单面紧固件制造技术

一种紧固件包括套筒、锚定螺栓和插入件。套筒包括具有第一内径的第一部分、具有第二内径的第二部分和位于第一和第二部分中间的台阶。锚定螺栓包括具有第一直径的柱状部分、具有主直径的螺纹部分和位于柱状部分和螺纹部分中间的螺纹切口。插入件设置在套筒内，其尺寸和形状被设置成，在紧固件位于预安装位置时，能够被保持在套筒台阶和锚定螺栓的螺纹切口之间。紧固件通过锚定螺栓的安装动作，将插入件压在套筒台阶和锚定螺栓的螺纹切口之间。插入件变形偏离锚定螺栓，而响应压迫以引起球凸的产生。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种紧固件包括套筒、锚定螺栓和插入件。套筒包括具有第一内径的第一部分、具有第二内径的第二部分和位于第一和第二部分中间的台阶。锚定螺栓包括具有第一直径的柱状部分、具有主直径的螺纹部分和位于柱状部分和螺纹部分中间的螺纹切口。插入件设置在套筒内，其尺寸和形状被设置成，在紧固件位于预安装位置时，能够被保持在套筒台阶和锚定螺栓的螺纹切口之间。紧固件通过锚定螺栓的安装动作，将插入件压在套筒台阶和锚定螺栓的螺纹切口之间。插入件变形偏离锚定螺栓，而响应压迫以引起球凸的产生。【专利说明】单面紧固件相关申请的交叉引用本申请与下列共同拥有、尚未审决的美国临时申请有关，并要求其权益，所述临时申请包括2015年I月22日提交的美国临时申请62/106,499，专利技术名称为“单面紧固件”，2015年2月19日提交的美国临时申请62/118,037，专利技术名称为“具有金属插入件的单面紧固件”，和2015年5月6日提交的美国临时申请62/157,799，专利技术名称为“具有金属插入件的单面紧固件”，其全文以参考方式引入本申请。
本专利技术涉及紧固件，特别是涉及用于将工件固定在一起的单面紧固件(blindfastener)。
技术介绍
当很难或者无法接触到多个工件的其中一个工件的盲侧(blindside)时，通常使用单面紧固件将这些工件固定在一起。在某些应用中，理想的是将球凸状套筒与这种紧固件结合使用，这样具有相对较大的面积与其中一个工件的盲侧接触。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种紧固件，其适于安装在工件的对齐孔内，该工件具有安装者无法接触的一个盲侧，在工件的盲侧形成对称的球凸以提供具有显著尺寸的支承区域，防止紧固件安装期间产生磨损(galling)，并在安装后的紧固件内形成振动吸收效果。在一个实施例中，一种紧固件适合于安装在多个工件的对齐孔内。所述多个工件包括一个盲侧。所述对齐孔具有一个内径。该紧固件包括套筒、锚定螺栓(core bolt)和插入件。该套筒具有管状部分、第一端、与第一端相对的第二端、位于第一端的增大头部和形成在增大头部内的凹袋(pocket)。所述管状部分包括外表面、靠近第一端并具有第一内径的第一部分、靠近第一部分并具有比第一内径小的第二内径的第二部分、靠近第二端并具有内螺纹的第三部分和位于第一和第二部分中间的台阶(step)，所述外表面具有外径，该外径的尺寸和形状被设置成能够将套筒安装到对齐孔内。所述锚定螺栓设置于套筒内，并具有第一端、与第一端相对的第二端和位于第一端、第二端之间的杆部。该杆部包括靠近第一端并具有第一直径的柱状部分，靠近第二端并包括具有螺纹的螺纹部分，和位于柱状部分和螺纹部分中间的螺纹切口(run-out)，所述螺纹的主直径比第一直径小。锚定螺栓的柱状部分的第一直径的尺寸和形状被设置成能够将锚定螺栓安装到套筒内。螺纹部分的螺纹与套筒的内螺纹互补。锚定螺栓适于被安装工具接合。插入件设置在套筒内并包围一部分锚定螺栓。该插入件的尺寸和形状被设置成，当紧固件处于预安装位置时使插入件接触并保持在套筒台阶和锚定螺栓的螺纹切口之间。通过锚定螺栓相对于套筒的安装动作，在锚定螺栓的安装动作在套筒上产生加压载荷之前，所述紧固件适于将插入件压紧在套筒台阶和锚定螺栓的螺纹切口之间。响应于该压紧，插入件适于产生形变偏离锚定螺栓，以便在多个工件的盲侧附近引起球凸的产生。在一个实施例中，该插入件由铜制成。在一个实施例中，该套筒包括靠近插入件的带状回火部分。在一个实施例中，通过激光或高频感应线圈中的一个的方式对带状回火部分进行带状回火(bandannealed)。在一个实施例中，插入件包括其中一个下列部件:(a)管状构件，其具有与所述锚定螺栓的螺纹部分的螺纹接合的内螺纹;和(b)螺旋弹簧，其具有梯形横截面并且螺旋包绕在所述锚定螺栓的螺纹部分的螺纹内。在一个实施例中，锚定螺栓包括位于第一端的平头(flushhead)。在一个实施例中，套筒凹袋的尺寸和形状可容纳锚定螺栓的平头。在一个实施例中，插入件的尺寸被设计成，当紧固件位于预安装位置时，锚定螺栓定位在套筒内，这样，在锚定螺栓的平头落座在套筒凹袋内之前，锚定螺栓能够相对于套筒旋转大约二到三次。在一个实施例中，锚定螺栓包括邻近螺纹切口的环形凹槽。在一个实施例中，锚定螺栓包括花键头。在一个实施例中，插入件的尺寸被设置成使得球凸的直径大于套筒管状部分外径的一倍半。在一个实施例中，一种紧固件适合于安装在包括盲侧的多个工件的对齐孔内。所述对齐孔具有一个内径。该紧固件包括套筒、销构件和插入件。该套筒具有管状部分、第一端、与第一端相对的第二端、位于第一端的增大头部和形成在增大头部内的凹袋。所述管状部分包括外表面、靠近第一端并具有第一内径的第一部分、靠近第二端并具有比第一内径大的第二内径的第二部分和位于第一和第二部分中间的台阶，所述外表面具有外径，该外径的尺寸和形状被设置成能够将套筒安装到对齐孔内。所述销构件设置于套筒内，并具有第一端、与第一端相对的第二端和位于第一端、第二端之间的杆部。该杆部包括靠近第一端并具有第一直径的第一部分，靠近第二端并具有比第一直径大的第二直径的第二部分，和位于第一部分和第二部分中间的台阶。销构件第一部分的第一直径和销构件第二部分的第二直径的尺寸和形状被设置成能够将销构件安装到套筒内。销构件适于被安装工具接合。插入件设置在套筒内并包围一部分销构件。该插入件的尺寸和形状被设置成，当紧固件处于预安装位置时使插入件接触并保持在套筒台阶和销构件台阶之间。通过销构件相对于套筒的安装动作，在销构件的安装动作在套筒上产生加压载荷之前，所述紧固件适于将插入件压紧在套筒台阶和销构件台阶之间。响应于该压紧，插入件适于产生形变偏离销构件，以便在多个工件的盲侧附近引起球凸的产生。在一个实施例中，插入件包括扁平线和具有方形界面的螺旋弹簧中的一个。在一个实施例中，销构件的第一部分包括锁定槽。在一个实施例中，所述紧固件还包括锁定箍(lock collar)，该锁定箍围绕销构件，并且设置在套筒的增大头部的凹袋内。该锁定箍的尺寸和形状被设置为，在销构件的紧固动作将销构件的锁定槽与套筒凹袋对齐之后，锁定箍位于销构件的锁定槽之内，将销构件锁定在紧固位置。在一个实施例中，销构件包括位于第二端的盲头(blindhead)。在一个实施例中，插入件的尺寸和形状被设置为，当紧固件处于预安装位置时，在销构件的盲头与套筒的第二端之间形成有空间。空间的长度大概是套筒的管状部分外径的四分之一。在一个实施例中，该插入件由铜制成。在一个实施例中，该套筒包括靠近插入件的带状回火部分。在一个实施例中，通过激光或高频感应线圈之一的方式对带状回火部分进行带状回火。在一个实施例中，插入件的尺寸被设置成使得球凸的直径大于套筒管状部分外径的一倍半。本专利技术的单面紧固件相对于现有的单面紧固件具有如下优点，在工件的盲侧形成对称的球凸以提供尺寸比较大的支承区域，防止安装紧固件期间产生磨损，并且在安装后的紧固件内提供了振动吸收效果。【附图说明】图1示出紧固件的第一实施例，包括锚定螺栓、套筒和插入件，该紧固件处于预安装位置；图2示出图1的紧固件，该紧固件处于安装期间的中间位置；图3示出图1的紧固件，该紧固件处于安装后位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紧固件，适于安装在多个工件的对齐孔内，所述多个工件包括盲侧，所述对齐孔具有内径，所述紧固件包括：套筒，包括管状部分、第一端、与所述第一端相对的第二端、位于所述第一端处的增大头部和形成在所述增大头部内的凹袋，所述管状部分包括具有外径的外表面，所述管状部分的外径的尺寸和形状被设置成能够将所述套筒安装到所述对齐孔内，所述管状部分包括靠近所述第一端且具有第一内径的第一部分，靠近所述第一部分且具有比所述第一内径小的第二内径的第二部分，靠近所述第二端并具有内螺纹的第三部分，和位于所述第一部分和第二部分中间的台阶；锚定螺栓，设置在所述套筒内，具有第一端、与所述第一端相对的第二端以及在所述第一端和第二端之间延伸的杆部；所述杆部包括靠近所述第一端并具有第一直径的柱状部分、靠近所述第二端并包括具有比所述第一直径小的主直径的螺纹的螺纹部分以及位于所述柱状部分和所述螺纹部分中间的螺纹切口，所述锚定螺栓的所述柱状部分的所述第一直径的尺寸和形状被设置成能够将所述锚定螺栓安装到所述套筒内，所述螺纹部分的所述螺纹与所述套筒的所述内螺纹互补，所述锚定螺栓适于被安装工具所接合；和插入件，设置在所述套筒内并且包围所述锚定螺栓的一部分，所述插入件的尺寸和形状被设置为，当所述紧固件位于预安装位置时，使所述插入件接触并保持在所述套筒的台阶和所述锚定螺栓的螺纹切口之间，其中，所述紧固件适于在所述锚定螺栓相对于所述套筒的安装动作作用下，在所述锚定螺栓的所述安装动作在所述套筒上产生压迫载荷之前，将所述插入件压在所述套筒的台阶与所述锚定螺栓的螺纹切口之间，并且其中，所述插入件适于变形偏离所述锚定螺栓，以便响应所述压迫，在靠近所述多个工件的盲侧引起形成球凸。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：格哈特·赫夫内格尔，道格拉斯·德萨尔沃，兰迪·托伦斯，
申请(专利权)人：美铝公司，
类型：发明
国别省市：美国;US