浮動(dòng)螺母的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種浮動(dòng)螺母或者籠式螺母裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 籠式螺母用在例如汽車(chē)或者航空領(lǐng)域中。這種類(lèi)型的裝置特別地包括在鉆孔的水 平處緊固到結(jié)構(gòu)件的支承件。支承件接納緊固元件，諸如螺母。螺母可以與螺紋桿一起作 用，以將結(jié)構(gòu)件接合至另一元件。在螺母與螺母的支承件之間存在間隙，以對(duì)組裝的元件的 軸線與在包含螺母的結(jié)構(gòu)件中的鉆孔的軸線之間的對(duì)準(zhǔn)的任何偏差進(jìn)行校正。
[0003] 在文獻(xiàn)W02008/157265中描述了籠式螺母的若干示例。螺母支承件由特別地非金 屬材料、模壓塑料制成，以降低裝置的總重量。尤其是在航空領(lǐng)域通常尋求這種重量減輕。
[0004] 文獻(xiàn)W02008/157265的螺母支承件通過(guò)諸如，實(shí)心或者盲孔鉚釘或者小尺寸的銷(xiāo)/ 螺母系統(tǒng)之類(lèi)的緊固件安裝到結(jié)構(gòu)件上。這些緊固件一一通常是金屬的一一增加整個(gè)組件 的重量并且需要另外穿透結(jié)構(gòu)件的孔，這降低了結(jié)構(gòu)件的機(jī)械彈性和抗腐蝕性。這種組裝 螺母支承件的模式還導(dǎo)致長(zhǎng)且復(fù)雜的裝配范圍，并且，在鉚釘?shù)那闆r下，需要使用專(zhuān)門(mén)的安 裝工具。在復(fù)合結(jié)構(gòu)件的情況下，通過(guò)鉚釘?shù)慕M裝模式也具有問(wèn)題，其不能夠很好地承受鉚 釘?shù)膲航?。?lèi)似地，在厚的結(jié)構(gòu)件的情況下，孔的長(zhǎng)度-直徑比產(chǎn)生關(guān)于穿刺的問(wèn)題，以及有 時(shí)帶來(lái)關(guān)于合適的鉚釘?shù)目捎眯缘膯?wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 因此，有利的是，提出一種用于將螺母支承件安裝在結(jié)構(gòu)件上的簡(jiǎn)化的、替代性的 方案，該方案與厚的結(jié)構(gòu)件兼容、在確保保留組件的堅(jiān)固性的同時(shí)節(jié)省重量以及安裝時(shí)間。
[0006] 本發(fā)明提供一種對(duì)于這些問(wèn)題的解決方案。本發(fā)明涉及一種籠式螺母裝置，該裝 置包括:螺母，所述螺母包括設(shè)置有內(nèi)攻螺紋(taraudage)的管狀的本體，所述管狀的本體 沿著第一縱向軸線延伸，所述本體的一個(gè)軸向末端連接到凸緣，所述凸緣基本上是平坦的 并且定位在正交于縱向軸線的平面中；所述裝置還包括螺母支承件，所述支承件包括螺母 籠，所述籠形成能夠容納螺母的內(nèi)部殼體。螺母支承件還包括管狀部分，所述管狀部分從螺 母籠的基部的開(kāi)口沿著第二縱向軸線延伸，位于與內(nèi)部殼體相對(duì)的側(cè)部上，以使得螺母的 凸緣能夠在安裝位置中插入所述內(nèi)部殼體中，從而使得第一縱向軸線和第二縱向軸線對(duì) 準(zhǔn)。螺母支承件的管狀部分的外表面包括:縱向花鍵，所述縱向花鍵具有小于鉆孔直徑的第 二直徑；以及至少兩個(gè)縱向肋，所述至少兩個(gè)縱向肋具有大于鉆孔直徑的第三直徑。
[0007] 以此方式，螺母支承件能夠通過(guò)使管狀部分過(guò)盈配合在所述結(jié)構(gòu)件的鉆孔中而安 裝在結(jié)構(gòu)件上。"過(guò)盈配合"指的是具有負(fù)間隙的配合。該過(guò)盈配合優(yōu)選地限定為使得螺母 支承件能夠手動(dòng)地插入結(jié)構(gòu)件中。
[0008] 然后，管狀部分通過(guò)在組裝前涂覆在所述管狀部分上的粘合劑而永久地緊固到結(jié) 構(gòu)件。與花鍵的存在相結(jié)合的過(guò)盈配合允許支承件在粘合劑固化階段期間保持在接觸結(jié)構(gòu) 件的位置?？v向花鍵允許粘合劑的更好的分配，以及因此在粘合劑已經(jīng)固化時(shí)組件的更大 的堅(jiān)固性。
[0009] 管狀部分與鉆孔之間的過(guò)盈配合通過(guò)具有大于鉆孔直徑的第三直徑的縱向肋而 產(chǎn)生。管狀部分的外表面的其余部分與粘合劑接觸。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選形式，籠包括基本上平行的基部和上壁，所述基部和所述側(cè)壁 彼此間隔開(kāi)并且通過(guò)在至少一個(gè)側(cè)部上敞開(kāi)的側(cè)壁相連接，上壁包括敞開(kāi)到側(cè)壁的至少一 個(gè)敞開(kāi)的側(cè)部上的切口，所述切口能夠徑向地包圍螺母的管狀的本體。因此，籠形成能夠容 納螺母的內(nèi)部殼體。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選形式，螺母籠的內(nèi)部開(kāi)口和上壁的切口的尺寸加工成使 得:在正交于縱向軸線的平面中，在所述內(nèi)部殼體與凸緣之間以及在所述切口與螺母本體 之間保留有間隙，以便修正當(dāng)螺母與螺紋桿組裝時(shí)對(duì)準(zhǔn)方面的任何偏差。
[0012] 優(yōu)選地，籠包括用于將螺母在安裝位置中保持在螺母支承件中的夾持器件，以便 盡管存在有間隙也將螺母保持在籠中。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選形式，該裝置包括用于使螺母在安裝位置中沿著縱向軸線 旋轉(zhuǎn)地鎖定在支承件中的器件。優(yōu)選地，螺母的凸緣包括定位在近側(cè)邊緣上的至少兩個(gè)止 動(dòng)部，并且螺母籠包括與至少一個(gè)敞開(kāi)的側(cè)部相對(duì)的側(cè)壁，所述側(cè)壁包括能夠容納止動(dòng)部 的開(kāi)口。這些開(kāi)口以及這些止動(dòng)部使螺母旋轉(zhuǎn)地鎖定在支承件中。
[0014] 本發(fā)明的另一方面涉及一種用于安裝籠式螺母裝置的組件，所述組件包括上述的 籠式螺母裝置，以及待沉積在螺母支承件的管狀部分的花鍵中的可聚合的粘性粘合劑流 體。優(yōu)選地，粘合劑是雙組份產(chǎn)品，其僅在涂覆到螺母支承件上之前被混合并且能夠在環(huán)境 溫度下或者在烘箱中聚合。
[0015] 本發(fā)明的另一方面涉及一種用于將上述的籠式螺母裝置安裝在結(jié)構(gòu)件中的方法。 所述方法包括下述步驟：
[0016] -使鉆孔穿透結(jié)構(gòu)件的表面，所述鉆孔被設(shè)計(jì)用于螺母支承件的管狀部分的過(guò)盈 安裝；
[0017] -將可聚合的粘合劑流體分配在管狀本體的外表面上以及籠的基部的定位成鄰近 所述管狀部分的一個(gè)表面上；
[0018] -將管狀部分按壓到的鉆孔中以用于過(guò)盈安裝，直到籠的基部與結(jié)構(gòu)件的表面接 觸為止；
[0019] -使粘合劑聚合。
[0020] 根據(jù)該方法安裝的籠式螺母裝置被緊固地附接至結(jié)構(gòu)件，并且組件比現(xiàn)有技術(shù)中 描述的使用鉚釘緊固的組件重量輕。
[0021] 本發(fā)明的另一方面涉及一種與根據(jù)本發(fā)明的籠式螺母裝置配合的結(jié)構(gòu)件，所述結(jié) 構(gòu)件包括:鉆孔，該鉆孔的壁具有的直徑大于螺母支承件的管狀部分的縱向花鍵的第二直 徑并且小于螺母支承件的管狀部分的縱向肋的第三直徑，螺母支承件的管狀部分插入鉆孔 中；以及設(shè)置在所述縱向花鍵與鉆孔的壁之間的聚合性粘合劑。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 通過(guò)閱讀下面的描述并查看與其相關(guān)的附圖，將更好地理解本發(fā)明。這些描述以 及附圖僅僅為了提供信息的目的而被提供并且不詳盡地限定本發(fā)明。附圖示出了 ：
[0023] 圖1:根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的裝置在分離狀態(tài)下的立體圖；
[0024] 圖2:圖1中描繪的元件的另一立體圖；
[0025] 圖3:圖1中的裝置在組裝狀態(tài)下的立體圖；
[0026] 圖4:組裝至結(jié)構(gòu)件的圖3中的裝置的橫截面圖；
[0027] 圖5:圖4中的裝置和結(jié)構(gòu)件的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 圖1描繪根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的籠式螺母裝置10的分解圖。
[0029I 裝置10包括金屬螺母11，所述螺母11包括設(shè)置有內(nèi)攻螺紋13的管狀本體12。管狀 本體12沿著第一軸線14延伸。
[0030] 本體12的一個(gè)軸向末端連接到基本上定位在正交于軸線14的平面中的凸緣15。在 本發(fā)明的實(shí)施方式中，凸緣15具有大致矩形或者方形形狀。凸緣15特別地包括兩個(gè)大致平 坦的邊緣16,所述大致平坦的邊緣16平行于軸線14,并且凸緣15平行于第二軸線17、垂直于 軸線14延伸。邊緣16的每個(gè)末端由止動(dòng)部18終止。
[0031] 裝置10還包括螺母支承件20。支承件20優(yōu)選由非金屬材料、特別是諸如 TORLON?的塑料材料制成。
[0032]支承件20包括沿著第三軸線14'延伸的管狀部分21。還可以在按照另一等距投影 的圖2中看到支承件20。部分21的一個(gè)外側(cè)表面包括平行于軸線14'的花鍵22。
[0033]管狀部分21的一個(gè)軸向末端連接到螺母籠23?；\23包括正交于軸線14'的基本上 平坦的基部24。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，基部24具有大致矩形或者方形的形狀。所述基部由 開(kāi)口 25穿過(guò)，管狀部分21從所述開(kāi)口 25延伸。
[0034]籠23還包括基本上平行于基部24并且在形狀上與所述基部類(lèi)似的上壁26?；?4 通過(guò)兩個(gè)基本上平坦的側(cè)壁27連接到上壁26,基部24平行于第四軸線17'、垂直于軸線14' 延伸。
[0035]基部24和壁(26、27)形成內(nèi)部殼體28,所述內(nèi)部殼體尺寸加工成能夠接納凸緣15 以及螺母11的管狀本體12的一部分。圖3示出處于所謂的安裝位置中的安裝在螺母支承件 20上的螺母11。在該位置，軸線14和軸線14'重合。
[0036] 籠23的上壁26包括大致Ω形狀的切口 29。如能夠在圖1看到的，切口 29的Ω形狀包 括不平行的直線邊緣291。邊緣291在籠23的一側(cè)30處開(kāi)始、不具有側(cè)壁并且在軸線14'的方 向上更靠近彼此，行跡為大致梯形形狀。每個(gè)邊緣291連接到另一邊緣292的末端，其中，另 一邊緣292具有半圓形形狀并且以軸線14'為中心。半圓形邊緣292能夠徑向地包圍螺母11 的管狀本體12。
[0037]為了組裝螺母11和螺母支承件20,將凸緣15放置在籠23的側(cè)部30處，使得軸線17 和軸線17'重合。然后使凸緣15沿著軸線17平移，在基部24上滑動(dòng)，從而使得凸緣的邊緣16 和籠23的壁27大致平行。
[0038] 切口 29的邊緣291和292的接合部293彼