外侧拉动套管5时，由于第一凹槽11的侧壁设有拔模斜度，因而位于定位部52和第一凹槽11底部的密封剂4能够沿第一凹槽11侧壁与定位部52之间的缝隙被逐渐挤压到定位部52和紧固件2之间；为了便于密封剂4流动，还可以在定位部52上设有沿竖直方向设置贯穿定位部52上下两端的通孔，通孔可以是多个并均匀分布于定位部52的上表面，当拉动套管5时，位于定位部52和第一凹槽11底部的密封剂4还能够通过该通孔被逐渐挤压到定位部52和紧固件2之间。当挤压活塞6时，多余的密封剂4将从翻边121处挤出，并能将密封剂4压实在紧固件2的表面。当推动活塞6时，由于设有限位凸台521结构，能够保证活塞6停止位置准确，且能保证封包的上表面齐平，因而可以直接推动活塞6直至无法推动为止。
本实施例通过套管5的定位部52和螺钉22抵接保证封包作业时第一凹槽11和紧固件2的中心线重合，能够使密封剂4最终固化后的封包厚度均匀，并且能够保证封包的上表面为一平面。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种紧固件封包密封工具，其用于对紧固件(2)封包，所述紧固件(2)安装在被连接件(3)上，并且所述紧固件(2)头部裸露于所述被连接件(3)外，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)一端设有第一凹槽(11)，所述第一凹槽(11)包括底壁(111)和侧壁(112)，所述第一凹槽(11)能够活动罩设于所述头部，所述第一凹槽(11)的侧壁(112)上设有刻度标示，所述刻度标示用于标示所述第一凹槽(11)位于所述刻度标示位置至所述底壁(111)之间部分的容积。
2.根据权利要求1所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述侧壁(112)设有拔模斜度，所述第一凹槽(11)开口的尺寸沿底壁(111)底至其槽口的方向逐渐变大。
3.根据权利要求1所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述第一凹槽(11)位于其槽口的一端设有第二凹槽(12)，所述第一凹槽(11)贯穿所述第二凹槽(12)，当所述第一凹槽(11)罩设于所述紧固件(2)头部，所述第二凹槽(12)的侧壁距离所述紧固件(2)头部的距离大于所述侧壁(112)距离所述紧固件(2)头部的距离。
4.根据权利要求3所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述第二凹槽(12)的侧壁倾斜设置，且所述第二凹槽(12)位于其槽口一端的开口尺寸大于位于其槽底一端的开口尺寸。
5.根据权利要求1所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述紧固件(2)头部包括压紧于所述被连接件(3)上的螺母(21)，和螺接与所述螺母(21)且穿过所述螺母(21)的螺钉(22)的螺纹端。
6.根据权利要求1所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述被连接件(3)为燃油箱。
7.根据权利要求3所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述第一凹槽(11)以及所述第二凹槽(12)的横截面均呈圆形。
8.根据权利要求1所述的紧固件封包密封工具，其特征在于，所述壳体(1)外侧面的横截面呈圆形。
9.一种权利要求1-8任一项所述的紧固件封包密封工具的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：准备密封剂(4)和注胶枪；
S2：清洗与底涂涂覆：用毛刷清除紧固件(2)表面和被连接件(3)表面的脏污，然后用清洗剂将脱脂棉浸湿，擦拭所述紧固件(2)表面和所述被连接件(3)表面；然后用干净毛刷蘸底涂在所述紧固件(2)表面和所述被连接件(3)表面刷涂一遍；
S3：选择紧固件封包密封工具：根据紧固件(2)的型号选择与之匹配的紧固件封包密封工具；
S4：紧固件封包密封工具的处理：将所述密封剂(4)装入所述注胶枪的胶筒中，手持所述注胶枪，缓慢往第一凹槽(11)内注胶，当注胶液位达到刻度标示位置后，停止注胶；
S5：封包作业：将充有所述密封剂(4)的壳体(1)垂直扣在所述紧固件(2)头部上，使所述壳体(1)一边下压一边慢慢旋转，旋转1～2圈后使所述壳体(1)与所述被连接件(3)接触；
S6：脱模并修整溢出的密封剂(4)：将所述壳体(1)从所述紧固件(2)头部取下，并将溢出的所述密封剂(4)清理干净。
10.根据权利要求9所述的紧固件封包密封工具的使用方法，其特征在于，S2中，被连接件(3)表面的清理范围不小于被连接件(3)的封包范围。
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