一种诸如螺母或轴环的紧固件的锁定构件，包括杆部和凸缘部、延伸杆部和凸缘部并且包括位于杆部内的第一内部和位于凸缘部内的容纳腔的孔、以及界定容纳腔的内壁。容纳腔的内径大于孔的第一内部的内径。容纳腔的内壁包括平/线性面、凹面和凸面中的一个或组合。
1.一种锁定构件，其特征在于，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；从所述第二端向所述第一端和所述第二端中间的位置延伸的杆部；从所述杆部延伸到所述第一端的凸缘部；孔，从所述第一端向所述第二端延伸并且包括位于所述杆部内的第一内部和位于所述凸缘部内并且接近所述第一端的容纳腔；以及界定所述容纳腔的内壁，所述容纳腔的内径大于所述孔的所述第一内部的内径，其中，所述凸缘部的厚度大于所述杆部的厚度，所述容纳腔的所述内壁包括位于接近所述第一内部的第一凹面、位于接近所述第一端的第二凹面、以及在所述第一凹面和所述第二凹面的中间并且接合所述第一凹面和所述第二凹面的第一平面。
2.根据权利要求1所述的锁定构件，其特征在于，所述容纳腔的所述内壁包括接合所述第一凹面与所述第一内部的第二平面。
3.根据权利要求2所述的锁定构件，其特征在于，所述第一内部包括螺纹部。
4.根据权利要求1所述的锁定构件，其特征在于，所述凸缘部包括从其中向外延伸的环形外部。
5.一种锁定构件，其特征在于，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；从所述第二端向所述第一端和所述第二端中间的位置延伸的杆部；从所述杆部延伸到所述第一端的凸缘部；孔，从所述第一端向所述第二端延伸并且包括位于所述杆部内的第一内部和位于所述凸缘部内并且接近所述第一端的容纳腔；以及界定所述容纳腔的内壁，所述容纳腔的内径大于所述孔的所述第一内部的内径，其中，所述凸缘部的厚度大于所述杆部的厚度，所述容纳腔的所述内壁包括位于接近所述第一内部的第一凸面、位于接近所述第一端的第二凸面、以及在所述第一凸面和所述第二凸面的中间并且接合所述第一凸面和所述第二凸面的第一平面。
6.根据权利要求5所述的锁定构件，其特征在于，所述内壁包括接合所述第一凸面与所述第一内部的第二平面。
7.根据权利要求6所述的锁定构件，其特征在于，所述第一内部包括螺纹部。
8.根据权利要求5所述的锁定构件，其特征在于，所述第一凸面的表面面积大于所述第二凸面的表面面积。
9.根据权利要求5所述的锁定构件，其特征在于，所述第一凸面的表面面积小于所述第二凸面的表面面积。
10.根据权利要求5所述的锁定构件，其特征在于，所述第一凸面的表面面积等于所述第二凸面的表面面积。
11.根据权利要求5所述的锁定构件，其特征在于，所述凸缘部包括从其中向外延伸的环形外部。
12.一种锁定构件，其特征在于，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；从所述第二端向所述第一端和所述第二端中间的位置延伸的杆部；从所述杆部延伸到所述第一端的凸缘部；孔，从所述第一端向所述第二端延伸并且包括位于所述杆部内的第一内部和位于所述凸缘部内并且接近所述第一端的容纳腔；以及界定所述容纳腔的内壁，所述容纳腔的内径大于所述孔的所述第一内部的内径，其中，所述凸缘部的厚度大于所述杆部的厚度，所述容纳腔的所述内壁包括位于接近所述第一内部的第一平面、位于接近所述第一端的第一凹面、以及在所述第一平面和所述第一凹面的中间并且接合所述第一平面和所述第一凹面的第二平面。
13.根据权利要求12所述的锁定构件，其特征在于，所述容纳腔的所述内壁包括接合所述第一平面与所述第一内部的第三平面。
14.根据权利要求13所述的锁定构件，其特征在于，所述第一内部包括螺纹部。
15.根据权利要求12所述的锁定构件，其特征在于，所述凸缘部包括从其中向外延伸的环形外部。
16.一种锁定构件，其特征在于，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；从所述第二端向所述第一端和所述第二端中间的位置延伸的杆部；从所述杆部延伸到所述第一端的凸缘部；孔，从所述第一端向所述第二端延伸并且包括位于所述杆部内的第一内部和位于所述凸缘部内并且接近所述第一端的容纳腔；以及界定所述容纳腔的内壁，所述容纳腔的内径大于所述孔的所述第一内部的内径，其中，所述凸缘部的厚度大于所述杆部的厚度，所述容纳腔的所述内壁包括位于接近所述第一内部并且具有多个凹面的第一区域、位于接近所述第一端并且具有凹面和毗邻所述凹面的第一平面的第二区域、以及在所述第一区域和所述第二区域的中间并且接合所述第一区域和所述第二区域的第二平面。
17.根据权利要求16所述的锁定构件，其特征在于，所述容纳腔的所述内壁包括接合所述第一区域与所述第一内部的第三平面。
18.根据权利要求17所述的锁定构件，其特征在于，所述第一内部包括螺纹部。
19.根据权利要求16所述的锁定构件，其特征在于，所述凸缘部包括从其中向外延伸的环形外部。
20.一种锁定构件，其特征在于，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；从所述第二端向所述第一端和所述第二端中间的位置延伸的杆部；从所述杆部延伸到所述第一端的凸缘部；孔，从所述第一端向所述第二端延伸并且包括位于所述杆部内的第一内部和位于所述凸缘部内并且接近所述第一端的容纳腔；以及界定所述容纳腔的内壁，所述容纳腔的内径大于所述孔的所述第一内部的内径，所述容纳腔的所述内壁包括位于接近所述第一内部的凸面、位于接近所述第一端的凹面、以及在所述凸面和所述凹面的中间并且接合所述凸面和所述凹面的第一平面。
21.根据权利要求20所述的锁定构件，其特征在于，所述容纳腔的所述内壁包括接合所述凸面与所述第一内部的第二平面。
22.根据权利要求21所述的锁定构件，其特征在于，所述第一内部包括螺纹部。
23.根据权利要求20所述的锁定构件，其特征在于，所述凸面的表面面积大于所述凹面的表面面积。
24.根据权利要求20所述的锁定构件，其特征在于，所述凸面的表面面积小于所述凹面的表面面积。
25.根据权利要求20所述的锁定构件，其特征在于，所述凸面的表面面积等于所述凹面的表面面积。
26.一种锁定构件，其特征在于，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；从所述第二端向所述第一端和所述第二端中间的位置延伸的杆部；从所述杆部延伸到所述第一端的凸缘部；孔，从所述第一端向所述第二端延伸并且包括位于所述杆部内的第一内部和位于所述凸缘部内并且接近所述第一端的容纳腔；以及界定所述容纳腔的内壁，所述容纳腔的内径大于所述孔的所述第一内部的内径，所述容纳腔的所述内壁包括位于接近所述第一内部的凹面、位于接近所述第一端的凸面、以及在所述凹面和所述凸面的中间并且接合所述凹面和所述凸面的第一平面。
27.根据权利要求26所述的锁定构件，其特征在于，所述内壁包括接合所述凹面与所述第一内部的第二平面。
28.根据权利要求27所述的锁定构件，其特征在于，所述第一内部包括螺纹部。
29.根据权利要求26所述的锁定构件，其特征在于，所述凹面的表面面积大于所述凸面的表面面积。
30.根据权利要求26所述的锁定构件，其特征在于，所述凹面的表面面积小于所述凸面的表面面积。
31.根据权利要求26所述的锁定构件，其特征在于，所述凹面的表面面积等于所述凸面的表面面积。
紧固件锁定构件
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请涉及并且要求共同拥有且共同尚待审决的、2015年8月27日提交的、标题为“轻量级弹性螺母和轴环(LIGHTWEIGHT RESILIENT NUT AND COLLAR)”的美国临时专利申请No.62/210,677的权益，该专利申请的全部通过引用并入本文。
技术领域
[0003] 本发明涉及用于紧固件的锁定构件，并且更具体地涉及紧固件螺母和轴环。
背景技术
[0004] 连续纤维增强复合物被广泛用于主要和次要的航空器部件，以适用主要关注重量轻、更高强度和耐腐蚀性的多种应用。复合物典型地由定向为特定方向并且被包围在支持性聚合物基质中的细碳纤维组成。由于该复合材料的层片以多种角度排列，并且依赖于主要负荷的方向，由此产生的结构典型地是一种高度各向异性并且异质的堆叠层压结构。该复合结构的主要部分被制造为近净成形(near net-shape)，但被钻孔以有助于使用机械紧固件来接合部件。由于单个碳纤维以不规则的角度断裂并且在紧固件和孔之间形成微孔，在复合物中钻出的紧固件孔无法与铝或钢的均匀性相比。随着切削工具的磨损，表面碎屑增加并且未切削的纤维或树脂和分层的量增加。包含这样的缺陷的复合物微观结构被称为“加工引起的微观质地(machining-induced micro texture)”。
[0005] 紧固件在复合物结构中的安装也显示出其本身的挑战性，伴有引起层片之间分层的附加风险，这个问题不会出现在同质的金属结构中。层片之间分层的一个原因是在安装过程中复合结构与紧固件的干涉(interference)太大。另一个原因是由于高紧固件安装负荷导致的分层，其中层片与匹配的环氧树脂在安装过程中受到损坏，并且由此影响复合结构的机械完整性。
[0006] 除了它们的机械加工和安装挑战之外，航空器中的复合结构相比于金属结构更易受雷电损害的影响。在某种程度上，这是由于复合结构固有的电传导性、它们的多层构造、以及它们的各向异性特性。由于这些原因以及航空器结构的混合特性和在这些结构中使用的各种元素的相对导电性，复合航空器的雷电保护可以变得非常复杂。
[0007] 诸如翼的复合结构通常由金属元素和与金属紧固件接合在一起的复合结构元素构成。虽然金属元素是高效地消散高电流的良好的电导体，但复合元素是低效的电导体。与对混合结构(如航空器)雷击相关联的电场分布和由此得到的电流密度分布增加了对航空器进行充分雷电管理的重要性和必要性。
[0008] 一些评估显示，平均来说，每架服役中的商用航空器每年被雷击至少一次。金属紧固件经常是雷电附着的优选点和雷击电流的主要路径也已被确定。在雷雨或者雷雨周围飞行的航空器经常遭受直接的雷电附着和产生于航空器上其它部位的雷击电流附着和由此得到的横跨航空结构界面的雷击电流流动的间接的雷电效应。这经常导致多个附着点，以及间接地与紧固件而不是主要和次要附着点相互作用的雷击电流。
[0009] 紧固件经常作为雷击电流从航空器的蒙皮到诸如翼梁或翼肋的支撑结构的传导路径。如此，随着电流密度局部地显著增大，两种附着模式可以导致对紧固件和紧固件周围的结构区域的损害。被雷击的紧固件经常以引起热粒子从紧固件/结构界面喷出的方式与周围的结构相互作用。这种情况通常被称为热粒子喷射(Hot Particle Ejection)或“HPE”。HPE可以由直接和间接的雷电效应引起，但一般认为与直接效应相关联的风险更高。HPE可以发生于复合的、混合的或铝结构中。
[0010] 最为关注的航空器的部分是靠近燃料箱的区域，在该区域HPE的风险及其后果被认为是最高的。由于商用航空器含有相对大量的燃料并且还包括非常敏感的电子设备，要求它们遵守与雷击保护有关的一套特定要求以确保在认证的情况下运营。如此，HPE会产生能够损害燃料系统完整性的有害着火源。因此，存在能复原的且具有成本效益的措施来对抗HPE的需要。
发明内容
[0011] 本发明要解决的技术问题是提供一种用于紧固件的锁定构件，该锁定构件通过降低雷击过程中产生的内部压力来防止伸出于紧固件结构界面的引火材料向外放出气体。
[0012] 在一个实施方式中，锁定构件包括第一端、与第一端相对的第二端、从第一端向第一端和第二端中间的位置延伸的杆部、从杆部延伸到第二端的凸缘部(flanged portion)、从第一端向第二端延伸并且包括位于杆部内的第一内部和位于凸缘部内并且接近第一端的容纳腔的孔、以及界定容纳腔的内壁，该容纳腔的内径大于孔的第一内部的内径。在一个实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部的第一凹面、位于接近第一端的第二凹面、以及在第一凹面和第二凹面的中间并且接合第一凹面和第二凹面的第一平面。在一个实施方式中，容纳腔的内壁包括接合第一凹面与第一内部的第二平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。
[0013] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部的第一凸面、位于接近第一端的第二凸面、以及在第一凸面和第二凸面的中间并且接合第一凸面和第二凸面的第一平面。在一个实施方式中，内壁包括接合第一凸面与第一内部的第二平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。
[0014] 在另一实施方式中，第一凸面的表面面积大于第二凸面的表面面积。在一个实施方式中，第一凸面的表面面积小于第二凸面的表面面积。在一个实施方式中，第一凸面的表面面积等于第二凸面的表面面积。
[0015] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部的凸面、位于接近第一端的凹面、以及在凸面和凸面的中间并且接合凸面和凹面的第一平面。在一个实施方式中，容纳腔的内壁包括接合凸面与第一内部的第二平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。在一个实施方式中，凸面的表面面积大于凹面的表面面积。在一个实施方式中，凸面的表面面积小于凹面的表面面积。在一个实施方式中，凸面的表面面积等于凹面的表面面积。
[0016] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部的凹面、位于接近第一端的凸面、以及在凹面和凸面的中间并且接合凹面和凸面的第一平面。在一个实施方式中，内壁包括接合凹面与第一内部的第二平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。在一个实施方式中，凹面的表面面积大于凸面的表面面积。在一个实施方式中，凹面的表面面积小于凸面的表面面积。在一个实施方式中，凹面的表面面积等于凸面的表面面积。
[0017] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部的第一平面、位于接近第一端的第二平面、以及在第一平面和第二平面的中间并且接合第一平面和第二平面的第三平面。在一个实施方式中，容纳腔的内壁包括接合第一平面与第一内部的第四平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。在一个实施方式中，第一平面的表面面积大于第二平面的表面面积。在一个实施方式中，第一平面的表面面积小于第二平面的表面面积。在一个实施方式中，第一平面的表面面积等于第二平面的表面面积。
[0018] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部的第一平面、位于接近第一端的第一凹面、以及在第一平面和第一凹面的中间并且接合第一平面和第一凹面的第二平面。在一个实施方式中，容纳腔的内壁包括接合第一平面与第一内部的第三平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。
[0019] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括选自由平面、凹面和凸面组成的组的多个表面。
[0020] 在另一实施方式中，容纳腔的内壁包括位于接近第一内部并且具有多个凹面的第一区域、位于接近第一端并且具有凹面和毗邻凹面的第一平面的第二区域、以及在第一区域和第二区域的中间并且接合第一区域和第二区域的第二平面。在一个实施方式中，容纳腔的内壁包括接合第一区域与第一内部的第三平面。在一个实施方式中，第一内部包括螺纹部。在一个实施方式中，凸缘部包括从其中向外延伸的环形外部。
[0021] 在一个实施方式中，锁定构件是螺母。在另一实施方式中，锁定构件是轴环(collar)。在另一实施方式中，轴环是型锻轴环。
[0022] 相对于现有技术中的闩锁，本发明的锁定构件的优点在于，它包括具有平/线性面、凹面和凸面中的一个或组合的容纳腔。该容纳腔使得锁定构件能够更加顺从于(compliant with)被紧固的结构，并且由此符合该结构的表面并且沿着该结构的支承表面产生紧密密封。该容纳腔适于通过降低雷击过程中产生的内部压力来防止伸出于紧固件结构界面引火材料向外放出气体。
附图说明
[0023] 图1是螺母的一个实施方式的侧剖视图；
[0024] 图2是图1中示出的螺母的一个实施方式的图解视图；
[0025] 图3A至图3G是螺母的其它实施方式的侧剖视图；
[0026] 图4是螺母的另一实施方式的侧剖视图；
[0027] 图5是轴环的一个实施方式的侧剖视图；
[0028] 图6A至图6G是轴环的其它实施方式的侧剖视图。
具体实施方式
[0029] 参见图1，在一个实施方式中，螺母10包括第一端12、与第一端12相对的第二端14、基本圆柱形的杆部16、和从杆部16向外延伸的凸缘部(flanged portion)18。在一个实施方式中，凸缘部18的外径大于杆部16的外径。在一个实施方式中，位于中心的孔20从第一端12向第二端14延伸。在一个实施方式中，孔20包括位于接近第一端12的容纳腔22、以及位于接近第二端14的螺纹部24。在一个实施方式中，螺纹部24包括适于螺纹接合销构件或具有外螺纹的螺栓(未在图中示出)的多个内部螺纹19。在一个实施方式中，凸缘部18包括位于第一端12的支承表面26。在一个实施方式中，支承表面26接合诸如结构(未在图中示出)的工件的外表面。在一个实施方式中，容纳腔22包括界定容纳腔22的尺寸和形状的内壁25，内壁25的实施方式将在下文中被详细描述。在一个实施方式中，螺母10由钢制成。在另一实施方式中，螺母10由铝制成。在一个实施方式中，螺母10由钛合金、镍基合金、铜基合金或不锈钢基合金制成。在其它实施方式中，螺母10可以由本领域所知的其它材料制成。
[0030] 在一个实施方式中，作为紧固件的一部分，螺母10适于螺纹接合销构件或具有外螺纹的螺栓，从而将多个工件彼此紧固，销构件/螺栓适于被安装在工件(未在图中示出)中对准的孔内。在一个实施方式中，工件由复合材料形成。在其它实施方式中，工件可以由金属或复合材料和金属材料的组合制成。在一个实施方式中，紧固件包括套筒构件(未在图中示出)。在一个实施方式中，销构件/螺栓以及套筒构件各自具有等同或类似于在March等人的美国专利7,695,226中所公开的销构件和套筒构件的结构和功能的结构和功能，该专利的全部通过引用并入本文。
[0031] 如图2中所示，在一个实施方式中，螺母10包括如其中所描绘的三个不同的区域。在一个实施方式中，区域1包括位于接近第一端12的孔20的一部分。在一个实施方式中，在区域1中孔20的该部分具有基本近似于销构件/螺栓(未在图中示出)的杆部的外径的内径。
在一个实施方式中，区域2包括容纳腔22。在一个实施方式中，容纳腔22包括基本大于销构件/螺栓的杆的外径的内径。区域3包括螺纹部24。在一个实施方式中，区域3是螺母10的负荷承载区域。
[0032] 在某些实施方式中，容纳腔22的尺寸和形状可以根据具体的应用设计需要而变化，其从组成内壁25和由此得到的容纳腔22的确定形状的具体角度、曲线、表面、和/或尺寸这些方面来支配容纳腔22的精确几何形状。如此，容纳腔22、区域2可以通过弯曲表面、平直表面、或圆锥形表面23被连接到区域1和区域3。相应地，参看图2，将区域2连接到毗邻的区域1和区域3的这些表面23的轮廓可以由具有以下项的多项式来描述：(1)至少一个拐点、(2)无拐点和上凹形状、(3)无拐点和下凹形状、或者(4)无拐点和线性形状。
[0033] 在一个实施方式中，容纳腔22通过容纳腔22的尺寸和形状以及其相关联的壁厚度的方式降低螺母10的整体刚度。在另一实施方式中，螺母10的整体刚度不需要被降低。在其它实施方式中，螺母10的整体刚度可以维持或提高到超过本领域所知的标准螺母。
[0034] 在一个实施方式中，降低螺母10的刚度允许螺母10在被安装和经受操作负荷时具有更大的顺度(compliance)。从容纳腔22获得的螺母10中的这一顺度在接近螺母10的第一端12的负荷分布中产生差异。由于螺母10的降低的刚度，紧固件将更容易符合(comply with)匹配结构的支承表面，并且如此，在螺母10的支承表面26与该结构的支承表面之间产生更加紧密的密封。
[0035] 由于使得沿着螺母10的支承表面26的负荷集中度降低到最小会降低在紧固件的安装和航空器的运行过程中对复合层的损坏和可能分层的可能性，由容纳腔22所获得的提高的紧密度在紧固复合结构的情况下可以格外地有益。产生改善的密封在与位于复合结构中的金属紧固件的雷击相关的应用中变得非常重要。在安装在复合结构中的包括螺母10的紧固件被雷击的情况下，如果在紧固件内产生火花，并且热的气体和粒子从紧固件孔中被喷出，那么容纳腔22提供会降低由热气体的形成引起的内部压力的更大的容积(volume)。内部压力的这种降低将有助于防止被喷出的物质排放到紧固件外部的环境中。
[0036] 图3A至3F示出螺母的多个实施方式，每个实施方式包括具有特定尺寸的内壁和相关联的容纳腔。除非另有说明，图3A至3F中示出的螺母的实施方式中的每一个的结构、特征和功能均与以上所描述且示出在图1和2中的螺母10的结构、特征和功能类似，彼此之间在内壁和相关联的容纳腔的尺寸和形状上有一些差别。图3A至3F中示出的共同特征的附图标记如在下文中所示出和描述的每个实施方式那样增加一百(100)。
[0037] 图3A示出螺母110，该螺母110具有界定容纳腔122的内壁125。在一个实施方式中，内壁125包括位于接近内螺纹部124的第一凹面123a、位于接近在第一端112的支承表面126的第二凹面123b、在第一凹面123a和第二凹面123b的中间并且接合第一凹面123a和第二凹面123b的第一平(即，线性的)面123c、以及接合第一凹面123a与螺纹部124的第二平(即，线性的)面123d。
[0038] 图3B示出螺母210，该螺母210具有界定容纳腔222的内壁225。在一个实施方式中，内壁225包括位于接近内螺纹部224的第一凸面223a、位于接近在第一端212的支承表面226的第二凸面223b、在第一凸面223a和第二凸面223b的中间并且接合第一凸面223a和第二凸面223b的第一平(即，线性的)面223c、以及接合第一凸面223a与螺纹部224的第二平(即，线性的)面223d。在一个实施方式中，第一凸面223a的表面面积大于第二凸面223b的表面面积。在另一实施方式中，第一凸面223a的表面面积小于第二凸面223b的表面面积。在另一实施方式中，第一凸面223a的表面面积等于第二凸面223b的表面面积。
[0039] 图3C示出螺母310，该螺母310具有界定容纳腔322的内壁325。在一个实施方式中，内壁325包括位于接近内螺纹部324的凸面323a、位于接近在第一端312的支承表面326的凹面323b、在凸面323a和凹面323b的中间并且接合凸面323a和凹面323b的第一平(即，线性的)面323c、以及接合凸面323a与螺纹部324的第二平(即，线性的)面323d。在一个实施方式中，凸面323a的表面面积大于凹面323b的表面面积。在另一实施方式中，凸面323a的表面面积小于凹面323b的表面面积。在另一实施方式中，凸面323a的表面面积等于凹面323b的表面面积。在另一实施方式中，凸面323a和凹面323b的位置被调换，使得凸面323a位于接近支承表面326并且凹面323b位于接近螺纹部324(图3C中未示出)。
[0040] 图3D示出螺母410，该螺母410具有界定容纳腔422的内壁425。在一个实施方式中，内壁425包括位于接近内螺纹部424的第一平(即，线性的)面423a、位于接近在第一端412的支承表面426的第二平(即，线性的)面423b、在第一线性面423a和第二线性面423b的中间并且接合第一线性面423a和第二线性面423b的第三平(即，线性的)面423c、以及接合第一线性面423a与螺纹部424的第四平(即，线性的)面423d。在一个实施方式中，第一线性面423a的表面面积大于第二线性面423b的表面面积。在一个实施方式中，第一线性面423a的表面面积等于第二线性面423b的表面面积。在另一实施方式中，第一线性面423a的表面面积小于第二线性面423b的表面面积。
[0041] 图3E示出螺母510，该螺母510具有界定容纳腔522的内壁525。在一个实施方式中，内壁525包括位于接近内螺纹部524的第一平(即，线性的)面523a、位于接近在第一端512的支承表面526的第一凹面523b、在第一线性面523a和第一凹面523b的中间并且接合第一线性面523a和第一凹面523b的第二平(即，线性的)面523c、以及接合第一直线性面523a与螺纹部524的第三平(即，线性的)面523d。
[0042] 图3F示出螺母610，该螺母610具有界定容纳腔622的内壁625。在一个实施方式中，内壁625包括具有不同数量拐点的多个表面623，该多个表面623取决于螺母610的应用，并且可以是图3A至3E中示出的实施方式的容纳腔的平面、凹面、和/或凸面。在一个实施方式中，如图3F中所示，该多个表面623包括平(即，线性的)面、凹面和凸面的组合。在另一实施方式中，该多个表面623包括凹面和凸面的组合。在另一实施方式中，该多个表面623包括凹面和平(即，线性的)面的组合。在另一实施方式中，该多个表面623包括凸面和平(即，线性的)面的组合。在另一实施方式中，该多个表面623包括多个平(即，线性的)面。在另一实施方式中，该多个表面623包括多个凸面。在另一实施方式中，该多个表面623包括多个凹面。
[0043] 图3G示出螺母710，该螺母710具有界定容纳腔722的内壁725。在一个实施方式中，内壁725包括位于接近内螺纹部724并且具有多个凹面727的第一区域723a、位于接近在第一端712的支承表面726并且具有凹面729和毗邻凹面729的第一平(即，线性的)面731的第二区域723b、在第一区域723a和第二区域723b的中间并且接合第一区域723a和第二区域723b的第二平(即，线性的)面723c、以及接合第一区域723a与螺纹部724的第三平(即，线性的)面723d。
[0044] 图4示出螺母810的另一实施方式。除了如以下注释的之外，螺母810在结构和功能上类似于螺母10。在这方面，在一个实施方式中，螺母810包括第一端812、与第一端812相对的第二端814、位于接近第一端812的容纳腔822、杆部816、从杆部816向外延伸的凸缘部818、和从凸缘部818向外延伸并且位于第一端812和第二端814中间的环形的外部833。在一个实施方式中，外部833被设定尺寸和形状以接纳并匹配外部帽(图中未示出)。在一个实施方式中，该帽在被安装时(图中未示出)完全封装螺母810。在其它实施方式中，容纳腔822可以具有如图3A至3G中示出和以上所描述的容纳腔122、222、322、422、522、622、722的尺寸和形状。
[0045] 参看图5，在一个实施方式中，轴环910包括第一端912、与第一端912相对的第二端914、管状的杆部916、和从杆部916向外延伸的凸缘部918。在一个实施方式中，凸缘部918的外径大于杆部916的外径。在一个实施方式中，位于中心的孔920从第一端912向第二端914延伸。在一个实施方式中，孔920包括延伸穿过杆部916的圆柱形的内部924和位于接近第一端912的容纳腔922。在一个实施方式中，凸缘部918包括位于第一端912的支承表面926。在一个实施方式中，轴环910是型锻(swage)轴环。在一个实施方式中，轴环910的容纳腔922在结构和功能上类似于以上所描述的螺母10的容纳腔22。在一个实施方式中，轴环910由钢制成。在另一实施方式中，轴环910由铝制成。在一个实施方式中，轴环910由钛合金、镍基合金、铜基合金或不锈钢基合金制成。在其它实施方式中，轴环910可以由本领域所知的其它材料制成。
[0046] 图6A至6F示出轴环的多个实施方式，每个实施方式包括具有特定尺寸和形状的内壁和相关联的容纳腔。除非另有说明，图6A至6F中示出的轴环的实施方式中的每一个的结构、特征和功能均与以上所描述且示出于图5中的轴环910的结构、特征和功能类似，彼此之间在内壁和相关联的容纳腔的尺寸和形状上有一些差别。图6A至6F中示出的共同特征的附图标记如在下文中所示出和描述的每个实施方式那样增加一百(100)。
[0047] 图6A示出轴环1010，该轴环1010具有界定容纳腔1022的内壁1025。在一个实施方式中，内壁1025包括位于接近管状内部1024的第一凹面1023a、位于接近在第一端1012的支承表面1026的第二凹面1023b、在第一凹面1023a和第二凹面1023b的中间并且毗连第一凹面1023a和第二凹面1023b的第一平(即，线性的)面1023c、以及毗连第一凹面1023a与内部1024的第二平(即，线性的)面1023d。
[0048] 图6B示出轴环1110，该轴环1110具有界定容纳腔1122的内壁1125。在一个实施方式中，内壁1125包括位于接近管状内部1124的第一凸面1123a、位于接近在第一端1112的支承表面1126的第二凸面1123b、以及在第一凸面1123a和第二凸面1123b的中间并且毗连第一凸面1123a和第二凸面1123b的平(即，线性的)面1123c。在一个实施方式中，第一凸面1123a的表面面积大于第二凸面1123b的表面面积。在另一实施方式中，第一凸面1123a的表面面积小于第二凸面1123b的表面面积。在一个实施方式中，第一凸面1123a的表面面积等于第二凸面1123b的表面面积。
[0049] 图6C示出轴环1210，该轴环1210具有界定容纳腔1222的内壁1225。在一个实施方式中，内壁1225包括位于接近管状内部1224的凸面1223a、位于接近在第一端1212的支承表面1226的凹面1223b、以及在凸面1223a和凹面1223b的中间并且毗连凸面1223a和凹面1223b的平(即，直线的)面1223c。在一个实施方式中，凸面1223a的表面面积大于凹面1223b的表面面积。在另一实施方式中，凸面1223a的表面面积小于凹面1223b的表面面积。在另一实施方式中，凸面1223a的表面面积等于凹面1223b的表面面积。在另一实施方式中，凸面
1223a和凹面1223b的位置被调换，使得凸面1223a位于接近支承表面1226并且凹面1223b位于接近内部1224(图6C中未示出)。
[0050] 图6D示出轴环1310，该轴环1310具有界定容纳腔1322的内壁1325。在一个实施方式中，内壁1325包括位于接近圆柱形内部1324的第一平(即，线性的)面1323a、位于接近在第一端1312的支承表面1326的第二平(即，线性的)面1323b、以及在第一线性面1323a和第二线性面1323b的中间并且毗连第一线性面1323a和第二线性面1323b的第三平(即，线性的)面1323c。在一个实施方式中，第一线性面1323a的表面面积大于第二线性面1323b的表面面积。在另一实施方式中，第一线性面1323a的表面面积小于第二线性面1323b的表面面积。在另一实施方式中，第一线性面1323a的表面面积等于第二线性面1323b的表面面积。
[0051] 图6E示出轴环1410，该轴环1410具有界定容纳腔1422的内壁1425。在一个实施方式中，内壁1425包括位于接近圆柱形内部1424的第一平(即，线性的)面1423a、位于接近在第一端1412的支承表面1426的第一凹面1423b、以及在第一平面1423a和第一凹面1423b的中间并且毗连第一平面1423a和第一凹面1423b的第二平(即，线性的)面1423c。
[0052] 图6F示出轴环1510，该轴环1510具有界定容纳腔1522的内壁1525。在一个实施方式中，内壁1525包括具有不同数量拐点的多个表面1523，该多个表面1523取决于轴环1510的应用，并且可以是图6A至6E中示出的实施方式的容纳腔的平面、凹面、和/或凸面。在一个实施方式中，如图6F中所示，该多个表面1523包括平/线性面、凹面和凸面的组合。在另一实施方式中，该多个表面1523包括凹面和凸面的组合。在另一实施方式中，该多个表面1523包括凹面和平/线性面的组合。在另一实施方式中，该多个表面1523包括凸面和平/线性面的组合。在另一实施方式中，该多个表面1523包括多个平/线性面。在另一实施方式中，该多个表面1523包括多个凸面。在另一实施方式中，该多个表面1523包括多个凹面。
[0053] 图6G示出轴环1610，该螺母1610具有界定容纳腔1622的内壁1625。在一个实施方式中，内壁1625包括位于接近圆柱形内部1624并且具有多个凹面1627的第一区域1623a、位于接近支承表面1626并且具有凹面1629和毗邻凹面1629的第一平(即，线性的)面1631的第二区域1623b、以及在第一区域1623a和第二区域1623b的中间并且毗连第一区域1623a和第二区域1623b的第二平(即，线性的)面1623c。
[0054] 应当理解的是，本文所描述的实施方式仅是示例性的，并且本领域技术人员在不脱离本发明精神和范围的条件下可以做出许多变更和修改。所有此种变更和修改均旨在被包括在权利要求的范围内。
