專利名稱：一種飛機機身模塊化連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種飛行器結(jié)構(gòu)連接裝置，特別是一種飛機機身模塊化連接裝置。
背景技術(shù)：
以往，飛機通常采用傳統(tǒng)的鉚接方式將飛機前機身、中機身和后機身三段機體連接，存在裝配工作繁重，勞動量大，成本高等諸多問題。另外，飛機只要某機體段結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴重損壞，將導致整機平臺不可用，代價極其昂貴。飛機機身模塊化連接裝置，可以將飛機前機身、中機身和后機身等三段機體進行模塊化連接，實現(xiàn)各機身段的快速裝配和更換。模塊化設(shè)計思想目前大多應(yīng)用于航天器系統(tǒng)，少量用于艦炮系統(tǒng)。航天器對接裝置主要有“錐-桿”式和異體同構(gòu)周邊式兩種形式。兩種對接裝置操作簡單，連接精度較高，目前在航空器上還沒有應(yīng)用，主要原因是航天器所處的空間環(huán)境近乎真空，空氣動力影響可以忽略，而航空器在空中飛行時會承受很大的氣動力載荷，致使這兩種裝置的連接強度和剛度不夠。為克服兩種裝置的在航空器上應(yīng)用的局限性，提出采用模塊化連接裝置。

實用新型內(nèi)容( I)本實用新型的目的是提供一種飛機機身模塊化連接裝置，實現(xiàn)飛機前機身、中機身和后機身的模塊化連接。(2)本實用新型的技術(shù)方案:一種飛機機身模塊化連接裝置包括榫頭連接框和榫槽連接框，榫頭連接框和榫槽連接框的大小及形狀相同、互相配合，榫頭連接框和榫槽連接框的端面與飛機機身連接處的截面形狀相同，榫頭連接框的中心位置上設(shè)有與連接框一體的榫頭，榫槽連接框中心位置上設(shè)有與連接框一體的 榫槽；榫頭連接框插入榫槽連接框時榫頭也同時插入榫槽，榫頭與榫槽互相緊密咬合并通過螺栓連接固定。榫頭連接框和榫槽連接框選用鈦合金或鋁合金制造。榫頭與榫槽的形狀，包括“十”字、“Y”字”、“米”字或多邊形。榫頭連接框還包括榫頭腹板、榫頭腹板框緣、傳力銷釘、榫頭管路系統(tǒng)通路，它們與榫頭連接框一體形成；榫槽連接框包括榫槽腹板、榫槽腹板框緣、榫槽管路系統(tǒng)通路、傳力銷釘座體和螺栓連接通路，它們與榫槽連接框一體形成。所述榫頭連接框上的傳力銷釘和榫槽連接框上的傳力銷釘座體互相咬合、位置由榫頭連接框和榫槽連接框外形內(nèi)切圓三等分或四等分確定，傳力銷釘和傳力銷釘座體數(shù)量為3 4個，根據(jù)大梁的根數(shù)來確定，傳力銷釘與傳力銷釘座體緊固連接。所述榫頭連接框腹板厚度2 6mm ;榫頭腹板框緣厚度2 4mm，榫頭腹板框緣寬20 30mm，所述榫槽連接框腹板厚度2 6mm，榫槽腹板框緣厚度2 4mm，榫槽腹板框緣寬 40 60mm。(3)本實用新型的有益效果[0012]本實用新型采用了飛機機身模塊連接裝置，飛機某機身段結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴重損壞，只需更換相應(yīng)機身模塊，通過“榫頭”和“榫槽”連接裝置減少飛機鉚接的工作量，降低了成本，而且能滿足飛機連接的強度和剛度。

附圖1為飛機機身模塊化連接裝置榫槽連接框示意圖。附圖2為飛機機身模塊化連接裝置榫頭連接框示意圖。附圖3為前機身與中機身連接示意圖。附圖4為中機身與后機身連接示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。實施例1如附圖1 3所示:一種飛機機身模塊化連接裝置，飛機機身模塊化連接裝置包括榫頭連接框2和榫槽連接框I,榫頭連接框2和榫槽連接框I的大小及形狀相同、互相配合，榫頭連接框2和榫槽連接框I的端面與飛機機身連接處的截面形狀相同，榫頭連接框2的中心位置上設(shè)有與連接框一體的榫頭10，榫頭為十字型；榫槽連接框I中心位置上設(shè)有與連接框一體的榫槽5，榫槽為與十字型榫頭配合的十字型榫槽；榫頭連接框2插入榫槽連接框I時榫頭10也同時插入榫槽5，榫頭10與榫槽5互相緊密咬合并通過螺栓連接固定。
榫頭連接框2和榫槽連接框I選用鈦合金或鋁合金制造。榫頭連接框2還包括榫頭腹板3’、榫頭腹板框緣4’、傳力銷釘9、榫頭管路系統(tǒng)通路7’，它們與榫頭連接框2 —體形成；榫槽連接框I包括榫槽腹板3、榫槽腹板框緣4、榫槽管路系統(tǒng)通路7、傳力銷釘座體6和螺栓連接通路8，它們與榫槽連接框I 一體形成。所述榫頭連接框上的傳力銷釘9和榫槽連接框上的傳力銷釘座體6互相咬合、位置由榫頭連接框和榫槽連接框外形內(nèi)切圓三等分或四等分確定，傳力銷釘9和傳力銷釘座體6數(shù)量為3 4個，與飛機大梁根數(shù)一致，一般飛機大梁根數(shù)為3 4個。傳力銷釘9與傳力銷釘座體6緊固連接。所述榫頭腹板3’厚度2 6mm ;榫頭腹板框緣4’厚度2 4mm，榫頭腹板框緣4’寬20 30mm，所述榫槽腹板3厚度2 6mm，榫槽腹板框緣4厚度2 4mm，榫槽腹板框緣4 寬 40 60mm。飛機機身模塊化連接裝置實施方式簡單可靠。前機身和中機身連接示意圖參見圖
2。中機身與后機身也采用本實用新型設(shè)計的模塊化連接，示意圖參見圖3。飛機機身模塊化連接裝置要實現(xiàn)各模塊的連接，還需對連接裝置的材料有一定要求，只有合理選擇材料才能保證飛機各模塊之間的連接強度和剛度。榫頭連接框2和榫槽連接框I的材料根據(jù)載荷可選用鈦合金或鋁合金，傳力銷釘9和連接螺栓11需特制，材料可選用鋼或鈦合金。傳力銷釘9與前機身大梁13或中機身大梁14連接，以保證前機身大梁13與中機身大梁14牢固連接為一體，承載飛機機身的額定載荷飛機蒙皮15與前機身大梁13及中機身大梁14連接。在螺栓連接通路8裝有堵塞12。[0028]實施例2:實施例1所述榫頭10與榫槽5的形狀，還包括互相配合的“Y”字、“米”
字或多邊形。本飛機機身模塊·化連接裝置還可推廣用于其它飛行器的器體模塊化連接。
權(quán)利要求1.一種飛機機身模塊化連接裝置，其特征在于:飛機機身模塊化連接裝置包括榫頭連接框(2)和榫槽連接框(1)，榫頭連接框(2)和榫槽連接框(I)的大小及形狀相同、互相配合，榫頭連接框(2)和榫槽連接框(I)的端面與飛機機身連接處的截面形狀相同，榫頭連接框(2)的中心位置上設(shè)有與連接框一體的榫頭(10)，榫槽連接框(I)中心位置上設(shè)有與連接框一體的榫槽(5);榫頭連接框(2)插入榫槽連接框(I)時榫頭(10)也同時插入榫槽(5)，榫頭(10 )與榫槽(5 )互相緊密咬合并通過螺栓連接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機機身模塊化連接裝置，其特征是榫頭連接框(2)和榫槽連接框(I)選用鈦合金或鋁合金制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的飛機機身模塊化連接裝置，其特征是榫頭(10)與榫槽(5)的形狀，包括“十”字、“Y”字、“米”字或多邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的飛機機身模塊化連接裝置，其特征是榫頭連接框(2)還包括榫頭腹板(3’)、榫頭腹板框緣(4’)、傳力銷釘(9)、榫頭管路系統(tǒng)通路(7’)，它們與榫頭連接框(2) —體形成；榫槽連接框(I)包括榫槽腹板(3)、榫槽腹板框緣(4)、榫槽管路系統(tǒng)通路(7)、傳力銷釘座體(6)和螺栓連接通路(8)，它們與榫槽連接框(I) 一體形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛機機身模塊化連接裝置，其特征是:所述榫頭連接框上的傳力銷釘(9)和榫槽連接框上的傳力銷釘座體(6)互相咬合、位置由榫頭連接框和榫槽連接框外形內(nèi)切圓三等分或四等分確定，傳力銷釘(9)和傳力銷釘座體(6)數(shù)量為3 4個，傳力銷釘(9)與傳力銷釘座體(6)緊固連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛機機身模塊化連接裝置，其特征是:所述榫頭腹板(3’)厚度2 6mm ;榫頭腹板框緣(4’)厚度2 4臟，榫頭腹板框緣(4’)寬20 30mm，所述榫槽腹板(3)厚度2 6mm， 榫槽腹板框緣(4)厚度2 4臟，榫槽腹板框緣(4)寬40 60mm。
專利摘要本實用新型涉及一種飛機機身模塊化連接裝置，它包括榫頭連接框和榫槽連接框，在榫頭連接框的中心位置上一體形成“榫頭”，榫槽連接框中心位置一體形成“榫槽”，“榫頭”和“榫槽”通過螺栓連接固定，實現(xiàn)兩連接框的剛性連接。其中，榫頭連接框還包括腹板、腹板框緣、傳力銷釘、管路系統(tǒng)通路，它們與榫頭連接框一體形成；榫槽連接框包括腹板、腹板框緣、傳力銷座體、管路系統(tǒng)通路和螺栓連接通路，它們也與榫槽連接框一體形成。飛機機身模塊化連接裝置主要用于連接飛機前機身模塊，中機身模塊和后機身模塊，可減少飛機鉚接的工作量，降低成本，同時能滿足飛機連接的強度和剛度。
文檔編號B64D1/00GK203114800SQ201220460480
公開日2013年8月7日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者涂良輝, 熊懿, 王亮, 郭廣明 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司