一种限制拧紧力矩的防松垫圈制造技术

一种限制拧紧力矩的防松垫圈，涉及飞机结构设计技术，用于飞机对接部件螺栓组(4)的安装、拆卸、维护，包括垫圈本体(3)、限制条(2)，垫圈本体(3)上设置有止转凸台(1)，限制条(2)设置于所述垫圈本体(3)上异于所述止转凸台(1)的面上，止转凸台(1)、限制条(2)、所述垫圈本体(3)为一体式结构。本实用新型专利技术提供的限制拧紧力矩的防松垫圈可在狭小的空间内实现螺栓组(4)的可靠防松，并通过限制拧紧力矩避免螺栓组(4)在安装过程中损伤螺纹，成本低、结构简单合理、可反复拆装、可靠性高、维护性好，可广泛应用于各种螺纹连接的场合。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及飞机结构设计
，具体而言，涉及一种限制拧紧力矩的防松垫圈。
技术介绍
飞机结构对接部位常采用螺栓组连接形式，适航条例要求铰接点螺栓组必须有两套非摩擦锁紧装置，传统螺栓组在螺母处多采用保险销防松，在螺栓头处采用保险丝、保险销或止转垫圈防松。根据实际施工经验，由于飞机结构的复杂性，在狭小施工空间中安装螺栓组许多工具如扳手，套筒都无法正常使用，且在螺栓组安装时常发生强迫安装、拆卸的情况，螺栓、螺母的螺纹在拧紧过程中由于用力过大经常受损，对飞机结构造成安全隐患，故需在设计中对螺栓组拧紧力矩进行限制。现阶段亟需解决的问题是，如何设计一种结构既可以对螺栓组进行防松限定，又能适应有限的空间内限制拧紧力矩。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构简单合理、可反复拆卸、用于螺栓头部在螺栓组安装过程中限制拧紧力矩，在起到防松作用的同时避免损伤螺纹的限制拧紧力矩的防松垫圈。本技术的目的通过如下技术方案实现:一种限制拧紧力矩的防松垫圈，包括垫圈本体，垫圈本体上设置有止转凸台，还包括限制条，限制条设置于所述垫圈本体上异于所述止转凸台的面上，止转凸台、限制条、所述垫圈本体为一体式结构。上述方案中优选的是，限制条为柱状结构，限制条的横截面积决定限制条可承受的最大破坏力。通过限制条的横截面积计算得出限制条所能承受的最大破坏力，可节省试验对限制条的强度进行测量。上述任一方案中优选的是，限制条可承受的最大破坏力与螺栓组的拧紧力矩相同。进一步优选限制条所能承受的最大破坏力小于或等于螺栓组的拧紧力矩。本技术所提供的限制拧紧力矩的防松垫圈的有益效果在于，结构简单，制造方便、可反复拆卸，能在狭小的空间内实现螺栓组的可靠防松，螺栓头部在螺栓组安装过程中限制拧紧力矩，在起到防松作用的同时避免损伤螺纹的限制拧紧力矩，装置稳定性大大提高，安全可靠。【附图说明】图1是按照本技术的限制拧紧力矩的防松垫圈的一优选实施例的结构示意图；图2是按照本技术的限制拧紧力矩的防松垫圈的图1所示实施例应用于某型飞机尾翼结构舵面与安定面的连接处的结构示意图。附图标记:1-止转凸台、2-限制条、3-垫圈本体、4-螺栓组、5-舵面悬挂支座、6_舵面悬挂支座圆孔。【具体实施方式】为了更好地理解按照本技术方案的限制拧紧力矩的防松垫圈，下面结合附图对本技术的限制拧紧力矩的防松垫圈的一优选实施例作进一步阐述说明。如图1所示，本技术提供的限制拧紧力矩的防松垫圈，包括垫圈本体3，垫圈本体3上设置有止转凸台I ;还包括限制条2，限制条2设置于垫圈本体3上异于止转凸台I的面上，止转凸台1、限制条2、所述垫圈本体3为一体式结构，限制条2为柱状结构。本技术提供的限制拧紧力矩的防松垫圈的垫圈本体3上设置有止转凸台I。垫圈本体3与螺栓组4的螺帽直径相同，止转凸台I设置于垫圈本体3的边缘处，当螺栓拧紧时，止转凸台I的面与螺帽的六棱面之一贴合，起到防松的作用。对于上述限制拧紧力矩的防松垫圈中，限制条2的横截面积决定所述限制条2可承受的最大破坏力。所以在实际应用过程中，根据不同材料制成的柱状限制条2的横截面积计算即可以得出限制条2可承受的最大破坏力。螺栓组拧到设备上需要一定的力矩，最后停止时螺栓需要一定的力矩才能退出设备，若力矩太大，将螺栓从设备上拆下非常困难或者将螺栓拗断；若力矩太小，螺栓会在使用过程中松懈甚至掉落。此过程中，螺栓在螺纹不被损坏的前提下所能承受的最大力矩即为螺栓组的拧紧力矩。限制条2可承受的最大破坏力与螺栓组4的拧紧力矩相同。根据不同规格的螺栓组4选取相应材料的限制拧紧力矩的防松垫圈，并根据材料制件的刚度决定限制条2的横截面积，在与限制条2配合的相应板材上制作与限制条2过盈配合的安装孔。限制条2所能承受的最大破坏力有两方面的因素决定:一是限制条2的材料，二是限制条2的横截面积。在飞机结构对接部件处的螺栓组4上安装本技术提供的限制拧紧力矩的防松垫圈，技能在狭小的空间内实现螺栓组4的放松效果，又能通过限制拧紧力矩避免安装过程中损伤螺栓组4的螺纹。施工简单，可反复拆装，适用于各种螺纹连接的场合。本技术提供的一种螺栓头部的限制拧紧力矩的防松垫圈，可在螺栓组4安装过程中限制拧紧力矩，在起到防松作用的同时避免损伤螺纹。该防松垫圈施工简单，可反复拆装，可作为标准件广泛应用于各种螺纹连接的场合。通过对防松垫圈所使用材料的力学性能计算，使用规定拧紧力矩设计限制条的破坏力(限制条的不同横截面积可对应不同的拧紧力矩大小)，当安装力矩大于规定拧紧力矩时，限制条2破坏。在飞机使用过程中，无论螺栓组4受剪或受拉，螺栓组4受力时均不会使限制条2受力；而在防松过程中，限制条2所受力远远小于破坏力。在具体的使用过程中，将本技术提供的限制拧紧力矩的防松垫圈优选实施例应用于某型飞机尾翼结构舵面与安定面连接处。安装在舵面悬挂支座5与安定面悬挂支臂连接的铰接点螺栓组4上。在舵面悬挂支座5上设计有插入限制条2的圆孔6，直径3mm ；安装螺栓组时，将防松垫圈3的限制条2插入舵面悬挂支座5的圆孔6中，然后将螺栓依次穿入防松垫圈3和舵面悬挂支座5中，安装螺栓组4。该型号飞机防松垫圈使用铝合金材料2024-T3板材制造，该材料剪切强度240MPa。为避免螺纹损伤，设计螺栓组4限制拧紧30N.M ;防松垫圈产生的平衡力矩中力臂为40mm，则扭矩平衡时限制条所受单剪力P为:30N.M = ΡΧ0.04M P = 750N，则限制条的破坏剪力应大于P = 750N，则限制条的截面面积S为:S = P/240Mpa = 750N/240MPa = 3.125mm2设计限制条2时将截面面积设计为3.125mm2,安装螺栓组4时当安装力矩大于规定拧紧力矩30N.M时，限制条2破坏。以上结合本技术的限制拧紧力矩的防松垫圈具体实施例做了详细描述，但并非是对本技术的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改均属于本技术的技术范围，还需要说明的是，按照本技术的限制拧紧力矩的防松垫圈技术方案的范畴包括上述各部分之间的任意组合。【主权项】1.一种限制拧紧力矩的防松垫圈，包括垫圈本体(3)，所述垫圈本体(3)上设置有止转凸台(I)，其特征在于:还包括限制条(2)，限制条(2)设置于所述垫圈本体(3)上异于所述止转凸台(I)的面上，所述止转凸台(1)、限制条(2)、所述垫圈本体(3)为一体式结构。2.如权利要求1所述的限制拧紧力矩的防松垫圈，其特征在于:所述限制条(2)为柱状结构，所述限制条(2)的横截面积决定所述限制条(2)可承受的最大破坏力。3.如权利要求2所述的限制拧紧力矩的防松垫圈，其特征在于:所述限制条(2)可承受的最大破坏力与螺栓组(4)的拧紧力矩相同。【专利摘要】一种限制拧紧力矩的防松垫圈，涉及飞机结构设计技术，用于飞机对接部件螺栓组(4)的安装、拆卸、维护，包括垫圈本体(3)、限制条(2)，垫圈本体(3)上设置有止转凸台(1)，限制条(2)设置于所述垫圈本体(3)上异于所述止转凸台(1)的面上，止转凸台(1)、限制条(2)、所述垫圈本体(3)为一体式结构。本技术提供的限制拧紧力矩的防松垫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种限制拧紧力矩的防松垫圈，包括垫圈本体(3)，所述垫圈本体(3)上设置有止转凸台(1)，其特征在于：还包括限制条(2)，限制条(2)设置于所述垫圈本体(3)上异于所述止转凸台(1)的面上，所述止转凸台(1)、限制条(2)、所述垫圈本体(3)为一体式结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘豫，成炜，刘凤楠，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61