用于预装配至少两个事先穿孔的结构构件的可重复使用的临时紧固装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种可重复使用的临时紧固装置（１），例如针钳，用于预装配事先形成有用于接收所述装置的同轴孔（２，３）的至少两个结构构件（４，５），装置包括：中空圆柱本体（１０），该中空圆柱本体（１０）沿着伸长轴（ＸＸ’）延伸；轴承套圈（２０），该轴承套圈（２０）设置在中空本体（１０）的近端部（１０ａ）处，并且在装置（１）的紧固位置处结构构件（４，５）之一抵靠该轴承套圈（２０）；拉螺杆（４０），该拉螺杆（４０）延伸过中空本体（１０）并且与中空本体（１０）同轴，并且插到将被附接的结构构件（４，５）的相应同轴孔（２，３）中；张紧装置，该张紧装置连接至拉螺杆，用于保持结构构件（４，５）彼此紧靠，其中，张紧装置包括适合于安装在拉杆（４０）的近端螺纹端部（４０ａ）上的至少一个可拆卸式管状端部件（５０），并且能够在施加在所述拉杆上的力的作用下被局部地轴向压缩以形成径向卷边（１００），以将结构构件（４，５）夹在径向卷边和轴承套圈（２０）之间，其特征在于，装置包括套（３０），该套（３０）具有支承突出部（３６），管状端部件（５０）支撑在支承突出部（３６）上，从而使得能够在距结构构件一定距离处形成径向卷边（１００）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于通过使用结构的单个侧面来预装配至少两个事先穿孔的结 构构件的可重复使用的临时紧固装置。
技术介绍
临时紧固装置——经常称为针钳——经常使用在机械工程中，尤其是在飞机结构 中用于预装配构成飞机的结构构件——例如装配到框架、桁梁、增强板、翼肋以及翼梁上的 机身面板或机翼面板。现有技术中已知的装置通常包括支撑在被装配的结构构件的第一侧面上的中空 圆柱本体，其中杆/钳单元一其本身由螺纹杆构成，两个半钳固定在该螺纹杆的第一端部 处——装备有支撑在被装配的结构构件的相对的第二侧面上的可伸缩的扰流板。螺母设置 于杆的第二螺纹端部并且支撑在中空本体的后侧面上。因此借助于拧式装配工具驱动螺母在螺纹杆上转动，这导致杆/钳单元缩回直到 扰流板变成支撑在被装配的结构构件的相对的侧面上以便在确定的预载应力下将它们坚 固地锚定。在预装配操作完成之后，通过拧开螺母以使杆/钳单元在相反方向上被向后推以 便使得扰流板能够径向地缩回从而能够装置能够从穿到结构构件中的孔拔出，可以移除这些装置。这样的临时紧固装置例如在专利FR 2 513 708或EP 336 808中描述。这些装置经常用于在不发生任何重大破坏的情况下预装配金属结构构件，尤其是 由具有能够支撑由扰流板施加到概念中的可伸缩钳的固有的较弱轴承表面上的较高水平 的局部接触压力的机械强度的铝合金制成的金属结构构件。在现代飞机上，越来越多的金属结构构件被以纤维例如玻璃纤维或碳纤维加强的 复合材料替换。这些材料的多层结构使它们对于层之间的分层敏感。该破坏形式——可以 使该材料的机械强度显著地变差——经常发生在穿在复合材料中的孔周围尤其是在高水 平的局部接触压力情况下以及现有技术中前面描述的针钳的扰流板的锐利的边缘周围。
技术实现思路
因此本专利技术的一个目的是以简单设计利用可靠的解决办法来解决前面描述的问题。因此，下文中描述的用于复合材料的新针钳构思具有这样的准确的目的和优点 艮口，通过大幅度地增加支承表面面积和通过以钝化作用除去锐利边缘来将局部接触压力减 小至最小水平，同时新针钳构思保留这样的优点，即除了其可拆卸和可重复使用这一特别 重要的特征之外，经由组件的单个侧面接触和增加的安装预载。具体地，本专利技术涉及一 种可重复使用的临时紧固装置，例如针钳，用于预装配事先形成有用于接收所述装置的同轴孔的至少两个结构构件，所述装置包括中空圆柱本体，该中空圆柱本体沿着伸长轴延伸；轴承套圈，该轴承套圈设置在中空本体的近端部处，并且在装置的紧固位置处结构构件之一抵靠该轴承套圈；拉螺杆，该拉螺杆延伸过中空本体并且与中空本体同轴，并且插到将被附接的结 构构件的相应同轴孔中；张紧装置，该张紧装置连接至拉螺杆，用于使结构构件彼此紧靠，其中，张紧装置 包括适合于安装在拉杆的近端螺纹端部上的至少一个可拆卸式管状端部件，并且可以在施 加在所述拉杆上的力的作用下被局部地轴向压缩以形成径向卷边，以将结构构件夹在所述 径向卷边和轴承套圈之间，其特征在于，装置包括套，该套具有支承突出部，管状端部件支撑在支承突出部上，从而使得能 够在距结构构件一定距离处形成径向卷边。因此，可变形的端部件形成使得复合材料上的局部接触压力水平能够减小的重要 支承表面，同时避免形成能够破坏后者的任何锐利的边缘，该可变形的端部件在安装在结 构上期间以球状物的形式变大。该端部件在安装之后可以容易地分开以便容易地拆卸针 钳。该端部件是可消耗的并且可以替换以便以较低的成本重复使用针钳。根据优选的实施方式，根据本专利技术的装置还可以包括下面的特征中的至少一个管状端部件局部地配设有机械弱化区，机械弱化区用于在施加到杆上的轴向拉力 作用下形成卷边；机械弱化区由管状端部件的距轴承套圈预定距离处的适合于径向向外变形的厚 度减小部来限定，以便利用扩大方式来形成卷边，其中预定距离大于被装配的结构构件的厚度；管状端部件是圆柱形的并且拧到拉杆的近端部上；套具有形状为多边形例如六边形的轴向内孔，该轴向内孔适合于与在管状端部件 的外远部分上制成的对应的多边形外形密切地配合工作，以便相对于所述套锁定所述管状 端部件从而使所述管状端部件不转动；套具有基本上等于管状端部件的外径的外径；套在其大部分长度上具有适合于在轴承套圈中制成的圆孔内以最小的间隙滑动 的外径；套配设有用于支撑在套圈的端部的内侧面上的台肩，所述台肩自身穿设有能够容 纳系统的多个径向孔，所述系统用于锁定套相对于拉杆的平移；平移锁定系统包括球，球与在螺杆内制成并且具有等于套的外径的直径的环形槽 配合工作，该套的外径减小了大约球的直径，从而球可以在不超过所述直径的情况下缩回 槽内；或者，平移锁定系统由开口环构成，该开口环连接至套并且包括由分隔部分开以 便径向地形成弹性条的多个段，段的端部具有能够缩回到圆形通道中的准环面形的径向突 起；环形槽在其远端边缘具有圆锥形斜面，该圆锥形斜面用于当所述球或所述开口环的端部在拉杆的轴向位移作用下从所述槽进入/退出期间引导球或开口环的端部的径向 运动； 管状端部件具有封闭的近端部和用于与在拉杆的近端部上产生的外螺纹配合工 作的内螺纹；管状端部件在其敞开的端部处具有用于与配设在套的近端部处的对应的圆锥形 斜面配合工作的外斜面；装置还包括带螺纹的驱动器，该带螺纹的驱动器安装在拉杆的远端部处以便使拉 杆轴向地滑动，尤其是在径向卷边形成期间；驱动器由以轴向孔穿透并通过的中空圆柱部构成，该轴向孔在近端部处配设有用 于与拉杆的外螺纹配合工作的内螺纹；驱动器的轴向孔还包括内台肩，该内台肩具有大于螺纹的直径的直径，以便用作 设定于在拉杆的远端部处制成的螺纹内孔内的止动螺钉的支承表面；驱动器的轴向孔在其远端部处形成圆柱形孔，圆柱形孔的内直径大于内螺纹的直 径，以使锁定螺钉可以通过该壳体插入；中空本体在其近端部处具有与轴承套圈的内螺纹配合工作的外螺纹；中空本体在其近端部附近包括具有辐射状基部的内凹部；中空本体在其近端部附近包括圆柱形内凹部，该圆柱形内凹部具有平坦基部并且 适合于利用辐射状基部接收可拆卸的可互换式耐磨环；装置包括由轴承套圈承载的密封装置，例如容纳在内环形槽内的0型圈；装置包括在中空本体内用作压缩弹簧的可压缩构件；可压缩构件由多个同轴弹性垫圈例如贝氏垫圈构成，轴向弹性垫圈在装置的安装 阶段引起的轴向预载的作用下被压缩；以及弹性垫圈变成一方面靠着中空本体的内台肩被支撑，另一方面靠着驱动器的近端 部被支撑。本专利技术还涉及一种临时紧固方法，该临时紧固方法用于预装配事先形成有同轴孔 的至少两个结构构件并且利用根据前述权利要求中任一项的装置实施，其特征在于，所述 方法包括下面的步骤在距所述构件尤其是孔一定距离处，产生用于张紧结构构件的以径向卷边为形式 的张紧装置，接着使卷边接触所述构件。优选地，卷边产生在管状端部件上，该管状端部件适合于以可拆卸的方式安装在 装置的拉杆上并且配设有机械弱化区，该机械弱化区利用扩大方式径向变形从而形成所述 卷边。附图说明现在将参照仅出于说明目的给出并且在附图中示出的具体实施方式更详细地描 述本专利技术，其中图1是在初始状态下的本专利技术的具有端部件的临时紧固装置的横截面图；图2是安装地经过被装配的结构构件的装置的横截面图3是装置的横截面图，示出在端部件上形成张紧卷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可重复使用的临时紧固装置（１），例如针钳，用于预装配事先形成有用于接收所述装置的同轴孔（２，３）的至少两个结构构件（４，５），所述装置（１）包括：中空圆柱本体（１０），所述中空圆柱本体（１０）沿着伸长轴（ＸＸ’）延伸；轴承套圈（２０），所述轴承套圈（２０）设置在所述中空本体（１０）的近端部（１０ａ）处，并且在所述装置（１）的紧固位置处所述结构构件（４，５）之一撑靠所述轴承套圈（２０）；拉螺杆（４０），所述拉螺杆（４０）延伸过所述中空本体（１０）并且与所述中空本体（１０）同轴，并且插到将被附接的所述结构构件（４，５）的相应同轴孔（２，３）中；张紧装置，所述张紧装置连接至所述拉螺杆，用于保持所述结构构件（４，５）彼此紧靠，其中，所述张紧装置包括适合于安装在所述拉杆（４０）的近端螺纹端部（４０ａ）上的至少一个可拆卸式管状端部件（５０），并且能够在施加在所述拉杆上的力的作用下被局部地轴向压缩以形成径向卷边（１００），以将所述结构构件（４，５）夹在所述径向卷边（１００）和所述轴承套圈（２０）之间，其特征在于，所述装置包括套（３０），所述套（３０）具有支承突出部（３６），所述管状端部件（５０）支撑在所述支承突出部（３６）上，从而使得能够在距所述结构构件一定距离处形成所述径向卷边（１００）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾蒂安吕诺，巴斯蒂安贝拉维亚，菲利普普罗特，
申请(专利权)人：LISI航空，
类型：发明
国别省市：FR[法国]