[发明专利]可调整高度插入件及相关方法

说明书

本发明公开了一种能调整高度插入件及相关方法。两个部件的可调整高度插入件可安装在夹层板的孔中，使得可调整高度插入件可配置成将负载传递到夹层板。可调整高度插入件可包括相对于彼此选择性地操作地定位的第一插入部件和第二插入部件。可调整高度插入件可被配置成使得第一插入部件和第二插入部件之间的干涉配合可通过朝向第一插入部件的第一凸缘移动第二插入部件的第二凸缘来接合，因此，这可将可调整高度插入件的总高度减小到选择的高度。目前公开的可调整高度插入件可被配置为齐平地安装在夹层板中。还公开了安装这种可调整高度插入件以及调整这种可调整高度插入件的高度的方法。

技术领域

本公开涉及可调整高度插入件及相关方法。

背景技术

夹层板(例如，夹在两层材料或蒙皮之间的芯部)通常用于飞机的构造中，因为它们具有高强度重量比。根据夹层板在飞机中的具体位置和应用，可需要将一个或多个圆形插入件插入夹层板中或穿过夹层板插入，以将一个或多个其它结构或紧固件附着于该板。圆形插入件可用于将局部负载(例如，经由销、螺栓、螺钉、接头或其它结构)传递到夹层板，从而将夹层板紧固到另一结构，使多个夹层板彼此连接，和/或将一个或多个外部物体附接到夹层板。例如，圆形插入件可配置成接收销或螺栓或其它紧固件，以便经由圆形插入件将另一板或物体固定至夹层板。在航空航天工业中，这种夹层板和圆形插入件可用于装配飞机的内部主要结构和/或次要结构，和/或可用于形成地板、墙板、厨房、收纳箱、架空舱、盥洗室和/或飞机内的其他结构。这种夹层板和圆形插入件还用于其他工业中。

图1和图2示出了在横截面中示意性地示出的安装在夹层板11中的常规圆形插入件10。夹层板11可包括夹在第一蒙皮15与第二蒙皮17之间的芯部13。第一蒙皮15和第二蒙皮17可以是刚性的或者半刚性的蒙皮，并且相比于通常由轻质材料形成的芯部13通常相对薄。常规圆形插入件10可插入形成在夹层板11中的圆孔19中，该圆孔可以是盲孔21(图1)或者通孔23(图2)。盲孔21可延伸穿过蒙皮中的一个(例如，第一蒙皮15，如图1中所示的)，并且朝向另一蒙皮(例如，第二蒙皮17)延伸到芯部13中，而通孔23可完全延伸穿过第一蒙皮15、第二蒙皮17以及芯部13。如图1和图2中所示，常规圆形插入件10的凸缘部分27可与第一蒙皮15和第二蒙皮17中的一个或多个基本齐平，或如图3中所示，常规圆形插入件10的凸缘部分27可位于第一蒙皮15或第二蒙皮17的顶部上(例如，在其外表面上)。

在常规技术中，粘合材料(诸如灌封混合物或环氧树脂)通过常规圆形插入件10中的灌封孔或开口注入，以填充常规圆形插入件10与夹层板11的芯部13之间的间隙或空间29。粘合材料一旦完全固化则用于将插入件在夹层板11的圆孔19内固定到位，并且设计成一旦粘合混合物干燥、凝固和/或固化则防止常规圆形插入件10相对于夹层板11的相对运动，并将常规圆形插入件10保持在圆孔19内(例如，阻止常规圆形插入件10的拉出、旋转和侧向移动)。

然而，由于夹层板和孔的尺寸的变化，需要几十种不同尺寸的常规插入件。通常，由于选择了错误的插入件，和/或不准确地确定所需的尺寸，不正确尺寸的插入件可安装到给定孔中。例如，在仅夹层板的一侧可接近的情形中，测量夹层板的厚度以确定正确的插入件尺寸可能是困难的。安装错误的插入件可导致显著的废品和/或返工成本。此外，由于可需要安装在给定夹层板或装置中的大量插入件，在制造期间由于不准确性导致的特定尺寸的短缺是普遍的。现有技术解决方案已包括具有可调整高度的插入件，然而这些现有技术插入件包括位于夹层板的表面上的凸缘(例如图3中所示的凸缘部分27)，使得插入件不与板齐平。虽然这些现有技术插入件可解决本领域中的一些问题，但是它们不适合于需要齐平安装的应用。常规插入件和将常规插入件安装在夹层板内的方法的这些问题在各种工业中持续并且难以解决。

发明内容