[发明专利]紧固装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种紧固装置。本发明更特别地但不绝对地适用于航空领域。

背景技术

现有技术中已知一种设计用于与结构干涉配合的紧固装置，该紧固装置包括螺钉以及套筒，所述螺钉沿着轴线延伸并且包括头部和轴，所述套筒沿着螺钉轴线延伸并且包括用于螺钉轴的壳体以及当套筒在钻孔中就位时阻碍套筒沿着螺钉轴线的平移运动的头部。干涉配合是负间隙配合。在上述现有技术中，螺钉轴具有比将容纳它的套筒的内直径更大的外直径，这导致了套筒在螺钉被安装时在钻孔内的充分的径向膨胀，以防止由于紧固装置在钻孔内膨胀而引起的任何平移运动。例如在WO2010/142901中描述了这种类型的紧固装置。

这种紧固装置常规地附接至包括沿着螺钉轴线延伸的钻孔的结构部件。但是，套筒和钻孔通常构造成使得在套筒的头部下方的半径与钻孔的入口半径之间形成间隙。此间隙确保了套筒的头部完全地配装在所述结构上。

现有技术提出将一层未干/新鲜的密封剂施加在结构部件的设计成与套筒头部的下侧接触的部分上，从而确保密封剂干燥时（例如，相对于水或燃料）的密封性。

但是，在套筒被插入钻孔中的步骤期间，未干的密封剂可能进入形成在套筒的头部下方半径与钻孔的入口半径之间的间隙中。当螺钉被插入套筒并且套筒的头部下方半径沿径向膨胀时，密封剂被从所述间隙排出至钻孔中，并且围绕套筒本体散布。

围绕套筒本体的未干的密封剂的问题特别严重，因为在套筒本体和钻孔之间形成了润滑膜，从而影响了套筒与钻孔之间的粘附。但是，如果螺钉和套筒之间的附着力变得比套筒与钻孔之间的附着力更大，那么在螺钉被插入时套筒被螺钉驱动并且伸长。

套筒的这种伸长能够例如引起套筒的头部下方区域变薄和弱化，而且还能够引起套筒径向膨胀不完全，并因而引起套筒与钻孔之间的较小的干涉。围绕套筒本体的密封剂的存在因此特别在机械强度方面显著地影响了装配的质量。

因此，存在阻止未干的密封剂层围绕套筒本体散布的需要。

发明内容

本发明的一个方面解决了此技术问题。

更具体地，本发明涉及一种紧固装置，该紧固装置包括：沿着轴线延伸并包括头部和轴的杆；套筒，所述套筒沿着杆的轴线延伸并包括能够容纳杆头部的头部和能够容纳杆轴的本体，所述套筒本体具有比杆轴的直径更小的内直径，以在套筒与轴之间提供负间隙；由实心可压缩材料制成的环，该环接合至套筒本体的外表面并设置成靠近套筒头部，所述外表面能够接触结构部件中制成的钻孔的壁，所述环能够被压缩在所述外表面与所述壁之间。

所述环优选地由包括丙烯酸聚合物的材料制成。

所述环甚至更优选地由还包括云母的材料制成。

所述环优选地布置成围绕套筒头部下方半径。

所述杆优选地是螺钉或包括牵拉轴的铆钉。

本发明的另一主题是一种用于制造上述装置的方法，该方法包括如下步骤：其中，将液态或粘性状态的聚合物材料的珠状体施加于套筒的外表面，并且随后使该珠状体聚合，以使所述材料凝固成环形。

本发明的另一主题是一种用于将上述紧固装置组装至结构部件的方法，所述部件包括钻孔，所述孔具有能够在存在间隙的情况下容纳套筒的本体的壁。这种方法包括将粘性或流体的组合物层施加于结构部件的设计与套筒头部接触的部分的步骤；将套筒沿着螺钉的轴线插入到结构部件的钻孔中使得环被压缩抵靠钻孔的壁的步骤；以及随后将杆沿着杆的轴线插入到套筒中使得套筒在钻孔内沿径向膨胀并使得所述环被压缩在套筒本体的外表面与钻孔的壁之间的步骤。

本发明的另一主题是一种紧固装置与组装接合部件的组件，所述组件是上述方法的产物。

附图说明

通过阅读以下描述并研究附图将会更好地理解本发明，所述描述和附图是用于参考的目的并且不限制本发明。附图说明如下：

图1为根据本发明的一个实施方式的组装前的紧固装置和两个结构部件的分解截面示意图；

图2为根据本发明的另一实施方式的组装前的紧固装置和两个结构部件的分解截面示意图；

图3为根据本发明的另一实施方式的组装前的紧固装置和两个结构部件的分解截面示意图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一个实施方式的紧固装置100、第一结构部件101以及第二结构部件102的示意图。

结构部件101和102包括沿着轴线104定位的钻孔103。在图1中所示的示例中，钻孔103包括穿过第一结构部件101和第二结构部件102的埋头孔105和圆筒形壁106。