專利名稱：一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體是一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁。
背景技術(shù)：
輔助動(dòng)力裝置(APU)的實(shí)質(zhì)是一臺燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。在現(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計(jì)中，現(xiàn)代化的大、中型客機(jī)上，輔助動(dòng)力裝置是保證發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車后再啟動(dòng)的主要裝備，它直接影響飛機(jī)的飛行安全?，F(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，將輔助動(dòng)力裝置放置在哪里，要綜合考慮其燃?xì)獬隹诓荒軐C(jī)身和周圍系統(tǒng)造成危害，對溫度敏感的系統(tǒng)應(yīng)遠(yuǎn)離輔助動(dòng)力裝置艙，其自身和它的進(jìn)排氣口均應(yīng)遠(yuǎn)離客艙和座艙以減少噪聲等諸多因素，一般將輔助動(dòng)力裝置安裝在飛機(jī)的尾部。從安全和聲學(xué)角度出發(fā)，現(xiàn)代大多數(shù)飛機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)將輔助動(dòng)力裝置安裝在機(jī)身尾段內(nèi)。目前許多飛機(jī)根據(jù)其輔助動(dòng)力裝置自身的連接要求，多采用壁掛式結(jié)構(gòu)安裝，在機(jī)體承 力安裝面上設(shè)計(jì)連接構(gòu)件與輔助動(dòng)力裝置相連接，此種連接形式對結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有一定的影響。某型機(jī)研制時(shí)為滿足輔助動(dòng)力裝置系統(tǒng)的安裝要求，根據(jù)輔助動(dòng)力裝置掛點(diǎn)的分布情況，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)合理、安全可靠的吊掛式安裝梁非常必要，且應(yīng)保證載荷的傳遞及飛機(jī)的平衡性。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的對飛機(jī)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有影響的不足，本發(fā)明提出了一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁。所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁位于飛機(jī)水平基準(zhǔn)線以上，該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁上表面為水平面，并且該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁上表面距所述飛機(jī)水平基準(zhǔn)線930mm ;所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁的外側(cè)表面有弧度，該弧度與飛機(jī)機(jī)身蒙皮的弧度相吻合；所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁包括2根縱梁、2根橫梁、連接角片、連接板、第一連接接頭、第二連接接頭、吊耳接頭和T形板，其中，兩根對稱分布的縱梁和兩根橫梁組成框架結(jié)構(gòu)；縱梁上鉚接有兩組角形的連接板；縱梁的長度滿足被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段處三個(gè)加強(qiáng)框之間的長度；在所述縱梁的一端分別固定有第一連接接頭，在所述縱梁的另一端分別固定有第二連接接頭；在2根縱梁的下表面均固定有多個(gè)T形板；在連接板上有多個(gè)連接角片；各連接角片中的一個(gè)連接面分別固定在縱梁的上表面，各連接角片中的另一個(gè)連接面分別固定在機(jī)身隔框的側(cè)表面上；在各縱梁的下表面固定有一對吊耳接頭，并且位于各縱梁上的吊耳接頭相互對稱；在各橫梁的下表面亦分別固定有一個(gè)吊耳接頭；通過所述吊耳接頭將輔助動(dòng)力裝置吊裝在輔助動(dòng)力裝置安裝梁上；拉桿的一端與吊耳接頭鉸接，拉桿的另一端與輔助動(dòng)力裝置的掛件鉸接；縱梁與橫梁上的6個(gè)吊耳接頭通過拉桿形成了機(jī)身左側(cè)連接支承點(diǎn)、機(jī)身右側(cè)連接支承點(diǎn)和后連接支承點(diǎn)。所述機(jī)身左側(cè)連接支承點(diǎn)是由與位于機(jī)身左側(cè)縱梁上的兩個(gè)吊耳接頭鉸接的拉桿組合而成；所述機(jī)身右側(cè)連接支承點(diǎn)是由位于機(jī)身右側(cè)縱梁上的兩個(gè)吊耳接頭鉸接的拉桿與位于前橫梁上的吊耳接頭鉸接的拉桿組合而成；所述后連接支承點(diǎn)是由與后橫梁上的吊耳接頭形成。縱梁為槽形件；在縱梁的槽內(nèi)分布有多個(gè)加強(qiáng)板；所述加強(qiáng)板的數(shù)量與被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段內(nèi)飛機(jī)機(jī)身隔框的數(shù)量相同。所述每組連接板均包括上連接板和下連接板，并且各連接板彎折的角度與飛機(jī)機(jī)身蒙皮的弧度吻合；所述各上連接板和下連接板的長度與縱梁的長度相同；組合時(shí)，將各上連接板和下連接板的水平板沿所述縱梁的長度方向分別固定在該縱梁的上表面和下表面；縱梁的槽底面位于縱梁的內(nèi)側(cè)，使2個(gè)縱梁的槽底面相對應(yīng)。
所述第一連接接頭和第二連接接頭均為盒形件，在第一連接接頭和第二連接接頭的端面有端板，該端板上分布有連接孔。所述各T形板的水平板分別固定在所述縱梁的下表面，所述各T形板的垂直板分別固定在機(jī)身隔框的側(cè)表面上。本發(fā)明涉及飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體是一種既滿足強(qiáng)度、剛度要求，又滿足輔助動(dòng)力裝置安裝使用的安裝梁。本發(fā)明的飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，由兩根左、右對稱的縱梁和兩根橫梁組成的“井”字形框架結(jié)構(gòu)，是某型機(jī)機(jī)身尾段的主要縱向受力構(gòu)件之一。縱梁是由槽形件、兩個(gè)連接板鉚接而成的組合梁，橫梁則選用“工”字型材制成。為了提高安裝梁的整體剛度，在縱梁內(nèi)部與中間隔框連接處布置有加強(qiáng)板，同時(shí)對蒙皮起支承作用。為了便于縱梁與周邊普通隔框的連接，連接板上加裝了連接角片和T形板，保證了傳力路線的直接、連續(xù)。每根縱梁上分別對稱布置有兩個(gè)輔助動(dòng)力裝置吊耳接頭，每根橫梁上則布置一個(gè)吊耳接頭。這種結(jié)構(gòu)不僅能滿足輔助動(dòng)力裝置的安裝位置需求，而且其結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性比較好。橫梁除了作為輔助動(dòng)力裝置吊掛點(diǎn)支持外，還起著將兩根縱梁連接成為一個(gè)平面框架的作用。使用時(shí)，輔助動(dòng)力裝置安裝梁沿飛機(jī)機(jī)身縱向通過2個(gè)連接接頭用螺栓與機(jī)體加強(qiáng)框相連，側(cè)面通過緊固件與機(jī)身蒙皮固定，主要承擔(dān)和傳遞輔助動(dòng)力裝置本體結(jié)構(gòu)的集中慣性力及整個(gè)尾部的氣動(dòng)載荷，同時(shí)對尾段的開口起加強(qiáng)作用。安裝輔助動(dòng)力裝置時(shí)，利用液壓裝置安裝平臺將其推裝至輔助動(dòng)力裝置艙內(nèi)，安裝梁上的吊耳接頭通過拉桿形成支承點(diǎn)與輔助動(dòng)力裝置系統(tǒng)相連。本發(fā)明采取的技術(shù)方案中，安裝梁平面距飛機(jī)水平基準(zhǔn)線930 mm,易于輔助動(dòng)力裝置的安裝，保證了載荷的傳遞及飛機(jī)的平衡性，能夠滿足輔助動(dòng)力裝置的功能需要，同時(shí)滿足了飛機(jī)的強(qiáng)度、剛度和可靠性等技術(shù)指標(biāo)的要求，具有結(jié)構(gòu)布局合理，連接可靠的特點(diǎn)。


圖I是輔助動(dòng)力裝置安裝梁的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是縱梁與隔框的連接示意圖3是輔助動(dòng)力裝置安裝梁的吊耳接頭分布示意圖；圖4是輔助動(dòng)力裝置安裝梁的吊掛承力點(diǎn)分布示意圖；圖5是輔助動(dòng)力裝置安裝梁在飛機(jī)機(jī)身縱向位置的仰視圖；圖6是輔助動(dòng)力裝置安裝梁在飛機(jī)機(jī)身橫切面的位置示意圖。其中I.第一連接接頭 2.縱梁 3.連接角片 4.連接件 5.橫梁6.第二連接接頭 7.加強(qiáng)板 8.連接板 9. T形板 10.飛機(jī)水平基準(zhǔn)線
11.吊耳接頭 12.拉桿 13.掛件 14.蒙皮 15.隔框16.加強(qiáng)框
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例是一種某型機(jī)的輔助動(dòng)力裝置安裝梁。如附圖I 圖6所示，所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁包括縱梁2、橫梁5、連接角片
3、連接板8、第一連接接頭I、第二連接接頭6、吊耳接頭11和T形板9，是某型機(jī)機(jī)身尾段的主要縱向受力構(gòu)件。其中，兩根對稱分布的縱梁2和兩根橫梁5組成的“井”字形框架結(jié)構(gòu)。所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁的位于飛機(jī)水平基準(zhǔn)線10上方，該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁上表面為水平面，并且該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁上表面距所述飛機(jī)水平基準(zhǔn)線930mm。所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁的外側(cè)表面有弧度，該弧度與飛機(jī)機(jī)身蒙皮的弧度相吻
八
口 ο縱梁2是2根用LY12-CZ-XC311-58型材制的槽形件，該縱梁2上鉚接有兩組用LY12-M- δ 2板材彎折為角形的連接板8。所述每組連接板8均包括上連接板和下連接板，并且各連接板彎折的角度與飛機(jī)機(jī)身蒙皮的弧度吻合。所述各上連接板和下連接板的長度與縱梁2的長度相同。組合時(shí)，將各上連接板和下連接板的水平板沿所述縱梁2的長度方向分別固定在該縱梁2的上表面和下表面；縱梁2的槽底面位于縱梁2的內(nèi)側(cè)，使2個(gè)縱梁的槽底面相對應(yīng)?？v梁的長度滿足被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段處三個(gè)加強(qiáng)框16之間的長度。本實(shí)施例中，所述三個(gè)加強(qiáng)框分別為第69框、72框和77框。所述被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段根據(jù)飛機(jī)設(shè)計(jì)確定。在縱梁2的槽內(nèi)分布有多個(gè)加強(qiáng)板7，以增強(qiáng)縱梁的連接剛度。所述加強(qiáng)板7的數(shù)量與被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段內(nèi)飛機(jī)機(jī)身隔框的數(shù)量相同。橫梁5有2根均用“工”字型材LY12-CZ-XC511-8制成。兩根橫梁5均位于2根縱梁2之間，并且各橫梁的兩端分別與縱梁2的內(nèi)側(cè)表面通過連接件4固連，將兩根縱梁連接。所述橫梁固定在縱梁2的位置根據(jù)輔助動(dòng)力裝置的吊裝點(diǎn)確定。兩個(gè)橫梁之間的間距根據(jù)輔助動(dòng)力裝置上的掛點(diǎn)確定。所述連接件4為角形件，用2024-Τ351- δ 50板材制成。在所述連接件4上有螺栓孔。在所述縱梁2的一端分別固定有第一連接接頭1，在所述縱梁2的另一端分別固定有第二連接接頭6。所述第一連接接頭I和第二連接接頭6均為盒形件，在第一連接接頭I和第二連接接頭6的端面有端板，該端板上分布有連接孔。所述第一連接接頭I和第二連接接頭6套裝并固定在縱梁2上，通過所述第一連接接頭I和第二連接接頭6端面的端板將縱梁2固定在飛機(jī)機(jī)身的加強(qiáng)框上。為了便于本實(shí)施例所述的輔助動(dòng)力裝置安裝梁與機(jī)身各隔框15的連接，在連接板8上加裝了多個(gè)用LY12-CZ-XC211-46制成的連接角片3 ;該連接角片3的數(shù)量與本實(shí)施例所述的輔助動(dòng)力裝置安裝梁所固定的機(jī)身隔框15數(shù)量相同。各連接角片3中的一個(gè)連接面分別固定在所述的輔助動(dòng)力裝置安裝梁的縱梁2的上表面，各連接角片3中的另一個(gè)連接面分別固定在機(jī)身隔框15的側(cè)表面上。在2根縱梁2的下表面均固定有多個(gè)T形板9，通過該T形板9增加該縱梁2的結(jié)構(gòu)剛度。所述各T形板9的水平板分別固定在所述縱梁2的下表面，所述各T形板9的垂直板分別固定在機(jī)身隔框15的側(cè)表面上。所述T形板9用LY12-CZ-XC211-55制成，其數(shù) 量與被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段處隔框的數(shù)量相同。連接時(shí)，先將連接角片3和T形板9分別先和連接板8以及加強(qiáng)板7鉚接在一起，然后再與普通隔框15通過連接角片3和T形板9鉚接，最后通過連接板8用緊固件與機(jī)身蒙皮14相連。根據(jù)飛機(jī)總體設(shè)計(jì)要求，本實(shí)施例在各縱梁2的下表面固定有一對吊耳接頭11，并且位于各縱梁2上的吊耳接頭11相互對稱；在各橫梁的下表面亦分別固定有一個(gè)吊耳接頭。通過所述吊耳接頭11將輔助動(dòng)力裝置吊裝在輔助動(dòng)力裝置安裝梁上。吊裝輔助動(dòng)力裝置時(shí)，將拉桿12的一端與吊耳接頭11鉸接，并使縱梁2與橫梁5上的六個(gè)吊耳接頭11形成三個(gè)連接支承點(diǎn)。所述的三個(gè)連接支承點(diǎn)分別是機(jī)身左側(cè)連接支承點(diǎn)、機(jī)身右側(cè)連接支承點(diǎn)和后連接支承點(diǎn)。所述機(jī)身左側(cè)連接支承點(diǎn)是由與位于機(jī)身左側(cè)縱梁上的兩個(gè)吊耳接頭鉸接的拉桿12組合而成。所述機(jī)身右側(cè)連接支承點(diǎn)是由位于機(jī)身右側(cè)縱梁上的兩個(gè)吊耳接頭鉸接的拉桿12與位于前橫梁上的吊耳接頭鉸接的拉桿12組合而成。所述后連接支承點(diǎn)是由與后橫梁上的吊耳接頭形成。所述的機(jī)身右側(cè)、機(jī)身左側(cè)是以飛機(jī)航向前方確定。一般認(rèn)為機(jī)頭方向?yàn)榍胺?，所述的前橫梁是該橫梁在縱梁上的位置靠近飛機(jī)機(jī)頭方向，后橫梁則靠近機(jī)尾方向。拉桿12的另一端與輔助動(dòng)力裝置的掛件13鉸接，通過微量調(diào)節(jié)輔助動(dòng)力裝置的掛件13內(nèi)的關(guān)節(jié)軸承，確保輔助動(dòng)力裝置安裝的準(zhǔn)確度，保證輔助動(dòng)力裝置的載荷通過拉桿12和吊耳接頭11傳遞到安裝梁上。使用時(shí)，輔助動(dòng)力裝置安裝梁沿飛機(jī)機(jī)身縱向布置，并將該輔助動(dòng)力裝置安裝梁兩端的第一連接接頭和第二連接接頭通過螺栓與機(jī)身加強(qiáng)框相連，該輔助動(dòng)力裝置安裝梁的側(cè)表面通過連接板8與機(jī)身蒙皮固定連接，以承擔(dān)和傳遞輔助動(dòng)力裝置本體結(jié)構(gòu)的集中慣性力及整個(gè)尾部的氣動(dòng)載荷，同時(shí)對尾段的開口起加強(qiáng)作用。安裝輔助動(dòng)力裝置時(shí)，利用液壓裝置安裝平臺將其推裝至輔助動(dòng)力裝置艙內(nèi)，安裝梁上的吊耳接頭通過拉桿形成支承點(diǎn)與輔助動(dòng)力裝置系統(tǒng)相連。
權(quán)利要求
1.一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，其特征在于，所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁位于飛機(jī)水平基準(zhǔn)線以上，該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁上表面為水平面，并且該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁上表面距所述飛機(jī)水平基準(zhǔn)線930 mm ;所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁的外側(cè)表面有弧度，該弧度與飛機(jī)機(jī)身蒙皮的弧度相吻合； 所述飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁包括2根縱梁、2根橫梁、連接角片、連接板、第一連接接頭、第二連接接頭、吊耳接頭和T形板，其中，兩根對稱分布的縱梁和兩根橫梁組成框架結(jié)構(gòu)；縱梁上鉚接有兩組角形的連接板；縱梁的長度滿足被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段處三個(gè)加強(qiáng)框之間的長度； 在所述縱梁的一端分別固定有第一連接接頭，在所述縱梁的另一端分別固定有第二連接接頭；在2根縱梁的下表面均固定有多個(gè)T形板； 在連接板上有多個(gè)連接角片；各連接角片中的一個(gè)連接面分別固定在縱梁的上表面，各連接角片中的另一個(gè)連接面分別固定在機(jī)身隔框的側(cè)表面上； 在各縱梁的下表面固定有一對吊耳接頭，并且位于各縱梁上的吊耳接頭相互對稱； 在各橫梁的下表面亦分別固定有一個(gè)吊耳接頭；通過所述吊耳接頭將輔助動(dòng)力裝置吊裝在輔助動(dòng)力裝置安裝梁上； 拉桿的一端與吊耳接頭鉸接，拉桿的另一端與輔助動(dòng)力裝置的掛件鉸接；縱梁與橫梁上的6個(gè)吊耳接頭通過拉桿形成了機(jī)身左側(cè)連接支承點(diǎn)、機(jī)身右側(cè)連接支承點(diǎn)和后連接支承點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求I一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，其特征在于，所述機(jī)身左側(cè)連接支承點(diǎn)是由與位于機(jī)身左側(cè)縱梁上的兩個(gè)吊耳接頭鉸接的拉桿組合而成；所述機(jī)身右側(cè)連接支承點(diǎn)是由位于機(jī)身右側(cè)縱梁上的兩個(gè)吊耳接頭鉸接的拉桿與位于前橫梁上的吊耳接頭鉸接的拉桿組合而成；所述后連接支承點(diǎn)是由與后橫梁上的吊耳接頭形成。
3.如權(quán)利要求I一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，其特征在于，縱梁為槽形件；在縱梁的槽內(nèi)分布有多個(gè)加強(qiáng)板；所述加強(qiáng)板的數(shù)量與被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段內(nèi)飛機(jī)機(jī)身隔框的數(shù)量相同。
4.如權(quán)利要求I一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，其特征在于，所述每組連接板均包括上連接板和下連接板，并且各連接板彎折的角度與飛機(jī)機(jī)身蒙皮的弧度吻合；所述各上連接板和下連接板的長度與縱梁的長度相同；組合時(shí)，將各上連接板和下連接板的水平板沿所述縱梁的長度方向分別固定在該縱梁的上表面和下表面；縱梁的槽底面位于縱梁的內(nèi)偵牝使2個(gè)縱梁的槽底面相對應(yīng)。
5.如權(quán)利要求I一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，其特征在于，所述第一連接接頭和第二連接接頭均為盒形件，在第一連接接頭和第二連接接頭的端面有端板，該端板上分布有連接孔。
6.如權(quán)利要求I一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，其特征在于，所述各T形板的水平板分別固定在所述縱梁的下表面，所述各T形板的垂直板分別固定在機(jī)身隔框的側(cè)表面上。
全文摘要
一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁，該飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置安裝梁位于飛機(jī)水平基準(zhǔn)線以上，其外側(cè)表面為與飛機(jī)機(jī)身蒙皮相吻合的弧面。兩根對稱分布的縱梁和兩根橫梁組成框架結(jié)構(gòu)；縱梁上鉚接有兩組角形的連接板；縱梁的長度滿足被吊裝的輔助動(dòng)力裝置所處艙段處三個(gè)加強(qiáng)框之間的長度?？v梁的兩端分別固定有連接接頭，縱梁的下表面均固定有多個(gè)連接角片。對稱布置有兩個(gè)輔助動(dòng)力裝置吊耳接頭，橫梁上有吊耳接頭。本發(fā)明中，安裝梁平面距飛機(jī)水平基準(zhǔn)線930㎜，易于輔助動(dòng)力裝置的安裝，保證了載荷的傳遞及飛機(jī)的平衡性，能夠滿足輔助動(dòng)力裝置的功能需要，同時(shí)滿足了飛機(jī)的強(qiáng)度、剛度和可靠性等技術(shù)指標(biāo)的要求，具有結(jié)構(gòu)布局合理，連接可靠的特點(diǎn)。
文檔編號B64D41/00GK102849218SQ20121032200
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者李芳 , 何明松, 付友波, 李鑫華 申請人:西安飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司