专利名称：用于飞机整流罩的一体结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于飞机整流罩的连接结构，特别地，是用于将被布置在水平稳定器和垂直稳定器或机身部分之间的飞机整流罩的连接结构。
背景技术：
飞机的主要结构部件有中央机身、为飞机提供必要推力的发动机、产生升力的机翼、以及用来控制飞机的水平稳定器和垂直稳定器。为了最大限度地减少上述主要结构部件的外表面的空气动力影响，使用辅助表面以覆盖用于将所述主要结构连接到飞机的部件；同时这些外部表面确保更平滑的横截面轮廓，从而减少所述表面在不同飞行位置中的空气动力学阻力。而且必须考虑，在水平稳定器的特定情况中，在多数飞机中这种稳定器必须能够在飞机的轴线上旋转。所述外表面通常由术语“整流罩”指代，这个整流罩由于其由辅助结构构成而必须适于飞机的主要结构部件，包括由公差引起的所述部件的最终尺寸的可能变化。因此，除了动态和静态负荷要求，用于将整流罩和主要结构连接在一起的系统必须能够调节。整流罩必须满足的另一个要求是互换性因为所述整流罩由隐蔽重要连接的辅助表面组成，其在典型的飞机维修业务过程中必须能够拆除，这是重要的要求，因为整流罩的处理经常影响维修执行时间。垂直稳定器或机身部分和水平稳定器之间的整流罩的连接通常通过连接到水平稳定器的外壳的单独的金属配件的系统执行。这种连接包括锯齿板，锯齿板通过两侧都有螺纹的特殊柱螺栓销并且通过角状可拆除配件固定到水平稳定器的外壳，角状可拆除配件在与锯齿板相同的方向上成锯齿状并重现整流罩的几何表面。依次地，整流罩通过与自安装螺母配合的螺钉固定到角状配件，所述自安装螺母固定到配件并且允许在单个进入侧装配整流罩。传统使用的连接系统引起了多种问题。一方面，用于连接和调整整流罩的不同的机械零件的额外重量是相当大的；另一方面，这样的特定零件(例如具有特殊锯齿)具有较高成本；而且上述整流罩的固定系统的装配和维护非常复杂。而且，常规使用的系统不允许每个相关整流罩的顶部或底部部分的调整，其阻止其制造过程中产生的公差的有利校正 (整流罩在其分别地与机身的顶部和底部部分的接合处中分别地包括顶部和底部部分)。本发明提供上述问题的解决方案。
发明内容
因此，本发明涉及一种用于飞机整流罩的连接结构，特别地，是用于将被布置在水平稳定器和垂直稳定器或机身部分之间的飞机整流罩的连接结构，以使所述连接结构允许整流罩的装配，减少用于其调整的机械部件的数量，并极大地降低所述一体化结构的的重量。因此，在根据本发明的整流罩连接结构中，所述整流罩刚性地连接到水平稳定器，水平稳定器又支撑在垂直稳定器或机身部分上，整流罩的主要功能是最大限度地减少所述表面之间的连接的空气动力学影响。根据本发明，布置在水平稳定器和垂直稳定器或机身部分之间的整流罩连接结构包括角形形状的金属配件，所述配件包括沿飞机的轴线的垂直表面和水平表面，以使所述配件借助不可拆卸的固定连接部件通过水平表面连接到水平稳定器的外壳，所述结构还包括可变形弹性元件，整流罩借助于可变形弹性元件并采用固定部件连接到上述金属配件的垂直表面。根据本发明的新颖的一体整流罩的结构解决了整流罩的调整问题，而不必使用锯齿板并且不必使角形配件成锯齿形，同时保持整个单元的结构效率并简化上述部件的设计、制造和装配，最终导致成本节约。本发明的进一步特征和优势将从参照附图按着其主题的示例的详细描述中呈现。
图1以示意形式显示飞机顶部和底部的整流罩的典型位置。图2以示意形式显示通过根据已知的现有技术的用于将飞机整流罩连接到水平稳定器的结构的横截面。图3以示意形式显示通过根据本发明的用于将飞机整流罩连接到水平稳定器的结构的横截面，用于所述结构的额定装配条件。图如和4b说明使用根据本发明的整流罩连接结构相对调整整流罩的顶部和底部部分的可能性，特别是所述连接结构的装配条件。
具体实施例方式根据图1所示，顶部整流罩3和底部整流罩4在一侧连接到正被讨论的水平机翼 5的外壳，在另一侧连接到飞机的机身或垂直机翼6。根据已知技术，如在图2中描述，整流罩7 (无论是顶部整流罩3或底部整流罩4) 到飞机的水平稳定器的外壳1的连接通过连接到水平稳定器的所述外壳1的单独的金属配件2的系统执行。具体地，所述连接包括锯齿形板8 (通常在飞机的横向方向)，锯齿形板8 通过柱螺栓销9和角状形状配件2固定到水平稳定器的外壳1，角状形状配件在与板8的相同方向上成锯齿状并且重现整流罩7的几何表面。整流罩7通过螺纹连接部件(未显示) 固定到配件2，螺纹连接部件连接到固定到配件2的自安装螺母并且允许在单个接入侧装配整流罩7。还如图2所示，配件2通过柱螺栓销9的一侧和螺母10 —体地连接到水平稳定器的外壳1。由于这些柱螺栓销9的固有几何形状，配件2和锯齿形板8必须包括开槽以允许柱螺栓销的安装。从配件2的尺寸的观点来看，所述开槽是关键。在板8中对锯齿的需要是由于在整流罩7的连接过程中需要在垂直于锯齿的方向上调整整流罩7。为了允许配件2移位，用于将所述配件2连接到水平稳定器的外壳1的孔在垂直于锯齿的方向上是椭圆形的。沿着垂直于在图2中显示的位移或调整运动11的两个轴线的定位公差的余量通过扩大配件中的孔的直径以允许少量游隙(Play)来补偿。根据本发明，如在图3中可以看出，整流罩7通过固定部件12 (优选螺杆)以与传统系统相同的方式连接到配件2，，特别地由弹性体材料构成的弹性可变形元件13设置在整流罩7和配件2之间。弹性元件13可以在其整个工作寿命期间保持弹性或者在整流罩 7和配件2之间装配后的合适的固化处理之后硬化，在后一种情况下，在用于维护操作的拆除过程中在整流罩7接下来的拆卸中要求的调整减少到最低限度。依次，角状配件2通过不可拆卸的机械连接部件14，优选通过铆接连接部件，连接到水平稳定器的外壳1。因此，新颖的想法解决了整流罩7的调整问题，而无需使用锯齿形板8，无需锯齿化配件2，而保护整个单元的结构效率并且简化部件的设计、制造和装配，从而最终节省成本。根据本发明的另一个方面，应指出，根据本发明的结构提供一种通过密封轮廓15 相对调整整流罩7的顶部和底部(顶部整流罩3和底部整流罩4)以及垂直稳定器或机身部分6的新的可能性。弹性元件13在其固定到配件2过程中的变形中的小差异在密封区域中被放大，从而，近似地，在支撑区域中1毫米的楔形部增加4毫米至200毫米和10毫米至500毫米，如图如和4b所示。这意味着对于将整流罩7与垂直稳定器或机身部分6的表面连接在一起所需要的弹性密封元件13的厚度的减小。总之，根据本发明的用于调整整流罩连接的系统显示在图3中，图3图示额定条件，并且在图如和4B中，图示由源自用于紧固固定部件12的不同力矩产生的特定装配条件，固定部件12用于将整流罩7连接到配件2。而且，由于用布置在配件2和整流罩7之间弹性元件13代替锯齿板8，因此，根据本发明，配件2和外壳1之间的连接通过盲铆钉14执行，而不需要用于传输剪切载荷至外壳1的中间部分(锯齿板8)。柱螺栓销9是特殊机械连接部分，其比盲铆钉14相对地更昂贵且更难以获得。然而，在具有好的内部可到达性的情况中(例如在油箱中)使用这些柱螺栓销9是便利的。本发明的另一个主要优点在于如下事实，使用的连接部件的简化、由配件2和整流罩7之间的弹性元件13代替锯齿板8，结果是相当大地减轻重量。另一方面，需要研究用于紧固整流罩7和配件2的不同的力矩，其允许所需变形游隙补偿两个部件(即配件2和整流罩7)的制造和装配公差。总之，采用根据本发明的新颖结构降低了成本、减少了装配时间、维修，并减轻了重量。上文所述的优选实施例可以进行包括在附后权利要求限定范围内的那些修改。
权利要求
1.一种用于飞机整流罩(7)的连接结构，所述整流罩(7)布置在水平机翼(5)和垂直稳定器或机身部分(6)之间，所述连接结构包括角形形状的配件O)，所述配件又包括垂直表面和水平表面，其特征在于，配件( 通过可拆除固定部件(1 经由配件的垂直表面连接到整流罩(7)，所述连接结构还包括在整流罩(7)和配件( 的垂直表面之间的能够变形的弹性元件 (13)，以使所述弹性元件(13)能够借助用于紧固上述配件O)、整流罩(7)、水平稳定器和垂直稳定器或机身部分(6)的不同扭矩弥补必要的变形游隙以及配件O)、整流罩(7)、水平稳定器和垂直稳定器或机身部分(6)的制造和装配公差。
2.根据权利要求1所述的用于飞机整流罩(7)的连接结构，其特征在于，通过在密封区域中放大弹性元件(1 在固定到配件( 的过程中的变形的差异，所述连接结构能够在整流罩(7)的顶部和底部之间调整，从而减小所需的弹性元件(1 的直径，并且显著地促进其连接。
3.根据上述任何一项权利要求所述的用于飞机整流罩(7)的连接结构，其特征在于， 弹性元件(1 保持其弹性，允许弹性元件独立于被装配的飞机连接在整流罩(7)和配件 O)之间。
4.根据权利要求1或2所述的用于飞机整流罩(7)的连接结构，其特征在于，一旦所述弹性元件(13)在整流罩(7)和配件⑵之间的装配已经被执行，则弹性元件(13)在合适的固化过程后硬化。
5.根据上述任何一项权利要求所述的用于飞机整流罩(7)的连接结构，其特征在于， 配件( 和水平稳定器的外壳(1)之间的连接借助盲铆钉(14)执行，盲铆钉将剪切载荷从整流罩(7)传递到所述外壳(1)。
6.根据权利要求1至4中任何一项所述的用于飞机整流罩(7)的连接结构，其特征在于，在其中存在合适的到达水平稳定器的外壳(1)的内部可到达性的情况下，如在油箱的情况下，配件⑵和水平稳定器的外壳⑴之间的连接借助柱螺栓销(9)。
全文摘要
本发明公开一种用于飞机整流罩(7)的连接结构，所述整流罩(7)布置在水平机翼(5)和垂直稳定器或机身部分(6)之间，所述连接结构包括角形形状配件(2)，所述配件又包括垂直表面和水平表面，配件(2)的垂直表面通过可拆卸的固定部件(12)连接到整流罩(7)，所述连接结构还包括在整流罩(7)和配件(2)的垂直表面之间的能够变形的弹性元件(13)，以使所述弹性元件(13)能够借助用于紧固配件(2)、整流罩(7)、水平稳定器和垂直稳定器或机身部分(6)的不同扭矩弥补必要的变形游隙以及配件(2)、整流罩(7)、水平稳定器和垂直稳定器或机身部分(6)的制造和装配公差。
文档编号B64C7/00GK102378718SQ201080015084
公开日2012年3月14日 申请日期2010年3月18日 优先权日2009年3月30日
发明者亚伯·洛博巴罗斯, 约瑟·路易斯·洛萨诺卡西亚 申请人:空中客车西班牙运营有限责任公司