本发明专利技术提供了单面紧固件、组件、燃料箱以及飞行器，该单面紧固件构造成安装在给定长度的孔中。单面紧固件包括：套筒构件，该套筒构件构造成在安装单面紧固件期间变形；螺栓构件，该螺栓构件至少部分地接纳在套筒构件内；以及绝缘构件，该绝缘构件固定地布置在套筒构件上。套筒构件具有预定外表面区域，该预定外表面区域设置成在安装单面紧固件之后被布置在孔内。绝缘构件与套筒构件相互构造成使得绝缘构件存在于预定外表面区域的第一子区域上并且不存在于预定外表面区域的第二子区域上。第一子区域和第二子区域中的每一者均包括套筒构件的整个圆周。构件的整个圆周。构件的整个圆周。
【技术实现步骤摘要】
单面紧固件、组件、燃料箱以及飞行器
[0001]本专利技术涉及单面紧固件、并且涉及包括这种单面紧固件的组件、燃料箱和飞行器。
技术介绍
[0002]用复合材料制造飞行器结构件的趋势日益增长。在飞行器中，通常使用金属紧固件将复合结构件紧固至彼此和/或紧固至金属结构件。用于航空结构件的复合材料的传导性通常比金属低得多，至少在飞行器的正常运行条件下是这样。如果电流密度超过复合结构件与金属紧固件/结构件之间的接合部的载流能力，则在复合结构件上和在复合结构件中移动的电荷可以从复合结构件到邻近的金属紧固件或结构件形成电弧。
[0003]当闪电冲击这种飞行器时，较大电荷被置于复合结构件上。当电荷从复合结构件到金属紧固件或结构件形成电弧时，在短时间段内消耗了非常大量的能量。电弧周围的空气被该能量加热，复合结构件也被加热。对复合结构件的加热可能足以使复合材料的小的微粒瞬间蒸发。替代性地或另外地，复合材料和/或金属紧固件的微粒可能变得灼热并脱落。闪电冲击的能量常常足以将这些微粒以火花的形式喷射到距电弧位置一米或更远。
[0004]如果这种电弧放电发生在燃料箱中，则将存在火花可能点燃燃料或任何燃料蒸汽的风险。因此，其中燃料箱至少部分地由复合结构件形成的飞行器必须包括用于防止在闪电冲击的情况下点燃燃料的机构。
技术实现思路
[0005]本专利技术的第一方面提供了单面紧固件，该单面紧固件构造成安装在给定长度的孔中。单面紧固件包括：套筒构件，该套筒构件构造成在安装单面紧固件期间变形；螺栓构件，该螺栓构件至少部分地接纳在套筒构件内；以及绝缘构件，该绝缘构件固定地布置在套筒构件上。套筒构件具有预定外表面区域，该预定外表面区域设置成在安装单面紧固件之后被布置在孔内。绝缘构件与套筒构件相互构造呈使得绝缘构件存在于预定外表面区域的第一子区域上并且不存在于预定外表面区域的第二子区域上。第一子区域和第二子区域中的每一者均包括套筒构件的整个圆周。
[0006]可选地，第一子区域相对更接近单面紧固件的尾端部并且第二子区域相对更接近单面紧固件的头端部。
[0007]可选地，第一子区域的直径比第二子区域的直径小了基本上等于绝缘构件的厚度的量。
[0008]可选地，第二子区域的直径基本上等于绝缘构件的外径。
[0009]可选地，套筒构件具有可变形部段，该可变形部段构造成在安装单面紧固件期间变形。
[0010]可选地，可变形部段的外表面与预定外表面区域不交叠。
[0011]可选地，单面紧固件能够在预安装构型与安装后构型之间移动，在预安装构型中，套筒构件未变形并且套筒构件的尾端部相对于螺栓构件具有第一轴向位置；在安装后构型
中，套筒构件变形并且套筒构件的尾端部相对于螺栓构件具有不同的第二轴向位置。
[0012]可选地，绝缘构件可弹性变形或者可塑性变形。
[0013]可选地，套筒构件的预定外表面区域包括表面特征部，该表面特征部定形状成与绝缘构件的布置在预定外表面区域上的边缘的形状相匹配。
[0014]可选的，表面特征部和边缘相互构造成在安装单面紧固件期间和安装单面紧固件之后保持表面特征部与边缘之间的紧密接触。
[0015]可选地，表面特征部和边缘包括下述各者中的一者或更多者：匹配的渐缩部分、匹配的阶梯部、互锁特征部，该互锁特征部构造成抵抗绝缘构件与套筒构件的相对轴向运动。
[0016]可选地，绝缘构件的尾端部是敞开的。
[0017]可选地，绝缘构件的尾端部是封闭的，使得螺栓构件的尾端部和套筒构件的尾端部封围在绝缘构件内。
[0018]可选地，螺栓构件具有头端部，在该头端部上形成有头部。该头部的直径可以比螺栓构件的其余部分的直径大。
[0019]可选地，套筒构件的头部的顶部表面抵接螺栓构件的头部的下部表面。
[0020]可选地，螺栓构件具有头端部，在该头端部上形成有头部；并且第二子区域比第一子区域相对更接近螺栓构件的头端部。
[0021]本专利技术的第二方面提供了一种组件，该组件包括：
[0022]结构件，该结构件具有将结构件的第一侧部连接至结构件的第二侧部的孔；以及
[0023]根据第一方面的单面紧固件，该单面紧固件安装在所述孔中。
[0024]可选地，绝缘构件的最接近单面紧固件的头端部的端部部分布置在孔内。
[0025]可选地，绝缘构件的布置在孔内的部分的外表面与孔紧密接触，并且套筒构件的预定外表面区域的第二子区域与孔紧密接触。
[0026]可选地，结构件包括由单面紧固件紧固在一起的第一子结构件和第二子结构件。
[0027]可选地，单面紧固件的头部抵接第一子结构件并且单面紧固件的尾部抵接第二子结构件，并且第一子区域的轴向长度小于第二子结构件的厚度。
[0028]可选地，结构件包括复合材料。可选地，结构件还包括金属材料。
[0029]本专利技术的第三方面提供了一种燃料箱，该燃料箱包括根据第一方面的单面紧固件和/或根据第二方面的组件。
[0030]一种飞行器，该飞行器包括根据第一方面的单面紧固件、根据第二方面的组件或根据第三方面的燃料箱。
附图说明
[0031]现在将参照附图仅通过示例的方式对本专利技术的实施方式进行描述，在附图中：
[0032]图1a和图1b是根据本专利技术的第一示例单面紧固件在预安装构型和安装后构型中的示意性横截面；
[0033]图2a和图2b是适于根据本专利技术的示例单面紧固件的示例匹配套筒构件和绝缘构件特征部的示意性横截面；
[0034]图3a和图3b是根据本专利技术的第二示例单面紧固件在预安装构型和安装后构型中的示意性横截面；
[0035]图4是根据本专利技术的示例燃料箱的示意性横截面；以及
[0036]图5是根据本专利技术的示例飞行器的立体图。
具体实施方式
[0037]以下讨论中所描述的本专利技术的示例涉及单面紧固件。根据本专利技术的每个单面紧固件均构造成安装在给定长度的孔中，并且每个单面紧固件均具有套筒构件、螺栓构件和绝缘构件。套筒构件构造成在安装单面紧固件期间变形，并且具有预定外表面区域，该预定外表面区域设置成在安装好单面紧固件之后被布置在孔内。螺栓构件至少部分地布置在套筒构件内，并且绝缘构件固定地布置在套筒构件上。绝缘构件和套筒构件相互构造成使得绝缘构件存在于预定外表面区域的第一子区域上，并且不存在于预定外表面区域的第二子区域上。第一子区域和第二子区域中的每一者均包括套筒构件的整个圆周。
[0038]紧固件与结构件——紧固件通常安装在该结构件上——之间的火花通常发生在螺母下方(或在单面紧固件的情况下发生在成型尾部下方)。常规地，通过对结构件施用涂料涂层或其他绝缘材料涂层而使紧固件
‑
结构件接合部绝缘来防止这种火花。然而，已经发现的是，在安装紧固件的过程期间，这种涂层经常会被损坏，这就要求在紧固件安装之后对飞行器上的燃料蒸汽区中的每个紧固件位置都进行检查。这种检查是耗时的，并且通常在已使用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单面紧固件，所述单面紧固件构造成安装在给定长度的孔中，所述单面紧固件包括：套筒构件，所述套筒构件构造成在安装所述单面紧固件期间变形，所述套筒构件具有预定外表面区域，所述预定外表面区域设置成在安装所述单面紧固件之后被布置在所述孔内；螺栓构件，所述螺栓构件至少部分地接纳在所述套筒构件内；以及绝缘构件，所述绝缘构件固定地布置在所述套筒构件上，其中，所述绝缘构件和所述套筒构件相互构造成使得所述绝缘构件存在于所述预定外表面区域的第一子区域上并且不存在于所述预定外表面区域的第二子区域上，所述第一子区域和所述第二子区域中的每一者均包括所述套筒构件的整个圆周。2.根据权利要求1所述的单面紧固件，其中，所述第一子区域相对更接近所述单面紧固件的尾端部并且所述第二子区域相对更接近所述单面紧固件的头端部。3.根据权利要求1或权利要求2所述的单面紧固件，其中，所述第一子区域的直径比所述第二子区域的直径小了基本上等于所述绝缘构件的厚度的量。4.根据任一前述权利要求所述的单面紧固件，其中，所述第二子区域的直径基本上等于所述绝缘构件的外径。5.根据任一前述权利要求所述的单面紧固件，其中，所述套筒构件具有可变形部段，所述可变形部段构造成在安装所述单面紧固件期间变形。6.根据权利要求5所述的单面紧固件，其中，所述可变形部段的外表面与所述预定外表面区域不交叠。7.根据任一前述权利要求所述的单面紧固件，其中，所述单面紧固件能够在预安装构型与安装后构型之间移动，在所述预安装构型中，所述套筒构件未变形并且所述套筒构件的尾端部相对于所述螺栓构件具有第一轴向位置；在所述安装后构型中，所述套筒构件变形并且所述套筒构件的尾端部相对于所述螺栓构件具有不同的第二轴向位置。8.根据任一前述权利要求所述的单面紧固件，其中，所述绝缘构件是可弹性变形的或者是可塑性变形的。9.根据任一前述权利要求所述的单面紧固件，其中，所述套筒构件的所述预定外表面区域包括表面特征部，所述表面特征部定形状成与所述绝缘构件的布置在所述预定外表面区域上的边缘的形状相匹配。10.根据权利要求9所述的单面紧固件，其中，所述表面特征部与所述边缘相互构造成在安装所述单面紧固件期间和安装所述单面紧固件之后保持所述表面特征部与所述边缘之间的紧密接触。11.根据权利要求9或权利要求10所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：马修，
申请(专利权)人：空中客车营运有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。