一种用于飞机蒙皮表面现场修复装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及飞机部件的表面修复领域，具体地说是一种用于飞机蒙皮表面现场修复装置，解决拖底平补法修复飞机蒙皮的工艺复杂，维修难度大的问题。该装置的移动式冷喷涂装置与移动式储气罐相通，移动式储气罐与移动式空气压缩机相通，移动式冷喷涂装置的超音速喷嘴与飞机蒙皮局部表面破损部位相对应，在冷喷涂装置、储气罐和空气压缩机的底部设置行走轮，使整个装置可以移动，因而适合于在现场进行作业。本实用新型可以对飞机蒙皮局部表面破损进行快速修复，并且不破坏飞机蒙皮外表，避免对损伤的部位进行二次切割处理，不需要钻孔和铆接，且蒙皮不能发生变形，能满足飞机空气动力学的要求，设备可以整体移动进行现场施工。
【专利说明】—种用于飞机蒙皮表面现场修复装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及飞机专用部件的表面修复领域，具体地说是一种用于飞机蒙皮表面现场修复装置。
【背景技术】
[0002]飞机蒙皮是维持飞机外形，使之具有很好的空气动力特性的铝或铝合金制品。飞机蒙皮的作用是维持飞机外形，使之具有很好的空气动力特性。蒙皮承受空气动力作用后，将作用力传递到相连的机身机翼骨架上，受力复杂，加之蒙皮直接与外界接触，所以不仅要求蒙皮材料强度高、塑性好，还要求表面光滑，有较强的抗蚀能力。
[0003]目前，飞机蒙皮破损的修复方法通常采用拖底平补法。此方法先将蒙皮损伤部位切割整齐，然后用补片填补切割孔，用衬片托底，通过衬片将补片和蒙皮连成一体，最后进行钻孔铆接。该方法存在的问题是需要对损伤的部位进行二次切割处理。切割时，既要保证切割孔的形状和尺寸，又要防止损伤内部机件和机架。采用补片和衬片进行铆接时还需要对蒙皮进行钻孔，合理布置铆接位置，该方法的缺点是需要对损伤部位进行二次切割处理和铆接固定，工艺复杂。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种用于飞机蒙皮表面现场修复装置，解决现有技术中拖底平补法修复飞机蒙皮的工艺复杂，维修难度大等问题。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案:
[0006]一种用于飞机蒙皮表面现场修复装置，该装置由可移动的三部分组成:移动式冷喷涂装置、移动式储气罐和移动式空气压缩机，移动式冷喷涂装置与移动式储气罐相通，移动式储气罐与移动式空气压缩机相通，移动式冷喷涂装置的超音速喷嘴与飞机蒙皮局部表面破损部位相对应；移动式冷喷涂装置的底部设置冷喷涂装置行走轮，移动式储气罐的底部设置储气罐行走轮，移动式空气压缩机的底部设置空气压缩机行走轮。
[0007]所述的用于飞机蒙皮表面现场修复装置，移动式冷喷涂装置内部结构包括压缩空气控制阀、进气管、气体加热器控制阀、气体加热器、送粉器、送粉器控制阀、气路分配器，进气管的一端与移动式储气罐连接，进气管的另一端与气路分配器连通，进气管上设置压缩空气控制阀；气路分配器分两路与超音速喷嘴连通:一路上设有气体加热器控制阀、气体加热器，气体加热器中的气路部分为螺旋形结构；另一路上设有送粉器控制阀、送粉器。
[0008]本实用新型的优点及有益效果是:
[0009]1、本实用新型可以对飞机蒙皮表面局部破损进行快速修复，该装置进行飞机蒙皮的修复不破坏飞机蒙皮外表，避免对损伤的部位进行二次切割处理，不需要钻孔和铆接，且蒙皮不能发生变形，能满足飞机空气动力学的要求，设备可以整体移动进行现场施工。
[0010]2、本实用新型的移动式冷喷涂装置的底部设置冷喷涂装置行走轮，通过冷喷涂装置行走轮可以驱动移动式冷喷涂装置行走。移动式储气罐的底部设置储气罐行走轮，通过储气罐行走轮可以驱动移动式储气罐行走。移动式空气压缩机的底部设置空气压缩机行走轮，通过空气压缩机行走轮可以驱动空气压缩机行走。从而，使整个装置可以移动，因而适合于在现场进行作业，可根据需要对飞机蒙皮表面局部破损孔洞和缺陷进行快速修复。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的飞机蒙皮修复装置。图中，4超音速喷嘴；5移动式冷喷涂装置；6移动式储气罐；7移动式空气压缩机；8空气压缩机行走轮；9储气罐行走轮；10冷喷涂装置行走轮。
[0012]图2为移动式冷喷涂装置的内部结构图。图中，11压缩空气控制阀；12进气管；13气体加热器控制阀；14气体加热器；15送粉器；16送粉器控制阀；17气路分配器。
[0013]图3为本实用新型的破损蒙皮修复方法。图中，I衬底，2飞机蒙皮，3破损部位，4超音速喷嘴。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，本实用新型用于飞机蒙皮表面现场修复装置，该装置由可移动的三部分组成:移动式冷喷涂装置5、移动式储气罐6和移动式空气压缩机7，移动式冷喷涂装置5与移动式储气罐6相通，移动式储气罐6与移动式空气压缩机7相通，移动式冷喷涂装置5的超音速喷嘴4与飞机蒙皮局部表面破损部位相对应。移动式冷喷涂装置5的底部设置冷喷涂装置行走轮10，通过冷喷涂装置行走轮10可以驱动移动式冷喷涂装置5行走。移动式储气罐6的底部设置储气罐行走轮9，通过储气罐行走轮9可以驱动移动式储气罐6行走。移动式空气压缩机7的底部设置空气压缩机行走轮8，通过空气压缩机行走轮8可以驱动移动式空气压缩机7行走。移动式空气压缩机7为移动式储气罐6提供压缩空气，移动式储气罐6为移动式冷喷涂装置5提供压缩空气，可对飞机蒙皮表面局部破损孔洞和缺陷进行快速修复。
[0015]如图2所示，本实用新型移动式冷喷涂装置内部结构包括压缩空气控制阀11、进气管12、气体加热器控制阀13、气体加热器14、送粉器15、送粉器控制阀16、气路分配器17等，进气管12的一端与高压气源(移动式空气压缩机7或高压气瓶输出端的移动式储气罐6)连接，进气管12的另一端与气路分配器17连通，进气管12上设置压缩空气控制阀11 ；气路分配器17分两路与超音速喷嘴4连通:一路上设有气体加热器控制阀13、气体加热器14，气体加热器14中的气路部分为螺旋形结构，使压缩空气得到更充分的加热，压缩空气经过预热后进入超音速喷嘴4 ;另一路上设有送粉器控制阀16、送粉器15，当送粉器控制阀16开启时，通过载气(压缩空气)携带粉末进入超音速喷嘴4。
[0016]参见中国发明专利(专利号01128130.8)，超音速喷嘴由收缩段、喉部、扩张段三部分组成，收缩段为维托辛基曲线形光滑连续收缩结构，与喉部过渡连接，扩张段为超音速段轴对称位流式结构，与喉部过渡连接。扩张段包括初始膨胀段和消波段，初始膨胀段为光滑连续过渡结构，消波段为平行于轴线的轴对称结构，以保证压缩气体通过超音速喷嘴之后能够达到超音速。
[0017]如图3所示，衬底I表面为飞机蒙皮2，飞机蒙皮2表面有破损部位3，超音速喷嘴4与破损部位3相对应。本实用新型的破损蒙皮修复方法，修复前对破损部位进行常规的喷砂处理。修复中采用冷喷涂技术，使用金属铝粉，气源压缩气体分两路，一路进入送粉器，作为载体将粉末引入超音速喷嘴；另一路进入加热器，气体经过预热后进入超音速喷嘴，在超音速喷嘴的进气口，两路气体在进气口混合形成气-固双相流，双相流通过超音速喷嘴加速后，在超音速喷嘴的出口处达到超音速，利用高速气流将粉末沉积在基材表面，形成两相均匀弥散分布的涂层，其工艺参数为:喷射距离5?50mm、气体压强0.5?5.0MPa、气体温度为室温?300°C、气流流量为10?30g/s、粉末粒度为10?80 μ m,喷涂后打磨平整涂装。
【权利要求】
1.一种用于飞机蒙皮表面现场修复装置，其特征在于，该装置由可移动的三部分组成:移动式冷喷涂装置、移动式储气罐和移动式空气压缩机，移动式冷喷涂装置与移动式储气罐相通，移动式储气罐与移动式空气压缩机相通，移动式冷喷涂装置的超音速喷嘴与飞机蒙皮局部表面破损部位相对应；移动式冷喷涂装置的底部设置冷喷涂装置行走轮，移动式储气罐的底部设置储气罐行走轮，移动式空气压缩机的底部设置空气压缩机行走轮。
2.按照权利要求1所述的用于飞机蒙皮表面现场修复装置，其特征在于，移动式冷喷涂装置内部结构包括压缩空气控制阀、进气管、气体加热器控制阀、气体加热器、送粉器、送粉器控制阀、气路分配器，进气管的一端与移动式储气罐连接，进气管的另一端与气路分配器连通，进气管上设置压缩空气控制阀；气路分配器分两路与超音速喷嘴连通:一路上设有气体加热器控制阀、气体加热器，气体加热器中的气路部分为螺旋形结构；另一路上设有送粉器控制阀、送粉器。
【文档编号】B64F5/00GK203698676SQ201420106649
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】吴杰, 李鸣, 金花子, 熊天英 申请人:中国科学院金属研究所