[發明專利]用于飛機構造中的接頭

無效

• 申請號: 200680047832.2
• 申請日: 2006-11-28
• 公開（公告）號: CN101341070A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: P·A·庫珀
• 申請（專利權）人: 空中客車英國有限公司
• 主分類號: B64C3/00
• 分類號: B64C3/00;B64C1/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 胡曉萍

技術領域

本發明涉及一種適用于飛機構造中的改進的接頭結構。具體來說，盡管不是排它地，但本發明涉及一種改進的覆蓋蒙皮的接頭結構，其特別適合于連接具有不同物理特性的飛機部件。甚至更加特別地是，盡管不是排它地，但本發明涉及一種改進的對接帶和機翼蒙皮覆蓋接頭，以用于連接復合材料和金屬的飛機機翼。

背景技術

飛機部件包括諸如機翼蒙皮和其它板之類的物項，飛機部件正日益使用復合材料(例如，層疊板)來制造。在使用層疊板時，將諸如前導和尾部邊緣板那樣的前導和尾部邊緣結構直接進行連接，常常是不可行的。預模制精密配合的接頭(稱之為榫接)在厚層疊板中難于制造，會增加懸掛的尺寸并可不利地影響層疊板的機械特性。此外，通過厚層疊板提供有效的板的附連很困難。

已知一種將機翼前導和尾部邊緣板緊固到機翼蒙皮上的方法，其使用沿前導和尾部邊緣板和機翼蒙皮之間的接頭定位的對接帶來實施緊固。這些對接帶將諸板固定就位，并確保板的前導和尾部邊緣合適地與機翼蒙皮的對應尾部和前導邊緣對齊。

通常，采用如圖1中截面圖所示的金屬對接帶10。對接帶附連到通常面向機翼內部的機翼蒙皮的內模制線(IML)面。現有技術的對接帶10具有一臺階狀的z形輪廓，其短的垂直部分10a連接兩個水平板部分10b、c。在此實例中，板10b配裝在飛機機翼蒙皮的蓋板20的IML面的一部分上，以使蓋板20的前導邊緣對接抵靠垂直部分10a。這用螺栓30來固定就位，螺栓30在蓋板的外模制線(OML)面上埋頭到蓋板20內。

板10c附連到將要固定到蓋板前導邊緣上的結構。例如，圖中顯示一附連到機翼蓋板前導邊緣50(圖2)的“D”-鼻前導邊緣蒙皮40。為了減小氣流60對復合蒙皮20造成的腐蝕，通常選擇“D”-鼻前導邊緣蒙皮40足夠厚來懸掛蓋板20的前導邊緣50。然而，業已發現，空氣動力學腐蝕仍會發生，且增加的厚度也增加了曳力。當采用復合材料時，空氣動力學腐蝕常會加劇。

現有技術的對接帶還易于受到鳥沖撞和其它類似的碰撞。圖3示意地顯示對接帶10所附連的前導邊緣結構上的沖擊如何可在螺栓30上導致災難性的破壞力。

本發明尋求改進至少某些上述的問題。

發明內容

在第一方面，本發明提供一種用于飛機構造中的接頭，其包括：

一具有一內表面、一外表面和一遠端部分的覆蓋蒙皮，所述遠端部分具有一面向外的表面；

一對接帶，其具有連接蒙皮的第一部分，所述第一部分具有一內表面、一外表面和一遠端；

其中，對接帶的第一部分連接到蒙皮的遠端部分，以使一接頭形成在蒙皮外表面和對接帶第一部分的外表面之間，其中，蒙皮遠端部分的面向外的表面是與對接帶第一部分的內表面的形狀互補的形狀，且其中，對接帶的第一部分朝向其遠端傾斜，以使在所述連接處，蒙皮的外表面和對接帶第一部分的外表面形成一基本上連續的外表面。

連續的外表面可對應于連續的弧形或平面的表面。連續的外表面可以是光滑的或基本光滑的。

在一優選實施例中，對接帶第一部分的厚度在連接處為非零，較佳地，小于覆蓋蒙皮的厚度。在對接帶第一部分的厚度為非零的情況下，對接帶第一部分定位成一基本上連續的外表面形成在所述連接處。對接帶第一部分可鄰近于連接處定位，蒙皮的外表面基本上與對接帶第一部分的外表面共面。對接帶第一部分可鄰近于連接處定位，蒙皮的外表面和對接帶第一部分的外表面形成一弧形的基本上連續的外表面。

該接頭可包括位于凹槽內的填料或填料板，所述凹槽由第一部分的遠端或邊緣和鄰近于連接處的覆蓋蒙皮的外表面形成。對接帶第一部分朝向其遠端傾斜，并可給第一部分以楔形輪廓。傾斜部分可在其遠端部分形成約3°的角。蒙皮在近端部分和遠端部分可以基本上厚度相同，遠端部分可以與近端部分偏離成一角度，該角度定向遠端部分的朝向外的表面，以使它與對接帶的傾斜第一部分互補。

對接帶第一部分可用一緊固件連接到蒙皮上，例如，一螺栓，其包括斜墊圈或斜軸環。

對接帶可包括一連接到諸如前導邊緣或尾部邊緣結構的第二部分。

覆蓋蒙皮可以用復合材料制成。對接帶可以是金屬的。

機翼還可包括填料板，其布置成填充飛機結構和對接帶第二部分之間的一空間。該板可以是楔形的。

蒙皮的遠端部分可在其遠端的上或下表面處截頭。該截頭的區域可以是與對接帶第三部分的形狀互補的形狀，所述第三部分位于第一部分和第二部分之間。截頭區域的作用可保持蒙皮抵靠在對接帶上。