本實(shí)用新型屬于飛機(jī)強(qiáng)度設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其涉及一種防面外彎曲連接件。
背景技術(shù):
目前飛機(jī)廣泛采用耳片連接形式傳遞集中載荷,耳片結(jié)構(gòu)連接形式簡(jiǎn)單,一般承受面內(nèi)載荷。如某型飛機(jī)結(jié)構(gòu)采用耳片螺栓連接傳遞集中力矩,見圖1。連接件1'與結(jié)構(gòu)件4'相連,連接件1'力偶M通過螺栓3'、耳片2'接觸形式傳遞,連接件1'傳至耳片2'的力矩有兩種方式平衡:方式一通過螺栓3'對(duì)耳孔擠壓作用反力F1-F1形成的力偶平衡,方式二通過連接件1'與上下耳片擠壓力F2-F2形成的力偶平衡,力矩平衡示意圖見圖2,耳片受力F1為面內(nèi)拉壓載荷,力F2對(duì)耳片結(jié)構(gòu)來說為面外載荷。在F2作用下耳片根部彎曲應(yīng)力很高。但某些型號(hào)出于空間限制及特殊研制需求,耳片需承受面內(nèi)拉伸載荷及面外載荷,面外載荷引起的彎矩使耳片局部應(yīng)力顯著提高,為防止耳片由于強(qiáng)度不足而破壞,耳片2'及結(jié)構(gòu)件4'被迫設(shè)計(jì)的較重,連接件1'也較大,付出較大的重量代價(jià)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種防面外彎曲連接件,解決上述問題。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種防面外彎曲連接件,用于使耳片連接結(jié)構(gòu)中上下耳片僅承受面內(nèi)載荷,其包括耳片、連接件、連接螺栓及鎖緊螺母,所述連接螺栓中部設(shè)有凹陷的臺(tái)階,且所述臺(tái)階表面光滑,連接件置于所述臺(tái)階內(nèi),所述連接螺栓穿過對(duì)稱的兩個(gè)耳片及連接件并用鎖緊螺母鎖緊,連接件與上下耳片具有間隙。
進(jìn)一步地,所述連接件包括本體和拼接件,本體和拼接件均有半圓槽,且本體及拼接件拼接后兩個(gè)半圓槽形成圓孔,所述圓孔的直徑與連接螺栓中部臺(tái)階處的直徑大小相同,且圓孔與臺(tái)階配合,本體與拼接件通過螺栓固定 連接。
進(jìn)一步地,所述連接螺栓臺(tái)階處還有過渡段。
進(jìn)一步地,所述過渡段為倒角。
進(jìn)一步地,所述倒角為倒圓角。
本實(shí)用新型的一種防面外彎曲連接件通過連接件置于連接螺栓內(nèi),且使連接件與耳片之間設(shè)有間隙,使得耳片面外彎曲載荷轉(zhuǎn)化為面內(nèi)拉壓載荷,進(jìn)而載荷只能以面內(nèi)拉壓的形式傳遞,降低結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平,減輕了結(jié)構(gòu)重量。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本實(shí)用新型的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的耳片連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的耳片受力示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的耳片與連接件連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的連接件結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-連接螺栓,2-鎖緊螺母,3-耳片,4-連接件,11-臺(tái)階,12-過渡段,41-本體,42-拼接件,43-半圓槽,44-圓孔,1'-連接件,2'-耳片,3'-螺栓,4'-結(jié)構(gòu)件。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例型的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造型勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí) 施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
如圖3所示,本實(shí)用新型的防面外彎曲連接件包括耳片3、連接件4、連接螺栓1及鎖緊螺母2,耳片3數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱的設(shè)置在飛機(jī)的結(jié)構(gòu)部位,通過連接螺栓1將耳片3和連接件4進(jìn)行連接,之后用鎖緊螺母2鎖緊即可,即實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的兩個(gè)結(jié)構(gòu)部件之間的連接。本實(shí)用新型中的連接螺栓1是中間部分具有凹陷臺(tái)階11的螺栓,凹陷的部位表面光滑可減少應(yīng)力,在臺(tái)階端部還有過渡段12,過渡段12部分是以倒圓角的形式存在,這樣可以減少連接螺栓1上的應(yīng)力集中,提高承載能力。此外,連接件4包括本體41及拼接件42,本體41及拼接件42均有半圓槽43,將本體41及拼接件42的半圓槽對(duì)準(zhǔn)后拼接在一起,使兩個(gè)半圓槽43形成一個(gè)圓孔44,連接螺栓的臺(tái)階11穿過圓孔44,所以圓孔44的直徑與臺(tái)階11的直徑相同,之后用螺栓將本體41及拼接件42連接,如圖4所示。在本實(shí)用新型中,連接件4與耳片3之間有足夠大的間隙,耳片面外彎曲載荷轉(zhuǎn)化為面內(nèi)拉壓載荷,進(jìn)而載荷只能以面內(nèi)拉壓的形式傳遞,降低結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平,減輕結(jié)構(gòu)重量。
本實(shí)用新型的一種防面外彎曲連接件具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
1)采用階梯型螺栓連接形式,保證了耳片受載形式為面內(nèi)拉壓;
2)階梯型螺栓連接形式有效降低了結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力水平,減輕了結(jié)構(gòu)重量,降低了生產(chǎn)成本;
3)連接形式設(shè)計(jì),裝配形式簡(jiǎn)單,工藝實(shí)施方便,具有良好的互換性。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的最優(yōu)具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技 術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。