本發(fā)明屬于機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),尤其涉及一種用于機(jī)頭罩的連接結(jié)構(gòu)及其調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù):
1、為滿足飛機(jī)維護(hù)需求,機(jī)頭常設(shè)有可打開機(jī)頭罩,機(jī)頭罩應(yīng)方便打開與關(guān)閉,打開后能穩(wěn)定保持在某一姿態(tài);機(jī)頭罩與機(jī)身結(jié)構(gòu)之間應(yīng)能形成良好的密封結(jié)構(gòu)和導(dǎo)水結(jié)構(gòu),此外機(jī)頭罩作為飛機(jī)首當(dāng)其沖的部位,外形應(yīng)盡量光滑,此即要求其與機(jī)身結(jié)構(gòu)之間的連接結(jié)構(gòu)亦應(yīng)具備光滑的外形以減小氣動阻力;機(jī)頭罩為實(shí)現(xiàn)裝配互換性,應(yīng)具備可調(diào)節(jié)功能,以滿足與任意飛機(jī)連接時(shí)間隙值、階差值均滿足設(shè)計(jì)要求。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,機(jī)頭罩和與其對接的機(jī)身結(jié)構(gòu)之間的連接件由于不具備或不能同時(shí)具備航向、垂向和展向的調(diào)節(jié)能力并缺失導(dǎo)向功能,所以在通過連接件對機(jī)頭罩和機(jī)身結(jié)構(gòu)之間的間隙、階差進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)連接件不能較好地補(bǔ)償較大的裝配誤差,因此,機(jī)頭罩和與其對接的機(jī)身結(jié)構(gòu)之間的連接件可調(diào)節(jié)能力差,導(dǎo)向性差,從而導(dǎo)致機(jī)頭罩的互換性差。另外,機(jī)頭罩與機(jī)身結(jié)構(gòu)之間采用鉸鏈連接方式,鉸鏈會突出外形,無法滿足維形要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)頭罩和與其對接的機(jī)身結(jié)構(gòu)之間可調(diào)節(jié)能力差,導(dǎo)向性差,互換性差,鉸鏈連接方式無法滿足維形要求的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種用于機(jī)頭罩的連接結(jié)構(gòu)及其調(diào)節(jié)方法,在對機(jī)頭罩和機(jī)身結(jié)構(gòu)之間的間隙、階差進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)減小裝配誤差,提高可調(diào)節(jié)能力,同時(shí)還能避免鉸鏈突出外形,能滿足維形要求。所述技術(shù)方案如下:
2、第一方面,提供一種用于機(jī)頭罩的連接結(jié)構(gòu),包括:氣彈撐桿組件4,鉸鏈組件5,鉤子鎖組件6、中插銷組件7,
3、氣彈撐桿組件4兩端分別與機(jī)頭罩組件1、座艙罩組件3上;鉸鏈組件5的固定部與座艙罩組件3連接,活動部與機(jī)頭罩組件1連接;鉤子鎖組件6的鎖鉤與機(jī)頭罩組件1連接,鎖環(huán)與座艙罩組件3連接;中插銷組件7的中插銷與機(jī)頭罩組件1連接,中插銷盒與座艙罩組件3連接;
4、打開機(jī)頭罩組件1時(shí),解鎖鉤子鎖組件6中的鉤子鎖,使機(jī)頭罩組件1繞鉸鏈組件5的耳片軸線轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動到固定角度,通過氣彈撐桿組件4撐住機(jī)頭罩組件1,使機(jī)頭罩組件1保持打開姿態(tài);關(guān)閉機(jī)頭罩組件1時(shí),氣彈撐桿組件4在外部作用力下縮短,使機(jī)頭罩組件1繞鉸鏈組件5的耳片軸線轉(zhuǎn)動,機(jī)頭罩組件1在中插銷組件7的導(dǎo)向作用下關(guān)閉,鎖閉鉤子鎖組件6中的鉤子鎖。
5、其中,機(jī)頭罩組件1包括:機(jī)頭罩8、機(jī)頭罩密封支撐件9及把手10;
6、機(jī)頭罩密封支撐件9鉚接于機(jī)頭罩8上,把手10螺接與機(jī)頭罩8內(nèi)側(cè)正下方以便于關(guān)閉操作,機(jī)頭罩密封支撐件9上提供有鉤子鎖組件6及中插銷組件7的安裝面;
7、為了避讓鉸鏈組件5,機(jī)頭罩密封支撐件9上與鉸鏈組件5位置對應(yīng)的區(qū)域剖面形狀為異c形;機(jī)頭罩密封支撐件9其余區(qū)域的剖面形狀為c形;
8、機(jī)頭罩密封支撐件9采用玻璃纖維加工而成,可減輕機(jī)頭罩組件1的重量;
9、機(jī)頭罩密封支撐件9分為左右兩部分,左右兩部分正上方使用c型角材通過鉚釘對接,正下方采用搭接方式通過鉚釘連接。
10、其中,座艙罩組件3包括:前上蒙皮11、左蒙皮12、右蒙皮13、底蒙皮14及座艙罩密封支撐件15;前上蒙皮11、左蒙皮12、右蒙皮13、底蒙皮14形成座艙罩組件3的外形蒙皮,座艙罩密封支撐件15鉚接于外形蒙皮的座艙罩組件3和機(jī)頭罩組件1的分界面處;
11、前上蒙皮11上設(shè)有鉸鏈組件5的嵌入式安裝凹槽16,以使鉸鏈組件5的安裝不突出外形;座艙罩密封支撐件15上提供有鉤子鎖組件6及中插銷組件7的安裝面;座艙罩密封支撐件15的剖面形狀為c形;
12、座艙罩密封支撐件15包括座艙罩密封左支撐件18、座艙罩密封右支撐件19、座艙罩密封左下支撐件20、座艙罩密封右下支撐件21、左下l形角材22、右下l形角材23;座艙罩密封左支撐件18、座艙罩密封右支撐件19、座艙罩密封左下支撐件20、座艙罩密封右下支撐件21之間采用搭接方式通過鉚釘連接;前上蒙皮11、左蒙皮12及右蒙皮13在與機(jī)頭罩8的對接處17形成有座艙罩密封左支撐件18、座艙罩密封右支撐件19的安裝平面;左下l形角材22及右下l形角材23與底蒙皮14鉚接,形成座艙罩密封左下支撐件20、座艙罩密封右下支撐件21的安裝面;座艙罩密封左支撐件18、座艙罩密封右支撐件19、座艙罩密封左下支撐件20、座艙罩密封右下支撐件21采用碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。
13、其中,位于機(jī)頭罩組件1和座艙罩組件3之間的密封膠條2,
14、密封膠條2截面為o形帶卡槽形狀,卡槽端卡在c形截面座艙罩密封支撐件15上,座艙罩密封支撐件15形成導(dǎo)流槽42,0形端在機(jī)頭罩鎖閉后按壓于機(jī)頭罩密封支撐件9上,解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)頭罩與機(jī)身結(jié)構(gòu)之間的密封結(jié)構(gòu)不完善,存在漏水情況。
15、其中,機(jī)頭罩組件1通過兩組氣彈撐桿組件4輔助維護(hù)人員打開,兩組氣彈撐桿組件4對稱布置;氣彈撐桿組件4包括:氣彈撐桿37、固定端支座35、活動端支座36組成;氣彈撐桿37與固定端支座35、活動端支座36之間螺接,固定端支座35與機(jī)頭結(jié)構(gòu)34之間鉚接,活動端支座36與機(jī)頭罩組件1之間螺接,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)頭罩如果位置較高,無法使用其上的無輔助動力的機(jī)械撐桿將機(jī)頭罩撐起的問題。
16、其中,鉸鏈組件5包括:導(dǎo)電墊片24、可剝墊片25、航向調(diào)節(jié)齒形板26、鉸鏈支座27、鉸鏈接頭28、展向調(diào)節(jié)齒形板29及襯套30;鉸鏈組件5與機(jī)頭罩組件1、座艙罩組件3之間螺接,鉸鏈支座27與座艙罩組件3之間螺接,鉸鏈接頭28與機(jī)頭罩組件1之間螺接,鉸鏈支座27與鉸鏈接頭28之間通過平頭銷、墊片及開口銷連接,鉸鏈支座27與鉸鏈接頭28的連接處設(shè)置有襯套30;導(dǎo)電墊片24、可剝墊片25、航向調(diào)節(jié)齒形板26位于鉸鏈支座27的正下方;展向調(diào)節(jié)齒形板29與座艙罩組件3鉚接,且位于鉸鏈接頭28和座艙罩組件3之間。
17、其中,可剝墊片25材料為鋁合金,每層厚度0.1~0.5mm;航向調(diào)節(jié)齒形板26為鋁合金結(jié)構(gòu)件,調(diào)節(jié)步長為0.5~0.75mm,牙底為圓弧狀;
18、鉸鏈支座27為鋁合金結(jié)構(gòu)件,纖維方向l向與中心線方向31平行,調(diào)節(jié)步長0.5~0.75mm,牙底為平直線;鉸鏈支座27上設(shè)有用于連接座艙罩組件3的螺栓安裝孔,螺栓安裝孔為腰形孔32,長邊沿航向,腰形孔32兩圓心間距為2~4mm;同時(shí)鉸鏈支座27設(shè)有用于維形的外形維形面;鉸鏈支座27上的腰形孔32用于提供航向的調(diào)節(jié)量;
19、鉸鏈接頭28為鋁合金結(jié)構(gòu)件,纖維方向l向與中心線方向33平行,調(diào)節(jié)步長0.75mm,牙底為圓弧狀,鉸鏈接頭28上設(shè)有用于連接機(jī)頭罩組件1的螺栓安裝孔32為腰形孔,長邊沿展向,腰形孔兩圓心間距2~4mm,鉸鏈接頭28上的腰形孔用于提供展向的調(diào)節(jié)量;
20、展向調(diào)節(jié)齒形板29為鋁合金結(jié)構(gòu)件,調(diào)節(jié)步長0.5~0.75mm,牙底為平直線;
21、襯套30為不銹鋼材料,用于避免銷子與鉸鏈支座27、鉸鏈接頭28的孔壁之間的運(yùn)動副導(dǎo)致的漆層脫落帶來的腐蝕現(xiàn)象。
22、其中,中插銷組件7由中插銷盒38、中插銷39及中插銷角材40組成;其中,中插銷39鉚接于機(jī)頭罩組件1上,且設(shè)有錐頭插銷41;中插銷角材40與座艙罩組件3鉚接;中插銷盒38螺接于中插銷角材40上;中插銷盒38設(shè)有中插銷39的插入腰形孔43,插入腰形孔43的長邊沿垂向;
23、中插銷盒38上與中插銷角材40螺接的螺栓孔為腰形孔,該腰形孔的長邊沿展向;中插銷角材40上與中插銷盒38螺接的螺栓孔為圓孔。
24、第二方面,提供一種用于機(jī)頭罩的連接結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)方法,應(yīng)用于第一方面任一所述的連接結(jié)構(gòu),所述方法包括:
25、步驟1、調(diào)整位置4的鉤子鎖組件6的鎖環(huán)的長度,直至區(qū)域2的間隙j2滿足設(shè)計(jì)要求;
26、步驟2、調(diào)整位置1的鉸鏈接頭28和展向調(diào)節(jié)齒形板29的相對位置,直至區(qū)域3的階差d3和區(qū)域4的階差d4滿足設(shè)計(jì)要求;
27、步驟3、調(diào)整位置2的鉸鏈支座27和航向調(diào)節(jié)齒形板26的相對位置,直至區(qū)域1的間隙j1滿足設(shè)計(jì)要求;
28、步驟4、調(diào)整位置1的可剝墊片25的厚度,在優(yōu)先考慮區(qū)域3的間隙j3和區(qū)域4的間隙j4滿足設(shè)計(jì)要求前提下,直至區(qū)域1的階差d1和區(qū)域2的階差d2滿足設(shè)計(jì)要求;
29、步驟5、確定j1,j2,j3,d1,d2,d3,d4均滿足設(shè)計(jì)要求;
30、其中,位置1為鉸鏈接頭28所在的位置,位置2為鉸鏈支座27及其下方的可剝墊片25所在的位置,位置3為中插銷盒38所在的位置,位置4為鉤子鎖組件6的鎖鉤所在的位置;
31、4個(gè)區(qū)域分別為:
32、區(qū)域1:位于直升機(jī)的xoz面上,且為機(jī)頭罩的頂部上的機(jī)頭罩組件1與座艙罩組件3的連接區(qū)域;
33、區(qū)域2:位于直升機(jī)的xoz面上,且為機(jī)頭罩的底部上的機(jī)頭罩組件1與座艙罩組件3的連接區(qū)域;
34、區(qū)域3:在指定高度位置h處,機(jī)頭罩組件1與座艙罩組件3的連接區(qū)域,位于直升機(jī)左側(cè),指定高度位置h為階差方向處于水平方向的位置;
35、區(qū)域4:在指定高度位置h處,機(jī)頭罩組件1與座艙罩組件3的連接區(qū)域,位于直升機(jī)右側(cè),指定高度位置h為階差方向處于水平方向的位置。
36、其中,步驟1中到步驟5中,確保中插銷組件7的中插銷39與中插銷盒38不接觸,鉤子鎖組件6的鎖鉤定位及連接可靠;
37、步驟1中,判斷間隙j2是否滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),測量j2時(shí)保證機(jī)頭罩關(guān)閉。
38、本發(fā)明的有益效果至少在于:
39、1)安全可靠:采用密封雙保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)形式,密封更可靠;
40、2)維形:鉸鏈及鉤子鎖結(jié)構(gòu)不突出外形并具備維形功能,減小了氣動阻力;
41、3)使用簡單,維護(hù)方便:使用按壓式鉤子鎖鎖閉與開啟機(jī)頭罩,氣彈撐桿輔助打開機(jī)頭罩,給出具體調(diào)節(jié)方法,使用簡單,維護(hù)方便;
42、4)應(yīng)用范圍廣泛:在機(jī)頭整流罩、機(jī)頭雷達(dá)罩或其他部位罩子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中均可使用該發(fā)明中構(gòu)型或者由該發(fā)明衍生出的相似構(gòu)型;
43、5)制造、裝配友好:機(jī)頭罩密封支撐組件和座艙罩密封支撐組件充分考慮其復(fù)雜外形帶來的加工變形、結(jié)構(gòu)裝配誤差,合理進(jìn)行分塊設(shè)計(jì);
44、目前,該平門檻維護(hù)通道結(jié)構(gòu)已在機(jī)上實(shí)施,實(shí)際效果良好。