一种飞行器起吊工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于航空地面设备结构设计技术领域，具体而言，涉及一种飞行器起吊工具，用于飞行器生产与安装过程中的起吊工作。
【背景技术】
[0002]飞行器在生产制造以及外场维护过程中，需要将机体部件整体起吊，进行运输、转移、安装等工作。传统飞行器吊具基于垂直起吊的设计原理，根据飞行器部件吊挂结构布置进行设计安装(如图6所示)。
[0003]新一代飞行器部件尺寸长宽比大，吊挂结构布置不均匀；为维护飞行器表面外形光滑度，飞行器吊挂点处起吊方向与外表面法线方向存在夹角，这些因素导致飞行器吊具需要承担很大的附加弯矩。为保证飞行器的吊挂安全，抵消附加弯矩的影响，吊具需要增加额外的重量，占用较大的操作空间，增加了外场起吊的难度。
[0004]现在亟需解决的技术问题是如何设计一种飞行器起吊工具，以解决现有技术中存在的缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种飞行器起吊工具，用于飞行器生产与安装过程中的起吊工作。
[0006]本发明的目的通过如下技术方案实现:一种飞行器起吊工具，包括吊索、吊梁、吊挂螺栓，吊梁包括吊梁主体、吊梁连接件，吊梁主体通过吊梁连接件固定连接成封闭框架结构；
[0007]吊挂螺栓为螺杆一端固定连接耳片的一体成型结构，定义:螺杆中心轴线在耳片所在平面上的投影与螺杆中心轴线所成的夹角为a，其中，0° <a^90°。
[0008]吊梁在吊梁连接件处通过所述吊索固定在起吊点，吊梁连接件通过吊索连接所述吊挂螺栓，吊挂螺栓与飞机的机体螺纹连接。
[0009]上述方案中优选的是，吊梁主体两端设置有与吊梁连接件匹配的连接区，在吊梁主体上设置有吊挂耳片，用于调整起吊重心。连接区对结构的刚度较其他部位有更高的要求，保障连接区不能因受到起吊的集中应力而产生结构损伤。
[0010]上述任一方案中优选的是，吊梁主体为机械一体加工成形结构或结构件焊接成型结构。
[0011]上述任一方案中优选的是，吊梁连接件为机械一体加工成形的角状结构，角状结构的顶角处设置有用于与吊索连接的连接柱，两角边设置有与吊梁主体配合的安装槽。
[0012]本发明所提供的飞机寿命周期重量实时监控方法的有益效果在于，通过三角形桁架平面受力特点，降低了吊梁的附件的弯矩；通过带有转角的吊挂螺栓，消除了机体吊挂点的附加弯矩。通过以上两点，降低了机体结构吊挂区域结构以及吊具的应力水平，降低了机体结构以及吊具的设计重量，提高了机体起吊过程的安全度以及机体吊挂的便携性。
【附图说明】
[0013]图1是按照本发明的飞行器起吊工具的一优选实施例与机体配合的结构示意图；
[0014]图2是按照本发明的飞行器起吊工具的图1所示优选实施例的吊梁的侧视图；
[0015]图3是按照本发明的飞行器起吊工具的图1所示优选实施例的吊梁的剖面结构示意图；
[0016]图4是按照本发明的飞行器起吊工具的图1所示优选实施例的吊梁连接接头的结构示意图；
[0017]图5是按照本发明的飞行器起吊工具的图1所示优选实施例的连接耳片与连接螺栓配合的结构示意图；
[0018]图6是现有技术中飞行器吊挂结构的受力示意图。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0020]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0021]如图1-图5所示，本发明提供的飞行器起吊工具，用于飞行器生产与安装过程中的起吊工作，包括吊索1、吊梁2、吊挂螺栓4，吊梁2主体通过吊梁连接件固定连接成封闭框架结构；吊挂螺栓4为螺杆一端固定连接耳片的一体成型结构，定义:螺杆中心轴线在耳片所在平面上的投影与螺杆中心轴线所成的夹角为a，其中，0° <a^90°。吊梁2在吊梁连接件处通过吊索1固定在起吊点，吊梁2连接件通过吊索1连接所述吊挂螺栓4，吊挂螺栓4与飞机的机体5螺纹连接。吊梁主体两端设置有与吊梁连接件匹配的连接区3，在吊梁主体上设置有吊挂耳片6，用于调整起吊重心。吊梁主体为机械一体加工成形结构。吊梁主体为结构件焊接成型结构，也可为吊梁连接件为机械一体加工成形的角状结构，顶角处设置有用于与吊索1连接的连接柱，两角边设置有与吊梁主体配合的安装槽。
[0022]飞行器吊架为三角形桁架结构，吊架的三条边为销钉连接的三根承力金属杆，在起吊过程中吊架与水平面平行，吊架骨架仅承受面内压缩载荷；吊挂螺栓4为转折一体式结构，转折角等于机体外表面切线与水平面夹角，吊挂螺栓4通过螺纹与机体5连接，同时保证螺栓转折区域与机体结构不发生干涉。
[0023]吊架结构包括吊梁、吊梁连接接头。吊梁为金属机加或焊接结构，两端需要保留与吊梁连接接头的连接区，两侧布置数个吊挂耳片，用于调整起吊重心；吊梁连接接头为金属机加或焊接结构，中间布置有与吊索连接的连接柱，外侧为与吊梁连接的连接区；吊梁与吊梁连接耳片通过侧面的贯穿螺栓连接，起到传递吊梁轴力的作用。
[0024]吊挂螺栓为金属机加结构，上端为吊环结构，下端为有外螺纹，两端轴线呈一定夹角，为吊挂机体外表面切向与水平面夹角。吊架通过连接柱、吊索与起吊器械连接，通过连接柱、吊索与吊挂螺栓连接，吊挂螺栓通过螺纹与机体连接，达到起到机体的作用。
[0025]吊梁2主体为“口”字梁，承受吊梁的受到的平面内吊挂载荷；两端设置吊挂耳片，用于调整起吊载荷的重心，保证起吊平面；吊梁2两端设置连接区7，侧面布置3个以上连接支柱8，用于与吊梁连接接头3连接，并保证载荷传递。吊梁连接接头3端部为连接支柱，用于连接上、下两根吊索1，通过1吊索与起吊设备连接，通过下吊具与吊挂螺栓4连接。吊索1的连接形式为双耳一一单耳连接形式，保证吊索1载荷在支柱上以剪切形式传递，避免产生附加弯矩。本发明吊梁的受力形式与传统吊梁受力形式对比，有效降低了附加弯矩，提高了吊梁的整体承载效率。
[0026]吊挂螺栓4，上端为连接耳片6，下端为与机体连接的螺纹，两端的轴线夹角为机体外表面切线方向与水平面夹角；吊挂螺栓4通过吊挂耳片6以及吊索1与吊梁2连接，通过外螺纹与机体5连接；利用转折角，消除了吊挂螺栓上的附加弯矩，降低了耳片的应力水平。是本发明吊挂螺栓4与传统吊挂螺栓4的受力形式对比，本发明的吊挂螺栓4优化了传力路线，降低了耳片的设计重量。
[0027]以上结合本发明的飞行器起吊工具的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改均属于本发明的技术范围，还需要说明的是，按照本发明的飞行器起吊工具技术方案的范畴包括上述各部分之间的任意组合。
【主权项】
1.一种飞行器起吊工具，用于飞行器生产与安装过程中的起吊工作，包括吊索(1)、吊梁(2)、吊挂螺栓(4)，其特征在于:所述吊梁(2)包括吊梁主体、吊梁连接件，吊梁主体通过吊梁连接件固定连接成封闭框架结构； 所述吊挂螺栓(4)为螺杆一端固定连接耳片的一体成型结构，定义:螺杆中心轴线在耳片所在平面上的投影与螺杆中心轴线所成的夹角为a，其中，0° <a^90°。 所述吊梁(2)在吊梁连接件处通过所述吊索(1)固定在起吊点，吊梁连接件通过所述吊索连接所述吊挂螺栓(4)，所述吊挂螺栓(4)与飞机的机体(5)螺纹连接。2.如权利要求1所述的飞行器起吊工具，其特征在于:所述吊梁主体两端设置有与吊梁连接件匹配的连接区(3)，在所述吊梁主体上设置有吊挂耳片￠)，用于调整起吊重心。3.如权利要求2所述的飞行器起吊工具，其特征在于:所述吊梁主体为机械一体加工成形结构。4.如权利要求2所述的飞行器起吊工具，其特征在于:所述吊梁主体为结构件焊接成型结构。5.如权利要求1所述的飞行器起吊工具，其特征在于:吊梁连接件为机械一体加工成形的角状结构，顶角处设置有用于与所述吊索1连接的连接柱，两角边设置有与所述吊梁主体配合的安装槽。
【专利摘要】本发明提供一种飞行器起吊工具，属于航空地面设备结构设计技术领域，用于飞行器生产与安装过程中的起吊工作，吊梁主体通过吊梁连接件固定连接成封闭框架结构；吊挂螺栓为螺杆一端固定连接耳片的一体成型结构；吊梁在吊梁连接件处通过所述吊索固定在起吊点，吊梁连接件通过所述吊索连接所述吊挂螺栓，吊挂螺栓与飞机的机体螺纹连接。本发明提供的飞行器起吊工具通过三角形桁架平面受力特点，降低了吊梁的附件弯矩；通过带有转角的吊挂螺栓，消除了机体吊挂点的附加弯矩，降低了机体结构吊挂区域结构以及吊具的应力水平，降低了机体结构以及吊具的设计重量，提高了机体起吊过程的安全度以及机体吊挂的便携性。
【IPC分类】B66C1/12
【公开号】CN105329767
【申请号】CN201510844527
【发明人】尚晋, 吴江鹏, 李伟, 杜玉梅
【申请人】中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月26日