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防盗螺栓类紧固件

发布日期: 2015-10-12

  在复合材料结构开敞部位使用的防盗螺栓类紧固件主要有钛合金螺栓/自锁螺母、钛合金高锁螺栓/高锁螺母、艾迪2型螺栓紧固系统等,在安装过程中都需进行力矩控制,以避免在连接后造成复合材料承载能力的下降。对于钛合金螺栓/自锁螺母在复合材料结构中的安装,由于复合材料钉载分配能力较差,因此在安装时需采用限力矩扳手进行力矩控制,以保证安装力矩的一致,从而避免由于力矩不一致而导致的对复合材料结构性能的影响。

  由于钛合金螺栓/自锁螺母必须采用限力矩扳手,在使用上存在着一定的限制,国外对复合材料结构用螺栓/螺母组件进行了重新设计,开发出了艾迪2型螺栓紧固系统。该紧固系统螺栓部分是将普通高锁螺栓在螺纹部分增加凹槽而制成,并且在螺母尾部外表面相应增加了3个凸起,在安装过程中通过专用工具进行螺栓与螺母的旋合,当预紧力矩达到一定时,凸起开始变形,变形的金属填满螺栓螺纹部分的凹槽,形成可靠的锁紧,当凸起在工具的作用下外表面形成光滑整圆时,工具自然卸下,完成安装全过程,从而实现螺栓与螺母之间的可靠锁紧并对工件形成预紧。艾迪2型螺栓除了使用带有内螺纹的艾迪螺母,也可使用艾迪挤压环帽与之配套。与其他螺栓/断裂环帽或螺母紧固件系统相比,艾迪2型螺栓紧固系统具有重量轻、性能高、避免咬合等特性,在国外多种机型上得到使用。

  钛合金高锁螺栓,是由原Hi-shear公司开发的一种用于飞机结构双面安装的钛合金紧固件,它具有可控预载荷、自锁、高疲劳寿命、抗振动、防松动、可与多种材料组合、安装噪声小、易于安装等特点,分为100°沉头、平头抗剪型和抗拉型钛合金高锁螺栓,主要应用于机身、机翼、垂尾、平尾、方向舵等部位的开敞部位的连接。最早开发的钛合金高锁螺栓是间隙型Hi-Lok钛合金高锁螺栓,随后又开发一种可用于金属结构的抗疲劳型Hitigue钛合金高锁螺栓,并在Hi-Lok/Hi-tigue钛合金高锁螺栓的基础上开发出了目前采用的Hi-lite轻型钛合金高锁螺栓,该紧固件与普通高锁螺栓相比,可有效降低结构重量10%以上。在复合材料结构中使用高锁螺栓,其配套高锁螺母应选用防腐蚀的普通型、密封型、可调型高锁螺母等。

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