專(zhuān)利名稱(chēng)：飛行器機(jī)身框架件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飛行器機(jī)身框架件的實(shí)現(xiàn)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的飛機(jī)上，位于乘客地板、飛機(jī)蒙皮和地板拉桿之間的區(qū)域稱(chēng)為三角形。在現(xiàn)有的飛機(jī)中，地板橫梁、框架和拉桿是簡(jiǎn)單的零件，彼此之間或者以剛性尤其是嵌入的方式裝配在一起，或者通過(guò)鉸接以柔性方式裝配在一起。處于貨艙橫梁以下稱(chēng)為“機(jī)身底部框架”的框架部分包括彎曲的框架件和用于支撐貨艙地板的橫梁?？蚣艿纳喜堪◤澢纳峡蚣芗推湎鹿潭ㄐ欣钕涞臋M梁。這些零件之間的接合是借助于螺釘或鉚釘或其他固定部件實(shí)現(xiàn)的。由于要布置大量的固定，尤其是在地板橫梁和上框架之間，這些零件之間的裝配要用許多時(shí)間。特別地，橫梁/框架的接合應(yīng)在一個(gè)區(qū)域內(nèi)實(shí)施，該區(qū)域要傳遞的應(yīng)力相對(duì)較大，就是說(shuō)嵌固力矩大。為此，框架和橫梁的高度局部增大，以便能夠置入接合所需要的所有固定。為了降低框架的零件制造成本并簡(jiǎn)化接觸的零件的確定，該框架可以用擠壓型材、機(jī)加工零件、折疊的零件或者裝配在一起的零件實(shí)現(xiàn)，以便形成如框架的框架零件。由于要置入的固定的數(shù)量，一般不可能在與橫梁接合處保持恒定的高度。由此，單一零件的成本就增加。文獻(xiàn)FR2877916A1描述了特殊的實(shí)施，其中，上框架包括與地板橫梁和下框架直接連接的連接臂。但對(duì)于大型飛行器，這樣一個(gè)上框架笨重而且實(shí)現(xiàn)起來(lái)復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
基于本發(fā)明的目標(biāo)包括飛行器機(jī)身裝配的時(shí)間和成本的減少，通過(guò)功能相同的結(jié)構(gòu)的重量的減輕使飛機(jī)性能得以改善，組成飛行器的零件數(shù)目的減少和制造成本的降低，因?yàn)榱慵?shí)現(xiàn)起來(lái)更簡(jiǎn)單。本發(fā)明的目的特別是簡(jiǎn)化構(gòu)成三角形區(qū)域、機(jī)身底部框架區(qū)域和框架上部的零件的設(shè)計(jì)。為此，本發(fā)明提出一種飛行器機(jī)身框架件，其包括結(jié)合成同一零件的橫梁部分和框架段。按照第一實(shí)施方式，飛行器機(jī)身框架件由金屬零件構(gòu)成。框架件有利地由機(jī)加工零件構(gòu)成。按照第二實(shí)施方式，框架件由復(fù)合材料的合成件構(gòu)成?？蚣芗欣匕M梁部分、框架段和至少一個(gè)拉桿，橫梁部分、框架段和拉桿結(jié)合成同一零件，構(gòu)成整體三角形。從而，框架件包括在大體三角形的輪廓的角上的接合部分。接合部分是應(yīng)力小的區(qū)域，這些部分的輪廓高度相對(duì)于連接接合部分的節(jié)段保持恒定。整體三角形有利地包括曲線節(jié)段，以便符合飛行器蒙皮的曲率。按照一個(gè)替代的實(shí)施例，該框架段是飛行器框架的一個(gè)上或下彎曲段。因此，該框架件可以包括至少一個(gè)連接飛行器框架的上或下彎曲段和橫梁的拉桿。本發(fā)明還涉及飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件，包括按照本發(fā)明的框架件，其中，框架件連接上框架、地板橫梁和下框架，并包括代替地板拉桿的節(jié)段。有利地，地板橫梁、下框架和上框架中的至少一個(gè)高度恒定，在其與相鄰零件接合處沒(méi)有凸起。本發(fā)明還涉及飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件，包括按照本發(fā)明框架件的替代實(shí)施方式的框架件，其中，框架件的橫梁部分形成飛行器的貨艙橫梁或者形成行李箱的支撐橫梁。本發(fā)明應(yīng)用于包括至少一個(gè)按照本發(fā)明的飛行器機(jī)身框架和橫梁組合件的飛行器。


參照附圖閱讀下面對(duì)本發(fā)明的一個(gè)非限制性示例的描述，將會(huì)看出本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中圖1 :一段飛行器的一段機(jī)身，配備按照本發(fā)明不同的實(shí)施方式的框架件；圖2A和2B :按照本發(fā)明一個(gè)特殊的實(shí)施方式的機(jī)身框架件的兩個(gè)變型；圖3 :連接上框架、地板橫梁和下框架的圖2的框架件；圖4 :圖3的框架件與上框架和地板橫梁的裝配立體圖；圖5 :包括本發(fā)明的框架件的飛行器的截面立體圖；圖6A和6B :分別是橫梁在現(xiàn)有技術(shù)的框架件上的裝配和借助于本發(fā)明框架件的裝配的正視圖；圖7A和7B :可以應(yīng)用于本發(fā)明的固定系統(tǒng)的兩個(gè)實(shí)例；圖8 :可以應(yīng)用于本發(fā)明的固定系統(tǒng)的第三實(shí)例。
具體實(shí)施例方式在實(shí)現(xiàn)飛行器機(jī)身框架件的范圍內(nèi)描述本發(fā)明。按照示出配備有本發(fā)明的框架件的一段機(jī)身的圖1，本發(fā)明的三個(gè)框架件用來(lái)實(shí)現(xiàn)飛行器的完整框架和橫梁。第一零件是框架件101，其橫梁部分IOla形成飛行器貨艙橫梁，并且該框加件包括下框架節(jié)段101b，稱(chēng)為機(jī)身底部框架，其是彎曲的。第二零件是框架件102，其橫梁部分102a形成支持飛行器行李艙的上橫梁，并且該框架件包括支持飛機(jī)頂部的彎曲的上框架節(jié)段102b。
第三零件103是位于上框架、地板橫梁和下框架或貨艙橫梁之間的框架件。它們與連接節(jié)段4和5—起實(shí)現(xiàn)整個(gè)框架，其上裝配飛行器機(jī)身200。圖1表示相繼的兩個(gè)框架，飛行器框架的整體或者大部分可以按照所涉及的框架的位置和尺寸用本發(fā)明框架件組合實(shí)現(xiàn)或分別實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的飛行器機(jī)身框架件101、102、103可以由金屬零件、尤其是呈現(xiàn)最優(yōu)機(jī)械特征的機(jī)加工零件構(gòu)成，或者由復(fù)合材料制成的合成件構(gòu)成，因而，框架件例如通過(guò)浸潰了樹(shù)脂的復(fù)合材料片層的并置實(shí)現(xiàn)，該樹(shù)脂將被聚合以實(shí)現(xiàn)成品件，該片層可以是實(shí)現(xiàn)框架件的節(jié)段并在接合部分交叉的片層，或者是疊置的并構(gòu)成節(jié)段體的切割片層。圖2A表示第三框架件103，它由大體三角形輪廓的框架構(gòu)成，包括輪廓角上的接合部分而且其中央鏤空。按照?qǐng)D2A，接合部分2a、2b、2c在三角形頂點(diǎn)的內(nèi)部，在圖2B上，接合部分50、51、52是超出三角形頂點(diǎn)的突出部?？蚣芗?03包括結(jié)合在同一單一零件內(nèi)的橫梁部分la、框架段Ib和地板拉桿Ic零件。圖3表示在本發(fā)明的上框架和下框架與框架件103的連接區(qū)域中的飛行器的完整框架的截面，其中示出地板橫梁3的一段、下框架4或貨艙橫梁的一段和上框架5的一段。在本發(fā)明框架件的角上實(shí)現(xiàn)的與地板橫梁3、上框架5和下框架4接合的接合部分2a.2b.2c是比現(xiàn)有技術(shù)的接合部分應(yīng)力小的區(qū)域，因?yàn)榭蚣芗?03是以單一零件實(shí)現(xiàn)的三角形；相對(duì)于連接接合部分的節(jié)段la、lb、Ic,這些部分的輪廓高度基本上保持恒定。同樣，由于零件的接合在應(yīng)力較小的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)(三角形/框架、三角形/橫梁)接合所需要的固定較少，而且這些零件不需要為置入更多的固定而集成突出部，因此接合部分2a、2b、2c可以沒(méi)有加強(qiáng)的突出部。乘客地板的橫梁在應(yīng)力較小區(qū)域與三角形零件連接，這個(gè)橫梁可以以恒定的高度實(shí)現(xiàn)，這降低了制造成本。尤其是，如圖6B所示，地板橫梁3在與框架件接合處保持恒定高度I，沒(méi)有凸起，而示于圖6A的現(xiàn)有技術(shù)的橫梁a在拉桿b和框架d上的接合部c之間的部分a2處與其中央部分B1的高度I1相比具有凸起部分12。最后，還是按照?qǐng)D3，本發(fā)明的框架件包括構(gòu)成加固件的增強(qiáng)肋7，其增加框架件在應(yīng)力傳遞區(qū)域中的剛度。按照?qǐng)D4，其示出本發(fā)明的框架件103與地板橫梁3和上框架5的接合，上述零件可以不用中間零件直接裝配。地板橫梁尤其可以是I型輪廓的梁，其中在與本發(fā)明框架件的連接區(qū)域中該梁的一側(cè)的水平分支被除去，以便實(shí)現(xiàn)平坦連接或通過(guò)覆蓋的連接。還可以利用現(xiàn)有技術(shù)的連接，其包括如圖7A所示的在現(xiàn)有技術(shù)的框架d和橫梁a之間的上連接環(huán)10和下連接環(huán)11 ;對(duì)于同樣這些零件，如圖7B所示的夾板固定連接13 ；或者如圖8所示的用于與橫梁a、框架d和拉桿b的現(xiàn)有技術(shù)連接的螺栓或鉚釘連接12。如顯示飛行器一部分的圖5所示，本發(fā)明的框架件Ic把上框架5的部分一直延伸到下框架4，而構(gòu)成三角形斜邊的節(jié)段Ib是彎曲的，以便符合飛機(jī)機(jī)身蒙皮6的曲率。橫梁3、下框架件4和上框架件5在它們與本發(fā)明框架件103連接的連接區(qū)域中具有同樣高度，本發(fā)明框架件僅在該區(qū)域外面構(gòu)成整體三角形零件，這簡(jiǎn)化它們的制造并降低成本。于是，與本發(fā)明三角形框架件連接的部分在它們與整體三角形零件的連接區(qū)域中和在連接區(qū)域外面具有同樣高度，特別是在地板橫梁一側(cè)和下框架或貨艙橫梁一側(cè)；下三角形接合部分2c可以特別把尺寸確定為接納分開(kāi)的下框架和貨艙橫梁。和整體三角形件103代替組裝的零件(框架、拉桿、橫梁)被安裝一樣，包括一體的弧部和弦部的整體零件101和102安裝在貨艙橫梁的區(qū)域中或與飛行器上部的蓋箱(行李箱)的界面區(qū)域中，這減少裝配數(shù)目并使得這些部分更具剛性。—般來(lái)講，該原理可以應(yīng)用于將拉桿和相鄰結(jié)構(gòu)件集成。框架件101和102具有與框架件103相同的優(yōu)點(diǎn)，尤其是在集成一個(gè)或幾個(gè)拉桿Ic的特定實(shí)施方式中，如圖1對(duì)于下框架件101所示。本發(fā)明的框架件還可以用如空心型材的空心體框架件來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不限于所示的實(shí)施例，特別是可以考慮本發(fā)明的框架件與其余框架節(jié)段之間的其他接合原理，諸如焊接、粘接、鑲接、偏心固定、鉸接、嵌入。同樣地，接合可以是橫梁/框架通過(guò)覆蓋的接合、鉤環(huán)的接合、邊對(duì)邊的接合。
權(quán)利要求
1.飛行器機(jī)身的框架件(101、102、103)，包括結(jié)合成同一零件的橫梁部分(Ia)和框架段(Ib)，其特征在于，它還包括至少一個(gè)拉桿(Ic)，所述橫梁部分、所述框架段和所述拉桿構(gòu)成形成整體三角形的同一零件的三個(gè)邊。
2.按照權(quán)利要求1的飛行器機(jī)身框架件，其特征在于，它由金屬零件構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求1或2的飛行器機(jī)身框架件，其特征在于，它由機(jī)加工零件構(gòu)成。
4.按照權(quán)利要求1的飛行器機(jī)身框架件，其特征在于，它由復(fù)合材料的合成件構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)的飛行器機(jī)身框架件，其特征在于，它包括在大體三角形的輪廓的角上的接合部分(2a、2b、2c、50、51、52)。
6.按照權(quán)利要求5的飛行器機(jī)身框架件，其中，接合部分是應(yīng)力小的區(qū)域，這些部分的輪廓高度相對(duì)于連接所述接合部分的節(jié)段(la、lb、Ic)保持恒定。
7.按照上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的飛行器機(jī)身框架件，其中，所述整體三角形包括曲線節(jié)段(Ib)，以便符合飛行器蒙皮的曲率。
8.飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件，包括按照上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的框架件，其中，所述框架件(103)連接上框架(5)、地板橫梁(3)和下框架(4)，并包括代替地板拉桿的節(jié)段(lc)。
9.按照權(quán)利要求8的飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件，其特征在于，所述地板橫梁 (3)、所述下框架(4)和所述上框架(5)中的至少一個(gè)具有恒定的高度(I)，在其與相鄰零件的接合處沒(méi)有凸起。
10.飛行器，包括至少一個(gè)按照權(quán)利要求8或9的飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件。
全文摘要
本發(fā)明的主題是一種飛行器機(jī)身框架件(101、102、103)，其特征在于，它包括結(jié)合在同一單一零件中的橫梁部分(1a、101a、102a)和框架段(1b、101b、102b)，飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件包括本發(fā)明的框架件，其中，框架件(1)連接上框架(5)、地板橫梁(3)和下框架(4)，并包括一個(gè)代替地板拉桿的節(jié)段(1c)，在飛行器機(jī)身框架和橫梁的組合件中，框架件(101、102)的橫梁部分形成飛行器的貨艙橫梁或形成行李箱的支撐橫梁。
文檔編號(hào)B64C1/06GK102991665SQ20121046021
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者R·德拉艾, P·利埃旺, C·米亞勒 申請(qǐng)人:空中客車(chē)運(yùn)營(yíng)簡(jiǎn)化股份公司