CN106895062B - 一种快速锁紧装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本专利公开了一种快速锁紧装置，包括双线固定螺栓和组合衬套，螺栓体上开设有卡紧槽，组合衬套包括上衬套体、下衬套体和一对活动夹片，下衬套体铆接在上衬套体上，上衬套体上对称的设置有活动槽；所述活动夹片安装在所述活动槽内并贯穿活动槽。使用时，包括以下几个步骤，步骤一、组合衬套安装：先将上衬套体铆接在面板上，再将卡簧片和活动夹片安装在活动槽内，再将下衬套体铆接在上衬套体上，即完成组合衬套与面板的固定；步骤二、螺栓的安装；步骤三、面板与底板的安装。本发明的快速锁紧装置与原有的下锁体（或自锁螺母组件）直接配合使用，自锁性能更高，强度大，螺栓可以可靠地停留在面板上，减少因振动飞离引起的其他危害。
Description
技术领域
本发明涉及航空航天紧固装置技术领域，具体涉及一种防掉落的面板快速锁紧装置及其使用方法。
背景技术
航空航天用的面板锁紧装置一般包括螺栓和螺栓衬套，通过在底板和面板上安装衬套，在将螺栓***，拧动螺栓，再与底板下方配合的自锁螺母或者下锁体配合使用即可。
一般的双线螺栓，如图1所示的结构，包括螺栓体2、螺栓拧槽1和与衬套配合的开槽，螺栓拧槽1位于螺栓体2的上端，该开槽包括位于螺栓体2下部的进出槽4和位于螺栓体2表面的两条相对的卡环槽3，所述进出槽4呈倒T字形，进出槽4的槽口连通卡环槽，由于双线螺栓螺纹上开不同的槽，其各槽口处形成快口犹如刀刃在拧入的螺母或者下锁体的螺纹中径产生不断的切削，先是将螺母或者下锁体的螺纹上的涂覆刮除，然后随着双线螺栓和浮动螺母的拧入拧出，双线螺栓的槽口逐渐对螺母或者下锁体发的螺纹中径产生强烈的切削作用，导致配合的螺母或者下锁体的螺纹中径变大，失去原有的靠螺纹中径径向变形与双线螺栓摩擦后弹性变形保持持久自锁锁紧性能的能力，同时由于进出槽槽口的设置，在使用和安装的过程中，由于振动，螺栓会从面板中脱离出来，不仅不便于安装，还会因为惯性使螺栓飞离，轻者会堵塞在飞机或航天航空装置的缝隙上，重则会打在人身上，造成人员伤亡。
发明内容
本发明意在提供一种面板的快速锁紧装置，以解决现有技术的锁紧装置自锁能力差，安装不便，螺栓不能可靠停留在面板中的问题。
本方案中的一种快速锁紧装置，包括双线固定螺栓和组合衬套，所述双线固定螺栓包括螺栓体、和螺栓拧槽，所述螺栓体的头部设有螺栓拧槽，螺栓体的下部为实心杆，实心杆为全截面的双线螺纹；其特征在于：螺栓体上还开设有卡紧槽，所述卡紧槽位于螺栓体的尾部，所述组合衬套包括上衬套体、下衬套体和一对活动夹片，上衬套体和下衬套体之间设有衬套内孔，下衬套体铆接在上衬套体上，上衬套体上对称的设置有活动槽；所述活动夹片安装在所述活动槽内并贯穿活动槽，所述活动槽内还安装有卡簧片，所述卡簧片一侧抵持在活动槽的槽壁上，另一侧与活动夹片抵持。
本发明的工作原理为：在螺栓体的尾部设置卡紧槽，在组合衬套内设置与卡紧槽配合使用的活动夹片，活动夹片通过与安装在活动槽内的卡簧片抵持，螺栓体向下进入组合衬套内孔时，由于螺栓头部的直径大于两活动夹片之间的距离，挤压力朝向活动夹片作用，活动夹片向活动槽内运动并迫使卡簧片形变，使两活动夹片之间的距离变大，活动夹片落入卡紧槽中，活动夹片两端不受挤压力作用，卡簧片弹力回复，活动夹片抵持在卡紧槽上，螺栓体继续向下挤压，重复上述过程，活动夹片抵持在螺纹段上，并在任意位置停留。
本发明的有益效果为：双线固定螺栓采用实心杆部全截面的双线螺纹设计，抗拉伸强度更高，同时螺栓体表面无需开槽，抗剪切强度也较传统产品更高；活动夹片的设计，不仅可以使双线固定螺栓可靠的保留在面板上，不会因振动而飞离，同时也可以使双线固定螺栓相对面板在任意位置保持停留，更加方便于面板的拆卸和安装；活动夹片被安装在组合衬套中，能够得到很好的保护，大大降低了被各种原因损坏的机会，安全性更好，通过铆接的形式先将组合衬套安装在面板上，组合衬套的整体集成设计，减少了组件数量，更加方便使用，将螺栓直接***组合衬套内即可完成安装，螺栓的安装无需借助任何工具；本发明的快速锁紧装置可以与原有的下锁体（或自锁螺母组件）直接配合使用，自锁性能不变，强度更高，双线固定螺栓可以可靠地停留在面板上，减少因振动飞离引起的其他危害。
进一步的，所述双线固定螺栓为钛合金材料制成。在增加强度和使用寿命的基础上，可以有效减轻装置的重量。
进一步的，所述双线固定螺栓经脉冲阳极化处理后，涂抹二硫化钼干膜润滑剂。
进一步的，所述卡紧槽与螺栓体尾部的最小距离为螺栓体上螺纹段长度的1/11~1/13倍。双线固定螺栓中螺纹段的长度一般为1~6cm，根据螺纹段的长度匹配卡紧槽到螺栓体尾部的最小距离，距离过长，螺栓体上螺纹段的长度就变短，且卡紧槽到螺栓尾部这段距离主要是用于活动夹片落入卡紧槽时，确保螺栓体能保持直立，方便安装，因此最小距离为螺栓体上螺纹段长度的1/11~1/13倍即可。
进一步的，所述活动夹片为“7”字形，包括夹持端、抵持端和位于中部的弧背段，所述抵持端位于活动槽内，所述夹持端位于活动槽外部，所述弧背段与活动夹片抵持。向内挤压活动夹片时，弧背段挤压卡簧片，抵持端抵持在活动槽内，起限位作用，确保其对螺栓体的卡持效果。
进一步的，所述夹持端的端头为朝向下衬套体弯折的弧边段，为了保证使用效果，与螺栓体的接触面为弧边段，避免磨损，并使螺栓体能顺利的***或取出。
进一步的，所述卡簧片为“U”字形，包括两个倾斜段和连接两个倾斜段的直边段，所述直边段抵持在活动槽槽壁上，所述倾斜段的一侧抵持在弧背段上。直边段起限位作用，确保倾斜段在挤压后能顺利回弹而不至于移位。
进一步的，所述上衬套体和下衬套体经固溶处理，所述活动夹片经钝化处理。
快速锁紧装置的使用方法，包括以下几个步骤，步骤一、组合衬套安装：先将上衬套体铆接在面板上，再将卡簧片和活动夹片安装在活动槽内，使弧边段朝向下衬套体弯折，确保卡簧片的直边段抵持在活动槽槽壁上，倾斜段的一侧抵持在弧背段上，之后将下衬套体铆接在上衬套体上，即完成组合衬套与面板的固定。
步骤二、螺栓的安装：将双线固定螺栓放入已经安装在面板上的组合衬套内孔中，用力向下***双线固定螺栓，双线固定螺栓会自动将活动夹片顶开，即可完成螺栓安装。
步骤三、面板与底板的安装：面板与底板之间设有密封胶层，向下***双线固定螺栓，使之落入到底板下方设有的自锁螺母或者下锁体内，旋转螺栓拧槽，完成面板与底板的安装。
在面板上安装好的组合衬套或者在反面锪窝的面板上安装好的组合衬套，组合衬套为铆接，将螺栓放入已经安装在面板上的组合衬套内孔中，稍用力，向下***螺栓，螺栓会自动将活动夹片顶开，活动夹片落入螺栓的卡紧槽中，确保螺栓不会从面板上脱落，并可靠的保持在这个位置，以便面板安装，螺栓可以在组合衬套中上下滑动，并在活动夹片的作用下，在任意位置保持停留，对准底板下方设有的自锁螺母或者下锁体内，旋转螺栓拧槽，完成面板与底板的安装。
附图说明
图1为传统的双线螺栓的结构示意图；
图2本发明一种快速锁紧装置的结构示意图；
图3本发明一种快速锁紧装置的双线固定螺栓的结构示意图；
图4本发明一种快速锁紧装置的上衬套体的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：螺栓拧槽1、螺栓体2、卡环槽3、进出槽4、卡紧槽5、上衬套体6、面板7、活动夹片8、卡簧片9、活动槽10、密封胶层11、下衬套体12、底板13、下锁体14、螺纹段201、螺栓尾部202。
传统的双线螺栓如附图1所示：包括螺栓体2、螺栓拧槽1和与衬套配合的开槽，螺栓拧槽1位于螺栓体2的上端，该开槽包括位于螺栓体2下部的进出槽4和位于螺栓体2表面的两条相对的卡环槽3，进出槽4呈倒T字形，进出槽4的槽口连通卡环槽3。
本发明的快速锁紧装置如图2所示，用以面板7和底板13之间的固定，面板7与底板13之间设有密封胶层11，快速锁紧装置包括双线固定螺栓和组合衬套，双线固定螺栓为钛合金材料制成，双线固定螺栓包括螺栓体2、和螺栓拧槽1，螺栓体2的头部开设有螺栓拧槽1，螺栓体2的下部为实心杆，实心杆部为全截面的双线螺纹；螺栓体2上还开设有卡紧槽5，卡紧槽5位于螺栓体2的尾部，组合衬套包括上衬套体6、下衬套体12和一对活动夹片8，上衬套体6和下衬套体12之间设有衬套内孔，下衬套体12铆接在上衬套体6上，上衬套体6上对称的设置有活动槽10；活动夹片8嵌装在活动槽10内并贯穿活动槽10，用以与卡紧槽5配合，活动槽10内还安装有卡簧片9，卡簧片9一侧抵持在活动槽10的槽壁上，另一侧与活动夹片8抵持。
使用时，包括3个步骤，步骤一、组合衬套安装：先将上衬套体6铆接在面板7上，再将卡簧片9和活动夹片8安装在活动槽10内，使弧边段朝向下衬套体12弯折，确保卡簧片9的直边段抵持在活动槽10槽壁上，倾斜段的一侧抵持在弧背段上，之后将下衬套体12铆接在上衬套体6上，即完成组合衬套与面板7的固定。
步骤二、螺栓的安装：将双线固定螺栓放入已经安装在面板7上的组合衬套内孔中，用力向下***双线固定螺栓，双线固定螺栓会自动将活动夹片8顶开，即可完成螺栓安装。
步骤三、面板与底板的安装：面板7与底板13之间设有密封胶层11，继续用向下***双线固定螺栓，使之落入到底板13下方设有的自锁螺母或者下锁体14内，旋转螺栓拧槽1，即可完成面板7与底板13的安装。
在面板7上安装好的组合衬套或者在反面锪窝的面板7上安装好的组合衬套，组合衬套为铆接，将螺栓放入已经安装在面板7上的组合衬套内孔中，稍用力，向下***螺栓，螺栓会自动将活动夹片8顶开，活动夹片8落入螺栓的卡紧槽5中，确保螺栓不会从面板7上脱落，并可靠的保持在这个位置，以便面板7安装，螺栓可以在组合衬套中上下滑动，并在活动夹片8的作用下，在任意位置保持停留，对准底板13下方设有的自锁螺母或者下锁体14内，旋转螺栓拧槽1，即可完成面板7与底板13的安装。
如图3所示的双线固定螺栓，卡紧槽5与螺栓尾部202的最小距离为螺栓体2上螺纹段201长度的1/11~1/13倍。
如图4所示：活动夹片8为“7”字形，包括夹持端、抵持端和位于中部的弧背段，抵持端位于活动槽10内，夹持端位于活动槽10外部，弧背段与活动夹片8抵持，向内挤压活动夹片8时，弧背段挤压卡簧片9，抵持端抵持在活动槽10内，起限位作用；夹持端的端头为朝向下衬套体12弯折的弧边段，使用时避免磨损，并使螺栓体2能顺利的***或取出，卡簧片9为“U”字形，包括两个倾斜段和连接两个倾斜段的直边段，直边段抵持在活动槽10槽壁上，倾斜段的一侧抵持在弧背段上，直边段起限位作用，确保倾斜段在挤压后能顺利回弹而不至于移位。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种快速锁紧装置，包括双线固定螺栓和组合衬套，所述双线固定螺栓包括螺栓体，所述螺栓体的头部设有螺栓拧槽，螺栓体的下部为实心杆，实心杆为全截面的双线螺纹；其特征在于：螺栓体上还开设有卡紧槽，所述卡紧槽位于螺栓体的尾部，所述组合衬套包括上衬套体、下衬套体和一对活动夹片，上衬套体和下衬套体之间设有衬套内孔，下衬套体铆接在上衬套体上，上衬套体上对称的设置有活动槽；所述活动夹片安装在所述活动槽内并贯穿活动槽，所述活动槽内还安装有卡簧片，所述卡簧片一侧抵持在活动槽的槽壁上，另一侧与活动夹片抵持。
2.根据权利要求1所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述双线固定螺栓为钛合金材料制成。
3.根据权利要求2所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述双线固定螺栓经脉冲阳极化处理后，涂抹二硫化钼干膜润滑剂。
4.根据权利要求3所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述卡紧槽与螺栓体尾部的最小距离为螺栓体上螺纹段长度的1/11～1/13倍。
5.根据权利要求1或3所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述活动夹片为“7”字形，包括夹持端、抵持端和位于中部的弧背段，所述抵持端位于活动槽内，所述夹持端位于活动槽外部，所述弧背段与卡簧片抵持。
6.根据权利要求5所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述夹持端的端头为朝向下衬套体弯折的弧边段。
7.根据权利要求6所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述卡簧片为“U”字形，包括两个倾斜段和连接两个倾斜段的直边段，所述直边段抵持在活动槽槽壁上，所述倾斜段的一侧抵持在弧背段上。
8.根据权利要求7所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述卡紧槽与弧边段间隙配合。
9.根据权利要求8所述的快速锁紧装置，其特征在于：所述上衬套体和下衬套体经固溶处理，所述活动夹片经钝化处理。
10.根据权利要求9所述的快速锁紧装置的使用方法，其特征在于：包括以下几个步骤，步骤一、组合衬套安装：先将上衬套体铆接在面板上，再将卡簧片和活动夹片安装在活动槽内，使弧边段朝向下衬套体弯折，确保卡簧片的直边段抵持在活动槽槽壁上，倾斜段的一侧抵持在弧背段上，之后将下衬套体铆接在上衬套体上，即完成组合衬套与面板的固定；
步骤二、螺栓的安装：将双线固定螺栓放入已经安装在面板上的组合衬套内孔中，用力向下***双线固定螺栓，双线固定螺栓会自动将活动夹片顶开，即可完成螺栓安装；
步骤三、面板与底板的安装：面板与底板之间设有密封胶层，继续向下***双线固定螺栓，使之落入到底板下方设有的自锁螺母或者下锁体内，旋转螺栓拧槽，完成面板与底板的安装。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A quick locking device and its application method Effective date of registration: 20221219 Granted publication date: 20190416 Pledgee: China Construction Bank Corporation Zunyi branch Pledgor: GUIZHOU HANGRUI AVIATION PRECISION PARTS MANUFACTURING Co.,Ltd. Registration number: Y2022520000054 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Granted publication date: 20190416 Pledgee: China Construction Bank Corporation Zunyi branch Pledgor: GUIZHOU HANGRUI AVIATION PRECISION PARTS MANUFACTURING Co.,Ltd. Registration number: Y2022520000054 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A quick locking device and its usage method Granted publication date: 20190416 Pledgee: China Construction Bank Corporation Zunyi branch Pledgor: GUIZHOU HANGRUI AVIATION PRECISION PARTS MANUFACTURING Co.,Ltd. Registration number: Y2024520000009 |