一种大型旋转体与转轴的连接结构的制作方法

本发明属于航空技术领域，特别涉及飞机结构设计领域，具体涉及一种大型旋转体与转轴的连接结构。

背景技术：

大尺寸、大重量、大惯量的旋转体如雷达罩，在预警飞机上要求雷达360°扫描，其中雷达罩跟着也旋转，如何将大型旋转雷达罩与转轴连接起来，使旋转的雷达罩载荷能够传到机身结构上平衡，是设计、装配难题，连接设计的好坏，直接影响到飞机安全，以及结构重量，天线维护等方面。

雷达罩采用大轴作为旋转驱动，大轴主要承受垂直方向上的过载，大轴与雷达罩连接不仅保证雷达罩的各向稳定性，还要将旋罩的载荷传递给机体结构，同时要承受雷达罩旋转所产生的惯性矩、弯矩及侧向过载时的挤压等。

传统的旋转雷达罩连接在罩子中部，靠驱动轴承旋转，若采用驱动大轴使旋转，连接稳定性不仅是设计关键的环节，也是装配的难点。发明一种雷达罩上、下面都与旋转轴连接方式，保证两支点距离最大，稳定性更好。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大型旋转体与转轴的连接结构，克服或减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

本发明的目的通过如下技术方案实现：一种大型旋转体与转轴的连接结构，包括雷达罩、上盖、旋转大轴、托盘、中心套筒；雷达罩为旋转体，包括罩体以及位于该罩体两端的雷达罩上下壁；中心套筒包括圆筒以及与该圆筒两轴向末端外壁均垂直相连的周向上下凸缘；旋转大轴包括由两筒体轴向对接而成的阶梯套筒、与该阶梯套筒一轴向末端内壁垂直相连的第一周向凸缘，以及垂直该阶梯套筒转接位置处外壁的第二周向凸缘，其中第一周向凸缘对接有上盖，远离该第一周向凸缘的筒体部分套装有轴承；雷达罩罩体部分与旋转大轴两凸缘间的筒体部分分别套装于中心套筒外壁与内壁间，上盖、雷达罩上壁以及中心套筒上凸缘三者可拆卸连接，旋转大轴第二周向凸缘部分、雷达罩下壁以及中心套筒下凸缘三者可拆卸连接。

优选地是，所述上盖为法兰盘构件，该上盖嵌装于所述雷达罩上壁中，其中上盖大圆端面与雷达罩上壁表面平齐，上盖小圆端面与所述旋转大轴对接；所述旋转大轴第二周向凸缘部分为圆盘构件，该第二周向凸缘嵌装于所述雷达罩下壁中，其中第二周向凸缘端面与雷达罩下壁表面平齐。

优选地是，所述中心套筒设置于所述雷达罩的雷达罩上下壁之间，并且雷达罩罩体部分套装于该中心套筒外壁，且位于中心套筒上下两凸缘之间；螺栓依次穿过所述上盖、雷达罩上壁以及中心套筒上凸缘并通过游动托板螺母固连三者，螺栓依次穿过所述旋转大轴第二周向凸缘部分、雷达罩下壁以及中心套筒下凸缘并通过游动托板螺母固连三者。

优选地是，所述上盖上设置有用于封堵其中心孔洞的圆盘形工艺口盖，该工艺口盖嵌装于该上盖中，并且工艺口盖端面与上盖大圆端面平齐。

优选地是，所述旋转大轴第二周向凸缘以及所述上盖上各安装3个导销，该3个导销非对称且非均布。

优选地是，各部件之间的缝隙以及螺栓头部均涂抹密封剂，以防雨水进入结构内部腐蚀。

本发明所提供的一种大型旋转体与转轴的连接结构的有益效果在于，旋转大轴同时与雷达罩两端的上下壁相连，相较现连接在下壁或者中间部位的连接结构稳定性高、受力好；采用在旋转大轴上盖与第二轴向凸缘各设置三处导销定位，便于连接孔对中，解决大尺寸部件在高空作业操作不易的问题；中心套筒既是旋转的集成中心也是受力中心，以旋转大轴为轴旋转安全可靠；可将雷达罩承受的载荷直接地传递到旋转大轴上；同时本发明具有传力路线清晰、传力特性好，方便维护，装配工艺性好的优势。

附图说明

图1为本发明大型旋转体与转轴的连接结构的结构示意图；

图2为本发明大型旋转体与转轴的连接结构的俯视图；

图3为本发明大型旋转体与转轴的连接结构的仰视图；

图4为图2、图3所示的沿切面的剖视图。

附图标记：

1-雷达罩、2-螺栓、3-上盖、4-工艺口盖、5-导销、6-密封剂、7-旋转大轴、8-轴承、9-中心套筒。

具体实施方式

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大型旋转体与转轴的连接结构做进一步详细说明。

如图1所示，一种大型旋转体与转轴的连接结构，包括雷达罩1、上盖3、旋转大轴7、中心套筒9。

雷达罩1为旋转体，包括罩体以及位于该罩体两端的雷达罩上下壁。

中心套筒9包括圆筒以及与该圆筒两轴向末端外壁均垂直相连的周向上下凸缘。

旋转大轴7包括由两筒体轴向对接而成的阶梯套筒、与该阶梯套筒一轴向末端内壁垂直相连的第一周向凸缘，以及垂直该阶梯套筒转接位置处外壁的第二周向凸缘(即托盘)。并且在第一周向凸缘上对接有上盖3，远离该第一周向凸缘的筒体部分(即图1中下半筒体部分)套装有轴承8。该上盖3选择法兰盘构件，并将其小圆端面一侧与旋转大轴7轴向对接，同时保证上盖3小圆外壁与其相连的旋转大轴7筒体部分(即图1中上半筒体部分)外壁重合。在该上盖3上选择设置用于封堵其中心孔洞的圆盘形工艺口盖4，将该工艺口盖4嵌装于上盖3中，确保工艺口盖4端面与上盖3大圆端面平齐。

下面介绍以上各部件的安装位置关系。中心套筒9设置于雷达罩1的雷达罩上下壁之间，且与两壁内侧壁面相接触。雷达罩1罩体部分则套装于该中心套筒9外壁上，且位于中心套筒9上下两凸缘之间，而中心套筒9内腔中则套接旋转大轴7两凸缘间的筒体部分，并且使得位于旋转大轴7上端的上盖3嵌装于雷达罩上壁中，同时保证上盖3大圆端面与雷达罩上壁表面平齐，位于旋转大轴7下端的第二周向凸缘(即托盘)安装同理，该第二周向凸缘圆盘构件，嵌装于雷达罩下壁中，也同时保证第二周向凸缘端面与雷达罩下壁表面平齐。本结构上半部分中的上盖3、雷达罩上壁以及中心套筒9上凸缘通过贯穿螺栓2旋拧与其配套的游动托板螺母可拆卸连接，本结构下半部分固连方式相同，即旋转大轴7第二周向凸缘部分、雷达罩下壁以及中心套筒9下凸缘通过贯穿螺栓2旋拧与其配套的游动托板螺母可拆卸连接，上下部分采用游动托板螺母便于单面连接。为了便于雷达罩上下罩在高空作业时多个连接孔的定位，在旋转大轴7第二周向凸缘以及上盖3上各安装3个导销5，该3个导销5非对称且非均布，见图2和图3所示，并且该导销5一直安插至所需的定位孔中，见图4所示。需要说明为了防止雨水进入结构内部腐蚀，将各部件之间的缝隙以及螺栓头部均涂抹密封剂6。

下面介绍本发明大型旋转体与转轴的连接结构的安装操作过程。

首先将中心套筒9与雷达罩罩体连接，中心套筒9上预制通道孔并在没有通道连接处安装好游动托板螺母，游动托板螺母可以调节，旋转大轴7加工到位，并设置有与雷达罩下壁连接的托盘(即第二周向凸缘)，同时上盖3也加工好。

参见图3，在旋转大轴7托盘(即第二周向凸缘)和上盖3上各安装3个导销5，3个导销5不对称也不均布，便于防差错，利用导销5便于高空安装时定位和对中。

参见图4为将雷达罩吊入飞机机身上方的旋转大轴7托盘(即第二周向凸缘)上，保证中心套筒9与旋转大轴7留有一定间隙，旋转大轴7托盘(即第二周向凸缘)上的3个导销5进入雷达罩罩体定位孔，检查各连接孔的精度，拧紧螺栓2并定力做好标记。

参见图2，将上盖3安装到雷达罩的上壁，3个导销5进入中心套筒9上的定位孔，检查各连接孔的精度，拧紧螺栓2并定力做好标记。

最后安装旋转大轴7上的工艺口盖4，所有缝隙及螺栓2头涂密封剂6密封，防止雨水进入腐蚀。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。