万能双向自锁紧固件装置的工作方法与流程

1.本发明涉及紧固装置领域，具体是一种万能双向自锁紧固件装置的工作方法。


背景技术：

2.传统螺栓的两大弊病主要是难装卸和强度差：比如飞机上需要很多螺栓，有些螺栓位置非常刁钻，可供活动空间狭小，为装配和维修带来极大不便；对于强度差，以飞机蒙皮与主结构连接为例，有时蒙皮与飞机主结构距离较大，通常采用螺栓配套铝管或铝槽来满足强度要求，这样导致飞机自重也会增加。


技术实现要素：

3.本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种万能双向自锁紧固件装置的工作方法，可代替支架或螺栓，两头根据连接物体的实际厚度和强度，与被动对接物体既可镶入式也可非镶入式连接，也适用于两个被动对接物体间有较大空隙，既可方便拆卸又能达到强度的要求。
4.本发明提供了一种万能双向自锁紧固件装置，包括主体电磁装置，盖帽挡板装置系统，磁性杆装置系统；所述主体电磁装置包括主体控制轴，主体控制轴两边各有一个电磁铁，电磁铁内部的电流方向通过独立的电机控制；主体控制轴两端面设置有若干磁性杆移动槽；所述盖帽挡板装置系统包括分布在主体控制轴两端与主体控制轴固联的两个盖帽，盖帽内部设置有沿轴向分布的导轨，电机控制挡板沿导轨移动；盖帽下方设置有与主体控制轴两端面的磁性杆移动槽数量对应的导向孔；所述磁性杆装置系统包括与磁性杆移动槽数量相对应的磁性杆，磁性杆中间部位通过磁性杆连接装置与磁性杆移动槽连接并沿磁性杆移动槽滑动，磁性杆内部安装有超声波电机，磁性杆外端设置有通过超声波电机控制的可伸缩固定装置；磁性杆收缩时，可伸缩固定装置卡入磁性杆移动槽内固定磁性杆，磁性杆向外伸展时，穿过盖帽的导向孔；盖帽挡板装置中的挡板滑向主体电磁装置时，卡入磁性杆内侧阻止磁性杆收缩。
5.进一步的，此装置外壳等导磁材料可用高导磁率的耐蚀软磁合金，或者其作为包覆材料，包覆在其他基体材料表面，减少漏磁。
6.进一步的，根据不同需要须计算并确定盖帽、电磁铁芯所需的最大和最小的高度，直径以及厚度。并反复确定线圈直径和高度比，使线圈产生配适需求的合理磁路，以减少漏磁。
7.进一步的，自锁紧固件装置两侧的电磁铁由不同开关控制，互不干扰。
8.进一步的，控制可伸缩固定装置和挡板移动的超声波电机不受电磁干扰，质量轻，控制精度高。
9.本发明还提供了一种万能双向自锁紧固件装置的工作方法，包括固定过程和拆卸过程；
固定时，主控制系统打开其中一侧电磁铁的通电开关，线圈通入电流，电磁铁产生磁场；此时电磁铁底部与磁性杆尾部的磁极同向，从而推动磁性杆滑出导向孔，使磁性杆中部的连接装置从凹槽一端滑向另一端；同时内置的超声波电机通电，控制磁性杆顶部的可伸缩固定装置从弹出状态收回；盖帽顶部的超声波电机通电，控制挡板沿导轨从顶部落下，防止磁性杆滑回；断开电流，可伸缩固定装置弹出，插入被动对接物体的预设凹槽内；将紧固件装置固定好后，打开另一侧电流开关，重复上述步骤；当进行拆卸时，主控制系统打开一侧电流开关，此时的电流方向与装配时的电流方向相反，电磁铁底部磁极与磁性杆尾部磁极相反，同时两处超声波电机控制伸缩固定装置收回和挡板升起，使磁性杆滑回；断开电流，可伸缩固定装置弹出，防止磁性杆滑出。
10.本发明有益效果在于：1、自锁装置两边电磁铁的电流方向可单独控制，此设计方便两个被动对接物体的装配和拆卸。
11.2、锁紧固件装置两头根据连接物体的实际厚度和强度，与被动对接物体既可镶入式也可非镶入式连接，也适用于两个被动对接物体间有较大空隙。
12.3、本发明的结构简单，主体材料强度高重量轻，可满足基本的强度要求。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
14.图1为万能双向自锁紧固件装置爆炸视图；图2为万能双向自锁紧固件装置单向开启关闭内部剖视图；图3为镶入式装配连接视图；图4为非镶入式装配连接视图。
15.图中，1-盖帽，2-挡板，3-可移动卡扣，4-磁性杆，5-磁性杆连接装置，6-主体控制轴，7-磁性杆移动槽，8-电磁铁，9-可伸缩固定装置，10-导向孔11-挡板移动槽，12-导轨。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.本发明提供了一种万能双向自锁紧固件装置，如图1和图2所示，包括主体电磁装置，盖帽挡板装置系统，磁性杆装置系统。
18.所述主体电磁装置包括主体控制轴6，主体控制轴两边各有一个电磁铁8，电磁铁内部的电流方向通过独立的电机控制；主体控制轴两端面设置有若干磁性杆移动槽7；所述盖帽挡板装置系统包括分布在主体控制轴两端与主体控制轴固联的两个盖帽1，盖帽内部设置有沿轴向分布的导轨12和挡板移动槽11，电机控制挡板2沿导轨12和挡
板移动槽11移动，移动槽11上设置有固定挡板2的可移动卡扣3；盖帽下方设置有与主体控制轴两端面的磁性杆移动槽数量对应的导向孔10；所述磁性杆装置系统包括与磁性杆移动槽数量相对应的磁性杆4，磁性杆中间部位通过磁性杆连接装置5与磁性杆移动槽连接并沿磁性杆移动槽7滑动，磁性杆内部安装有超声波电机，磁性杆外端设置有通过超声波电机控制的可伸缩固定装置9；磁性杆收缩时，可伸缩固定装置卡入磁性杆移动槽内固定磁性杆，磁性杆向外伸展时，穿过盖帽的导向孔；盖帽挡板装置中的挡板滑向主体电磁装置时，卡入磁性杆内侧阻止磁性杆收缩。
19.进一步的，此装置外壳等导磁材料可用高导磁率的耐蚀软磁合金，或者其作为包覆材料，包覆在其他基体材料表面，减少漏磁。
20.进一步的，根据不同需要须计算并确定盖帽、电磁铁芯所需的最大和最小的高度，直径以及厚度。并反复确定线圈直径和高度比，使线圈产生配适需求的合理磁路，以减少漏磁。
21.进一步的，自锁紧固件装置两侧的电磁铁由不同开关控制，互不干扰。
22.进一步的，控制可伸缩固定装置和挡板移动的超声波电机不受电磁干扰，质量轻，控制精度高。
23.本发明还提供了一种万能双向自锁紧固件装置的工作方法，包括固定过程和拆卸过程；固定时，主控制系统打开其中一侧电磁铁的通电开关，线圈通入电流，电磁铁产生磁场；此时电磁铁底部与磁性杆尾部的磁极同向，从而推动磁性杆滑出导向孔，使磁性杆中部的连接装置从凹槽一端滑向另一端；同时内置的超声波电机通电，控制磁性杆顶部的可伸缩固定装置从弹出状态收回；盖帽顶部的超声波电机通电，控制挡板沿导轨从顶部落下，防止磁性杆滑回；断开电流，可伸缩固定装置弹出，插入被动对接物体的预设凹槽内；将紧固件装置固定好后，打开另一侧电流开关，重复上述步骤；当进行拆卸时，主控制系统打开一侧电流开关，此时的电流方向与装配时的电流方向相反，电磁铁底部磁极与磁性杆尾部磁极相反，同时两处超声波电机控制伸缩固定装置收回和挡板升起，使磁性杆滑回；断开电流，可伸缩固定装置弹出，防止磁性杆滑出。
24.锁紧固件装置两头根据连接物体的实际厚度和强度，与被动对接物体既可镶入式（如图3所示）也可非镶入式连接（如图4所示），也适用于两个被动对接物体间有较大空隙。
25.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，以上所述仅是本发明的优选实施方式，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，对于本技术领域的普通技术人员来说，可轻易想到的变化或替换，在不脱离本发明原理的前提下，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。