CN104512544B - 将压力端口安装在飞行器的蒙皮中的方法 - Google Patents

将压力端口安装在飞行器的蒙皮中的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种将至少一个压力端口安装在飞行器的蒙皮(1)中的方法，所述端口通过植入所述蒙皮(1)中的空心的管(2)被制成。这种方法用于优化各状态，由此所述管(2)的每一个制成与所述蒙皮(1)齐平以便保证静态的或动态的压力测量是精确的且可靠的。这种方法包括平整所述管(2)的每一个的步骤和对蒙皮(1)上漆的步骤。为了在每一种情况下为所述管(2)实现满意的平整状态，使平整步骤与沉积在蒙皮(1)上的漆的层无关。

Description

将压力端口安装在飞行器的蒙皮中的方法
技术领域
本发明涉及一种将压力端口安装在飞行器的蒙皮中的方法。更具体地，这种方法设法将压力端口安装成与飞行器的蒙皮齐平，以便使静态或动态压力能够被测量。
背景技术
通常，在飞行领域中，飞行器的蒙皮中的压力端口通过连接到压力传感器的不锈钢管被设置，该管垂直于所述蒙皮的表面元件被植入。该压力传感器是绝对压力传感器或压差传感器并且它连接到采集单元，该采集单元适于接收当所述传感器获取压力测量数据时由所述传感器输送的电信号。采集单元将测得的压力数据传输到数据记录器和/或到显示屏，因此使得可以立即知道获取的压力的值。
为了获得有用的压力测量值，必要的是，空心的管以预定义的正负数十微米的精度与所述表面元件非常精密地齐平。
应当指定，这种安装方法包括施加漆到飞行器的蒙皮的不可避免的步骤。
发明内容
本发明的安装方法设法改进上述状态，由此每一个压力端口管与飞行器的蒙皮齐平。
本发明提供一种将至少一个压力端口安装在飞行器的蒙皮中的方法，所述端口通过植入所述蒙皮中的空心的管被制成。
根据本发明，所述方法包括以下步骤：
将至少一个长形管植入飞行器的蒙皮中的植入步骤，所述管从所述蒙皮伸出；
对蒙皮和所述至少一个管的伸出部分上漆的上漆步骤；
切割所述伸出部分以便缩短其长度的切割步骤；和
平整缩短的伸出部分以使得所述至少一个管在预定的公差范围内与涂覆漆的蒙皮齐平的平整步骤。
通过这些步骤，每一个管的平整不再依赖于漆的沉积层的厚度，并且因此可以以希望的精度执行平整以便获得静态的或动态的压力的有用测量值。本发明的实施例中的安装压力端口的方法因此保证每一个压力端口管以满意的方式与它植入其中的飞行器的蒙皮齐平，这以系统性的、可靠的且可重现的方式被实现。
假定蒙皮由限定外表面和内表面的厚度薄的壁实现，则该管被制成与所述外表面齐平。
根据可能特性，本发明的安装方法包括以下步骤：测试每一个植入的管以便验证所述管是既不堵塞的也不泄漏的。
根据可能特性，所述测试步骤在所述上漆步骤之前进行并且通过测量每一个管处的压力被执行。
根据可能特性，本发明的安装方法还包括以下步骤：在上漆步骤之前保护该管以便阻止漆渗透到所述管中。
根据可能特性，保护步骤对应于暂时封闭该管的步骤。
根据可能特性，该管被制成在±40微米(μm)的公差范围内与蒙皮齐平。
根据可能特性，平整步骤通过具有测微计调节的铣削工具被执行，所述铣削工具安装在具有旋转平台的动力工具上。
根据可能特性，动力工具是旋凿。
根据可能特性，本发明的实施例中的安装方法包括用于验证该管齐平的品质的验证步骤。
根据可能特性，本发明的安装方法包括将每一个管气动地连接到压力传感器的步骤。
根据可能特性，本发明的实施例中的安装方法包括将每一个压力传感器连接到数据采集单元的步骤。
根据可能特性，本发明的实施例中的安装方法包括以下步骤：将数据采集单元连接到至少一个元件，该至少一个元件选自由数据记录器和显示屏形成的组。
在第二方面，本发明提供一种飞行器，该飞行器具有蒙皮和通过管实现的至少一个压力端口。根据本发明，所述管与蒙皮齐平，并且所述至少一个压力端口通过根据本发明的方法被安装在所述蒙皮中。
根据可能特性，该管被制成在±40微米的公差范围内与蒙皮齐平。
在第三方面中，本发明提供平整装置，该平整装置用来执行根据本发明的方法的平整步骤。根据本发明，所述平整装置由具有测微计调节的铣削装置构成，所述铣削装置被安装在设置有旋转平台的动力工具上。
根据可能特性，该动力工具是旋凿。
根据可能特性，所述铣削装置包括第一端部，所述第一端部适合于接纳转接器，刀具载体被紧固在所述转接器中，所述刀具载体包括适当的铣削刀具。
根据可能特性，铣削装置具有第二端部，该第二端部具有驱动轴。
附图说明
下面是参考图1到图7给出的本发明的安装方法的优选实施例的详细描述。
图1是植入蒙皮中的压力端口管的透视图，示出本发明的安装方法的实施例中的植入步骤。
图2是由封闭构件封闭的图1的管的侧视图，示出本发明的安装方法的实施例中的保护步骤。
图3是植入蒙皮中的压力端口管的透视图，示出本发明的安装方法的实施例中的切割步骤。
图4是铣削装置的透视图，该铣削装置用来执行本发明的安装方法的实施例的平整步骤。
图5是图4的铣削装置安装在其上的旋凿的透视图，所述旋凿用于执行本发明的安装方法的实施例的平整步骤。
图6A和6B是侧视图，该侧视图示出在本发明的安装方法的实施例的平整步骤期间分别在第一阶段和在随后阶段的铣削装置和植入蒙皮中的压力端口管之间的相互作用。
图7是植入蒙皮中的压力端口管的侧视图，作为执行本发明的安装方法的实施例的结果，所述管与所述蒙皮的表面齐平。
具体实施方式
概括地，一种测量飞行器的蒙皮上的压力的方法在于，通过压力传感器获得所述蒙皮1处的静态或动态压力的局部值，该压力传感器连接到不锈钢管2，该不锈钢管布置成在所述蒙皮1中齐平。飞行器的蒙皮1通常由面板的组件构成，并且每一个压力端口管2被植入所述面板的一个中。当传感器测量压力时，它发送对应的电信号到采集单元，该采集单元将测量的压力的值传输到数据记录器和/或到显示屏。如果蒙皮1是在其上感测压力的平面，则与所述蒙皮1垂直地布置管2。如果蒙皮1具有在其上感测压力的弯曲面，则相对于所述蒙皮1径向地布置所述管2。本发明的实施例中的安装方法主要设法保证所述管2以系统化的、可靠的且可重现的方式被布置成在预定公差范围内齐平。飞行器优选地由飞机构成，可能地是用来代表在飞行条件下的飞机的原型。
通过使用植入所述蒙皮1中的至少一个空心管2将至少一个压力端口安装在飞行器的蒙皮1中的方法包括以下步骤：
将至少一个细长管2植入飞行器的蒙皮1中的步骤，所述至少一个管2从所述蒙皮1伸出；
封闭所述至少一个管2的步骤；
对蒙皮1和所述至少一个管2的伸出部分3上漆的步骤；
切割所述伸出部分3以便缩短其长度的步骤；和
平整缩短的伸出部分3以便使所述至少一个管2在预定的公差范围内与蒙皮1齐平的步骤。
应当指定，这个方法被重复与要被安装的压力端口一样多的次数。仅仅上漆步骤是通用的并且作为用于要被安装的所有压力端口的单个操作被执行。
参考对应的图更详细地描述所述上述步骤的每一个。
参考图1，本发明的实施例中的安装方法以将至少一个空心管2(例如，由不锈钢制成)植入飞行器的蒙皮1中的步骤开始。假定蒙皮1由厚度薄的平面壁实现，该平面壁具有内表面和外表面6。所述管的每一个是长形的并且被紧固在所述蒙皮1中使得它跨越其厚度穿过所述蒙皮1。以这种方式，并且参考图2，如以这种方式紧固在蒙皮1中的每一个管2具有伸出到蒙皮1的外部的段3和留在所述蒙皮1内的另一段4。内部段4连接到压力传感器(未示出)。为了保证每一个植入的管2是既不堵塞的也不漏的，执行通过压力测量测试所述管2的每一个的步骤。如果这个步骤揭示存在有缺陷的管2，该管可以被移除并且被替换为新的管2。
参考图2，一旦每一个不锈钢管2已经被紧固到蒙皮1，本发明的实施例中的安装方法执行封闭伸出到蒙皮1的外部的所述管2的每一个的段3的步骤。重要的是，在施加漆的步骤之前封闭这种段以便避免任何漆渗透到管2中(由于那将冒着歪曲后续压力测量或实际上阻止后续压力测量的危险)。这个封闭步骤也用于示出哪个管已经被测试。例如，每一个管2通过暂时封闭塞子5被封闭，该暂时封闭塞子被插在从蒙皮1的外表面6伸出的段3的自由端部中。一旦上漆步骤已经被完成，就立即移除封闭塞子5。
本发明的实施例的安装方法中的蒙皮上漆步骤在封闭每一个管2的这个步骤之后发生。因此，一层漆均匀地沉积在蒙皮1的整个外表面6上，并且因此沉积在从所述外表面6伸出的管2的所有段3上。
参考图3，上漆步骤之后是切割每一个管2的伸出的段3以便使其长度缩短到数毫米的步骤。这个切割步骤在已经从所述伸出的段3移除封闭塞子5之后开始。
每一个缩短的段3然后经受平整步骤使得每一个管2以±40μm的精度与蒙皮1的外表面6齐平。使用每一个管2测量压力的精度取决于它与蒙皮1的外表面6齐平的品质。理想地，它应当相对于所述外表面6齐平而没有任何高度差。
参考图4，这个平整步骤使用伸长形状的铣削装置7被执行并且具有测微计调节，该铣削装置具有第一端部，该第一端部是带螺纹的以接收由塑性材料制成的光滑的保护性转接器8。转接器8具有环形形状，并且它具有共轴的圆柱形的内表面和外表面。转接器8的内表面是带螺纹的以使所述转接器8能够通过螺纹紧固被安装在铣削装置7的带螺纹的端部上。适合于希望的平整的铣削刀具被紧固到刀具载体，该刀具载体自身被拧在铣削装置7中。刀具的高度在所述装置7中通过尺子被调节以便占据最佳的铣削位置。在第二端部，铣削装置7具有用来驱动其旋转的轴9。
参考图5，铣削装置7安装在具有旋转平台的动力工具(诸如旋凿(screwdriver)10)上。铣削装置7通过其驱动轴9被固定到旋凿10使得刀具占据相对于夹持手柄的所述旋凿10上的远侧位置。该刀具是基本上圆柱形的且长形的部件，并且致动旋凿10引起刀具绕其旋转轴线旋转。
参考图6A，平整步骤首先将铣削装置7的转接器8压在蒙皮1的外表面6上，并且然后继续，使安装在旋凿10上的刀具11抵靠接触被紧固在蒙皮1中的不锈钢管2的缩短的长度的上漆的段3。将转接器8压在所述外表面6上用于保证不锈钢管2被精确地平整。刀具11通过使标柱接合在伸出的段3上被布置且定心使得其旋转轴线平行于所述段3的旋转轴线。
参考图6B，平整步骤之后是，使刀具11抵靠管2的伸出的段3旋转直到所述段3与它植入其中的蒙皮1的外表面6齐平，如图7中所示。
因此，在本发明的实施例中的安装方法的结尾，穿过飞机的蒙皮1的用来感测压力的管2以±30μm的公差与所述蒙皮1的外表面6齐平，所述公差远远低于±40μm的预定阈值公差。
本发明的实施例中的安装方法具有多个优点：
通过这种方法，压力端口可以被安装在机身中、在机翼中或更一般地在飞行器的任何部分中；
该方法不依赖于漆的沉积层的厚度，并且因此可以不受在整个蒙皮1上具有不均匀的厚度的漆的所述沉积层影响；
该方法可以被快速地且容易地执行，这是由于一旦铣削装置已经被设置用来引起一个管2是齐平的，它就可以被重复地使用并且在其它管2上不需要进行另外调节，获得相同品质的平整；和
当漆被施加到飞行器的蒙皮1时，不需要首先将粒料放置在每一个管2周围以便确定其位置和漆的潜在厚度。在上漆之后移除这种粒料的操作也被避免，其中这种操作总是难以执行。

Claims (12)

1.一种将至少一个压力端口安装在飞行器的蒙皮(1)中的安装方法，所述端口通过植入所述蒙皮(1)中的空心的管(2)制成，其特征在于，该安装方法包括以下步骤：
将长形的至少一个管(2)植入飞行器的蒙皮(1)中的植入步骤，所述至少一个管(2)从所述蒙皮(1)伸出；
对所述蒙皮(1)和所述至少一个管(2)的伸出部分(3)上漆的上漆步骤；
切割所述伸出部分(3)以便缩短其长度的切割步骤；和
平整缩短的伸出部分(3)以便使所述至少一个管(2)在预定的公差范围内与涂覆漆的蒙皮(1)齐平的平整步骤。
2.根据权利要求1所述的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括测试每一个植入的管(2)以便验证所述管(2)是既不堵塞的也不泄漏的测试步骤。
3.根据权利要求2所述的安装方法，其特征在于，所述测试步骤在所述上漆步骤之前发生并且通过测量每一个管(2)处的压力而执行。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的安装方法，其特征在于，所述安装方法还包括在所述上漆步骤之前保护所述管(2)以便防止漆渗透到所述管(2)中的保护步骤。
5.根据权利要求4所述的安装方法，其特征在于，所述保护步骤对应于暂时封闭所述管(2)的步骤。
6.根据权利要求1到3中的任一项所述的安装方法，其特征在于，使所述管(2)在±40μm的公差范围内与所述蒙皮(1)齐平。
7.根据权利要求1到3中的任一项所述的安装方法，其特征在于，所述平整步骤通过具有测微计调节的铣削工具(7)而执行，所述铣削工具安装在具有旋转平台的动力工具(10)上。
8.根据权利要求7所述的安装方法，其特征在于，所述动力工具是旋凿(10)。
9.根据权利要求1到3中的任一项所述的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括验证步骤，所述验证步骤用于验证所述管齐平的品质。
10.根据权利要求1到3中的任一项所述的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括将每一个管(2)气动地连接到压力传感器的步骤。
11.根据权利要求10所述的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括将每一个压力传感器连接到数据采集单元的步骤。
12.根据权利要求11的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括将所述数据采集单元连接到选自由数据记录器和显示屏形成的组的至少一个元件的步骤。
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