內置連接組件、外置連接組件、連接裝置、機翼及飛機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內置連接組件、外置連接組件、連接裝置、機翼及飛機，屬于飛機安裝技術領域，其中內置連接組件包括：具有第一開口的容納部和具有第二開口的卡接部，容納部和卡接部由內而外共軸順次連接位于第一部件的內部空腔中，第一開口和第二開口位于同一側。通過本發(fā)明的內、外置連接組件進行連接的裝置，具有連接精度高、可靠性高和快速裝卸的優(yōu)點。
【專利說明】
內置連接組件、外置連接組件、連接裝置、機翼及飛機
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及飛機安裝技術領域，具體涉及一種內置連接組件、外置連接組件、連接裝置、機翼及飛機。
【背景技術】
[0002]目前，大多數飛機是通過組裝而完成的，例如無人機就是典型的通過組裝完成的一種飛機，是一種新興產業(yè)，有著廣闊的市場前景。為了節(jié)省空間，固定翼的無人機通常將機翼分成幾部分進行組裝而成，最常見的一種分法是將機翼分成一段內翼和兩段外翼。
[0003]內、外翼之間組裝的方法也各有不同，通常使用的一種方法是插接加螺釘固定，其缺點在于裝配時不容易保證裝配精度，導致機翼連接錯位，機翼安裝及拆卸時間較長，且多數需要借助安裝工具，飛機機翼無法實現快速裝卸。

【發(fā)明內容】

[0004]因此，本發(fā)明實施例要解決的技術問題在于現有技術中的機翼連接裝置存在的連接錯位、拆裝不便的問題。
[0005]為此，本發(fā)明實施例的一種內置連接組件，包括:
具有第一開口的容納部;和
具有第二開口的卡接部，容納部和卡接部由內而外共軸順次連接位于第一部件的內部空腔中，第一開口和第二開口位于同一側。
[0006]優(yōu)選地，所述容納部包括:
不規(guī)則腔，其橫截面面積由內而外逐漸減??；
規(guī)則腔，其共軸連接位于不規(guī)則腔的外側，其橫截面面積保持不變，且規(guī)則腔的橫截面面積小于不規(guī)則腔的最大橫截面面積。
[0007]優(yōu)選地，所述卡接部包括:第一彈臂、第二彈臂和連接片；
第一彈臂的一端與連接片的一端彈性連接，第二彈臂的一端與連接片的另一端彈性連接，第一彈臂的另一端和第二彈臂的另一端之間的間隙構成第二開口，被卡接部件卡于第一彈臂和第二彈臂之間。
[0008]優(yōu)選地，所述第一彈臂和第二彈臂均包括:由外向內順次連接的金屬層、彈力層和強摩擦力層；
金屬層用于增加卡緊力和限定彈臂外形，彈力層用于增加彈性力和緩沖力，強摩擦力層用于增加摩擦力。
[0009 ]本發(fā)明實施例的一種外置連接組件，包括:
前接件，其與伸縮件的一端連接，用于與內置連接組件的容納部相配合；
伸縮件，其另一端與后接件的一端活動連接，用于調節(jié)前接件與后接件之間的間距和/或前接件軸線與后接件軸線之間的空間角度；
后接件，其另一端與第二部件連接，用于與內置連接組件的卡接部相配合。
[0010]優(yōu)選地，所述伸縮件包括圍繞后接件軸線均勻分布的至少三根伸縮桿。
[0011]本發(fā)明實施例的一種連接裝置，包括:
內置連接組件，包括具有第一開口的容納部;具有第二開口的卡接部，容納部和卡接部由內而外共軸順次連接位于第一部件的內部空腔中，第一開口和第二開口位于同一側；外置連接組件，包括前接件，其與伸縮件的一端連接，用于與內置連接組件的容納部相配合；伸縮件，其另一端與后接件的一端活動連接，用于調節(jié)前接件與后接件之間的間距和/或前接件軸線與后接件軸線之間的空間角度;后接件，其另一端與第二部件連接，用于與內置連接組件的卡接部相配合，以使第一部件和第二部件連接。
[0012]優(yōu)選地，還包括:
定位卡接件，內嵌位于第一部件；
定位銷，外接位于第二部件，用于與定位卡接件相配合以卡入定位卡接件。
[0013]本發(fā)明實施例的一種機翼，包括:第一部件、第二部件和上述的連接裝置；
第一部件通過連接裝置與第二部件連接。
[0014]本發(fā)明實施例的一種飛機，包括上述的機翼。
[0015]本發(fā)明實施例的技術方案，具有如下優(yōu)點:
I.本發(fā)明實施例提供的內置連接組件，當其他部件與該內置連接組件實施連接時，其他部件的一部分通過第一開口先卡入到容納部中，然后其他部件的另一部分通過第二開口再卡入到卡接部中，從而通過內置連接組件實現了第一部件與其他部件之間的快速、可拆卸連接。
[0016]2.本發(fā)明實施例提供的外置連接組件，通過設置與內置連接組件相配合的前接件和后接件，從而為內、外置連接組件之間的可靠連接增加了雙重保障，提高了連接的可靠性，并且通過卡接的方式提高了快速裝卸的能力。通過在前接件和后接件之間設置伸縮件，從而可以調節(jié)前接件和后接件之間的間距或者空間角度，提高了安裝精度，并且可以滿足不同面型之間的相互配合，提高表面的平整度和平滑度。
[0017]3.本發(fā)明實施例提供的連接裝置，通過內、外置連接組件之間的配合，連接時，只需先將前接件卡入容納部，然后下壓外翼(或內翼)，使后接件卡入卡接部，然后將內翼(或外翼)的另半側蓋上，使內翼(或外翼)形成整翼，即可完成機翼的安裝，而不需要借助拆卸工具，大大縮短了機翼安裝時間。通過容納部和卡接部的雙重配合保障，使外置連接組件從內置連接組件滑出的阻力和摩擦力足夠大，提高了機翼連接裝置的可靠性和安全性。通過伸縮件的調節(jié)功能，提高了內、外翼的安裝精度。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】中的技術方案，下面將對【具體實施方式】描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明實施例1中內置連接組件的一個具體示例的結構示意圖；
圖2為本發(fā)明實施例1中容納部的一個具體示例的結構示意圖；
圖3為本發(fā)明實施例1中卡接部的一個具體示例的結構示意圖； 圖4為本發(fā)明實施例1中第一彈臂的一個具體示例的結構示意圖；
圖5為本發(fā)明實施例1中彎曲后具有彈性的金屬片的一個具體示例的結構示意圖；
圖6為本發(fā)明實施例2中外置連接組件的一個具體示例的結構示意圖；
圖7為本發(fā)明實施例2中伸縮件的一個具體示例的結構示意圖；
圖8為本發(fā)明實施例3中連接裝置的一個具體示例的結構示意圖；
圖9為本發(fā)明實施例3中連接裝置的另一個具體示例的結構示意圖。
[0020]附圖標記:10_內置連接組件，11-容納部，111-不規(guī)則腔，112-規(guī)則腔，12-卡接部，121-第一彈臂，122-第二彈臂，123-連接片，124-金屬層，125-彈力層，126-強摩擦力層，13-定位卡接件，20-外置連接組件，21-前接件，22-伸縮件，221-伸縮桿，23-后接件，24-定位銷，30-第一部件，40-第二部件。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，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、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0023]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0024]此外，下面所描述的本發(fā)明不同實施方式中所涉及的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互結合。
[0025]實施例1
本實施例提供一種內置連接組件，可用于機翼內、外翼之間的連接，例如可設置于內翼或外翼上，如圖1所示，包括:具有第一開口的容納部11和具有第二開口的卡接部12。容納部11和卡接部12由內而外共軸順次連接位于第一部件30的內部空腔中，第一開口和第二開口位于同一側。第一部件30可以是機翼的內翼或外翼或其他機翼上需要連接的部件。
[0026]上述內置連接組件，當其他部件與該內置連接組件實施連接時，其他部件的一部分通過第一開口先卡入到容納部中，然后其他部件的另一部分通過第二開口再卡入到卡接部中，從而通過內置連接組件實現了第一部件與其他部件之間的快速、可拆卸連接。
[0027]優(yōu)選地，如圖2所示，容納部11包括:不規(guī)則腔111和規(guī)則腔112。不規(guī)則腔111為橫截面面積沿軸線不規(guī)則變化的腔，規(guī)則腔112為橫截面面積沿軸線保持不變的腔。不規(guī)則腔111的橫截面面積由內而外逐漸減小。規(guī)則腔112共軸連接位于不規(guī)則腔111的外側，其橫截面面積保持不變，且規(guī)則腔112的橫截面面積小于不規(guī)則腔111的最大橫截面面積。容納部11可以是一體成型件。
[0028]上述內置連接組件，通過將不規(guī)則腔的橫截面面積設置成沿軸線由內而外逐漸減小且規(guī)則腔的橫截面面積小于不規(guī)則腔的最大橫截面面積，從而使與其相配合的其他部件無法沿軸線向第一部件的外側方向移動，脫離第一部件，進而當通過內置連接組件與其他部件連接時實現了可靠的連接。
[0029]優(yōu)選地，不規(guī)則腔111為球形腔或水滴形腔等。規(guī)則腔112為圓柱形腔或長方體形腔等。如圖2所示，不規(guī)則腔111為球形腔。
[0030]優(yōu)選地，如圖3所示，卡接部12包括:第一彈臂121、第二彈臂122和連接片123。第一彈臂121的一端與連接片123的一端彈性連接，第二彈臂122的一端與連接片123的另一端彈性連接，第一彈臂121的另一端和第二彈臂122的另一端之間的間隙構成第二開口，被卡接部件卡于第一彈臂121和第二彈臂122之間?？ń硬?2的外形可以是如圖3所示的上下對稱形，類似于“C”形，也可以是上下不對稱形，只要能夠實現卡住部件即可?？ń硬?2可以是一體成型件。第二開口用于被卡接部件的裝入或滑出，例如被卡接部件為圓柱形件，則開口寬度在圓柱形件的直徑的1/4和3/4之間，從而可以提高卡接的可靠性。
[0031]優(yōu)選地，如圖4所示，第一彈臂121和第二彈臂122均包括:由外向內順次連接的金屬層124、彈力層125和強摩擦力層126。金屬層124用于增加卡緊力和限定彈臂外形，彈力層125用于增加彈性力和緩沖力，強摩擦力層126用于增加摩擦力。優(yōu)選地，金屬層124可以采用具有一定柔韌性的金屬材料制成，從而可以既有一定的彎曲能力，又有一定的剛性，在剛性的作用下能夠壓緊被卡接部件。強摩擦力層126可以采用橡膠等能夠提供較強摩擦力的材料制成。彈力層125可以主要由多個彈力件均勻排列后構成，彈力件例如可以是彈簧或彎曲后具有彈性的金屬片等。
[0032]如圖5所示，上述彎曲后具有彈性的金屬片為“幾”字形，其一端與金屬層124連接，其另一端與強摩擦力層126連接。金屬片上具有排列整齊的孔，可進一步增加金屬片的彈性。
[0033]實施例2
本實施例提供一種外置連接組件，能與實施例1的內置連接組件相配合，可用于機翼內、外翼之間的連接，例如可設置于內翼或外翼上，如圖6所示，包括:前接件21、伸縮件22和后接件23。前接件21與伸縮件22的一端連接，用于與內置連接組件的容納部11相配合。例如，當容納部11的不規(guī)則腔111為球形腔時，前接件21可以設置為球頭件。伸縮件22的另一端與后接件23的一端活動連接，用于調節(jié)前接件21與后接件23之間的間距，或者用于既調節(jié)前接件21與后接件23之間的間距，又調節(jié)前接件21軸線與后接件23軸線之間的空間角度。后接件23的另一端外接于第二部件40的端面上，用于與內置連接組件的卡接部12相配合，例如，后接件23可以設置為圓柱形的桿或圓臺形的桿等。
[0034]上述外置連接組件，通過設置與內置連接組件相配合的前接件和后接件，從而為內、外置連接組件之間的可靠連接增加了雙重保障，提高了連接的可靠性，并且通過卡接的方式提高了快速裝卸的能力。通過在前接件和后接件之間設置伸縮件，從而可以調節(jié)前接件和后接件之間的間距或者空間角度，提高了安裝精度，并且可以滿足不同面型之間的相互配合，提高表面的平整度和平滑度。
[0035]優(yōu)選地，上述前接件21與容納部11之間的配合可以是間歇配合，例如，當不規(guī)則腔11為球形腔，前接件21為球頭件時，球形腔的凹槽深度需大于球頭件的半徑，最好是大于球頭件的直徑，以保證球頭件的大部分或全部都容納于球形腔內，提高連接的可靠性和安全性。一般球頭件的直徑在10-40_之間。
[0036]優(yōu)選地，為了保證外置連接組件能夠與內置連接組件可靠地配合連接，不規(guī)則腔111和規(guī)則腔112的總長度需大于或等于前接件21和伸縮件22的總長度，以使卡接部12與后接件23恰當配合，后接件23能被卡接部12充分卡接住，保證連接的可靠性。而且，球頭件的直徑需要大于后接件圓柱段的直徑，一般需要大于后接件圓柱段直徑6_以上，以進一步保證連接的可靠性。
[0037]優(yōu)選地，伸縮件22用于調節(jié)前接件21與后接件23之間的間距時，能夠使前接件21的中心到第二部件40端面的距離在20-200mm之間可調。
[0038]優(yōu)選地，卡接部12與后接件23之間為過盈配合，卡接件的開口寬度在后接件圓柱段的直徑的1/4和3/4之間，從而可以提高卡接的可靠性。
[0039]優(yōu)選地，伸縮件22的一種實施例為如圖6所示的采用一個一端帶螺紋的螺紋桿，通過螺紋實現長度的有效、靈活調節(jié)，從而提高連接的精度。本領域的技術人員應當理解，伸縮件并不限于采用螺紋桿，其他具有伸縮調節(jié)功能的部件都是可以的。伸縮件22的另一種實施例如圖7所示，伸縮件22包括圍繞后接件23軸線均勻分布的至少三根伸縮桿221，例如伸縮桿221為一端帶螺紋的螺紋桿(當然其他具有伸縮調節(jié)功能的部件都是可以的)，調節(jié)三根伸縮桿221的長度，即可實現后接件23在空間上不同角度的偏轉，從而調節(jié)第一、第二部件之間的連接角度，提高了第一、第二部件表面配型的能力，提高表面連接的平整度和平滑度。當然，伸縮桿221設置的根數越多，角度調節(jié)能力越強。
[0040]實施例3
本實施例提供一種連接裝置，特別適用于機翼內、外翼之間的連接，如圖8所示，包括:實施例1的內置連接組件10和實施例2的外置連接組件20。內置連接組件10設置于內翼(或外翼)上，在內翼(或外翼)端面上具有開孔的、向內延伸的空腔內部。外置連接組件20設置于外翼(或內翼)上，后接件23的另一端外接于外翼(或內翼)的端面上。外置連接組件20設置于外翼上時，卡接部12用于卡緊固定后接件23，與容納部11 一起抵抗外翼的彎矩。前接件21用于傳遞外翼(或內翼)產生的主要的剪力和彎矩。
[0041 ]上述連接裝置，通過內、外置連接組件之間的配合，連接時，只需先將前接件卡入容納部，然后下壓外翼(或內翼)，使后接件卡入卡接部，然后將內翼(或外翼)的另半側蓋上，使內翼(或外翼)形成整翼，即可完成機翼的安裝，而不需要借助拆卸工具，大大縮短了機翼安裝時間。通過容納部和卡接部的雙重配合保障，使外置連接組件從內置連接組件滑出的阻力和摩擦力足夠大，提高了機翼連接裝置的可靠性和安全性。通過伸縮件的調節(jié)功能，提高了內、外翼的安裝精度。
[0042]優(yōu)選地，卡接部12的彈力和摩擦力需克服外翼產生的向下的氣動力的_2g過載以上，即卡接件12與后接件23的滑出需大于外翼氣動過載的-2g過載以上。通過將彈臂設置成由外向內順次連接的金屬層124、彈力層125和強摩擦力層126這三層，當裝載該機翼連接裝置的系統失速回收時，由于彈力層具有一定量的伸縮力，可使后接件23在卡接部12內彈性活動，從而緩沖因失速沖擊而產生的對機翼的各種震動，進而在撞擊地面等堅硬物質時，能大大降低系統的損傷，提高了耐用性。
[0043]優(yōu)選地，如圖9所示，連接裝置還包括:定位卡接件13和定位銷24。定位卡接件13內嵌位于第一部件30，例如內翼(或外翼)。定位銷24外接位于第二部件40，例如外翼(或內翼)，用于與定位卡接件13相配合以卡入定位卡接件13，主要用于抵抗內、外翼傳遞來的扭矩。優(yōu)選地，定位卡接件13可以采用實施例1中的卡接部12或其他卡接件。定位銷24可以采用圓柱形的桿。定位卡接件13和定位銷24的作用主要是在內、外翼進行對接時輔助定位，進一步保證內、外翼的外表面形狀相配合。并且定位卡接件13和定位銷24的配合還可以防止飛行過程中內、外翼發(fā)生相對旋轉，提高了穩(wěn)定性。
[0044]實施例4
本實施例提供一種機翼，包括:第一部件30、第二部件40和實施例3的連接裝置;第一部件30通過連接裝置與第二部件40連接。優(yōu)選地，第一部件30、第二部件40分別是內翼或外翼中的一種。該機翼具有連接精確、可靠、安全和能實現快速裝卸的優(yōu)點。
[0045]實施例5
本實施例提供一種飛機，例如可以是無人機，包括實施例4的機翼。該飛機具有連接精確、可靠、安全和能實現快速裝卸的優(yōu)點。
[0046]實施例6
本實施例提供一種機翼組裝方法，其中所用到的連接裝置為上述實施例3中的連接裝置，組裝方法包括以下步驟:
51、內翼從中部剖開，內翼的一部分側上的空腔內放置內置連接組件，將外接有外置連接組件的外翼與內翼呈90°放置；
52、將外置連接組件的前接件對準卡入容納部的前段中；
53、下壓旋轉外翼90°，使內、外翼平行放置，并在下壓旋轉過程中調節(jié)伸縮件及將后接件對準卡入卡接部中；
54、封接蓋上內翼的另一部分側，完成內、外翼的組裝連接。
[0047]上述機翼的組裝過程，而不需要借助拆卸工具，大大縮短了機翼安裝時間。拆卸時，只需執(zhí)行上述步驟S1-S4的相反過程，即可實現拆卸，也具有拆卸方便的優(yōu)點。
[0048]優(yōu)選地，上述步驟S3中除了上述步驟以外，還包括在下壓旋轉過程中將定位銷對準卡入定位卡接件，防止組裝過程中連接錯位，提高了組裝成品率。
[0049]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權項】
1.一種內置連接組件，其特征在于，包括: 具有第一開口的容納部(11);和 具有第二開口的卡接部(12)，容納部(11)和卡接部(12)由內而外共軸順次連接位于第一部件(30)的內部空腔中，第一開口和第二開口位于同一側。2.根據權利要求1所述的內置連接組件，其特征在于，所述容納部(11)包括: 不規(guī)則腔(111)，其橫截面面積由內而外逐漸減??； 規(guī)則腔(112)，其共軸連接位于不規(guī)則腔(111)的外側，其橫截面面積保持不變，且規(guī)則腔(112)的橫截面面積小于不規(guī)則腔(111)的最大橫截面面積。3.根據權利要求1或2所述的內置連接組件，其特征在于，所述卡接部(12)包括:第一彈臂(121)、第二彈臂(122)和連接片(123); 第一彈臂(121)的一端與連接片(123)的一端彈性連接，第二彈臂(122)的一端與連接片(123)的另一端彈性連接，第一彈臂(121)的另一端和第二彈臂(122)的另一端之間的間隙構成第二開口，被卡接部件卡于第一彈臂(121)和第二彈臂(122)之間。4.根據權利要求3所述的內置連接組件，其特征在于，所述第一彈臂(121)和第二彈臂(122)均包括:由外向內順次連接的金屬層(124)、彈力層(125)和強摩擦力層(126); 金屬層(124)用于增加卡緊力和限定彈臂外形，彈力層(125)用于增加彈性力和緩沖力，強摩擦力層(126)用于增加摩擦力。5.一種外置連接組件，其特征在于，包括: 前接件(21 )，其與伸縮件(22 )的一端連接，用于與內置連接組件的容納部(11)相配合；伸縮件(22)，其另一端與后接件(23)的一端活動連接，用于調節(jié)前接件(21)與后接件(23)之間的間距和/或前接件(21)軸線與后接件(23)軸線之間的空間角度； 后接件(23)，其另一端與第二部件(40)連接，用于與內置連接組件的卡接部(12)相配入口 ο6.根據權利要求5所述的外置連接組件，其特征在于，所述伸縮件(22)包括圍繞后接件(23)軸線均勻分布的至少三根伸縮桿(221)。7.一種連接裝置，其特征在于，包括: 內置連接組件(10)，包括具有第一開口的容納部(11);具有第二開口的卡接部(12)，容納部(11)和卡接部(12 )由內而外共軸順次連接位于第一部件(30)的內部空腔中，第一開口和第二開口位于同一側； 外置連接組件(20)，包括前接件(21)，其與伸縮件(22)的一端連接，用于與內置連接組件的容納部(11)相配合;伸縮件(22)，其另一端與后接件(23)的一端活動連接，用于調節(jié)前接件(21)與后接件(23)之間的間距和/或前接件(21)軸線與后接件(23)軸線之間的空間角度；后接件(23)，其另一端與第二部件(40)連接，用于與內置連接組件的卡接部(12)相配合，以使第一部件(30)和第二部件(40)連接。8.根據權利要求7所述的連接裝置，其特征在于，還包括: 定位卡接件(13 )，內嵌位于第一部件(30 ); 定位銷(24)，外接位于第二部件(40)，用于與定位卡接件(13)相配合以卡入定位卡接件(13)。9.一種機翼，其特征在于，包括:第一部件(30)、第二部件(40)和如權利要求7或8所述的連接裝置； 第一部件(30)通過連接裝置與第二部件(40)連接。10.一種飛機，其特征在于，包括如權利要求9所述的機翼。
【文檔編號】B64C3/00GK106005365SQ201610636873
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年8月6日
【發(fā)明人】陳明軍, 張昆, 孫增輝
【申請人】北京耐威智能科技有限公司