定為緊固件套管的突出端145的遠端與埋頭孔的底面165之間的距離,(參見圖2)。例如,在給定的一組條件下,(例如,其可包括該系統(tǒng)的材料和預(yù)期用途),可以確定最小的徑向間隙和最小的軸向間隙。在一些例子中,可以充分設(shè)計埋頭孔155,使得徑向間隙和軸向間隙總是大于Oo在用于緊固飛行器結(jié)構(gòu)體的一個實例中,最小徑向間隙可以設(shè)定為0.015英寸,最小的軸向間隙為0.050英寸。
[0024]參考圖2,螺母150中埋頭孔155的形成可包括提高導電緊固系統(tǒng)200的性能的其他特征。例如,圓角180可形成在埋頭孔155的內(nèi)相對面160與底面165的交叉處。圓角或圓形截面可降低在導電緊固件套管130與螺母150之間形成電弧的電勢。在以上所討論的飛行器實例中,可以使用半徑為0.010英寸的圓角。螺母的其他部分也可以是圓形的。例如,圖2示出了形成在埋頭孔155 口處的圓形肩部157。
[0025]形成的埋頭孔155形成有螺母150的緣邊156,其中,緣邊156的頂部與第二結(jié)構(gòu)體240或者按照可能的情況與底層241接觸。螺母150的設(shè)計和埋頭孔155的尺寸應(yīng)該產(chǎn)生緣邊(rim,輪緣)156,該緣邊156將抵抗緊固件組件100被固定時引起的變形。
[0026]導電緊固件組件100可被用在寬范圍的情況,并且示圖描述了通用的緊固組件系統(tǒng)200。第一結(jié)構(gòu)體210和第二結(jié)構(gòu)體240可以在厚度和材料方面做出改變。緊固組件系統(tǒng)200可進一步包括多個結(jié)構(gòu)體,其中,第一結(jié)構(gòu)體210表示最外面的結(jié)構(gòu)體,即,緊固件頭110被布置的地方,并且其中,第二結(jié)構(gòu)體240表示最里面的結(jié)構(gòu)體,即,螺母150位于的地方。第一結(jié)構(gòu)體210和第二結(jié)構(gòu)體240可以是相同材料或者不同材料,諸如,金屬和纖維增強復合材料。
[0027]第一孔225被鉆孔或以其他方式形成在第一結(jié)構(gòu)體210中并且對應(yīng)的第二孔255形成在第二結(jié)構(gòu)體240中。當采用緊固件組件100時,選擇孔225、255的位置以獲得結(jié)構(gòu)體210、240的理想布置。孔225、255的直徑根據(jù)緊固件套管130的直徑選擇,并且可被配置為產(chǎn)生過盈配合。
[0028]再次參考圖1A和圖1B,第一孔225的頂部可以形成有標準埋頭錐孔230,其與緊固件組件100的埋頭錐孔構(gòu)造對應(yīng)。如本公開內(nèi)容中所使用的,術(shù)語“標準埋頭錐孔”并不是旨在表示具體的角度或直徑,但是反而用于區(qū)分示出的埋頭錐孔與“深埋頭錐孔”,在深埋頭錐孔中,緊固件頭I1基本安置在第一結(jié)構(gòu)體210的頂面215的下方。緊固組件系統(tǒng)200的一些實例可以采用用于特殊應(yīng)用的深埋頭錐孔,但是本公開內(nèi)容的緊固件組件系統(tǒng)200的設(shè)計的其他特征旨在減少對深埋頭錐孔的需要以用于許多應(yīng)用。盡管附圖示出了緊固件包括頭和具有埋頭孔構(gòu)造的緊固件套管,但是在操作中緊固件頭可以是任何類型,諸如,關(guān)出頭。
[0029]如果需要,緊固件組件系統(tǒng)200可以組裝有其他特征。例如,圖1A和圖1B描述了可以在例如第一結(jié)構(gòu)體210的頂面215上布置的導電面270。導電面270可以使用自動化處理而布置在頂面215上。本公開內(nèi)容的優(yōu)點允許更薄且更易應(yīng)用的物質(zhì),諸如,被用作導電面270的擴展金屬箔或者諸如擴展銅箔的其他薄金屬面。
[0030]圖1A和圖1B還描述了布置在第一相對面220與第二相對面245之間的接合密封件260。接合密封件通常用于排除液體和抵抗腐蝕,并且在該接口提供與電勢打火相關(guān)的抑制能力。本公開內(nèi)容的緊固件組件系統(tǒng)200可以采用接合密封件260,并且在一些例子中,從圍繞緊固件組件100的區(qū)域265省略接合密封件260??商娲?,在不要求防護電現(xiàn)象的情況下,可以從組件中去除接合密封件260。
[0031]在操作中,可以根據(jù)第一結(jié)構(gòu)體210和第二結(jié)構(gòu)體240以及任何介入元件(諸如,接合密封件260和/或底層240)的整體厚度,選擇具體的緊固件105和緊固件套管130。緊固件套管130應(yīng)具有延伸到第二結(jié)構(gòu)體250以及(在適當情況下)底層241之外的突出端145??捎玫木o固件105和緊固件套管130的不同尺寸可以決定在確定埋頭孔深度時所必須考慮的差異的最大量。
[0032]本公開內(nèi)容的緊固件組件系統(tǒng)200的另一個優(yōu)點在于,對于電弧是不期望的一些組件情形,帽形密封件280可以不是必要的特征。為此目的,在圖1B中通過虛線輪廓表示的帽形密封件280在示出的實例中被示出為是缺少的。
[0033]圖3示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的制備使用的導電套管緊固系統(tǒng)的方法300,該方法300可包括以下步驟的任何或所有。方法300的步驟310包括提供緊固件,該緊固件具有緊固件頭、從所述緊固件頭延伸的緊固件桿、以及設(shè)置在所述緊固件桿上的緊固件套管以及所述緊固件套管上的緊固件套管擴管口。步驟320包括針對緊固系統(tǒng)200期望用途,確定合適的徑向間隙185和合適的軸向間隙190。步驟330包括通過在其中形成埋頭孔155而制備被配置為附接緊固件桿120的螺母150。根據(jù)步驟320的結(jié)果可以形成埋頭孔155,并且埋頭孔155可包括在內(nèi)相對面160與底面165之間的交叉處的圓角180。步驟340包括在第一結(jié)構(gòu)體210的頂面210上布置導電面270。最后,步驟350包括在緊固件桿120與緊固件套管130之間放置潤滑劑195。步驟350可進一步包括從緊固件頭110與緊固件套管擴管口 135之間的接口省略潤滑劑195。
[0034]如圖4中所示,使用本文中所描述的方法300、系統(tǒng)200和/或組件100生產(chǎn)的飛行器400可包括具有多個系統(tǒng)450和內(nèi)部構(gòu)造420的機身410。高級系統(tǒng)450的實例包括推進系統(tǒng)455、電氣系統(tǒng)460、液壓系統(tǒng)470以及環(huán)境系統(tǒng)475中的一個或多個??梢园ㄈ我鈹?shù)目的其他系統(tǒng)。盡管示出了航空實例,但是本發(fā)明的原理可應(yīng)用于包括但不限于建筑業(yè)和汽車工業(yè)的其他行業(yè)。
[0035]本文中所提供的實例可以用在飛行器制造和服務(wù)的環(huán)境中。在預(yù)生產(chǎn)期間,示例性方法可包括飛行器的規(guī)格和設(shè)計以及材料采購。在生產(chǎn)期間中,進行飛行器的部件和子組件制造以及系統(tǒng)集成。此后,飛行器可以進入認證和交付以投入運行。在客戶使用的過程中,可安排對飛行器進行例行維護和保養(yǎng)(其還可包括改造、重新配置、翻新等)。
[0036]在生產(chǎn)和維護的任意一個或多個階段期間可以采用本文中所描述的方法300的各個步驟。例如,可以以類似于飛行器152投入運行時所生產(chǎn)的部件或子組件的方式制作或者制造對應(yīng)于生產(chǎn)過程的部件或子組件。此外,可以在生產(chǎn)階段期間利用一個或多個設(shè)備的實施方式,例如,通過大幅加快飛行器的組裝或者降低飛行器的成本。類似地,一個或多個設(shè)備的實施方式可以在飛行器投入運行時使用,例如且不限于用于維護和服務(wù)。
[0037]進一步地,本公開內(nèi)容包括根據(jù)下列項的實施方式:
[0038]1.—種導電套管緊固件組件,包括:
[0039]導電緊固件,具有緊固件頭和從所述緊固件頭延伸的緊固件桿,緊固件桿進一步包括位于緊固件桿的遠端處的附接部;
[0040]導電緊固件套管,被配置為容納所述緊固件的所述緊固件桿,緊固件套管在所述緊固件套管的頂端處具有緊固件套管擴管口 ;以及
[0041]螺母,被配置為附接至緊固件桿的附接部,螺母具有形成在其中的埋頭孔,所述埋頭孔具有:
[0042]埋頭孔直徑,被定制為保持埋頭孔的內(nèi)相對面與緊固件套管的外表面之間的徑向間隙;以及
[0043]埋頭孔深度,被定制為保持緊固件套管的突出端與埋頭孔的底面之間的軸向間隙。
[0044]2.根據(jù)項I所述的導電套管緊固件組件,其中,埋頭孔進一步包括在內(nèi)相對面與底面之間的圓角。
[0045]3.根據(jù)項I所述的導電套管緊固件組件,其中,徑向間隙至少0.015英寸以及軸向間隙至少0.050英寸。
[0046]4.根據(jù)項I所述的導電套管緊固件組件,其中,緊固件頭和緊固件套管擴管口被形成為具有埋頭錐孔構(gòu)造。
[0047]5.根據(jù)項I所述的導電套管緊固件組件,進一步包括潤滑劑,其中,潤滑劑從緊固件頭與所述緊固件套管擴管口之間的接口省略。
[0048]6.根據(jù)項5所述的導電套管緊固件組件,其中,潤滑劑是固體膜潤滑劑。
[0049]7.一種用于將第一結(jié)構(gòu)體附接至第二結(jié)構(gòu)體的導電套管緊固系統(tǒng),包括:
[0050]第一結(jié)構(gòu)體,具有頂面和第一相對面,其中具有第一孔;
[0051]第二結(jié)構(gòu)體,具有第二相對面和底面,其中具有第二孔;
[0052]導電緊固件,具有緊固件頭和從所述緊固件頭延伸的緊固件桿;
[0053]導電緊固件套管,被配置為當所述第一孔和所述第二孔對齊時通過所述第一孔和所述第二孔進入,并