用于检查飞行器的结构元件的组件的品质的工具和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于检查飞行器中螺钉和螺母组件的装置，其特征在于，所述装置包括机械工具(100)和数字人机接口(200)。所述机械工具(100)包括壳体(101)、支撑梁(103)、线性编码器(105)，所述壳体包括限定参考平面的支承表面(102)，所述支撑梁安装成在所述壳体内平移移动，所述线性编码器被配置成用于在使用中测量所述参考平面与所述移动支撑梁的底部面(104)之间的距离。所述数字人机接口包括中央单元、显示屏(201)、应用程序、以及数据库，在所述数据库中存储了与组件的类型相关的有效范围或标准化距离，所述应用程序和所述数据库加载在所述中央单元中、并且在其中操作。本发明专利技术延伸至使用这种装置的检查方法。

Tools and methods for inspecting the quality of components of aircraft structural components

【技术实现步骤摘要】
用于检查飞行器的结构元件的组件的品质的工具和方法
本专利技术涉及一种用于借助于螺钉螺母类型的固定组来检查飞行器的结构元件的组件的品质的工具和方法。
技术介绍
关于图1A和图1B，至少两个结构元件2A、2B(例如板件)的组件2包括用于将两个结构元件固定至彼此的螺钉螺母固定组1。对于组件的每个螺钉螺母组1，螺纹螺钉4的杆部3以其自由端部5引入穿过安排在结构元件2A、2B中相应的同轴孔口，直到螺钉的头部6支承在第一结构元件2A上。然后，螺母7被拧到螺钉的螺纹部分8上并拧紧，直到其支承在第二结构元件2B的面(被称为接触面9)上。当满足以下几个条件时，组件2表现出正确的品质：-锤顶应当是完全的(见图1A)，这意味着螺钉4的杆部3应当完全穿过经组装的结构元件2A和2B，并且意味着杆部应当与所穿过的元件完全接触。这个条件有助于组件2的剪切强度。根据螺钉的特征(螺纹部分的高度)，此第一条件对与螺钉延伸超出经组装的结构元件2A、2B的距离相对应的第一距离V提出称为锤顶距离并且表示为D锤顶的最小值。距离V因此是沿螺钉4的纵向轴线、在自由端部5与支承面9之间测量的距离。第一条件是写为：V>D锤顶，-应当保证将螺母7完全拧紧到螺钉4上，以便确保将结构元件2A、2B彼此充分拧紧。与完全的锤顶相反，此第二条件要求螺母7拧在螺钉4的螺纹部分8的大部分高度上。更具体地，此第二条件限制自由端部5延伸超出螺母7的距离。此第二条件因此对沿螺钉4的纵向轴线在螺钉的自由端部5与螺母的同接触面9接触的端部之间所测量的第二距离V1限定了表示为D螺母的最大值。第二条件写为：V1<D螺母。应当注意到的是值D螺母取决于螺钉4的尺寸(螺纹部分的高度)、螺母7(存在或不存在锪孔)、以及螺钉4穿过的结构元件2A、2B的尺寸(尤其是厚度)。为了借助于螺钉螺母类型的固定组来校验飞行器的结构元件的组件的品质，操作员将校验距离V和距离V1的符合性。为此存在若干器件。操作员尤其可以使用使用起来简单并且快速的金属量规。有两种类型的量规：T形量规，其中T形的基部与T形的一个臂之间的高度提供值D锤顶，并且T形的基部与T形的另一个臂之间的高度提供值D螺母；以及阶梯式量规，其中，该量规的基部与第一阶梯梯级之间的高度提供值D锤顶，并且该量规的基部与第二阶梯梯级之间的高度提供值D螺母。值D锤顶和D螺母取决于所使用的螺钉和螺母。航空领域中存在的螺钉和螺母的多样性以及各种不同的现有的螺母和螺钉之间可能的关联已经导致了几百种不同量规的定义。额外的困难源于以下事实：有可能在螺母与有待组装的结构元件之间添加垫圈。鉴于垫圈的存在与否以及两种类型的量规(T形或阶梯)的存在，有三种使用金属量规的检查方法。附图2至附图4中展示了这些方法。图2展示了在组件具有不带垫圈的螺钉螺母固定组的情况下使用金属阶梯式量规的检查方法。如果在量规C支承在接触面9上时V大于D锤顶，即如果量规C的边缘10(阶梯的第一梯级)不能越过螺钉的螺纹端部5，并且同时如果在量规支承在接触面9上时V小于D螺母，即量规的边缘10'(阶梯的第二梯级)处于螺钉的螺纹端部5的上方，则组件2具有正确的品质。图3A和图3B展示了在组件具有带垫圈的螺钉螺母固定组的情况下使用金属阶梯式量规的检查方法。如果在量规C支承在垫圈R上时V1小于D螺母(图3A)，即量规C的边缘10处于螺钉的螺纹端部5上方，并且同时如果在量规支承在接触面9上时V大于D锤顶(图3B)，即量规的边缘10’不能越过螺钉的螺纹端部5，则组件2具有正确的品质。图4A和图4B展示了在组件具有带垫圈的螺钉螺母固定组的情况下使用金属T形量规的检查方法。如果在量规C支承在垫圈R(图4A)上时V1小于D螺母(D螺母由量规的边缘11实现)，并且同时如果在量规C支承在接触面9(图4B)上时V大于D锤顶(D锤顶由材量规的边缘11’实现)，则组件2具有正确的品质。文件US9057593描述了用于校验距离V和距离V1的符合性的另一种器件。实际上，此文件描述了包括机械装置和电子装置的工具。该机械装置包括壳体和支撑梁，该壳体包括被配置成压靠组件的接触面9的支承表面，该支撑梁安装成在壳体内平移移动并且包括被配置成压靠螺钉的自由端部5的底部面。在使用中，线性编码器测量支承表面与移动支撑梁的底部面之间的距离，以便快速校验距离V和距离V1的符合性。基于所进行的校验的结果，电子装置提供经由显示器件快速读出组件的品质。文件US9057593中所描述的检查工具是高效的，但是其仅适用于具有相似特征的组件，并且因此，需要具有不同尺寸的若干检查工具以便能够检查飞行器的所有结构元件2的组件的品质。将容易理解的是，通过此类校验器件，必须检查大量具有不同特征的组件的品质的操作员将需要花一些时间并且去找出适用于组件的特征的正确的量规或正确的机械装置。
技术实现思路
本专利技术旨在通过提供一种用于检查飞行器的结构元件的借助于螺钉螺母类型的固定组的组件的品质的工具来减轻这些缺点。本专利技术便于操作员的作业是在于无论有待检查的组件的特征如何，操作员都具有用单一使用方法的单个工具。一方面，本专利技术提供了一种用于检查飞行器的结构元件的借助于螺钉螺母类型的固定组的组件的品质的工具，所述工具包括连接至彼此的机械装置和电子装置，所述机械装置包括：-壳体，所述壳体包括限定参考平面的支承表面，所述表面被配置成在使用中压在有待检查的所述组件的结构元件的被称为接触面的面上，拧到所述螺钉上的螺母支承抵靠所述面；-支撑梁，所述支撑梁安装成在所述壳体内平移移动，所述支撑梁包括被配置成在使用中压到所述螺钉的自由端部上的底部面；-线性编码器，所述线性编码器被配置成用于在使用中测量所述参考平面与所述移动支撑梁的底部面之间的距离；所述电子装置包括具有数据库的中央单元、显示屏和人机接口，其特征在于，所述数据库包括存在于所述飞行器中的结构元件的多个不同组件中的每一个组件的特征，所述组件的特征至少包括所述螺钉螺母类型的固定的螺钉和螺母的尺寸和参考、经组装的结构元件的总厚度、以及在所述组件包含垫圈的情况下插入在所述接触面与所述螺母之间的这种垫圈的尺寸和参考、在所述固定组不包括垫圈的情况下针对所述固定组的螺钉螺母组合推荐的第一值和第二值，并且所述第一值和所述第二值分别界定第一有效性范围和第二有效性范围，在所述组件上借助于所述机械装置做出的测量必须与所述第一有效性范围和第二有效性范围进行对比以检查所述组件的品质，并且其中，所述中央单元被配置成用于在使用中执行程序，所述程序用于实施根据所述参考平面与所述移动的支撑梁的底部面之间的距离的测量值来检查结构元件的组件的品质的方法，所述程序调用所述数据库。另一方面，本专利技术还提供了一种用于检查飞行器的结构元件的借助于螺钉螺母类型的固定组的组件的品质的方法，所述方法借助于前述工具来实施，其特征在于，所述方法包括以下相继的步骤：-识别步骤，在所述识别步骤中，操作员识别他想要检查的结构元件的所述组件，并且经由所述人机接口输入与所述组件的特征相关的参数；-确定步骤，在所述确定步骤中，所述中央单元根据所述操作员所输入的参数和来自所述数据库的数据确定链接至在前述步骤中识别到的组件的两个值；-定位步骤，在所述定位步骤中，所述操作员放置所述机械装置，其方式为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检查飞行器的结构元件(2)的借助于螺钉螺母类型的固定组(1)的组件的品质的工具(50)，所述工具包括连接至彼此的机械装置(100)和电子装置(200)，所述机械装置(100)包括：‑壳体(101)，所述壳体包括限定参考平面(P)的支承表面(110)，所述表面被配置成在使用中压在有待检查的所述组件的结构元件(2)的被称为接触面(9)的面上，拧到所述螺钉(4)上的螺母(7)支承抵靠所述面；‑支撑梁(103)，所述支撑梁安装成在所述壳体内平移移动，所述支撑梁包括被配置成在使用中压到所述螺钉(4)的自由端部(5)上的底部面(104)；‑线性编码器(105)，所述线性编码器被配置成用于在使用中测量所述参考平面(P)与所述移动支撑梁(103)的底部面(104)之间的距离；所述电子装置(200)包括具有数据库的中央单元、显示屏(201)和人机接口(202)，其特征在于，所述数据库包括存在于所述飞行器中的结构元件(2)的多个不同组件中的每一个组件的特征，所述组件(2)的特征至少包括所述螺钉螺母类型的固定(1)的螺钉(4)和螺母(7)的尺寸和参考、经组装的结构元件(2A、2B)的总厚度、以及在所述组件(2)包含垫圈的情况下插入在所述接触面(9)与所述螺母(7)之间的这种垫圈的尺寸和参考、在所述固定组不包括垫圈的情况下针对所述固定组的螺钉螺母组合推荐的第一值(D锤顶)和第二值(D螺母)，并且所述第一值和所述第二值分别界定第一有效性范围和第二有效性范围，在所述组件(2)上借助于所述机械装置(100)做出的测量必须与所述第一有效性范围和第二有效性范围进行对比以检查所述组件的品质，并且其中，所述中央单元被配置成用于在使用中执行程序，所述程序用于实施根据所述参考平面与所述移动的支撑梁的底部面(104)之间的距离的测量值来检查结构元件(2)的组件的品质的方法，所述程序调用所述数据库。...

【技术特征摘要】
2018.01.30 FR 18507471.一种用于检查飞行器的结构元件(2)的借助于螺钉螺母类型的固定组(1)的组件的品质的工具(50)，所述工具包括连接至彼此的机械装置(100)和电子装置(200)，所述机械装置(100)包括：-壳体(101)，所述壳体包括限定参考平面(P)的支承表面(110)，所述表面被配置成在使用中压在有待检查的所述组件的结构元件(2)的被称为接触面(9)的面上，拧到所述螺钉(4)上的螺母(7)支承抵靠所述面；-支撑梁(103)，所述支撑梁安装成在所述壳体内平移移动，所述支撑梁包括被配置成在使用中压到所述螺钉(4)的自由端部(5)上的底部面(104)；-线性编码器(105)，所述线性编码器被配置成用于在使用中测量所述参考平面(P)与所述移动支撑梁(103)的底部面(104)之间的距离；所述电子装置(200)包括具有数据库的中央单元、显示屏(201)和人机接口(202)，其特征在于，所述数据库包括存在于所述飞行器中的结构元件(2)的多个不同组件中的每一个组件的特征，所述组件(2)的特征至少包括所述螺钉螺母类型的固定(1)的螺钉(4)和螺母(7)的尺寸和参考、经组装的结构元件(2A、2B)的总厚度、以及在所述组件(2)包含垫圈的情况下插入在所述接触面(9)与所述螺母(7)之间的这种垫圈的尺寸和参考、在所述固定组不包括垫圈的情况下针对所述固定组的螺钉螺母组合推荐的第一值(D锤顶)和第二值(D螺母)，并且所述第一值和所述第二值分别界定第一有效性范围和第二有效性范围，在所述组件(2)上借助于所述机械装置(100)做出的测量必须与所述第一有效性范围和第二有效性范围进行对比以检查所述组件的品质，并且其中，所述中央单元被配置成用于在使用中执行程序，所述程序用于实施根据所述参考平面与所述移动的支撑梁的底部面(104)之间的距离的测量值来检查结构元件(2)的组件的品质的方法，所述程序调用所述数据库。2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述电子装置(200)是触摸平板电脑或智能电话。3.根据权利要求1和2中任一项所述的工具，其特征在于，所述工具包括用于接纳并保护所述电子装置(200)的外壳(204)、以及固定至所述外壳(204)并且被配置成...

【专利技术属性】
技术研发人员：让吕克·马特雷斯，
申请(专利权)人：空中客车运营简化股份公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR