飛機或航天器的機身部分和門框結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種門框結(jié)構(gòu),特別是有關(guān)用于飛機或航天器的門框結(jié)構(gòu)(108),包含:一框架(106);一纖維金屬層板(110),所述纖維金屬層板連接到所述框架(106);以及一外殼(102),所述外殼連接到所述纖維金屬層板(110)。
【專利說明】飛機或航天器的機身部分和門框結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于飛機或航天器的機身部分和門框結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機的機身部分通常使用一種所謂輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的外殼生產(chǎn),所述外殼通過一種縱向延展于機身的縱梁以及橫向延展于機身的框架所組成的二維結(jié)構(gòu)增強其內(nèi)部。
[0003]此外,已知這類型的機身部分設(shè)置有門口以使得在飛機操作期間允許進入機身內(nèi)部。例如在DE102007015007A1公開了此類型的機身部分。
[0004]已知的機身部分其門口位于兩框架之間,此框架也可以稱為門框框架。所述門口會使此范圍的機身部分弱化的事實,意謂著特別是對門框框架的疲勞限度有高需求。在已知的解決方法中,所述門框框架,特別是連接至外殼的外凸緣,形成為非常厚。門框框架的厚度意謂在所述框架的任何裂痕的進展能被保持在最低限度。此類型的裂痕會發(fā)生在例如飛機操作或制造過程的期間。然而,不利地,此類型的門框框架非常重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的是提供一種不涉及具有高重量的門框框架的方法。
[0006]此目的是通過具有權(quán)利要求1所述特征的一種門框結(jié)構(gòu),以及通過具有權(quán)利要求7所述特征的機身部分,以及通過具有權(quán)利要求10所述特征的飛機或航天器來實現(xiàn)。
[0007]以下是根據(jù)本發(fā)明所提供:
[0008]一種門框結(jié)構(gòu),特別是一種用于飛機或航天器的門框結(jié)構(gòu),包含:一框架;一纖維金屬層板,所述纖維金屬層板連接到所述框架;以及一外殼,所述外殼連接到所述纖維金屬層板。
[0009]此外,一機身部分包含根據(jù)本發(fā)明所提供的門框結(jié)構(gòu)。
[0010]此外,一飛機或航天器包含根據(jù)本發(fā)明所提供的機身部分。
[0011]本發(fā)明的思想是在于提供一種位于外殼和框架之間的纖維金屬層板的基礎(chǔ)上。所述纖維金屬層板為鋼性連接到框架,因此減少了在所述框架內(nèi)的應(yīng)力。因為纖維金屬層板具有高疲勞限度,所以所述層板能永久地減少框架內(nèi)部的負荷量變化。所述纖維金屬層板的一個附加的屬性為能減緩或甚至阻止框架(尤其是其外凸緣)內(nèi)部的裂痕成長,特別是當所述纖維金屬層板粘接至所述框架時。因此,所述框架能更不那么粗大也因此能更輕量。
[0012]在從屬權(quán)利要求中提供了本發(fā)明有利的結(jié)構(gòu)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明,按照所述門框結(jié)構(gòu)的構(gòu)造,所述框架是由鈦形成以及所述纖維金屬層板是鉚接在所述框架。此點是有利的,因為否則在制造的時候,鈦只能困難地連接至玻璃纖維金屬材料。
[0014]根據(jù)本發(fā)明,按照所述門框結(jié)構(gòu)的又一構(gòu)造,所述框架是由鋁形成以及所述纖維金屬層板是粘接在所述框架。鋁能被良好的粘接至纖維金屬層板,且此特性能在制造期間容易地表現(xiàn)。[0015]在本發(fā)明的說明書中,「鈦」和「鋁」當然亦包含其合金。
[0016]根據(jù)本發(fā)明,按照所述門框結(jié)構(gòu)的又一構(gòu)造,一絕緣層被安排在所述外殼以及所述框架之間,且所述絕緣層使所述外殼和所述框架彼此電絕緣。這僅僅是有利于如果所述外殼是由碳纖維強化塑料(CFHP)的材料所形成,因為否則可能會導(dǎo)致所述鋁框架或鉚件腐蝕。
[0017]根據(jù)本發(fā)明,按照所述門框結(jié)構(gòu)的又一構(gòu)造,所述纖維金屬層板連接至所述框架的外凸緣。
[0018]根據(jù)本發(fā)明,按照所述門框結(jié)構(gòu)的又一構(gòu)造,所述纖維金屬層板是由玻璃纖維金屬層板形成,特別是一種玻璃纖維鋁層板?!覆AЮw維鋁層板」也被稱為GLARE?。
[0019]根據(jù)本發(fā)明,按照所述門框結(jié)構(gòu)的又一構(gòu)造,所述外殼是由鋁或碳纖維強化塑料或另外的纖維金屬層板所形成。因此,所述纖維金屬層板位于所述外殼以及所述框架之間是為單獨層,特別是位于所述框架以及所述外殼之間的條帶纖維金屬層板,無關(guān)所述外殼本身可以是由另外的纖維金屬層板形成的事實。
[0020]根據(jù)本發(fā)明,按照所述機身部分的構(gòu)造,所述兩個框架同軸地連續(xù)設(shè)置,且各自通過一纖維金屬層板的條帶連接到所述外殼。
[0021]根據(jù)本發(fā)明,按照所述機身部分的構(gòu)造,所述外殼具有用于門的凹部,且/或所述門以一樞轉(zhuǎn)固定的方式附接至所述兩個框架之一。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]參照下述的實施例與所附的參考附圖,將更詳細說明本發(fā)明,其中:
[0023]第I圖是根據(jù)本發(fā)明實施例的機身部分側(cè)視圖;
[0024]第2圖是沿著第I圖的線1-1的剖視圖;
[0025]第3圖是沿著第2圖的線I1-1I的剖視圖;及
[0026]第4圖是根據(jù)第3圖的變化實施例。
[0027]在圖中,除非另有說明,相同的標號表示相同或就其功能上相同的組件。
【具體實施方式】
[0028]第I圖是根據(jù)本發(fā)明實施例的機身部分100側(cè)視圖。
[0029]所述機身部分100是一飛機(未進一步顯示)的組成部分。
[0030]所述機身部分100包含一外殼102,所述外殼形成為具有一門口 104。在所有情況下,連同在此僅用線代表的兩個框架106,與外殼102形成一門框結(jié)構(gòu)108。所述框架106是被連續(xù)安排于飛機的縱向X軸。
[0031]各自的門框結(jié)構(gòu)108的構(gòu)造將參照第2圖于以下進一步詳細描述,其中第2圖是沿著第I圖的線1-1的剖視圖。
[0032]所述門框結(jié)構(gòu)101除了框架106以及外殼102之外,包含有一玻璃纖維金屬層板110,所述玻璃纖維金屬層板被安排在所述外殼102和所述框架106 (尤其是其外凸緣200)之間。所述玻璃纖維金屬層板110連接至所述框架106,特別是連接至所述外凸緣200。所述玻璃纖維金屬層板HO特別是包含鋁層,與玻璃纖維層用交替的方式排列。
[0033]為了更好理解,各別的門框結(jié)構(gòu)108的所述玻璃纖維金屬層板110顯示于第I圖,雖然其實際上是被所述外殼102所覆蓋??梢詤⒄盏贗圖進一步看到,所述玻璃纖維金屬層板110形成如同條帶,其至少延伸至門口 104全部的高度(也就是于飛機的垂直方向上,垂直于縱向X軸)。
[0034]第3圖是沿著第2圖的線I1-1I的剖視圖,以及顯示進一步的細節(jié)。
[0035]根據(jù)實施例,所述框架106是被鉚接致外殼102,且通過鉚302接至玻璃纖維金屬層板110。所述外殼102可通過一粘結(jié)層300粘接至玻璃纖維材料110。例如,所述外殼102是由CFRP形成以及所述框架106是由鈦形成。
[0036]第4圖是根據(jù)第3圖的實施例變化,其中所述玻璃纖維金屬層板110通過所述粘結(jié)層300粘接至框架106。此外,一電絕緣層400被置于所述外殼102和所述玻璃纖維金屬層板110之間。例如,所述外殼102是由CFRP形成以及所述框架106是由鋁形成。
[0037]然而已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍,且可用不同方法的變化實施。特別是,根據(jù)本發(fā)明所述門框結(jié)構(gòu)的構(gòu)造以及實施例,其相同地適用于根據(jù)本發(fā)明所述機身部分以及根據(jù)本發(fā)明所述飛機和航天器,反之亦然。
[0038]應(yīng)被注意的是,本說明書所述的「一」并不排除多個。
[0039]參考標號表列:
[0040]100機身部分
[0041]102 外殼
[0042]104 門 口
[0043]106 框架
[0044]108 門框結(jié)構(gòu)
[0045]110纖維金屬層板
[0046]200外凸緣
[0047]300粘結(jié)層
[0048]302 鉚
[0049]400絕緣層
【權(quán)利要求】
1.一種門框結(jié)構(gòu)(108),特別是用于飛機或航天器,包含 一框架(106); 一纖維金屬層板(I 10),所述纖維金屬層板連接到所述框架(106);以及 一外殼(102),所述外殼連接到所述纖維金屬層板(110)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述門框結(jié)構(gòu),其特征在于,所述框架(106)是由鈦形成以及所述纖維金屬層板(110)是鉚接在所述框架(106)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述門框結(jié)構(gòu),其特征在于,所述框架(106)是由鋁形成以及所述纖維金屬層板(110)是粘接在所述框架(106)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述門框結(jié)構(gòu),其特征在于,一絕緣層(400)被設(shè)置在所述外殼(102)和所述框架(106)之間,且所述絕緣層使所述外殼和所述框架彼此電絕緣。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述門框結(jié)構(gòu),其特征在于,所述纖維金屬層板(110)連接至所述框架(106)的一外凸緣(200)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述門框結(jié)構(gòu),其特征在于,所述纖維金屬層板(110)是由玻璃纖維金屬層板所形成,特別是玻璃纖維鋁層板。
7.一種機身部分(100),包含根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述門框結(jié)構(gòu)(108)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述機身部分,其特征在于,所述兩個框架(106)同軸地連續(xù)設(shè)置,且各自通過一纖維金屬層板的條帶連接到所述外殼(102)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述機身部分,其特征在于,所述外殼(102)包含用于門的凹部(104),且/或所述門以樞轉(zhuǎn)固定的方式附接至所述兩個框架之一。
10.一種飛機或航天器,包含根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一權(quán)利要求所述機身部分。
【文檔編號】B64C1/14GK103648907SQ201280010607
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月28日
【發(fā)明者】馬太依斯·波羅克爾, 佛瑞德瑞克·佩倫克夫 申請人:空中客車營運有限公司