螺栓和桶形螺母组件制造技术

本实用新型专利技术所述螺栓和桶形螺母组件由机身框架、螺栓、自锁螺母、保持架、桶和外挂连接挂架组成，组合后的结构见附图1所示，机身框架内部为空心结构，自锁螺母和保持架装在桶内，保持架两端的的挂片挂在桶的边缘上，保持架上端是开口结构，自锁螺母位于保持架上端开口结构的中心，自锁螺母与桶之间留有间隙s，自锁螺母可以在桶中自由浮动，桶、自锁螺母和保持架共同组成桶形螺母组件卧装在机身挂架的空心内，依靠保持架受力弹性变形产生的弹力固定桶形螺母组件的装配位置；外挂连接挂架中心设有可以穿入螺栓的定位孔，螺栓穿过外挂连接挂架的定位孔与机身框架内桶形螺母组件的自锁螺母旋合，实现外挂与机身的连接。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种紧固件，特别涉及一种飞机机身与外挂连接用的高强度螺栓和桶形螺母组件。
技术介绍
飞机机身与外挂连接的传统技术是采用肩轴式接头连接，飞机机身与外挂连接中不允许框架结构提供外挂要求用的纵向螺纹孔，传统的解决办法是在框架上设计一专门结构安装肩轴式接头，外挂通过肩轴式接头与框架连接，这种连接方式的缺点是在连接时装配精度要求高，维护性差，使用中无法重新装拆，并且重量大，机身框架上还要设计出安装肩轴式接头的相应结构，框架增加结构相应的也增加了重量和体积。
技术实现思路
1.要解决的技术问题为了解决飞机机身与外挂连接的问题，减轻框架结构的重量和体积，本专利技术提供一种连接用的螺栓和桶形螺母组件。2.技术方案本专利技术所述螺栓和桶形螺母组件由机身框架、螺栓、自锁螺母、保持架、桶和外挂连接挂架组成，组合后的结构见附图1所示，机身框架I内部为空心结构，自锁螺母3和保持架4装在桶5内，保持架4两端的的挂片挂在桶5的边缘上，保持架4上端是开口结构，自锁螺母3位于保持架4上端开口结构的中心，自锁螺母3与桶5之间留有间隙S，自锁螺母3可以在桶5中自由浮动，桶5、自锁螺母3和保持架4共同组成桶形螺母组件卧装在机身挂架I的空心内，依靠保持架受力弹性变形产生的弹力固定桶形螺母组件的装配位置；外挂连接挂架6中心设有可以穿入螺栓2的定位孔，螺栓2穿过外挂连接挂架6的定位孔与机身框架I内桶形螺母组件的自锁螺母3旋合，实现外挂与机身的连接。螺栓2与自锁螺母3的螺纹连接副采用自锁设计，螺栓2头上设有安装保险丝的锁丝孔K，螺杆末端设有引导锥段T，安装时引导锥段T进入自锁螺母3的螺纹孔中，可以自动调节自锁螺母螺纹轴线与螺栓螺纹轴线重合。3.有益效果本专利技术所述高强度螺栓和桶形螺母组件在飞机机身框架上的安装简便，可反复拆装，维护性好；机身框架不需设计附加结构，仅需加工一水平通孔，减轻了框架重量；螺栓与螺母螺纹连接副采用自锁设计和保险丝防松的双重保险设计，可靠性高；螺栓和桶形螺母组件结构简单，体积小，重量轻；外挂传递至机身框架的外力不直接由螺母传递至框架，而由螺母传递至桶，再由桶传递至框架，增加了框架外挂点受力部位的接触面积，改善了框架外挂点处的应力状态。附图说明图1是本专利技术所述螺栓和桶形螺母组件装配示意图；图2是螺栓结构示意图；图3是自锁螺母在桶中的浮动的示意图；图4是自锁螺母螺纹部位变形后的示意图；图5是图4的侧视图；图6是保持架的结构示意图；图7是保持架受力状态与自由状态的比较示意图；图8是本专利技术用于某飞机机身与外挂连接的结构示意图。图中:1_飞机机身框架，2-螺栓，3-自锁螺母，4-保持架，5-桶，6-外挂连接挂架，K-螺栓头上的锁丝孔，T-螺栓螺杆末端的引导锥段，S-浮动间隙，A-自锁螺母的外力施加处，B-自锁螺母的螺纹变形处，C-保持架工作状态时形状，D-保持架自由状态时形状。具体实施方式现以本专利技术用于某型飞机机身与外挂连接的螺栓和桶形螺母组件为例，对本专利技术作详细说明。在本实施例中，使用的螺栓是一种高强度螺栓，保持架也是采用高强度弹性钢材料制成。图8是本专利技术用于某型飞机机身与外挂连接的螺栓和桶形螺母组件组件示意图，从图中可以看见，自锁螺母3和保持架4装在圆柱状桶5内，保持架4两端的的挂片挂在圆柱状桶的边缘上，保持架4上端是开口结构，自锁螺母3位于保持架4上端开口结构的中心，自锁螺母3与圆柱状桶之间的浮动间隙s约为0.5mm,自锁螺母3可以在圆柱状桶5中自由浮动(见图3所示)，圆柱状桶5、自锁螺母3和保持架4共同组成桶形螺母组件卧装在机身挂架I的空心内，依靠保持架受力弹性变形产生的弹力固定桶形螺母组件的装配位置；外挂连接挂架6中心设有可以穿入高强度螺栓2的定位孔，高强度螺栓2穿过外挂连接挂架6的定位孔与机身框架I内桶形螺母组件的自锁螺母旋合，实现外挂与机身的连接。高强度螺栓2头上设有安装保险丝的锁丝孔K，螺杆末端设有引导锥段T，引导锥段采用60°夹角(见图2所示)，安装时引导锥段T进入自锁螺母3的螺纹孔中，可以自动调节自锁螺母螺纹轴线与螺栓螺纹轴线重合。高强度螺栓2与自锁螺母3的螺纹连接副采用自锁设计，当高强度螺栓2与自锁螺母3的螺纹连接后，在图4所示的自锁螺母的A处施加一定的外力使螺纹变形，变形后的螺纹形状如图5中B处所示，这样形成的自锁螺纹副就可以防止飞机飞行中螺栓与螺母因振动可能产生的松动。图6和图7示出了保持架4的结构形状，从图7可以看出，当保持架4未受力时，其开口处处于自由状态D处，当保持架受力后，开口处被压缩处于C处，保持架4向外扩张，与圆柱状桶5紧密接触，从而固定了桶形螺母组件的装配位置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺栓和桶形螺母组件，由机身框架（1）、螺栓（2）、自锁螺母（3）、保持架（4）、桶（5）和外挂连接挂架（6）组成，其特征在于：机身框架（1）内部为空心结构，自锁螺母（3）和保持架（4）装在桶（5）内，保持架（4）两端的挂片挂在桶（5）的边缘上，保持架（4）的上端是开口结构，自锁螺母（3）位于保持架（4）上端开口结构的中心，桶（5）、自锁螺母（3）和保持架（4）共同组成桶形螺母组件卧装在机身挂架（1）的空心内，依靠保持架（4）受力弹性变形产生的弹力固定桶形螺母组件的装配位置；外挂连接挂架（6）中心设有可以穿入螺栓（2）的定位孔，螺栓（2）穿过外挂连接挂架（6）的定位孔与机身框架（1）内桶形螺母组件的自锁螺母（3）旋合，实现外挂与机身的连接。

【技术特征摘要】
1.一种螺栓和桶形螺母组件，由机身框架(I)、螺栓(2)、自锁螺母(3)、保持架(4)、桶(5)和外挂连接挂架(6)组成，其特征在于:机身框架(I)内部为空心结构，自锁螺母(3)和保持架(4)装在桶(5)内，保持架(4)两端的挂片挂在桶(5)的边缘上，保持架(4)的上端是开口结构，自锁螺母(3 )位于保持架(4 )上端开口结构的中心，桶(5 )、自锁螺母(3 )和保持架(4)共同组成桶形螺母组件卧装在机身挂架(I)的空心内，依靠保持架(4)受力弹性变形产生的弹力固定桶形螺母组件的装配位置；外挂连接挂架(6)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：安儒强，侯小亮，王锐峰，王强，
申请(专利权)人：中国航空工业标准件制造有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：