專利名稱：緊固組件組、查核規(guī)、及用于控制緊固組件的長(zhǎng)度選擇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于緊固裝置組 ，以及用于安裝此裝置同時(shí)查核其長(zhǎng)度選擇的方法。
背景技術(shù)：
本發(fā)明尤其可應(yīng)用于在飛機(jī)エ業(yè)中顯著地使用的帶螺紋緊固組件的領(lǐng)域中。ー傳統(tǒng)帶螺紋緊固裝置包括諸如ー銷的ー緊固組件，該銷包含ー頭、一平滑本體及一帶螺紋端部。此外，該緊固裝置包括諸如ー螺母的ー母組件，該母組件具有能夠擰緊于該銷的螺紋上的一內(nèi)螺紋。該緊固裝置亦可包含該本體的平滑部分所插入于的ー套管或套筒。通常發(fā)生的難題為保證正確地將緊固裝置安裝于任何先前打孔的結(jié)構(gòu)總成上。用于安裝緊固裝置的方法可尤其包括以下步驟I.在安裝之前選擇具有合適長(zhǎng)度的銷(例如)藉由用于量測(cè)待擰緊的結(jié)構(gòu)的厚度的規(guī)來執(zhí)行查核，2.將銷預(yù)安裝至孔中，同時(shí)查核本體(或套筒，若紫固裝置包含套筒)自待組裝的結(jié)構(gòu)突出3.查核所選擇的銷與擰緊時(shí)的厚度相比不會(huì)太長(zhǎng)，此是因?yàn)榻?jīng)組裝的結(jié)構(gòu)可能在安裝時(shí)受到擠壓。在此步驟中，若紫固裝置包括套筒，則必須查核此套筒不與螺母的埋頭孔進(jìn)行接觸。實(shí)際上，在與銷的本體抵觸的安裝的狀況下(亦即，在無任何間隙的狀況下)，套筒在此安裝時(shí)延長(zhǎng)了一點(diǎn)而進(jìn)入結(jié)構(gòu)中。對(duì)于此最后查核步驟，存在在待組裝的結(jié)構(gòu)的外部表面上的呈擱在緊固裝置的兩側(cè)上的板的形式的查核規(guī)。這些規(guī)在其中間包含凹座或特定形狀。在稍后將描述的圖la、圖lb、圖2a及圖2b中表示此規(guī)。此規(guī)顯著地使得能夠藉由查核螺紋長(zhǎng)度保持低于突出于結(jié)構(gòu)外的螺紋長(zhǎng)度的最大容許值而在視覺上偵測(cè)緊固組件與擰緊的厚度相比不會(huì)太長(zhǎng)。此規(guī)量測(cè)帶螺紋端的正面與結(jié)構(gòu)的一表面之間的距離。然而，當(dāng)藉由滾軋方法制成螺紋時(shí)，螺紋端延長(zhǎng)。擱在帶螺紋端的正面上的查核規(guī)接著必須整合平滑本體長(zhǎng)度的不準(zhǔn)確度與螺紋長(zhǎng)度的不準(zhǔn)確度，其為極不可控的。量測(cè)系統(tǒng)的總不準(zhǔn)確度可達(dá)到(例如)+/-0. 381mm。在具有套筒的帶螺紋緊固裝置的狀況下，螺母的埋頭孔必須為過大的以便考慮到量測(cè)系統(tǒng)的不準(zhǔn)確度且防止套筒在延長(zhǎng)時(shí)與埋頭孔進(jìn)行接觸。因此，量測(cè)的較大的不準(zhǔn)確度對(duì)設(shè)計(jì)強(qiáng)加了較高及因此較重的螺母。然而，對(duì)于意欲用于飛機(jī)エ業(yè)中的裝置而言，要避免重量的増加。另外，在申請(qǐng)者名下的文件FR2946707描述包含截頭銷及套筒的緊固裝置組。此緊固裝置組為如此以使得對(duì)于相同直徑，在總成抵觸之前，套筒具有相同的外徑及不同量的內(nèi)表面錐度套筒的錐度量取決于待擰緊的結(jié)構(gòu)的厚度。對(duì)于給定直徑，銷可具有多達(dá)四個(gè)錐度量來涵蓋待擰緊的結(jié)構(gòu)的厚度范圍且因此具有四個(gè)不同螺紋長(zhǎng)度。諸如先前所描述的規(guī)的常見規(guī)的使用將因此強(qiáng)制每一直徑具有四個(gè)不同規(guī)，亦即(例如)對(duì)于十三個(gè)直徑而言，有五十二個(gè)規(guī)。然而，使操作者處置太大數(shù)目個(gè)規(guī)將產(chǎn)生以下問題-操作者將難以選擇使用哪ー規(guī)，此是因?yàn)殇N長(zhǎng)度在被指示時(shí)標(biāo)記于銷頭上而查核是執(zhí)行于螺母?jìng)?cè)；-存在對(duì)規(guī)作錯(cuò)誤選擇的風(fēng)險(xiǎn)，且因此存在拒收良好安裝的緊固裝置的風(fēng)險(xiǎn)，或更 為嚴(yán)重地，存在接受不良地安裝的緊固裝置的風(fēng)險(xiǎn)；-待設(shè)計(jì)及制造的極大數(shù)目個(gè)規(guī)，其相應(yīng)地增加成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)為解決上述問題，以及改良規(guī)的精度，以便盡可能少地拒收良好安裝的緊固裝置，同時(shí)系統(tǒng)地拒收不良地安裝的緊固裝置。當(dāng)安裝于銷(或鉚釘)上的母組件(螺母或套環(huán))與結(jié)構(gòu)接觸且當(dāng)母組件與平滑本體或套筒(在緊固裝置包括套筒的狀況下)之間未發(fā)生接觸時(shí)，就稱緊固裝置被良好地安裝。出于此目的，本發(fā)明是關(guān)于包括至少兩個(gè)緊固組件的ー緊固裝置組，該組件中的每ー個(gè)根據(jù)ー第一軸線延伸且包括對(duì)準(zhǔn)的ー頭、一平滑本體及一成形端部，該端部的該成形為提供ー螺紋或模鍛凹槽，該成形端部的一正面具有平行于該第一軸線延伸直至一底部的一空腔。該緊固組件具有成形端，該成形端具有相同的平均外徑，在一螺紋的厚度或ー模鍛凹槽的深度的中間量測(cè)該平均直徑。該緊固組件具有不同最大夾持部，該最大夾持部對(duì)應(yīng)于該頭與ー界限之間的該第一軸線的該平滑本體的長(zhǎng)度，該界限位于該本體與該成形端部之間。該緊固裝置組經(jīng)建構(gòu)以使得對(duì)于所有緊固組件，該空腔的該底部與該界限之間的根據(jù)該第一軸線的距離為相同的，其中該界限位于該本體與該成形端部之間。因此，有可能針對(duì)該緊固裝置組的所有組件使用一相同查核規(guī)，以便查核ー緊固組件具有一合乎待組裝的結(jié)構(gòu)的厚度的長(zhǎng)度。以ー優(yōu)先方式，該緊固裝置組此外包括能夠藉由螺轉(zhuǎn)或模鍛而組裝于一緊固組件的該成形端部上的至少ー母組件。該母組件可為ー螺母或ー模鍛套環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的ー優(yōu)先具體實(shí)例，該緊固裝置組包括至少兩個(gè)緊固組件，每ー組件包括配置于該頭與該成形端部之間的一平滑本體，該本體中的每ー個(gè)被截頭，該緊固裝置組此外包括具有一圓柱形外表面及一截頭內(nèi)表面的至少兩個(gè)套筒，每ー內(nèi)表面與一緊固組件的一平滑本體的一表面互補(bǔ)，該套筒在抵觸之前具有相同的外徑及不同量的內(nèi)表面錐度。此緊固裝置組類似于文件FR2946707中所描述的緊固裝置組。優(yōu)先地，在該緊固組件的該成形端部的該正面上，該空腔包括呈ー多葉連續(xù)曲線的形式的周邊邊緣。特定地描述于在申請(qǐng)者名下的法國(guó)專利申請(qǐng)案n° 1059674中的此形式使得能夠藉由ー合適工具來施加一重要擰緊扭力。該空腔可因此具有與ー組裝工具協(xié)作及與ー查核規(guī)協(xié)作的雙重功能。本發(fā)明亦實(shí)施包含一公組件的查核規(guī)，該公組件與位于根據(jù)本發(fā)明的ー緊固裝置組的ー緊固組件的該成形端部上的該空腔合作。有可能以比螺紋長(zhǎng)度精確得多的方式查核此空腔的深度，此是因?yàn)樵跐L軋螺紋或凹槽之后機(jī)械加工此空腔，且以具有比滾軋螺紋或凹槽的彼精度高得多的精度的一可控方式進(jìn)行該機(jī)械加工。本發(fā)明亦是關(guān)于一用于安裝ー緊固裝置的単元，該單元包括-具有實(shí)質(zhì)上U形形狀的至少ー查核規(guī)，其包括實(shí)質(zhì)上相對(duì)于ー第二軸線對(duì)稱且藉由ー中心部分接合在一起的兩個(gè)分支，兩個(gè)分支的末端在垂直于該第二軸線的一平面上共平面，-如前述的至少ー緊固裝置組。
該單元的特征在于-該規(guī)的該中心部分與一能夠在該緊固組件的該空腔中滑動(dòng)的桿整合，該桿配置于該U形的兩個(gè)分支之間，實(shí)質(zhì)上平行于該第二軸線，該桿的一端與延伸穿過該分支的該末端的平面相隔根據(jù)該第二軸線量測(cè)的ー查核距離，-該查核距離高于該緊固組件的該空腔的該底部與該界限之間的根據(jù)該第一軸線的ー距離，該界限位于該本體與該成形端部之間。此單元允許該規(guī)的一更精確設(shè)計(jì)。另外，在該緊固組件中制成的該空腔使與已知裝置相比減少緊固組件及母組件的質(zhì)量成為可能，其在航空領(lǐng)域中為尤其有利的。本發(fā)明此外是關(guān)于一種用于查核ー緊固組件的長(zhǎng)度選擇、實(shí)施如上文所描述的單元的方法，該方法包含以下步驟-將ー緊固組件插入至一結(jié)構(gòu)單元中的一孔中，以使得該組件的該頭及該成形端部配置于該結(jié)構(gòu)單元的兩側(cè)上，-組裝該母組件與該成形端部且將該母組件擰緊成抵靠該結(jié)構(gòu)單元的一表面，-將該查核規(guī)的該桿插入至該成形端部中的該空腔中，以便使該桿的該末端與該空腔的一底部接觸，-若該桿的該末端與該空腔的該底部接觸而該規(guī)的兩個(gè)分支的該末端不能夠與該結(jié)構(gòu)單元的該表面接觸，則該緊固組件太長(zhǎng)了。


圖la、圖Ib :根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于第一次查核安裝于結(jié)構(gòu)中的緊固組件的長(zhǎng)度選擇的單元的截面圖；圖2a、圖2b :根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于第二次查核安裝于結(jié)構(gòu)中的緊固組件的長(zhǎng)度選擇的單元的截面圖；圖3 :根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的另一緊固組件的側(cè)視圖；圖4a、圖4b :根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的緊固組件組的緊固組件的截面圖；圖5 :根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的用于查核緊固組件的長(zhǎng)度選擇的單元的組件的截面圖；圖6a、圖6b :根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的用于查核安裝于斜面結(jié)構(gòu)中的緊固組件的長(zhǎng)度選擇的單元的組件的截面圖；圖7a、圖7b :根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的用于查核緊固組件的長(zhǎng)度選擇的單元的組件的截面圖。主要組件符號(hào)說明
10單元11緊固組件12頭13平滑本體14端部15結(jié)構(gòu)組件/第一組件16結(jié)構(gòu)組件/第二結(jié)構(gòu)組件17模鍛套環(huán)/環(huán)18查核規(guī)19部分20分支21分支22軸線23末端24末端25中心桿26末端27距離28正面29分支30分支31平坦中部部分32末端33末端34距離51緊固組件52軸線53埋頭54截頭平滑本體 55帶螺紋端部56正面57空腔58底部59距離60深度61界限100單元101緊固組件102軸線/第一軸線
103隆起頭104平滑本體105端部106正面107空腔108底部109距離109'距離110深度111 套筒112 結(jié)構(gòu)組件113 結(jié)構(gòu)組件114 結(jié)構(gòu)單元/結(jié)構(gòu)厚度115 螺母116 表面117 間隙119 間隙121 緊固組件122 外徑/直徑123 螺紋長(zhǎng)度150 查核規(guī)151 軸線/第二軸線152 分支153 分支154 中心部分155 末端[O川]156 末端157 桿158 末端159 查核距離160 形狀/直徑170 界限D(zhuǎn) 直回歸線F 第一螺紋Gmax 最大夾持部Gmin 最小夾持部P夾持范圍Pmax 最大夾持平面Pmin 最小夾持平面、
Rl半徑R2 半徑
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的實(shí)施例要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。在閱讀以下描述及檢驗(yàn)附圖時(shí)將更好地理解本發(fā)明。作為指示且絕不作為本發(fā)明 的限制而給出彼等描述及附圖。圖Ia及圖Ib展示用于查核緊固組件的長(zhǎng)度選擇的根據(jù)目前先進(jìn)技術(shù)的単元的截面圖。単元10包括實(shí)質(zhì)上圓柱形的緊固組件11 ;該緊固組件11包含頭12、平滑本體13及成形端部14，此處該成形為提供模鍛凹槽。緊固組件11置放于由兩個(gè)結(jié)構(gòu)組件15、16組成的結(jié)構(gòu)單元的孔中。該結(jié)構(gòu)單元為(例如)飛機(jī)的部分。頭12與第一組件15接觸且端部14靠近第二結(jié)構(gòu)組件16。接著將模鍛套環(huán)17與成形端部14組裝以使緊固組件11與結(jié)構(gòu)組件15、結(jié)構(gòu)組件16整合。接著使用查核規(guī)18以便查核與經(jīng)組裝結(jié)構(gòu)的厚度相比，緊固組件既不太短亦不太長(zhǎng)。出于此目的，規(guī)18包含第一實(shí)質(zhì)上U形形狀部分，其包括實(shí)質(zhì)上相對(duì)于軸線22對(duì)稱的兩個(gè)分支20、21。穿經(jīng)兩個(gè)分支的末端23、末端24的直回歸線D垂直于軸線22。此第一部分查核緊固組件不會(huì)太短。規(guī)18的U形形狀部分此外包括實(shí)質(zhì)上與軸線22同軸的配置于兩個(gè)分支20、21之間的中心桿25。穿經(jīng)銷的末端26的平面及穿經(jīng)分支20、分支21的末端23、末端24的平面相隔根據(jù)軸線22量測(cè)的距離27，該距離27經(jīng)選擇為相對(duì)于理論上經(jīng)組裝結(jié)構(gòu)的厚度的緊固組件的最小突起高度。桿25能夠在環(huán)17內(nèi)滑動(dòng)以便與端部14的正面28接觸。在圖Ia中，展示了桿25的末端26與組件11的面28接觸，而規(guī)18的分支的末端23、末端24未與結(jié)構(gòu)組件16接觸。端部14因此自組件16突出高于距離27的距離。因此正確地將緊固組件11組裝至結(jié)構(gòu)組件15、結(jié)構(gòu)組件16。在圖Ib中，相反，規(guī)18的分支的末端23、末端24與結(jié)構(gòu)組件16接觸而銷25的末端26未與組件11的面28接觸。緊固組件11不充分地自結(jié)構(gòu)組件16突出。因此未正確地將緊固組件11組裝至結(jié)構(gòu)組件15、結(jié)構(gòu)組件16，此系因?yàn)榫o固組件11太短了。拆除緊固組件且安裝更長(zhǎng)的新緊固組件為適當(dāng)?shù)?。將?guī)18的另一部分19用以查核組件11與經(jīng)組裝結(jié)構(gòu)的厚度相比不會(huì)太長(zhǎng)。此部分19包括實(shí)質(zhì)上U形形狀部分，該U形形狀部分包括實(shí)質(zhì)上相對(duì)于軸線22対稱的兩個(gè)分支29、30。平坦中部部分31連接分支29、分支30兩者。穿經(jīng)平坦中部部分31的平面及穿經(jīng)分支29、分支30的末端32、末端33的平面藉由根據(jù)軸線22量測(cè)的距離34相隔，該距離34經(jīng)選擇為與理論上經(jīng)組裝結(jié)構(gòu)的厚度相比的緊固組件的最大突起高度。在圖2a中，展示了規(guī)18的分支29、分支30的末端32、末端33與結(jié)構(gòu)組件16接觸而平坦中部部分31未與成形端14接觸。緊固組件的長(zhǎng)度為正確的。在圖2b中，相反，展示了規(guī)18的分支29、分支30的末端32、末端33未與結(jié)構(gòu)組件16接觸而平坦中部部分31與緊固組件的成形端14接觸。緊固組件11太長(zhǎng)且必須被拆除以便安裝較短的組件。
圖3展示根據(jù)軸線52延伸的根據(jù)目前先進(jìn)技術(shù)的另ー緊固組件51的側(cè)視圖。組件51包含根據(jù)軸線52對(duì)準(zhǔn)的埋頭53、截頭平滑本體54及帶螺紋端部55。帶螺紋端部55的正面56包含平行于軸線52配置且具有實(shí)質(zhì)上圓柱形形狀的空腔57。在將螺母置放于帶螺紋端部55上時(shí)，此空腔57允許在藉由經(jīng)調(diào)適工具的旋轉(zhuǎn)中維持組件51固定。緊固組件51具有最大夾持部Gmax，其對(duì)應(yīng)于該緊固組件可組裝于的結(jié)構(gòu)的最大厚度。藉由包含于頭53所位于的組件51的末端與本體54與帶螺紋端部55之間的界限61之間的長(zhǎng)度表示此最大夾持部。根據(jù)軸線52量測(cè)長(zhǎng)度Gmax。若頭53為隆起頭且不為埋頭，則量測(cè)Gmax時(shí)將不考慮該頭的長(zhǎng)度?？稍趫D3中以放大細(xì)節(jié)看到平滑本體54與帶螺紋端部55之間的接面區(qū)域。界限61與過渡區(qū)域的開始處重合，該過渡區(qū)域經(jīng)由兩個(gè)半徑Rl及R2將平滑本體54連接至帶螺紋端部55的第一螺紋F。緊固組件51具有由制造者界定的夾持范圍P。藉由自最大夾持部Gmax減去夾持范圍P而給出對(duì)應(yīng)于緊固組件可組裝于的最小厚度的最小夾持部Gmin?？涨?7的底部58位于離界限61距離59處，根據(jù)軸線52量測(cè)該距離59?？涨痪哂性诳涨?7的底部58與正面56之間量測(cè)的深度60。不管組件51的外徑或長(zhǎng)度為何，對(duì)于相同類型的所有緊固組件，空腔57的深度60為相同的圖4a及圖4b展示安裝于結(jié)構(gòu)単元中的根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的緊固組件組的緊固組件的視圖。更特定而言，圖4a及圖4b分別展示屬于相同緊固裝置組的兩個(gè)緊固組件101、121。每ー組件101、121根據(jù)軸線102延伸，且包含根據(jù)軸線102對(duì)準(zhǔn)的隆起頭103、平滑本體104及成形端部105。在圖4a中所表示的實(shí)例中，端部105的成形為螺紋。對(duì)于該緊固裝置組的所有組件，部分105的平均外徑為相同的，在螺紋的厚度的中間量測(cè)該平均直徑。另外，平滑本體104具有外表面，該外表面具有截頭形狀。成形端部105的正面106包括延伸入空腔107中的開ロ。具有實(shí)質(zhì)上圓柱形形狀的該空腔107平行于軸線102配置于成形端部105內(nèi)。緊固組件101具有最大夾持部Gmax。此值對(duì)應(yīng)于自頭103至與帶螺紋端部105的界限170的根據(jù)軸線102量測(cè)的平滑本體104的長(zhǎng)度。因?yàn)轭^103為隆起的，故量測(cè)最大夾持部Gmax時(shí)不考慮該隆起頭。界線170與過渡區(qū)域的開始處重合，該過渡區(qū)域?qū)⑵交倔w103連接至帶螺紋端部105的第一螺紋。緊固組件101亦具有最小夾持部Gmin及夾持范圍P。最小夾持部對(duì)應(yīng)于緊固組件101可組裝于的結(jié)構(gòu)的最小厚度。若在將母組件擰緊于帶螺紋部分105上之后，結(jié)構(gòu)具有低于最小挾持部Gmin的厚度，則對(duì)于該結(jié)構(gòu)而言，組件101太長(zhǎng)了。由緊固組件(101、121)的制造者根據(jù)該組件的機(jī)械特性來判定Gmin的值。夾持范圍P對(duì)應(yīng)于Gmax與Gmin之間的差。陳述「最大夾持平面Pmax」指定垂直于軸線102且穿經(jīng)平滑本體104與帶螺紋端105之間的界限170的平面。陳述「最小夾持平面Pmin」指定平行于最大夾持平面的平面，其位于該最大夾持平面與頭103之間，平面Pmax及平面Pmin彼此相隔根據(jù)軸線102量測(cè)且對(duì)應(yīng)于夾持范圍的距離P。空腔107的底部108位于離最大夾持平面Pmax距離IOV處，且位于離最小夾持平面Pmin距離109處。距離109'與距離109之間的差為緊固組件101的夾持范圍P?？涨?07具有在底部108與正面106之間量測(cè)的深度110。組件101為此外包括套筒111的緊固裝置的部分。套筒111具有外部圓柱形表面及與本體104的外表面互補(bǔ)的內(nèi)部截頭表面。意欲將套筒111置放于待組裝的結(jié)構(gòu)組件112、結(jié)構(gòu)組件113中的孔中。特定而言，該結(jié)構(gòu)組件可為飛機(jī)的結(jié)構(gòu)組件。意欲將組件101插入至 套筒111中，以使得頭103及帶螺紋端部105在由結(jié)構(gòu)組件112、結(jié)構(gòu)組件113形成的結(jié)構(gòu)單元114的兩側(cè)上。接著將螺母115螺轉(zhuǎn)至帶螺紋端105上且將該螺母擰緊成抵靠單元114的表面116。在圖4a及圖4b中，以側(cè)視圖表示組件101、組件121 ;以截面圖表示套筒111、螺母115及結(jié)構(gòu)單元114。為了滿足航空學(xué)中對(duì)機(jī)械阻力的必要要求，在安裝螺母之后查核螺母被合適地安裝為適當(dāng)?shù)?。亦?yīng)查核緊固組件與經(jīng)擰緊的厚度相比不會(huì)太長(zhǎng)，或換言之，應(yīng)查核經(jīng)擰緊的厚度不會(huì)低于所選擇的緊固組件的此最小夾持部Gmin。實(shí)際上，與經(jīng)組裝的結(jié)構(gòu)相比太長(zhǎng)的緊固組件無法被正確地安裝，此是因?yàn)槁菽?15未與単元114的表面116接觸，或此是因?yàn)樘淄?11的末端與螺母的埋頭孔進(jìn)行接觸。圖4b展示屬于與組件101相同的緊固裝置組的緊固組件121。組件101的以上描述可適用于組件121。組件101、組件121具有在頭103與帶螺紋端的正面106之間的不同長(zhǎng)度，以及不同長(zhǎng)度Gmax及Gmin。以此方式，該組件可組裝具有不同厚度的単元114。然而，對(duì)于相同緊固裝置組的所有組件(101、121)，對(duì)應(yīng)于(Gmax-Gmin)的夾持范圍P為相同的。另外，組件101、組件121的套筒111具有相同的外徑122及不同量的內(nèi)表面錐度。套筒111的錐度量取決于待擰緊的結(jié)構(gòu)厚度114。特定而言，「錐度量」意謂在圖4a及圖4b中的剖面中由套筒111的外表面及內(nèi)表面所形成的角度。組件101、組件121亦具有根據(jù)頭103與正面106之間的距離的不同螺紋長(zhǎng)度123。對(duì)于給定直徑122，屬于相同緊固裝置組的類型101、121的組件可具有多達(dá)四個(gè)不同量的錐度以便涵蓋待擰緊的結(jié)構(gòu)厚度114的范圍。該組件組因此具有四個(gè)不同螺紋長(zhǎng)度123。因此，對(duì)于符合要求的緊固組件，組件101、組件121具有相對(duì)于表面116的自面106的不同突起長(zhǎng)度。然而，如先前所指示，對(duì)于相同緊固裝置組的組件全體，能夠使用相同查核規(guī)來查核緊固組件的長(zhǎng)度選擇在安裝時(shí)保持正確為較佳的。因此，為了針對(duì)具有相同平均外徑的帶螺紋端105的組件(101、121)的整個(gè)緊固裝置組僅使用ー個(gè)查核規(guī)，每ー組件101、121具備空腔107，計(jì)算該空腔的深度110以使得不管該組件的長(zhǎng)度為何，底部108皆位于離緊固組件的最小夾持平面Pmin恒定距離109處。因?yàn)閷?duì)于相同緊固裝置組的所有組件(101、121)緊固組件的夾持范圍P為相同的，故底部108亦位于離最大夾持平面Pmax的距離109'處，對(duì)于該緊固裝置組的所有組件，該距離109'為相同的。距離109'等于距離109減去夾持范圍P。因此，具有不同螺紋高度123的相同緊固裝置組的組件(101、121)具有空腔107，該空腔107具有不同深度110?？山逵芍T如數(shù)字球式規(guī)的常見查核工具極精確地查核自頭103的下部部分至搪孔底部108的距離(距離Gmin+109)。本發(fā)明亦適用于具有本體104的緊固組件，本體104具有圓柱形形狀，這些組件能夠與或不與套筒111 (諸如，鉚釘或盲鉚釘)相關(guān)聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明的變化實(shí)施例，空腔可為平行于軸線102配置于成形端部105的外部側(cè)表面上的凹座?？涨灰嘧哉?06經(jīng)由距離110延伸至底部108，不同之處在于選擇該距離110以使得底部108在擰緊或模鍛于成形端105上的螺母或套環(huán)115上方。圖5展示包括緊固組件101 (諸如，先前所描述的緊固組件)及查核規(guī)150的単元100的視圖。組件101為亦包括螺母115及套筒111的緊固裝置的部分，以截面圖來表示該裝置。以側(cè)視圖來表示規(guī)150。將包括組件101的緊固裝置安裝于結(jié)構(gòu)単元114中。規(guī)150的功能為在緊固裝置的安裝期間特別是根據(jù)對(duì)單元114的擠壓而在螺轉(zhuǎn)螺母115之后查核組件101的長(zhǎng)度選擇。相對(duì)于空腔107的底部108與組件101的最小夾持平面Pmin之間的距離109查核對(duì)單元114的擠壓。規(guī)150優(yōu)先地關(guān)于軸線151或穿經(jīng)該軸線的平面對(duì)稱。規(guī)150為實(shí)質(zhì)上平面的且為實(shí)質(zhì)上U形的，包括實(shí)質(zhì)上平行于軸線151且藉由中心部分154接合在一起的兩個(gè)分支152、153。兩個(gè)分支的末端155、末端156與垂直于軸線151的平面共平面。規(guī)150的中心部分154與桿157整合，配置于兩個(gè)分支152、153之間以使得該桿157穿經(jīng)含有兩個(gè)分支的中部平面。桿157實(shí)質(zhì)上與軸線151同軸地延伸。給桿157定尺寸以便能夠在緊固組件101中的空腔107中滑動(dòng)，桿的末端158能夠與該空腔的底部108進(jìn)行接觸。桿157的末端158可具有不同形狀，諸如圓錐形、尖形、球形或板形。以優(yōu)先方式，空腔107的底部108具有圓錐形形狀，且銷的末端158為球形形狀，該球形形狀十分適于與圓錐形搪孔進(jìn)行接觸。穿經(jīng)銷的末端158的垂直于軸線151的平面及穿經(jīng)分支152、分支153的末端155、末端156的垂直于軸線151的平面相隔根據(jù)軸線151量測(cè)的查核距離159。查核距離159對(duì)應(yīng)于組件101的空腔107的底部108與組件101、組件121的最小夾持平面Pmin之間的距離109的最大容許值。如在圖5中所表示的實(shí)例中，當(dāng)空腔為成形端部105中的凹座時(shí)，規(guī)關(guān)于軸線151對(duì)稱。根據(jù)ー變化實(shí)施例，若空腔為成形端部105的外部側(cè)表面上的凹座，則桿157可朝向分支152或分支153移位。根據(jù)另ー變化實(shí)施例，若規(guī)僅用以查核安裝于平坦組件中的具有彼此平行的外表面的緊固裝置，則規(guī)可僅包含ー個(gè)分支。可在規(guī)150的制造時(shí)以極精確方式調(diào)整查核距離159。舉例而言，將球形形狀末端158組裝于規(guī)的中心部分154上，接著尤其藉由研磨而修正及調(diào)整分支152、分支153，使得末端155、末端156在離桿157的末端158的所要距離159處。圖6a展示當(dāng)結(jié)構(gòu)單元114具有不平行于彼此的表面時(shí)本發(fā)明的另ー實(shí)施例。更 精確而言，圖6a為用以查核如先前所描述的緊固裝置的安裝的規(guī)150的側(cè)視圖，該緊固裝置包括在緊固組件101中的具有圓柱形孔的形狀的空腔107。將組件101安裝于具有不平行于彼此的表面的結(jié)構(gòu)單元114中。更精確而言，與母組件115接觸的表面116不垂直于組件101的軸線。圖6b為對(duì)應(yīng)于視圖6a的截面圖。在兩個(gè)圖中，母組件115皆為自對(duì)準(zhǔn)螺母。為了確保正確地將中心桿157導(dǎo)引于空腔107中，桿必須在足夠的導(dǎo)引高度之上具有與空腔107的圓柱形孔直徑相同的直徑160 (除間隙(例如，在O. Olmm與O. 03mm之間)以外)。舉例而言，此高度等于該組的最長(zhǎng)緊固組件(101、121)中的空腔107的最大深度110。以此方式，中心桿不具有允許中心桿在空腔107中傾斜的任何足夠間隙。此傾斜可
導(dǎo)致量測(cè)的誤差。一般而言，中心桿157必須具有與空腔107的形狀互補(bǔ)的形狀以便被導(dǎo)引于具有最小間隙的空腔107中。因此，具有在成形端部105的側(cè)向外表面上的凹槽的形狀的空腔 107將要求中心桿157具有與凹槽的形狀互補(bǔ)的形狀。舉例而言，一種用于安裝ー緊固裝置、實(shí)施諸如単元100的単元的方法包含以下步驟-步驟I:將ー緊固組件(101、121)插入于一結(jié)構(gòu)單元114中的一孔中，以使得該組件的頭103及帶螺紋端105配置于該結(jié)構(gòu)單元114的兩側(cè)上。操作者在視覺上查核套筒111或平滑本體104(在該緊固組件不具有ー套筒的狀況下)自該結(jié)構(gòu)114突出。以此方式，他/她在視覺上查核待組裝的結(jié)構(gòu)厚度不高于該所選擇的緊固組件(101、121)的最大夾持部Gmax。若該套筒111或該平滑本體104未自該孔突出，則該緊固組件太短且操作者必須選擇另ー較長(zhǎng)組件。-步驟2:組裝螺母115與帶螺紋端部105且將該螺母擰緊成抵靠該結(jié)構(gòu)單元114的表面116。本發(fā)明亦適用于在末端105上具有模鍛凹槽的緊固組件，該螺母115就由ー模鍛套環(huán)替換。-步驟3:將查核規(guī)150的桿157插入至該帶螺紋端部105中的該空腔107中。此步驟允許查核當(dāng)擰緊時(shí)待組裝的結(jié)構(gòu)厚度未被擠壓且不低于該緊固組件101、121的最小夾持部Gmin。此步驟因此使得能夠查核操作者未選擇太長(zhǎng)的緊固組件。圖7a展示安裝組件101的實(shí)例，其中在步驟3，規(guī)150的分支152、分支153的末端155、末端156與表面116進(jìn)行接觸，而間隙117 (為正的或空值)存在于桿的末端158與底部108之間。在此狀況下，單元114的總厚度高于組件101的最小夾持部Gmin。換言之，最小夾持平面Pmin穿經(jīng)單元114。組件101不會(huì)太長(zhǎng)且被合適地安裝。相反，圖7b展示安裝組件101的實(shí)例，其中在步驟3，銷的末端158與空腔的底部108接觸，而規(guī)150的分支的末端155、末端156兩者皆未與表面116接觸。單元114的總厚度低于組件的最小夾持部Gmin。在視覺上藉由規(guī)150與結(jié)構(gòu)單元114之間的間隙119來識(shí)別單元114的總厚度與最小夾持部Gmin之間的長(zhǎng)度差。實(shí)際上，在桿157抵靠著空腔107的底部108時(shí)，規(guī)的分支的末端155、末端156穿經(jīng)平面Pmin。在間隙119為正時(shí)，組件101太長(zhǎng)，拆除該組件101且安裝較短的組件為適當(dāng)?shù)摹Ｈ粢?guī)150的兩末端中的僅ー末端與結(jié)構(gòu)接觸，則規(guī)被不良地定位若待組裝的結(jié)構(gòu)具備斜坡(如圖6a及圖6b中)，則彼情形可能發(fā)生。操作者必須接著繞著中心桿157的軸線151轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)150以使得兩個(gè)分支的末端155、末端156皆與結(jié)構(gòu)114進(jìn)行接觸，或兩個(gè)末端皆不與結(jié)構(gòu)114進(jìn)行接觸。兩個(gè)狀況無法同時(shí)發(fā)生，此是因?yàn)榫o固組件要么被良好地安裝，要么被不 良地安裝。在規(guī)150上，設(shè)想在分支152、分支153處的觸碰即可(TOUCH-GO)或不觸碰不可(NO TOUCH-NO G0)類型的標(biāo)注為有利的，該標(biāo)注給予操作者在步驟3判定的結(jié)果的指示。
權(quán)利要求
1.一種緊固裝置組，其包括至少兩個(gè)緊固組件(101、121)，該組件中的每一個(gè)根據(jù)一第一軸線(102)延伸且包括對(duì)準(zhǔn)的一頭(103)、一平滑本體(104)及一成形端部(105)，該端部的成形為提供一螺紋或模鍛凹槽，該成形端部(105)的一正面(106)具有平行于該第一軸線(102)延伸直至一底部(108)的一空腔(107)， 該緊固組件具有相同的平均外徑的該成形端部， 至少兩個(gè)該緊固組件具有不同最大夾持部Gmax，該最大夾持部對(duì)應(yīng)于該頭(103)與界限(170)之間的根據(jù)該第一軸線(102)的 該平滑本體(104)的長(zhǎng)度，該界限(170)位于該本體與該成形端部(105)之間。
該緊固裝置組經(jīng)建構(gòu)以使得對(duì)于所有該緊固組件(101、121)，該空腔(107)的該底部(108)與該界限(170)之間的根據(jù)該第一軸線(102)的距離(109')為相同的，該界限(170)位于該本體與該成形端部之間。
2.如權(quán)利要求I所述的緊固裝置組，其另外包括能夠藉由螺轉(zhuǎn)或模鍛而組裝至一緊固組件的一經(jīng)機(jī)械加工末端上的至少一母組件(115)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的緊固裝置組，其另外包括意欲裝設(shè)于一緊固組件的該平滑本體(104)周圍的至少一套筒(111)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的緊固裝置組，其中該平滑本體(104)為截頭的。
5.如權(quán)利要求4所述的緊固裝置組，其另外包括具有一圓柱形外表面及一截頭內(nèi)表面的至少兩個(gè)套筒(111)，每一內(nèi)表面與一緊固組件的一平滑本體(104)的一表面互補(bǔ)，該套筒在抵觸之前具有相同的外徑及不同量的內(nèi)表面錐度。
6.如權(quán)利要求I或2所述的緊固裝置組，其中該空腔(107)為該成形端部(105)中的一圓柱形孔。
7.如權(quán)利要求6所述的緊固裝置組，其中該空腔(107)具有呈多葉連續(xù)曲線的形式的一周邊邊緣。
8.如權(quán)利要求I或2所述的緊固裝置組，其中該空腔(107)為該成形端部(105)上的該外表面中的一凹座。
9.一種用于安裝一緊固裝置的單元(100)，其包括 具有實(shí)質(zhì)上一 U形形狀的至少一查核規(guī)(150)，該U形形狀包括實(shí)質(zhì)上相對(duì)于一第二軸線(151)對(duì)稱且藉由一中心部分(154)接合在一起的兩個(gè)分支(152、153)，兩個(gè)分支的末端(155、156)在垂直于該第二軸線的一平面中共平面， 如權(quán)利要求I或2所述的至少一緊固裝置組， 該單元的特征在于 該規(guī)的該中心部分與能夠在緊固組件(101、121)的空腔(107)中滑動(dòng)的一桿(157)整合，該桿實(shí)質(zhì)上平行于該第二軸線(151)地配置于該U形的兩個(gè)分支(152、153)之間，該桿的一末端(158)與延伸經(jīng)過該分支的該末端(155、156)的該平面藉由根據(jù)該第二軸線量測(cè)的一查核距離(159)相隔， 該查核距離(159)高于該空腔(107)的底部(108)與界限(170)之間的根據(jù)第一軸線(102)的一距離(109')，其中該界限(170)位于該本體與該成形端部之間。
10.如權(quán)利要求9所述的單元，其中該桿(157)的該末端(158)為球形形狀。
11.如權(quán)利要求10所述的單元，其中該桿(157)具有與在經(jīng)由銷的長(zhǎng)度的至少一部分延伸的一導(dǎo)引高度上的該空腔(107)的形狀互補(bǔ)的一形狀(160)。
12.如權(quán)利要求11所述的單元，其中該桿(157)具有等于該緊固組件組的最長(zhǎng)緊固組件(101,121)的該空腔(107)的最大深度(110)的一導(dǎo)引高度。
13.一種用于查核一緊固組件的長(zhǎng)度選擇、實(shí)施如權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)的一單元(100)的方法，該單元(100)包含權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)的一緊固裝置組，該方法包含以下步驟 將一緊固組件(101、121)插入至一結(jié)構(gòu)單元(114)中的一孔中，以使得該組件的該頭(103)及該成形端部(105)配置于該結(jié)構(gòu)單元的兩側(cè)上， 在該成形端部(105)上組裝該母組件(115)且將該母組件擰緊成抵靠該結(jié)構(gòu)單元的一表面(116)， 將該查核規(guī)(150)的該桿(157)插入至該成形端部中的該空腔(107)中， 若該桿的末端與該空腔的底部(108)接觸而該規(guī)的兩個(gè)分支的末端(155、156)不能夠與該結(jié)構(gòu)單元的該表面(116)接觸，則該緊固組件太長(zhǎng)。
14.如權(quán)利要求I所述的緊固裝置組，其中該至少兩個(gè)緊固組件(101、121)包括至少緊固組件的一第一與一第二組合，其中在該第一組合中的該緊固組件(101)是彼此相同的，且在該第二組合中的該緊固組件(121)是彼此相同的，且其中在該第一組合中的該緊固組件具有最大夾持部(Gmax)，該最大夾持部Gmax是不同于在該第二組合中的該緊固組件的最大夾持部。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一緊固裝置組，其包括至少兩個(gè)緊固組件(101、121)，該組件中的每一個(gè)根據(jù)一第一軸線(102)延伸且包括對(duì)準(zhǔn)的一頭(103)、一平滑本體(104)及一成形端部(105)，該端部的該成形為提供一螺紋或卷曲凹槽，該成形端部(105)的一正面(106)具有平行于該第一軸線(102)延伸直至一底部(108)的一空腔(107)，該緊固組件已成形為具有相同的平均外徑，該緊固組件具有不同最大夾持部(Gmax)，該最大夾持部對(duì)應(yīng)于該頭(103)與界限(170)之間的根據(jù)該第一軸線(102)的該平滑本體(104)的長(zhǎng)度，該界線(170)位于該本體與該成形端部(105)之間，該緊固裝置組經(jīng)建構(gòu)以使得對(duì)于所有該緊固組件(101、121)。
文檔編號(hào)F16B5/02GK102628468SQ20121002537
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月7日
發(fā)明者史巴斯提恩·朗拉斯, 尼可拉斯·葛林 申請(qǐng)人:利西太空公司