一种整体滑轮架的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种整体滑轮架属于飞机结构设计【技术领域】，具体涉及一种大型整体滑轮架。滑轮架前、后两个连接点都设计有调节功能，可以调节滑轮架与襟翼翼面的相对位置。前连接点可以通过偏心衬套调节，后连接点可以通过拉杆的长度调节。承力滚轮分别设计在滑轨的上、下导动面的外侧，承受较大载荷的传递，辅助滚轮相应地分布在导动面的内侧，对滑轨和承力滚轮起到反向支撑的作用，承受部分惯性载荷。侧向滚轮与滑轨下缘条侧面接触，承受侧向载荷。本实用新型采用了复合材料结构设计，并合理地布置了配重的位置，对全机质量配平和减重起到很大的作用，并满足了动强度对颤振的要求，同时由于复合材料的抗腐蚀性，解决了飞机在海上作业易腐蚀的问题。
【专利说明】一种整体滑轮架
【技术领域】
[0001]本发明一种整体滑轮架属于飞机结构设计【技术领域】，具体涉及一种大型整体滑轮架。
【背景技术】
[0002]国内大型滑轮架的设计和加工水平是由目前国内锻造工艺的水平决定的，大型滑轮架往往被分为对称或类似对称的两部分分别进行锻造加工。滑轮架每部分的加工过程，需要大型的锻造设备，锻件的加工周期长，后续加工量大，材料利用率低，锻件毛坯重量大，尤其对于飞机上普遍使用的钛合金来说，锻件的切削难度特别大，切削浪费特别多。滑轮架两部分装配时需要使用焊接或螺接的方式将两部分组合，在设计上需另外考虑焊接或螺接的具体形式、部位等，造成设计上的冗余和局限，并且合体后的滑轮架在装配、强度和刚度上存在着不可避免的缺陷和隐患。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是:本发明基于零件成形方式的不同，采用整体设计的方法对大型滑轮架进行设计，解决当前滑轮架设计上的局限性、加工过程中的成本高、周期长、加工难度大等问题，并对大型滑轮架重量、强度和刚度、可靠性、装配等方面进行改善。
[0004]本发明的技术方案是:本发明一种整体滑轮架分为滑轮架本体、滚轮和连接螺栓三部分；
[0005]滑轮架本体为整体框架结构，由导轨、侧壁板、上盖板、底座和尾部五部分组成，上盖板、底座和双尾板分别从顶部、底部和尾部三个部位将两个侧壁板连接成整体；
[0006]导轨在滑轮架的前端，对称布置在滑轮架的侧壁板的前上方，导轨面为圆弧形结构，导轨末端与滑轮架本体连接为一体；
[0007]上盖板为长方形结构，位于滑轮架的顶部，上方设计有斜双耳片，为滑轮架与襟翼连接的前连接部位；
[0008]尾部由两块长方形板和侧壁板末端组成，为长方槽形结构，中间凹槽可安装连接拉杆，是滑轮架与襟翼连接的后连接部位；
[0009]底座位于滑轮架的底部，由五条横向的长条筋组成，其中一条筋上设计有带有通孔的单耳片，为承力滚轮的安装提供支持；
[0010]侧壁板位于滑轮架的两侧，是支撑滑轮架整体结构的主要部位。每个侧壁板的前段和中段各布置两组滚轮安装孔，每组滚轮安装孔可安装成承力滚轮、辅助滚轮和侧向滚轮。侧壁板的非连接区域通过拓扑优化技术设计有减轻孔，用于减轻整体滑轮架的重量；
[0011]滚轮按承受载荷类型的不同分为承力滚轮、辅助滚轮和侧向滚轮三种，每种滚轮的布置均相对于滑轮架中心面左右对称；
[0012]承力滚轮在滑轮架前段和中段各布置一组，前段的承力滚轮组称为前承力滚轮组，中段的承力滚轮组称为后承力滚轮组，前承力滚轮组安装在滑轮架左右的侧壁板上，每个侧壁板上的前承力滚轮组共2个承力滚轮，由一个滚轮支座支撑；后承力滚轮安装在滑轮架底座耳片的两侧，共2个承力滚轮，由横穿两侧壁板的高强螺栓固定，两组承力滚轮可以承受襟翼翼面巨大的气动载荷并传递给滑轨；
[0013]辅助滚轮组同样布置在滑轮架侧壁板的前段和中段，与承力滚轮配合使用。可以承受惯性载荷和承力滚轮传递的支反载荷，每个滚轮由螺栓单独固定在侧壁板上，共4个，辅助滚轮的安装孔处设计有调节滚轮位置的偏心衬套和拨片，可以沿孔圆心在±3_范围内调节；
[0014]侧向滚轮共2组，布置在承力滚轮附近，可以滑轨传递的侧向载荷，并起到平衡作用，
[0015]连接螺栓分为前连接螺栓组和后连接螺栓组，前连接螺栓组安装在滑轮架上盖板的斜耳片上，是滑轮架与襟翼翼面前连接点；后连接螺栓组横向安装在滑轮架尾部的长方形槽，连接螺栓头部设计有花键，螺杆为台阶形式，在偏心衬套和拨片的作用下，连接螺栓可以微调自身的位置，使滑轮架的连接更加精确。
[0016]本发明的有益效果是:由于该升降舵采用了复合材料结构设计，并合理地布置了配重的位置，使得升降舵结构重量减重25%，即对全机质量配平和减重起到很大的作用，并满足了动强度对颤振的要求，同时由于复合材料的抗腐蚀性，解决了飞机在海上作业易腐蚀的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是整体滑轮架结构图
[0018]图2是整体滑轮架底座结构图
[0019]图3是整体滑轮架尾部结构图
[0020]图4是整体滑轮架后连接孔结构图
[0021]图5是整体滑轮架中心面示意图
[0022]其中I〇是导轨，2〇是侧壁板，3〇是盖板，4〇是底座，5〇是尾部，6〇是滚轮装装孔，O 7是前连接孔，8〇是后连接孔，9〇是滑轮架中心面。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本发明作进一步详细说明:
[0024]以长方形整体滑轮架为例:
[0025]长方形整体滑轮架分为滑轮架本体、滚轮和连接螺栓三部分。
[0026]滑轮架本体为长方形整体框架结构，由导轨、侧壁板、上盖板、底座和尾部五部分组成。上盖板、底座和双尾板分别从顶部、底部和尾部三个部位将两个侧壁板连接成整体，除上盖板上的斜双耳片外，其余部位均与滑轮架中心面对称。导轨在滑轮架的前端，对称布置在滑轮架的侧壁板的前上方，导轨面为圆弧形结构，导轨末端与滑轮架本体连接为一体。
[0027]上盖板为长方形结构，位于滑轮架的顶部，上方设计有斜双耳片，为滑轮架与襟翼连接的前连接部位 。
[0028]尾部由两块长方形板和侧壁板末端组成，为长方槽形结构，中间凹槽可安装连接拉杆，是滑轮架与襟翼连接的后连接部位。[0029]底座位于滑轮架的底部，由五条横向的长条筋组成，其中一条筋上设计有带有通孔的单耳片，为承力滚轮的安装提供支持。
[0030]侧壁板位于滑轮架的两侧，是支撑滑轮架整体结构的主要部位。每个侧壁板的前段和中段各布置两组滚轮安装孔，每组滚轮安装孔可安装成承力滚轮、辅助滚轮和侧向滚轮。侧壁板的非连接区域通过拓扑优化技术设计有减轻孔，用于减轻整体滑轮架的重量。
[0031]滚轮按承受载荷类型的不同分为承力滚轮、辅助滚轮和侧向滚轮三种，每种滚轮的布置均相对于滑轮架中心面左右对称。
[0032]承力滚轮在滑轮架前段和中段各布置一组，前段的承力滚轮组称为前承力滚轮组，中段的承力滚轮组称为后承力滚轮组。前承力滚轮组安装在滑轮架左右的侧壁板上，每个侧壁板上的前承力滚轮组共2个承力滚轮，由一个滚轮支座支撑；后承力滚轮安装在滑轮架底座耳片的两侧，共2个承力滚轮，由横穿两侧壁板的高强螺栓固定，两组承力滚轮可以承受襟翼翼面巨大的气动载荷并传递给滑轨。
[0033]辅助滚轮组同样布置在滑轮架侧壁板的前段和中段，与承力滚轮配合使用。可以承受惯性载荷和承力滚轮传递的支反载荷，每个滚轮由螺栓单独固定在侧壁板上，共4个。辅助滚轮的安装孔处设计有调节滚轮位置的偏心衬套和拨片，可以沿孔圆心在±3_范围内调节。
[0034]侧向滚轮共2组，布置在承力滚轮附近，可以滑轨传递的侧向载荷，并起到平衡作用。
[0035]连接螺栓分为前连接螺栓组和后连接螺栓组。前连接螺栓组安装在滑轮架上盖板的斜耳片上，是滑轮架与襟翼翼面前连接点；后连接螺栓组横向安装在滑轮架尾部的长方形槽，连接螺栓头部设计有花键，螺杆为台阶形式，在偏心衬套和拨片的作用下，连接螺栓可以微调自身的位置，使滑轮架的连接更加精确。
【权利要求】
1.一种整体滑轮架，其特征在于，本发明分为滑轮架本体、滚轮和连接螺栓三部分；滑轮架本体为整体框架结构，由导轨、侧壁板、上盖板、底座和尾部五部分组成，上盖板、底座和双尾板分别从顶部、底部和尾部三个部位将两个侧壁板连接成整体； 导轨在滑轮架的前端，对称布置在滑轮架的侧壁板的前上方，导轨面为圆弧形结构，导轨末端与滑轮架本体连接为一体； 上盖板为长方形结构，位于滑轮架的顶部，上方设计有斜双耳片，为滑轮架与襟翼连接的前连接部位； 尾部由两块长方形板和侧壁板末端组成，为长方槽形结构，中间凹槽可安装连接拉杆，是滑轮架与襟翼连接的后连接部位； 底座位于滑轮架的底部，由五条横向的长条筋组成，其中一条筋上设计有带有通孔的单耳片，为承力滚轮的安装提供支持； 侧壁板位于滑轮架的两侧，是支撑滑轮架整体结构的主要部位，每个侧壁板的前段和中段各布置两组滚轮安装孔，每组滚轮安装孔可安装成承力滚轮、辅助滚轮和侧向滚轮，侧壁板的非连接区域通过拓扑优化技术设计有减轻孔，用于减轻整体滑轮架的重量； 滚轮按承受载荷类型的不同分为承力滚轮、辅助滚轮和侧向滚轮三种，每种滚轮的布置均相对于滑轮架中心面左右对称； 承力滚轮在滑轮架前段和中段各布置一组，前段的承力滚轮组称为前承力滚轮组，中段的承力滚轮组称为后承力滚轮组，前承力滚轮组安装在滑轮架左右的侧壁板上，每个侧壁板上的前承力滚轮组共2个承力滚轮，由一个滚轮支座支撑；后承力滚轮安装在滑轮架底座耳片的两侧，共2个承力滚轮，由横穿两侧壁板的高强螺栓固定，两组承力滚轮可以承受襟翼翼面巨大的气动载荷并传递给滑轨； 辅助滚轮组同样布置在滑轮架侧壁板的前段和中段，与承力滚轮配合使用，可以承受惯性载荷和承力滚轮传递的支反载荷，每个滚轮由螺栓单独固定在侧壁板上，共4个，辅助滚轮的安装孔处设计有调节滚轮位置的偏心衬套和拨片，可以沿孔圆心在±3_范围内调节; 侧向滚轮共2组，布置在承力滚轮附近，可以滑轨传递的侧向载荷，并起到平衡作用，连接螺栓分为前连接螺栓组和后连接螺栓组，前连接螺栓组安装在滑轮架上盖板的斜耳片上，是滑轮架与襟翼翼面前连接点；后连接螺栓组横向安装在滑轮架尾部的长方形槽，连接螺栓头部设计有花键，螺杆为台阶形式，在偏心衬套和拨片的作用下，连接螺栓可以微调自身的位置，使滑轮架的连接更加精确。
【文档编号】B64C3/50GK203612197SQ201320806735
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年12月9日
【发明者】王志刚, 朱小军, 柴智 申请人:中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所