CN117231613A - 一种航空用双耳托板螺栓 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航空用双耳托板螺栓，运用于航空运载设备，用于连接自锁螺母，所述自锁螺母的结构包括托板构件和螺母构件，所述螺母构件位于所述托板构件中心位置处，与所述托板构件可拆卸连接；所述托板构件包括托板本体，所述托板本体的二端对称开设有铆接孔，所述托板本体的侧壁区别于开设铆接孔的二端布置连接有侧板，所述侧板与所述托板之间倾斜布置，且所述侧板表面开设有连接槽；所述螺母构件包括底板和位于底板中心位置处的螺母体，所述螺母体的一端为内壁上加工有内螺纹、并收口加工而得到的自锁段；其中，所述底板侧边还布置有二个凸块，当所述托板构件与所述螺母构件连接时，所述凸块镶嵌于所述连接槽。

Description

一种航空用双耳托板螺栓

技术领域

本发明涉及航空运载设备技术领域，尤其涉及到一种航空用双耳托板螺栓。

背景技术

航空业对零部件的质量和安全性要求极高。双耳托板螺栓作为一种常见的航空连接件，用于连接自锁螺母，以实现结构的稳定和安全的连接。然而，传统的双耳托板螺栓存在一些问题。首先，托板与螺母之间的连接往往不可拆卸，使得维修和更换变得困难。其次，托板与螺母之间的连接通常缺乏活动性，无法适应航空设备在运行中的振动和冲击。因此，需要一种更为灵活的航空用双耳托板螺栓。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种航空用双耳托板螺栓，相比于现有技术，本发明中的螺钉所适配的螺母更加灵活。

本发明是通过以下技术方案实现的：本发明公开一种航空用双耳托板螺栓，用于连接自锁螺母，所述自锁螺母的结构包括托板构件和螺母构件，所述螺母构件位于所述托板构件中心位置处，与所述托板构件可拆卸连接；

所述托板构件包括托板本体，所述托板本体的二端对称开设有铆接孔，所述托板本体的侧壁区别于开设铆接孔的二端布置连接有侧板，所述侧板与所述托板之间倾斜布置，且所述侧板表面开设有连接槽；

所述螺母构件包括底板和位于底板中心位置处的螺母体，所述螺母体的一端为内壁上加工有内螺纹、并收口加工而得到的自锁段，螺母体的另一端为孔径大于自锁段内螺纹公称直径的沉头段；

其中，所述底板侧边还布置有二个凸块，当所述托板构件与所述螺母构件连接时，所述凸块镶嵌于所述连接槽。

使用时，将托板构件和螺母构件先进行预组装，通过铆接孔铆接在航空设备的制定位置上；然后根据使用要求将待连接的其他部位上开设孔，使用螺栓将配合螺母构件将二个零部件组装在一起，完成安装；其中，托板构件与螺母构件之间具有活动性的设计，可以吸收振动和冲击：航空设备在运行过程中会受到各种振动和冲击，这些振动和冲击会对连接部件产生一定的作用力。托板构件与螺母构件之间的活动性设计可以吸收部分振动和冲击，减少对连接部位的冲击力，从而增加连接的稳定性。活动性设计还可以适应不同运行状态下的变形：航空设备在不同的运行状态下会产生不同的应力分布和变形。托板构件与螺母构件之间的活动性设计可以适应设备在不同运行状态下的变形，使得连接部位能够保持稳定，不易发生松动或脱落；活动性设计还可以平衡温度变化引起的热胀冷缩：航空设备在运行过程中，温度变化会引发材料的热胀冷缩，这会对连接部位产生影响。托板构件与螺母构件之间的活动性设计可以平衡温度变化引起的热胀冷缩，减少因热胀冷缩引起的连接部位变形和松动。

本发明中的托板构件和螺母构件之间可更换，传统的双耳托板螺栓不可拆卸连接，意味着在更换或维修时需要整个螺栓的更换，而不能只更换其中的一部分，如托板构件或螺母构件。这就会造成以下问题：整个螺栓的更换造成资源浪费：如果整个螺栓都需要更换，那么即使只是其中一部分如托板构件或螺母构件出现问题，也需要将整个双耳托板螺栓更换,这就会造成资源的浪费，因为整个螺栓可能并没有完全损坏，只需要更换损坏的部分就可以；增加维修成本：由于整个螺栓都需要更换，那么就会增加维修的成本不仅需要购买新的双耳托板螺栓，还需要支付人工费用和更换费用，这就会增加维修的成本。

而托板构件和螺母构件可拆卸连接的设计，只需要更换有问题的部分，如托板构件或螺母构件，就可以快速地进行维修或更换。这样不仅可以节省资源，还可以减少更换时间，降低维修成本，同时也可以提高工作效率。因此，托板构件和螺母构件可拆卸连接的设计更具有优势。

优选地，布置有铆接孔的二端布置为三角状，且布置有铆接孔的端面的尖部倒角处理，其中，本发明中“倒角处理”是指在端部锐角处制造一个圆弧过渡，以消除应力集中，提高结构稳定性。这种倒角处理可以是机械加工完成的，也可以是热处理或冷处理形成的，本发明中的倒角处理能够消除端部锐角处可能产生的应力集中，避免应力集中对结构造成的破坏。同时，倒角处理还能够提高螺母件与航空设备的接触面积，从而优化了力的分布，进一步提高了连接的稳定性。

优选地，所述侧板与所述托板之间垂直布置；对于"垂直布置"可以理解为侧板的法线与托板的长度方向之间的角度接近度。在实际应用中，这个角度可能有一些偏差，但为了保证足够的强度和稳定性，一般应尽量接近度。此外，这里的"法线"是指垂直于侧板表面并且向外延伸的直线。

优选地，所述螺母体表面开设有通槽，所述通槽使螺母体自锁段及沉头段与外部环境处于连通状态，所述外部环境为螺母体外表面外围的环境，这个通槽的主要功能是允许在螺母体内部注入粘连剂。粘连剂是一种能够将螺栓与螺母体牢固地连接在一起的特殊物质。通过在螺母体内部注入粘连剂，可以进一步加强螺栓与螺母体之间的连接，使双耳托板螺栓更加稳定和牢固，在实际操作过程中，当螺母体与托板和侧板组装在一起时，通槽允许粘连剂渗透到螺母体内部，将螺栓与螺母体牢固地连接在一起。这种连接方式不仅提高了双耳托板螺栓的整体强度，还有助于确保螺栓与螺母体的稳定连接，避免在使用过程中出现松动或分离的情况。

下面为注入粘连剂的时机进行解释：

a)将双耳托板螺栓装配到航空设备上：

在将双耳托板螺栓装配到航空设备上时，需要确保螺栓与设备上的螺母体和侧板相配合。通常情况下，这需要通过螺栓的长度和螺母体的位置来确定正确的装配位置。在装配过程中，可能需要使用一些工具和设备来帮助正确地对齐和安装双耳托板螺栓。

b)对装配好的双耳托板螺栓进行维护和检查：

一旦双耳托板螺栓被装配到航空设备上，需要进行定期的维护和检查。这些检查通常包括检查螺栓是否有任何松动的迹象，螺母体是否有任何损坏或腐蚀的情况，以及双耳托板螺栓是否平稳地固定在航空设备的表面上。此外，还需要检查双耳托板螺栓的功能是否正常，例如检查其是否能够稳定地支撑航空设备的重量和应对各种外力。

c)在发现螺栓存在松动或分离迹象时，通过通槽向螺母体内部注入粘连剂以重新连接双耳托板螺栓：

如果发现双耳托板螺栓存在松动或分离的迹象，就需要立即采取行动来解决问题。其中一种方法是使用粘连剂来重新连接双耳托板螺栓。这种粘连剂通常是一种高强度、快速固化的材料，能够将螺栓与螺母体牢固地连接在一起。在使用时，需要将粘连剂通过通槽注入到螺母体内部，然后等待粘连剂固化。在这个过程中，可能需要使用一些工具和设备来帮助操作，并且需要严格遵守相关的使用指南和操作规程，以确保安全和有效性。

本发明公开了一种航空用双耳托板螺栓，与现有技术相比：

本发明中，将托板构件和螺母构件先进行预组装，通过铆接孔铆接在航空设备的制定位置上；然后根据使用要求将待连接的其他部位上开设孔，使用螺栓将配合螺母构件将二个零部件组装在一起，完成安装；其中，托板构件与螺母构件之间具有活动性的设计，可以吸收振动和冲击：航空设备在运行过程中会受到各种振动和冲击，这些振动和冲击会对连接部件产生一定的作用力。托板构件与螺母构件之间的活动性设计可以吸收部分振动和冲击，减少对连接部位的冲击力，从而增加连接的稳定性。活动性设计还可以适应不同运行状态下的变形：航空设备在不同的运行状态下会产生不同的应力分布和变形。托板构件与螺母构件之间的活动性设计可以适应设备在不同运行状态下的变形，使得连接部位能够保持稳定，不易发生松动或脱落；活动性设计还可以平衡温度变化引起的热胀冷缩：航空设备在运行过程中，温度变化会引发材料的热胀冷缩，这会对连接部位产生影响。托板构件与螺母构件之间的活动性设计可以平衡温度变化引起的热胀冷缩，减少因热胀冷缩引起的连接部位变形和松动。

附图说明

图1为本发明中螺栓安装位置示意图；

图2为本发明螺母俯视图；

图3为图2中沿A-A方向的剖视图；

图4为一实施例中螺母构件的结构示意图；

图5为一实施例中托板构件的结构示意图。

具体实施方式

提供参照附图的以下描述以帮助对如权利要求和其等同所限定的本公开的多种示例性实施方式的全面理解。该描述包括多种细节以帮助理解，但这些细节将被认为仅是示例性的。相应地，本领域普通技术人员将认识到，在不背离本公开的范围和精神的情况下，可对本文中描述的各种实施方式作出多种改变和修改。此外，为了清晰和简洁，可省略对众所周知的功能和结构的描述。

下文中，将参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细说明。

将理解的是，当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可直接在该另一元件或层上、直接连接或联接至该另一元件或层，或者还可存在一个或多个中间元件或层。当元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，不存在中间元件或层。例如，当第一元件被描述为联接至或连接至第二元件时，该第一元件可直接联接至或连接至第二元件，或者该第一元件可通过一个或多个中间元件间接地联接至或连接至第二元件。相同的附图标记指代相同的元件。如本文中使用的，用语“和/或”包括相关的所列项中的一个或多个的任何和全部组合。此外，当描述本发明的实施方式时，“可以(may)”的使用涉及“本发明的一个或多个实施方式”。当诸如“……中的至少一个”的表达在元件的列表之后时，修饰元件的整个列表，并不修饰列表中的单个元件。此外，用语“示例性的”旨在指代示例或图例。如本文中使用的，用语“使用(use)”、“使用(using)”和“使用的(used)”可认为分别与用语“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“利用的(utilized)”同义。

将理解的是，虽然用语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但这些元件、部件、区域、层和/或区段不应受限于这些用语。这些用语用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一元件、部件、区域、层或区段区分开。因此，在不背离示例性实施方式的教导的情况下，下文所讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一区段可被称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二区段。在附图中，为了说明的清楚，多种元件、层等的尺寸可能被夸大。

为了便于描述，在本文中可使用诸如“在……以下(beneath)”、“在……之下(below)”、“下(lower)”、“在……之上(above)”、“上(upper)”等的空间相对用语来描述如附图中所示的一个元件或特征与另一元件(多个元件)或特征(多个特征)的关系。将理解的是，除附图中描绘的定向外，空间相对用语旨在还包括设备在使用或操作中的不同定向。例如，如果附图中的设备翻转，则描述为在其它元件或特征“之下”或“以下”的元件将定向为在其它元件或特征“之上”或“以上”。因此，用语“在……之下(below)”可包括在……之上和在……之下两个定向。设备可被另外定向(例如，旋转90度或处于其它定向)，并且，本文中所使用的空间相对描述语应被相应地解释。

本文中所使用的术语仅出于描述本发明的特定示例性实施方式的目的，并不旨在限制所描述的本发明示例性实施方式。如本文中使用的，除非上下文清楚地另有指示，否则单数形式“一(a)”和“一(an)”旨在也包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用时，用语“包括(include)”、“包括有(including)”、“包含(comprise)”和/或“包含有(comprising)”指定特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组的存在或添加。

本发明是通过以下技术方案实现的：本发明公开一种航空用双耳托板螺栓，用于连接自锁螺母，如图1所示，螺栓和自锁螺母的位置位于二个机翼的相邻位置处，如图2至图5所示，所述自锁螺母的结构包括托板构件1和螺母构件2，所述螺母构件2位于所述托板构件1中心位置处，与所述托板构件1可拆卸连接；

所述托板构件1包括托板本体11，所述托板本体11的二端对称开设有铆接孔12，所述托板本体11的侧壁区别于开设铆接孔12的二端布置连接有侧板13，所述侧板13与所述托板11之间倾斜布置，且所述侧板13表面开设有连接槽14；

所述螺母构件2包括底板22和位于底板22中心位置处的螺母体21，所述螺母体21的一端为内壁上加工有内螺纹、并收口加工而得到的自锁段，螺母体21的另一端为孔径大于自锁段内螺纹公称直径的沉头段；

其中，所述底板侧边还布置有二个凸块23，当所述托板构件1与所述螺母构件2连接时，所述凸块23镶嵌于所述连接槽。

使用时，将托板构件1和螺母构件2先进行预组装，通过铆接孔12铆接在航空设备的制定位置上；然后根据使用要求将待连接的其他部位上开设孔，使用螺栓将配合螺母构件2将二个零部件组装在一起，完成安装；其中，托板构件1与螺母构件2之间具有活动性的设计，可以吸收振动和冲击：航空设备在运行过程中会受到各种振动和冲击，这些振动和冲击会对连接部件产生一定的作用力。托板构件1与螺母构件2之间的活动性设计可以吸收部分振动和冲击，减少对连接部位的冲击力，从而增加连接的稳定性。活动性设计还可以适应不同运行状态下的变形：航空设备在不同的运行状态下会产生不同的应力分布和变形。托板构件1与螺母构件2之间的活动性设计可以适应设备在不同运行状态下的变形，使得连接部位能够保持稳定，不易发生松动或脱落；活动性设计还可以平衡温度变化引起的热胀冷缩：航空设备在运行过程中，温度变化会引发材料的热胀冷缩，这会对连接部位产生影响。托板构件1与螺母构件2之间的活动性设计可以平衡温度变化引起的热胀冷缩，减少因热胀冷缩引起的连接部位变形和松动。

本发明中的托板构件1和螺母构件2之间可更换，传统的双耳托板螺栓不可拆卸连接，意味着在更换或维修时需要整个螺栓的更换，而不能只更换其中的一部分，如托板构件1或螺母构件2。这就会造成以下问题：整个螺栓的更换造成资源浪费：如果整个螺栓都需要更换，那么即使只是其中一部分如托板构件1或螺母构件2出现问题，也需要将整个双耳托板螺栓更换,这就会造成资源的浪费，因为整个螺栓可能并没有完全损坏，只需要更换损坏的部分就可以；增加维修成本：由于整个螺栓都需要更换，那么就会增加维修的成本不仅需要购买新的双耳托板螺栓，还需要支付人工费用和更换费用，这就会增加维修的成本。

而托板构件1和螺母构件2可拆卸连接的设计，只需要更换有问题的部分，如托板构件1或螺母构件2，就可以快速地进行维修或更换。这样不仅可以节省资源，还可以减少更换时间，降低维修成本，同时也可以提高工作效率。因此，托板构件1和螺母构件2可拆卸连接的设计更具有优势。

优选地，布置有铆接孔12的二端布置为三角状，且布置有铆接孔12的端面的尖部倒角处理，其中，本发明中“倒角处理”是指在端部锐角处制造一个圆弧过渡，以消除应力集中，提高结构稳定性。这种倒角处理可以是机械加工完成的，也可以是热处理或冷处理形成的，本发明中的倒角处理能够消除端部锐角处可能产生的应力集中，避免应力集中对结构造成的破坏。同时，倒角处理还能够提高螺母件与航空设备的接触面积，从而优化了力的分布，进一步提高了连接的稳定性。

一实施例中，所述侧板13与所述托板11之间垂直布置；对于"垂直布置"可以理解为侧板13的法线与托板11的长度方向之间的角度接近90度。在实际应用中，这个角度可能有一些偏差，但为了保证足够的强度和稳定性，一般应尽量接近90度。此外，这里的"法线"是指垂直于侧板表面并且向外延伸的直线。

一实施例中，如图3所示，所述螺母体21表面开设有通槽24，所述通槽使螺母体21自锁段及沉头段与外部环境处于连通状态，所述外部环境为螺母体21外表面外围的环境，这个通槽24的主要功能是允许在螺母体21内部注入粘连剂。粘连剂是一种能够将螺栓与螺母体21牢固地连接在一起的特殊物质。通过在螺母体内部注入粘连剂，可以进一步加强螺栓与螺母体之间的连接，使双耳托板螺栓更加稳定和牢固，在实际操作过程中，当螺母体21与托板11和侧板13组装在一起时，通槽24允许粘连剂渗透到螺母体内部，将螺栓与螺母体牢固地连接在一起。这种连接方式不仅提高了双耳托板螺栓的整体强度，还有助于确保螺栓与螺母体的稳定连接，避免在使用过程中出现松动或分离的情况。

下面为注入粘连剂的时机进行解释：

a)将双耳托板螺栓装配到航空设备上：

在将双耳托板螺栓装配到航空设备上时，需要确保螺栓与设备上的螺母体和侧板相配合。通常情况下，这需要通过螺栓的长度和螺母体的位置来确定正确的装配位置。在装配过程中，可能需要使用一些工具和设备来帮助正确地对齐和安装双耳托板螺栓。

b)对装配好的双耳托板螺栓进行维护和检查：

一旦双耳托板螺栓被装配到航空设备上，需要进行定期的维护和检查。这些检查通常包括检查螺栓是否有任何松动的迹象，螺母体是否有任何损坏或腐蚀的情况，以及双耳托板螺栓是否平稳地固定在航空设备的表面上。此外，还需要检查双耳托板螺栓的功能是否正常，例如检查其是否能够稳定地支撑航空设备的重量和应对各种外力。

c)在发现螺栓存在松动或分离迹象时，通过通槽向螺母体内部注入粘连剂以重新连接双耳托板螺栓：

如果发现双耳托板螺栓存在松动或分离的迹象，就需要立即采取行动来解决问题。其中一种方法是使用粘连剂来重新连接双耳托板螺栓。这种粘连剂通常是一种高强度、快速固化的材料，能够将螺栓与螺母体牢固地连接在一起。在使用时，需要将粘连剂通过通槽注入到螺母体内部，然后等待粘连剂固化。在这个过程中，可能需要使用一些工具和设备来帮助操作，并且需要严格遵守相关的使用指南和操作规程，以确保安全和有效性。

综上，本发明中，将托板构件1和螺母构件2先进行预组装，通过铆接孔12铆接在航空设备的制定位置上；然后根据使用要求将待连接的其他部位上开设孔，使用螺栓将配合螺母构件2将二个零部件组装在一起，完成安装；其中，托板构件1与螺母构件2之间具有活动性的设计，可以吸收振动和冲击：航空设备在运行过程中会受到各种振动和冲击，这些振动和冲击会对连接部件产生一定的作用力。托板构件1与螺母构件2之间的活动性设计可以吸收部分振动和冲击，减少对连接部位的冲击力，从而增加连接的稳定性。活动性设计还可以适应不同运行状态下的变形：航空设备在不同的运行状态下会产生不同的应力分布和变形。托板构件1与螺母构件2之间的活动性设计可以适应设备在不同运行状态下的变形，使得连接部位能够保持稳定，不易发生松动或脱落；活动性设计还可以平衡温度变化引起的热胀冷缩：航空设备在运行过程中，温度变化会引发材料的热胀冷缩，这会对连接部位产生影响。托板构件1与螺母构件2之间的活动性设计可以平衡温度变化引起的热胀冷缩，减少因热胀冷缩引起的连接部位变形和松动。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

需要要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (4)

1.一种航空用双耳托板螺栓，用于连接自锁螺母，其特征在于，所述自锁螺母的结构包括托板构件和螺母构件，所述螺母构件位于所述托板构件中心位置处，与所述托板构件可拆卸连接；

所述托板构件包括托板本体，所述托板本体的二端对称开设有铆接孔，所述托板本体的侧壁区别于开设铆接孔的二端布置连接有侧板，所述侧板与所述托板之间倾斜布置，且所述侧板表面开设有连接槽；

所述螺母构件包括底板和位于底板中心位置处的螺母体，所述螺母体的一端为内壁上加工有内螺纹、并收口加工而得到的自锁段，螺母体的另一端为孔径大于自锁段内螺纹公称直径的沉头段；

其中，所述底板侧边还布置有二个凸块，当所述托板构件与所述螺母构件连接时，所述凸块镶嵌于所述连接槽。

2.如权利要求1所述的一种航空用双耳托板螺栓，其特征在于，布置有铆接孔的二端布置为三角状，且布置有铆接孔的端面的尖部倒角处理。

3.如权利要求1所述的一种航空用双耳托板螺栓，其特征在于，所述侧板与所述托板之间垂直布置。

4.如权利要求1所述的一种航空用双耳托板螺栓，其特征在于，所述螺母体表面开设有通槽，所述通槽使螺母体自锁段及沉头段与外部环境处于连通状态，所述外部环境为螺母体外表面外围的环境。