桶状螺母、组件和包括该组件的飞行器制造技术

本发明专利技术提供了一种用于紧固件的桶状螺母、一种组件以及一种包括该组件的飞行器。该桶状螺母构造成阻止紧固件相对于安装有紧固件的结构件的轴向运动。桶状螺母包括第一部分和能够相对于第一部分枢转的第二部分。

Barrel nut, assembly and aircraft including the assembly

The invention provides a barrel nut for a fastener, a component and an aircraft including the component. The barrel nut is configured to prevent the axial movement of the fastener with respect to the structure with the fastener installed. The barrel nut comprises a first part and a second part capable of pivoting with respect to the first part.

【技术实现步骤摘要】
桶状螺母、组件和包括该组件的飞行器
本专利技术涉及用于紧固件的桶状螺母，并且涉及包括通过紧固件和桶状螺母保持在一起的第一结构件和第二结构件的组件。
技术介绍
常规的桶状螺母包括筒形本体，该筒形本体具有垂直于筒件的轴线延伸的螺纹孔。筒形螺母本体通常被容纳在孔内或结构件中，并且可以相对于结构件绕筒形螺母本体的轴线旋转。因此，与桶状螺母接合的紧固件杆在筒形本体的横截面内的角度的变化可以通过使桶状螺母相对于结构件旋转来调节(accommodated)。无论紧固件的角度如何变化，筒形本体在筒形本体表面的重要部分上都与结构件中的孔的内表面接触，从而确保载荷能够在螺母与结构件之间在相对较大的面积上传递。然而，常规的桶状螺母不意在围绕除筒形本体的轴线以外的任何轴线枢转。因此，紧固件杆在筒形本体的横截面之外的角度变化不能被调节，并且可能致使桶状螺母不正确地坐置在孔中。这可能导致载荷在桶状螺母与结构之间在比预期小得多的区域上传递，以及/或者在紧固件上施加弯曲载荷。这些影响可能导致螺母、紧固件和/或结构件过度疲劳。为了避免出现这种情况，安装之后通常必须能够看到用于高载荷应用的桶状螺母，以使得能够仔细检查筒形螺母的坐置。可视性的要求对可以使用常规的桶状螺母的情况有很大的限制，并且检查坐置的需要使得常规的桶状螺母的安装既耗时又复杂。可能希望在于安装螺母之后对螺母的视觉访问是困难的或不可能的应用中使用桶状螺母。例如，当将结构件安装至飞行器翼盒时，可能无法触及机翼盒的内部空间。因此，用于将结构件安装至翼盒的任何紧固件必须适合于单侧(或“盲”)安装。单侧安装意味着紧固件完全从翼盒的外部安装，使得安装过程不需要翼盒内部的任何触及。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了一种用于紧固件的桶状螺母。该桶状螺母构造成阻止紧固件相对于安装有紧固件的结构件的轴向运动。桶状螺母包括第一部分和能够相对于第一部分枢转的第二部分。可选地，桶状螺母构造成使得第二部分能够相对于第一部分围绕至少一个轴线枢转并且能够相对于结构件围绕两个正交轴线枢转。可选地，第一部分包括载荷传递表面，该载荷传递表面构造成接触结构件上的区域以将载荷传递至该区域。可选地，载荷传递表面成形成与结构件上的该区域匹配。可选地，载荷传递表面是凸的，并且该区域是凹的。可选地，载荷传递表面提供第一部分的表面积的至少25％。可选地，第二部分包括载荷传递表面，该载荷传递表面构造成接触第一部分上的区域以将载荷传递至该区域。可选地，第二部分构造成与紧固件的杆接合，以抵抗紧固件和第二部分的相对轴向运动。可选地，桶状螺母包括延伸穿过第一部分和第二部分的孔，其中，该孔构造成接纳紧固件的杆。可选地，孔的延伸穿过第一部分的部分具有比孔的延伸穿过第二部分的部分大的直径。可选地，桶状螺母构造成使得紧固件能够通过紧固件与第二部分围绕紧固件的轴线的相对旋转而安装。可选地，第一部分包括具有第一支承表面的垫圈，并且第二部分包括具有第二支承表面的螺母，该第二支承表面构造成在桶状螺母的操作构型中与第一支承表面接触。可选地，第二支承表面是部分球形的以允许第一部分和第二部分围绕两个正交轴线的相对枢转运动。可选地，桶状螺母还包括保持构件，该保持构件构造成抵抗第一部分与第二部分的分离，同时允许第一部分和第二部分围绕两个正交轴线的相对枢转运动。可选地，第一部分包括第一筒形部，该第一筒形部具有用于接纳紧固件的杆的第一径向孔和与第一孔正交且相交的第二径向孔；并且第二部分包括设置在第二径向孔内的第二筒形部，该第二筒形部具有第三径向孔，该第三径向孔构造成接纳紧固件的杆并与紧固件的杆接合。可选地，第二径向孔的内表面构造成用于与第二筒形部的外表面滑动接触，以允许第二部分相对于第一部分围绕第二筒形部的轴线枢转；并且，第一筒形部的外表面构造成用于与结构件的表面滑动接触，以允许桶状螺母相对于结构件围绕第一筒形部的轴线枢转。可选地，桶状螺母的横截面轮廓构造成使得在桶状螺母被接纳在构造成要接纳桶状螺母的孔中时在桶状螺母的外表面与孔的内表面之间存在间隙。可选地，桶状螺母的邻近间隙的外表面与桶状螺母的载荷传递表面是相反的。可选地，筒形螺母的邻近间隙的外表面是大致平坦的。可选地，桶状螺母还包括弹性构件，该弹性构件设置在桶状螺母的邻近间隙的外表面上。弹性构件构造成在桶状螺母被接纳在孔中时推靠桶状螺母的邻近间隙的外表面并且抵靠孔的邻近间隙的内表面。可选地，在桶状螺母的邻近间隙的外表面上设置有可变形锁定特征，该可变形锁定特征与构造成接纳紧固件的杆的延伸穿过桶状螺母的孔同轴。可变形锁定特征可以是环形突出部的形式。可变形锁定特征的内径可可以比延伸穿过桶状螺母的孔的内径小。可变形锁定特征的内径可以比紧固件的杆的外径小，桶状螺母构造成与该紧固件的杆接合。可选地，桶状螺母的构造成抵接接纳有桶状螺母的孔的内表面的表面包括突出部，该突出部构造成与孔的内表面中的相应凹部接合。可选地，突出部包括环形唇部，该环形唇部构造成被接纳在与孔相交的紧固件孔的嘴部内。可选地，突出部小于凹部，使得当突出部与凹部接合时，允许突出部相对于凹部围绕桶状螺母的轴线进行有限量的旋转运动。本专利技术的第二方面提供了一种组件。该组件包括第一结构件；第二结构件；紧固件，该紧固件延伸穿过第一结构件和第二结构件；以及两件式桶状螺母，该两件式桶状螺母与紧固件接合，使得通过紧固件与两件式桶状螺母的接合大致阻止第一结构件与第二结构件的分离。两件式桶状螺母包括具有第一支承表面的第一螺母部分和具有与第一支承表面接触的第二支承表面的第二螺母部分。第一支承表面和第二支承表面构造成用于相对于彼此围绕第一轴线进行旋转运动。可选地，第一支承表面和第二支承表面还构造成用于相对于彼此围绕与第一轴线正交的第二轴线进行旋转运动；或者两件式桶状螺母构造成用于相对于第一结构件和第二结构件中的一者围绕第二轴线进行旋转运动。可选地，两件式桶状螺母是根据第一方面的桶状螺母。可选地，结构件中的每个结构件包括飞行器结构件。本专利技术的第三方面提供了一种包括根据第二方面的组件的飞行器。附图说明现在将仅通过示例参照附图来描述本专利技术的实施方式，其中：图1a是安装在紧固件和结构件上的示例现有技术的桶状螺母的示意端视图；图1b是图1a的示例现有技术的桶状螺母的示意侧视图；图2a是与紧固件的一部分一起的根据本专利技术的示例桶状螺母的立体图；图2b是通过包括图2a的示例桶状螺母、紧固件、以及第一结构件和第二结构件的示例组件的Y轴截取的横截面；图2c是图2b的示例组件的示意端视图；图3a和图3b是根据本专利技术的另一示例桶状螺母的立体图；图4是与结构件一起的另一示例桶状螺母的立体图；图5是包括根据本专利技术的桶状螺母的示例飞行器；图6是示出了形成根据本专利技术的组件的示例方法的流程图；以及图7a至图7c示出了根据本专利技术的另一示例桶状螺母。具体实施方式图1a和图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于紧固件的桶状螺母，所述桶状螺母构造成阻止所述紧固件相对于安装有所述紧固件的结构件的轴向运动，其中，所述桶状螺母包括：/n第一部分；以及/n第二部分，所述第二部分能够相对于所述第一部分枢转。/n

【技术特征摘要】
20180601 GB 1808978.9;20190108 GB 1900249.21.一种用于紧固件的桶状螺母，所述桶状螺母构造成阻止所述紧固件相对于安装有所述紧固件的结构件的轴向运动，其中，所述桶状螺母包括：
第一部分；以及
第二部分，所述第二部分能够相对于所述第一部分枢转。


2.根据权利要求1所述的桶状螺母，其中，所述桶状螺母构造成使得所述第二部分能够相对于所述第一部分围绕至少一个轴线枢转并且能够相对于所述结构件围绕两个正交轴线枢转。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的桶状螺母，其中，所述第一部分包括载荷传递表面，所述载荷传递表面构造成接触所述结构件上的区域以将载荷传递至所述区域，并且可选地，其中，所述载荷传递表面成形成与所述结构件上的所述区域匹配。


4.根据权利要求1或权利要求2所述的桶状螺母，其中，所述第二部分包括载荷传递表面，所述载荷传递表面构造成接触所述第一部分上的区域以将载荷传递至所述区域。


5.根据权利要求1或权利要求2所述的桶状螺母，包括延伸穿过所述第一部分和所述第二部分的孔，所述孔构造成接纳所述紧固件的杆，并且可选地，其中，所述孔的延伸穿过所述第一部分的部分具有比所述孔的延伸穿过所述第二部分的部分大的直径。


6.根据权利要求1或权利要求2所述的桶状螺母，其中，所述第一部分包括具有第一支承表面的垫圈，并且所述第二部分包括具有第二支承表面的螺母，所述第二支承表面构造成在所述桶状螺母的操作构型中与所述第一支承表面接触，并且其中，所述第二支承表面是部分球形的以允许所述第一部分和所述第二部分围绕两个正交轴线的相对枢转运动。


7.根据权利要求6所述的桶状螺母，还包括保持构件，所述保持构件构造成抵抗所述第一部分与所述第二部分的分离，同时允许所述第一部分和所述第二部分围绕两个正交轴线的相对枢转运动。


8.根据权利要求1或权利要求2所述的桶状螺母，其中，所述第一部分包括第一筒形部，所述第一筒形部具有用于接纳所述紧固件的杆的第一径向孔和与所述第一孔正交且相...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·塔洛克，帕特·布罗姆菲尔德，
申请(专利权)人：空中客车营运有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB