專利名稱：主風(fēng)擋組合件及其安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于飛機(jī)的主風(fēng)擋組合件及其安裝方法。
背景技術(shù)：
飛機(jī)風(fēng)擋玻璃是飛機(jī)上重要的結(jié)構(gòu)功能部件。作為機(jī)身的一部分，風(fēng)擋玻璃要能承受各種飛行狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)載荷和沖擊；同時(shí)，風(fēng)擋玻璃要為駕駛員提供清晰的視界和良好的光學(xué)性能，還要具備除冰除霧、泄靜電、防雨水等諸多功能。結(jié)構(gòu)與功能上的要求對材料來說往往是矛盾的，風(fēng)擋玻璃技術(shù)就是要通過材料選取、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝、試驗(yàn)評價(jià)等方面的研究來同時(shí)滿足飛機(jī)的各種力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、環(huán)境等性能的特殊要求。平面形狀的風(fēng)擋盡管有利于加厚玻璃厚度，能增強(qiáng)承受各種飛行狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)載荷和沖擊的性能，而且平面吻合度好，但此種風(fēng)擋嚴(yán)重影響飛行員的視野范圍。在目前已經(jīng)提出的風(fēng)擋組合件結(jié)構(gòu)中，公開號為US 2003/0062450A1的美國專利公開了風(fēng)擋玻璃附件的單片式凸緣設(shè)計(jì)，風(fēng)擋被單片式凸緣夾持在窗框結(jié)構(gòu)的凹槽中。在單片式凸緣的外側(cè)，再安裝風(fēng)擋壓板。這種風(fēng)擋的安裝方式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，風(fēng)擋上承受的載荷傳遞到周邊窗框結(jié)構(gòu)的路線也不直接。公開號為CN 101473143的中國專利申請公開了一種用于對插入在兩個(gè)保持元件之間的飛機(jī)風(fēng)擋玻璃進(jìn)行固定的螺母，所述的保持元件通過至少一個(gè)由螺栓和所述螺母構(gòu)成的連接部件而組裝保持到一起；所述螺母由兩部分構(gòu)成。當(dāng)螺母損壞時(shí)，尤其是當(dāng)更換風(fēng)擋玻璃時(shí)，能夠方便地更換所述螺母。但該專利申請采用風(fēng)擋玻璃也為平面形狀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有設(shè)計(jì)中所存在的上述缺點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式，主風(fēng)擋組合件包括風(fēng)擋、壓板、天窗骨架和連接件，其中風(fēng)擋通過連接件固定在壓板和天窗骨架之間，風(fēng)擋采用曲面結(jié)構(gòu)形式。優(yōu)選為單曲率曲面形狀。主風(fēng)擋例如單邊的透明區(qū)域面積大約為0. 5m2，從而相對于平面風(fēng)擋有較好的視界、駕駛艙空間和氣動特性，較好的抗鳥撞性能，駕駛員應(yīng)急撤離通道更開敞。風(fēng)擋通過連接件固定在壓板和天窗骨架之間，采用三方壓板、一方插入的壓板式安裝方式，可快速進(jìn)行主風(fēng)擋的裝配和維修。由于壓板式安裝方式的風(fēng)擋不參與結(jié)構(gòu)受力， 風(fēng)擋的疲勞壽命大大提高。另外，主風(fēng)擋采用壓板式安裝以方便外部拆裝和維修，方便快捷。且壓板式安裝方式的主風(fēng)擋不參與結(jié)構(gòu)受力，相對于直接螺接連接的風(fēng)擋的透明件，其疲勞壽命大大提高。曲面風(fēng)擋的壓板式安裝，使得風(fēng)擋周邊的結(jié)構(gòu)-天窗骨架的設(shè)計(jì)更具有挑戰(zhàn)性。 主風(fēng)擋透明件底部均有骨架進(jìn)行較好地支撐，因此主風(fēng)擋在承受鳥撞沖擊載荷時(shí)，透明件能將載荷迅速傳遞到骨架上，從而提高透明件的抗鳥撞能力。有利地，天窗骨架本身也需要考慮鳥撞因素，天窗骨架各橫截面均具有較高的抗彎高度和較寬的內(nèi)緣條，能較好地承受鳥撞時(shí)瞬間很大的彎矩。
有利地，天窗骨架與座艙蓋頂部板、側(cè)壁板、各相關(guān)框等結(jié)構(gòu)的連接采用分散交匯，避免過多筋條集中匯交，以改善各零件受力情況。天窗骨架的上部建立由玻璃窗框上邊緣抗扭彎梁加放射型骨架為主的主要結(jié)構(gòu)形式，下部通過窗框下邊緣梁多支點(diǎn)絞接支持在各密框上，形成以密框?yàn)橹鞯亩嘀c(diǎn)支承結(jié)構(gòu)，向下、向后傳遞增壓載荷。有利地，天窗骨架區(qū)域布置了較多的加強(qiáng)墊板與周圍蒙皮進(jìn)行連接，能更好地傳載，大大改善整個(gè)區(qū)域結(jié)構(gòu)的受載情況。有利地，天窗骨架零件本身的材料、內(nèi)部的連接件以及與壓板的連接件，均采用無磁性材料，因此，保證備用磁羅盤等設(shè)備的工作性能。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證了大面積曲面主風(fēng)擋的壓板式安裝得以實(shí)現(xiàn)。說明書附1為根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件的安裝圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件的示意圖；圖3為圖2中根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件沿E-E線的剖視圖；圖4為圖2中根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件沿F-F線的剖視圖；圖5為圖2中根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件沿G-G線的剖視圖；圖6為圖2中根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件沿H-H線的剖視圖。附圖標(biāo)記說明1-風(fēng)擋 2-壓板 3-天窗骨架 4-連接件 5-加強(qiáng)墊板6-天窗骨架的上部 7-內(nèi)緣條
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件與相鄰部件安裝的示意圖，其中，附圖標(biāo)記1表示的是風(fēng)擋玻璃，在天窗骨架3的區(qū)域附近布置有加強(qiáng)墊板5。天窗骨架1的上部6和相鄰結(jié)構(gòu)的連接分散交匯，現(xiàn)有的飛機(jī)是各個(gè)骨架都指向一個(gè)點(diǎn)(一個(gè)小的區(qū)域)，而根據(jù)本發(fā)明的天窗骨架交匯于多個(gè)點(diǎn)，即分散交匯。天窗骨架各橫截面均具有較寬的內(nèi)緣條7(見圖 3-6)。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件的示意圖，圖3、4、5、6分別示出了圖2中根據(jù)本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件沿E-E線、F-F線、G-G線和H-H線的剖視圖。在這些圖中，主風(fēng)擋組合件包括風(fēng)擋1、壓板2、天窗骨架3和連接件4，其中風(fēng)擋1通過連接件4固定在壓板 2和天窗骨架3之間，風(fēng)擋的曲面結(jié)構(gòu)形式在圖中未示出。以下是主風(fēng)擋組合件的具體安裝步驟1、用密封劑填滿天窗骨架3的空隙處，并修光以使主風(fēng)擋密封具有連續(xù)平整的表2、檢查天窗骨架3支撐風(fēng)擋玻璃1的表面按ZPS02700-01200工藝規(guī)范中的工藝方法，使用檢驗(yàn)夾具，檢查天窗骨架3支撐風(fēng)擋玻璃1的表面，使其按要求與理論外形相距 35 + 0. 15mm ；3、安裝風(fēng)擋1前檢查檢查天窗骨架3之間是否有空隙，若有，則按 ZPS02590-00200工藝規(guī)范用密封劑ZMS2427(例如由PRC-Desoto. Inc.生產(chǎn))完全填滿這些空隙；4、主風(fēng)擋玻璃定位，調(diào)整風(fēng)擋玻璃外側(cè)與天窗骨架3表面的間隙，保持在1. 5 3mm范圍內(nèi)，使得主風(fēng)擋玻璃1平穩(wěn)地安置在天窗骨架3的安裝面上；5、安裝主風(fēng)擋壓板組件；1)、在壓板2與主風(fēng)擋玻璃1的貼合面上涂脫模劑(ZPM;M94，#MS_122VDAVID H. SUTHERLAND & CO.，INC生產(chǎn))，然后將壓板2放到主風(fēng)擋玻璃1上。2)、按照一定的順序和擰緊力矩值安裝所有螺栓。3)、擰緊螺栓后，從里面檢查安裝情況，以確定螺栓是否擰到底，并確保螺栓凸出托板螺母的螺紋長度完全符合ZPS03670-00000工藝規(guī)范相關(guān)要求。6、安裝后檢查，安裝完主風(fēng)擋壓板組件后，首先觀察風(fēng)擋邊緣和天窗骨架之間的密封件(圖中未示出)是否完全被壓緊。如果密封件不能完全擠滿間隙，則按 ZPS02590-00200工藝規(guī)范用密封劑ZMS2427充填，然后按ZPS02590-00200工藝規(guī)范使用密封劑ZMS2427完全填滿各壓板間的、風(fēng)擋密封帶和壓板之間的所有間隙。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的實(shí)施例只是用于說明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明，本發(fā)明不限于本文中描述的細(xì)節(jié)。只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種主風(fēng)擋組合件，包括風(fēng)擋、壓板、天窗骨架和連接件，其中，風(fēng)擋通過連接件固定在壓板和天窗骨架之間，其特征在于，所述風(fēng)擋為曲面形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的主風(fēng)擋組合件，其特征在于，所述風(fēng)擋為單曲率曲面形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的主風(fēng)擋組合件，其特征在于，所述天窗骨架的各橫截面具有內(nèi)緣條，以承受鳥撞時(shí)的彎矩。
4.如前述權(quán)利要求之一所述的主風(fēng)擋組合件，其特征在于，所述天窗骨架與風(fēng)擋組合件的相鄰結(jié)構(gòu)的連接采用分散交匯。
5.如前述權(quán)利要求之一所述的主風(fēng)擋組合件，其特征在于，在所述天窗骨架的區(qū)域內(nèi)布置了多個(gè)加強(qiáng)墊板與周圍蒙皮進(jìn)行連接。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的主風(fēng)擋組合件，其特征在于，所述風(fēng)擋組合件采用磁性材料。
7.主風(fēng)擋組合件的安裝方法，所述主風(fēng)擋組合件包括風(fēng)擋、壓板、天窗骨架和連接件， 該方法包括如下步驟(1)用密封劑填滿天窗骨架的空隙處，并修光從而為曲面形狀的風(fēng)擋形成連續(xù)平整的密封表面；(2)按工藝規(guī)范，使用檢驗(yàn)夾具檢查天窗骨架支撐風(fēng)擋的表面；(3)安裝風(fēng)擋前檢查，檢查天窗骨架結(jié)構(gòu)之間是否有空隙，若有，則按工藝規(guī)范用密封劑填滿這些空隙；(4)風(fēng)擋定位，調(diào)整風(fēng)擋外側(cè)與天窗骨架表面的間隙，使得風(fēng)擋平穩(wěn)地安置在骨架的安裝面上；(5)安裝主風(fēng)擋壓板組件；(6)安裝后檢查，安裝完主風(fēng)擋組合件后，檢查風(fēng)擋邊緣和天窗骨架之間的密封件是否完全被壓緊，如果密封件不能完全擠滿間隙，則用密封劑充填，然后使用密封劑填滿各壓板間的、風(fēng)擋密封件和壓板之間的所有間隙。
8.如權(quán)利要求7所述的主風(fēng)擋組合件的安裝方法，其特征在于，安裝主風(fēng)擋壓板組件的步驟包括(1)在壓板與風(fēng)擋的貼合面上涂脫模劑，然后將壓板放到風(fēng)擋上；(2)按照一定的順序和擰緊力矩值安裝所有螺栓；(3)擰緊螺栓后，從里面檢查安裝情況，以確定螺栓是否擰到位，并確保螺栓凸出托板螺母的螺紋長度完全符合要求。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于飛機(jī)的主風(fēng)擋組合件及其安裝方法。所述主風(fēng)擋組合件包括風(fēng)擋、壓板、天窗骨架和連接件，其中，風(fēng)擋通過連接件固定在壓板和天窗骨架之間，所述風(fēng)擋為曲面形狀。本發(fā)明的主風(fēng)擋組合件有較好的視界、駕駛艙空間和氣動特性，較好的抗鳥撞性能，駕駛員應(yīng)急撤離通道更開敞，而且其疲勞壽命大大提高，可快速進(jìn)行主風(fēng)擋的裝配和維修。
文檔編號B64C1/14GK102233949SQ201010168430
公開日2011年11月9日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者徐麗娜, 李強(qiáng), 蔣裕, 鄭娜 申請人:中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司, 中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院