淺談HI-LOK緊固件在航空維修中的應用

趙繼超

（中國民用航空飛行學院廣漢分院機務部工程，廣漢 618300）

HI-LOK緊固件由法國LISI Aerospace集團旗下的Hi-shear公司注冊及生產(chǎn)，主要應用在受拉和受剪的部件上[1]。它能根據(jù)安裝部件的特點選擇各種螺桿頭類型、材質(zhì)及尺寸的HI-LOK緊固件，同時通過搭配不同規(guī)格的螺帽（COLLAR/NUT），可滿足緊固部件的厚度要求。螺帽也已預先設定好了力矩值，擰緊達到力矩值后螺帽頭便會脫落。這樣不僅方便安裝，還可以獲得更大的預緊力矩，且螺帽頭的脫落還能減輕多余的重量。

1 特點

HI-LOK緊固件由螺桿頭、光桿、螺紋過渡及螺紋區(qū)域組成，見圖1。螺桿頭一般分為埋頭（如HL19系列）和平頭（如HL18系列）。由于螺桿頭的類型不同，光桿長度計算也有所不同（光桿長度單位為1/16英寸）[2]。對于埋頭類型的HI-LOK緊固件，光桿長度還需加上螺桿頭的長度。平頭類型的HILOK緊固件則只需計算光桿長度。HI-LOK緊固件的光桿直徑以1/32英寸為單位，從5/32英寸到1/2英寸不等，見圖2。此外，HI-LOK緊固件在螺桿的螺紋端有內(nèi)六角盲孔，方便拆裝。

圖1 HI-LOK緊固件

圖2 HI-LOK緊固件件號識別圖

HI-LOK緊固件與螺帽（COLLAR/NUT）配合使用，在某些情況下還可以加入墊片。此類螺帽都預設定有力矩值，因此與普通螺帽不同。如圖3所示，該類螺帽還帶有擰斷槽，可以通過擰斷槽的外徑、內(nèi)徑以及材質(zhì)來預設不同的力矩值[3]。

圖3 螺帽（COLLAR/NUT）

2 安裝及應用

2.1 準備

在選擇合適的HI-LOK緊固件時，一方面要考慮所安裝部件的厚度，以此確定光桿的長度，另一方面需考慮安裝孔的直徑。由于HI-LOK緊固件為過盈裝配，螺桿直徑與安裝孔徑允許有0.004 5英寸的偏差。安裝時要注意安裝孔埋頭窩的角度與所選用螺桿頭應匹配，如果安裝部件的表面是斜面，斜面的總安裝角度不能超過1°，見圖4。在安裝前要清潔螺栓孔，安裝過程中必須完全夾緊所緊固的部件，中間的密封膠必須從縫隙中間擠出，因此需要使用臨時夾具。

圖4 斜面安裝角度

2.2 安裝

安裝時使用專用工具的內(nèi)六角頂桿頂住螺桿內(nèi)的六角盲孔，防止螺桿轉(zhuǎn)動。工具上的內(nèi)六角套筒卡在螺上，轉(zhuǎn)動螺帽并逐漸擰緊，直至達到力矩值擰斷槽被擰斷后完成安裝，見圖5。HI-LOK緊固件不推薦濕安裝，如在螺桿上涂抹密封膠會影響部件間的連接效果[4]。在拆裝過程中，一旦螺桿和螺帽出現(xiàn)損傷，則不能重復使用。

圖5 安裝過程

安裝完成后需檢查螺桿和螺帽的安裝到位情況，使用0.001 6英寸的塞尺檢查螺桿頭和螺帽與部件間的間隙，見圖6。如圖7所示，安裝過程中還會出現(xiàn)螺桿的螺紋漏出過多或過少的情況。如果過長，螺紋過渡區(qū)域便超過了螺帽的螺紋區(qū)域，安裝不可靠；如果過短，光桿的長度小于部件的厚度，安裝緊固不到位。

圖6 安裝到位檢查

圖7 螺紋長度檢查

2.3 應用

HI-LOK緊固件具有強度高、抗疲勞的特性，因此可以應用在機翼、發(fā)動機等受力結(jié)構上。它拆裝方便的特點使其可以安裝在難以接近或空間狹小的位置。在實際維修過程中，在螺栓孔受損時可以使用更大尺寸（可以先增加1/64英寸，然后再增加1/32英寸）的HI-LOK緊固件進行修復。在某些狹小不能進行施工的區(qū)域，HI-LOK緊固件還可以替代鉚釘進行安裝，見圖8。

圖8 替代的HI-LOK緊固件圖

3 結(jié)語

HI-LOK緊固件的特點決定了其可以安裝和使用在一些重要部件上。只有對其有更深入的了解，才能更好地在維修過程中進行應用，以提高維修水平。