CN104943846A - 包覆框架的毯子组合件和安装在机身组合件内的方法 - Google Patents

Abstract

提供机身组合件、包覆框架的毯子组合件以及安装包覆框架的毯子组合件的方法。用于飞行器的机身组合件包括机身蒙皮、机舱内衬以及包覆框架的毯子组合件。机舱内衬具有面向机身蒙皮的外侧面。包覆框架的毯子组合件设置于机身蒙皮和机舱内衬之间，并具有第一毯子部件。第一毯子部件包括限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面的第一隔音层以及限定包覆框架的毯子组合件的面向机身蒙皮的第二外表面的第一吸音层。安装包覆框架的毯子组合件的方法包括将第一毯子部件在一定的取向上定位，使得第一隔音层直接邻近于机舱内衬。

Description

包覆框架的毯子组合件和安装在机身组合件内的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年3月25日提交的美国临时申请号61/970,224的权益。上述申请的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

技术领域通常涉及用于飞行器的机身组合件，以及更具体地涉及具有包覆框架的毯子组合件的机身组合件以及安装包覆框架的毯子的方法。

背景技术

传统的客机包括机身、附接到机身和/或由机身支撑的机舱内部、以及在机身框架之间的机身框架隔舱(bay)内的隔热/隔音袋子或部件。为了进一步降低舱内噪音，可在机身结构和机舱内衬之间添加额外的消音毯子。当飞机飞行时，机身与大气相互作用。这种相互作用产生振动，所述振动如果不加以抑制则将会由机上乘员作为噪音而感知，这是不希望的。所述消音毯子用于抑制噪音传递到机舱内。所述消音毯子定位成拦截噪音振动，并且配置成抑制振动从机身朝向客舱传递。

传统的消音毯子具有通过毯子深度的三层。三层包括由两层吸音材料层所包围的隔音材料中心层。吸音层吸收声音压缩波，该声音压缩波在隔音层与机身之间以及隔音层和机舱内部之间反弹。

在飞机的使用期限期间，通常希望触及位于机身和所述消音毯子之间的电子部件、电线、氧气管道或类似物。这种触及通常通过切透消音毯子来完成。这种切割通常利用施加到消音毯子内层的胶布被一起用胶布封住(taped back)。用胶布封住内层通常会导致与未经切割的消音毯子相比声音传递增加。尽管这些消音毯子对于它们的预期目的已经足够，但是对于飞机机舱内消音改进的需求基本上是不变的。

因此，希望提供一种消音组合件以及提供装配容易度提高和易于修复的方法。此外，其它所需的特征和特性从随后的发明内容部分、具体实施方式部分、以及所附的权利要求并结合附图和本背景技术部分将变得显而易见。

发明内容

本文公开机身组合件、包覆框架的毯子组合件以及用于安装包覆框架的毯子的方法的各种非限制性实施例。

在第一非限制性的实施例中，用于飞机的机身组合件包括但不限于机身蒙皮、机舱内垫、和包覆框架的毯子组合件。机舱内衬具有面向机身蒙皮的外侧面。包覆框架的毯子组合件设置于机身蒙皮和机舱内衬之间，并具有第一毯子部件。第一毯子部件包括限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面的第一隔音(sound barrier)层以及限定包覆框架的毯子组合件的面向机身蒙皮的第二外表面的第一吸音层。

在第二非限制性的实施例中，包覆框架的毯子组合件包括但不限于第一隔音层和第一吸音层。第一隔音层限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面，以及第一吸音层限定包覆框架的毯子组合件的第二外表面，当安装在机身组合件内时所述第二外表面面向机身蒙皮。

在第三非限制性的实施例中，用于将包覆框架的毯子组合件安装在飞机机身组合件内的方法包括但不限于提供包覆框架的毯子组合件的第一毯子部件。该方法还包括将第一毯子部件以一定的取向定位，使得第一隔音层直接邻近于机舱内衬。此外该方法还包括将第一毯子部件在所述取向上固定到机身组合件上。

附图说明

因为当结合附图考虑时通过参考下述详细描述将更好地理解本发明的优势，因此本发明的优势将容易被意识到，其中：

图1是示出根据本公开教导的机身组合件的非限制性实施例的横截面视图；

图2A是示出图1所示的包覆框架的毯子组合件的包覆框架的毯子接头的横截面视图；

图2B是示出图2A所示的包覆框架的毯子接头的正视图；

图3是示出图1所示的包覆框架的毯子组合件的包覆框架的毯子接头的正视图；

图4是示出图1所示的包覆框架的毯子的固定组合件的横截面视图；

图5是示出固定到图1所示的包覆框架的毯子组合件的可释放的吸音器的横截面视图；

图6是根据本公开教导的图1所示的包覆框架的毯子组合件的修复部分的非限制性实施例的正视图；

图7是示出根据本公开教导的用于将包覆框架的毯子安装到机身组合件内的方法非限制性实施例的框图；以及

图8是示出根据本公开教导的用于修复包覆框架的毯子组合件的方法非限制性实施例的框图。

具体实施方式

以下详细描述在本质上仅仅是示例性的而并不意旨限制本发明或本发明的应用和用途。此外，并不意旨受到在前面的背景技术部分或下面的具体实施方式部分中所呈现的任何理论的约束。

本文公开改进的包覆框架的毯子组合件、机身组合件以及用于安装包覆框架的毯子组合件的方法的各种非限制性实施例。包覆框架的毯子组合件具有由隔音层限定的第一外表面。与在包覆框架的毯子的内侧面上包括吸音层的包覆框架的毯子组合件相比，从视觉检查更容易明了接缝(seams)、破裂(tears)、孔、和安装组合件的位置。当隔音层限定第一外表面时，与在包覆框架的毯子的内侧面上具有吸音层的包覆框架的毯子相比，毯子部件之间的修复和接头也更有效地密封。

通过考虑伴随本申请的示例连同下文的详细描述一起考虑可获得对机身组合件、包覆框架的毯子组合件和安装包覆框架的毯子组合件的方法的更深入理解。

图1是示出根据本公开教导的用于飞机的机身组合件100的实施例的横截面视图。机身组合件100包括机身蒙皮110、机身框架120、隔热/隔音部件122、包覆框架的毯子组合件124、固定组合件126、机舱内衬128。机身蒙皮110形成飞机的周边并且包封机舱内部舱室112。在飞行过程中，空气的湍流边界层(“TBL”)作用于机身蒙皮110上以在机身组合件100的内侧上形成压缩波。如果不加以阻止，则TBL压缩波会传递到飞机的机舱内部，导致机舱嘈杂。

机身框架120形成支撑机身蒙皮110内周边的内部支撑结构。机身框架120包括远离机身蒙皮110径向向内突出的框架压盖(frame caps)130。机身框架120还限定框架隔舱空腔(bay cavity)123，电子元件、通讯电缆、氧气软管、或其它飞机系统可定位于其中。在一些实施例中，单独的电缆管道(raceway)(未示出)延伸通过框架隔舱空腔123。

隔热/隔音部件122提供TBL压缩波的吸音以及机身组合件100的热绝缘。隔热/隔音部件122设置在由机身框架120形成的空腔内。在所提供的实例中，隔热/隔音部件122是充满玻璃纤维绝缘物的袋子。但是应当理解的是，在不脱离本公开范围的情况下可以使用其它材料。

现在参照图2A和图2B，并继续参照图1，以横截面视图和正视图示出根据本公开教导的包覆框架的毯子组合件124的包覆框架的毯子接头160。包覆框架的毯子组合件124包括第一外表面141、第二外表面143、第一毯子部件144、第二毯子部件146、和隔音屏障补片148。

第一毯子部件144和第二毯子部件146分别包括隔音层161和吸音层162。在所提供的实例中，隔音层161和吸音层162在包覆框架的毯子组合件124的不是接头部分的每个点处限定包覆框架的毯子组合件124的整体深度。在所提供的实例中不包括吸音材料的附加层。在一些实施例中，附加层可在隔音层161和机身蒙皮110之间使用。在毯子部件与结构部件或其它毯子部件相结合的区域内，包覆框架的毯子组合件的整体深度可由相应的毯子部件和隔音屏障补片148来限定，如将从下面的描述显而易见的那样。

虽然只示出两个毯子部件，但是应当理解的是，根据需要可以使用许多毯子部件来在整个机身组合件100中提供基本上连续的消音。隔音层161是致密层，其具有足够的质量以便反射TBL压缩波的相当大的部分，如将由本领域内的那些技术人员所理解到的那样。在所提供的实例中，隔音层161是乙烯树脂材料。但是应当理解的是，在不脱离本公开范围的情况下可以使用其它材料。

隔音层161限定包覆框架的毯子组合件124的第一外表面141的一部分，使得在图1所示的安装状态下隔音层161在包覆框架的毯子组合件124的径向向内方向上暴露。例如，在隔音层161径向向内的包覆框架的毯子组合件124中不包括另外的吸音层162。因此，通过视觉检查更容易明了包覆框架的毯子组合件124中的破裂、裂缝、切口和其它孔。

吸音层162不如隔音层161致密以便提供吸音。吸音层162限定包覆框架的毯子组合件124的面向机身蒙皮110的第二外表面143。在所提供的实例中，吸音层162是部分地模制成隔音层161的毛毡材料。应当理解的是，在不脱离本公开范围的情况下，在不同的配置下可以使用其它材料，并且吸音层162可固定到隔音层161，诸如通过粘合。在一些实施例中，钩子紧固件固定到隔音层161，使得钩子直接固定到可释放的吸音器190。

隔音屏障补片148是具有类似于隔音层161的性能的隔音屏障。在所提供的实例中，隔音屏障补片148是单层的乙烯树脂材料。但是应当理解的是，在不脱离本公开范围的情况下可以使用设置于隔音层161和吸音层162之间的附加层以及不同的材料。

隔音屏障补片148包括直接粘附到隔音材料的粘合层164。在所提供的实例中，隔音屏障补片148是隔音屏障材料卷，其具有在暴露隔音屏障补片148的横向中心部分168的侧向边缘部分166上的两个分立的粘合剂条。应当理解的是，在不脱离本公开范围的情况下，粘合剂层164可覆盖隔音屏障补片148的整个表面或者可以单独施加。在一些实施例中，粘合剂层164可粘附到隔音屏障补片148上并用可释放衬垫覆盖，直到隔音屏障补片148安装到第一毯子部件144和第二毯子部件146上为止。

再次参照图1，机舱内衬128在包覆框架的毯子组合件124的径向向内方向上设置。机舱内衬128包括机舱内壳154和吸音层156。机舱内壳154面向飞机的机舱内部舱室112，以及吸音层156与包覆框架的毯子组合件124的第一外表面141相对。机舱内壳154是形成飞机完成机舱的加饰部分、存储部分或其它部分的一部分的层。吸音层156可以是毛毡、泡沫或其它吸音材料。在所提供的实例中，机舱内衬128和包覆框架的毯子组合件124分离以便形成内衬空腔158，在内衬空腔158中压缩波可通过吸音层156反射并被衰减。

现在参照图3，并继续参照图1，示出根据本公开教导的包覆框架的毯子接头170实施例的正视图。包覆框架的毯子接头170示出在第一毯子部件144和穿透机身组合件100深度的结构部件172外侧部分174之间的接头。结构部件172可以是包覆框架的毯子组合件124附接到其的任何部件，诸如在图3中所示的窗户或如图1中所示的地板衬垫。包覆框架的毯子接头170类似于如图2A和图2B中所示的由隔音屏障补片148、第一毯子部件144和第二毯子部件146所形成的接头160，其中相同的数字指代相同的部件。然而，包覆框架的毯子接头170粘附到第一毯子部件144和结构部件172的外侧部分174，如图3中最容易看到的那样。

现在参照图4，示出根据本公开教导的固定组合件126实施例的横截面视图。固定组合件126类似于在美国专利公开20130175395中所公开的安装组合件，该文献针对其中所公开的结构而不针对其中所用的任何术语定义通过引用并入本文。在一些实施例中，固定组合件126结合固定到机身框架120的牢固安装的销钉。

固定组合件126包括安装块180，固定销钉182以及固定压盖184。安装块180固定到框架120并接收固定销钉182。固定销钉182和固定压盖184配合以便将包覆框架的毯子组合件124固定到机身框架120。例如，固定压盖184可受到带倒钩的突出部185的限制以便防止从固定销钉182分离。

固定压盖184包括刚性层186和隔振层188。刚性层186抗变形并与带倒钩的突出部185相配合，以限制固定压盖184从固定销钉182分离。隔振层188是阻尼材料，诸如毛毡或泡沫，其限制振动在固定压盖184和第一毯子部件144的隔音层161之间传递。隔振层188在图4中所示的固定组合件126和图1中所示的机身组合件100的组装状态下直接抵靠隔音层161。

现在参照图5，并继续参照图1，横截面视图示出固定到包覆框架的毯子组合件124的可释放的吸音器190。然而，可释放的吸音器190是以可释放的方式固定到包覆框架的毯子组合件124的单层。在所提供的实例中，可释放的吸音器190是分段和非连续的，以便在修复包覆框架的毯子组合件124外侧的电子元件和其它设备的过程中便于容易地将可释放的吸音器190移除。

可释放的吸音器190通过可释放的紧固件192而固定到隔音层161的第一外表面141。在所提供的实例中，可释放的紧固件192是钩子和环紧固件，其一侧(钩子或环之一)附着到可释放的吸音器190以及另一侧(钩子或环的另一个)附着到第一外表面141。应当理解的是，在不脱离本发明范围的情况下可使用其它可释放的紧固件。如本文所用，可释放的紧固件指代意味着在不刺穿或以其它方式损坏吸音器190或包覆框架的毯子组合件124的情况下能够将吸音器190从包覆框架的毯子组合件124完全分离的紧固件。

在所提供的实例中，固定组合件126穿透并固定可释放的吸音器190。应当理解的是，当用于抵靠可释放的吸音器190时固定压盖不需要具有隔振层。在其它实施例中，可释放的吸音器190不由固定组合件126固定。在一些实施例中，可释放的吸音器190的尺寸减小到对于可在第一外表面141上形成的任何凝结物而言用作吸湿器。

现在参照图6，示出根据本公开教导的第一毯子部件144的修复部分200实施例的正视图。第一毯子部件144中的孔210在纵向上在第一端部212和第二端部214之间延伸。孔210例如可以用于部件修复和保养的目的，所述部件诸如设置于包覆框架的毯子组合件124和机身蒙皮110之间的氧气管道和电子元件。孔210通过将至少一个隔音屏障补片148直接粘附到第一毯子部件144的隔音层161来进行修复。

在所提供的实例中，第一、第二和第三隔音屏障补片148A，148B，和148C在三个位置内施加以便提高隔音材料穿过整个修复部分200的连续性。隔音屏障补片148A-148C类似于隔音屏障补片148，但为了清楚地描述三个独立补片的取向而被重新编号。第一隔音屏障补片148A穿过在第一端部212和第二端部214之间的孔210的整个长度施加。第二隔音屏障补片148B垂直于第一隔音屏障补片148A施加到孔210的第一端部212的顶部上。第三隔音屏障补片148C垂直于第一隔音屏障补片148A施加到孔210的第二端部214的顶部上。因此，通过孔210行进的TBL压缩波在沿着包覆框架的毯子组合件124第一外表面141的任何方向上由粘附的隔音屏障材料限制。在一些实施例中，当粘合剂层164覆盖第一隔音屏障补片148A的整个表面时，第二和第三隔音屏障补片148B，148C被省略。

现在参照图7，流程图示出根据本公开教导的用于将包覆框架的毯子组合件安装到机身组合件内的方法300的实施例。例如，方法300的操作可由机器或技术人员进行，以便安装包覆框架的毯子组合件。

操作302提供用于机身组合件的包覆框架的毯子组合件的第一毯子部件。例如，操作302可提供包覆框架的毯子组合件124的第一毯子部件144。操作304将第一毯子部件定位在下述取向上，其中由第一毯子部件的隔音屏障限定的包覆框架的毯子组合件的第一外表面面向机身组合件的内舱。例如，第一毯子部件144可定位成使得第一外表面141面向机舱内部舱室112。

操作306将第一毯子部件按压到安装到机身组合件的框架上的固定销钉上。例如，操作306可将第一毯子部件144按压到固定销钉182上。操作308将固定压盖按压到固定销钉上，使得固定压盖的隔振层抵靠第一毯子部件的隔音层。例如，操作308可将固定压盖184按压到固定销钉182上，使得隔振层188抵靠包覆框架的毯子组合件124的第一外表面141。

操作310将第一隔音屏障补片粘附到第一毯子部件隔音层的第一边缘部分和机身组合件结构部件的外侧部分上。例如，隔音屏障补片148可如图1和4中所示粘附到第一毯子部件144和结构部件172的外侧部分174上。

操作311提供包覆框架的毯子组合件的第二毯子部件。操作312将第二隔音屏障补片粘附到第一毯子部件隔音层的第二边缘部分上。例如，操作312可如图1-3中所示那样将隔音屏障补片148粘附到第一毯子部件144和第二毯子部件146上。操作313以可释放的方式将可释放的吸音器固定到包覆框架的毯子组合件。例如，操作313可利用可释放的紧固件192将可释放的吸音器190固定到包覆框架的毯子组合件124。

操作314固定机舱内衬，使得机舱内衬的吸音层与第一毯子部件的隔音屏障相对。但是应当理解的是，在一些实施例中可执行方法300的附加操作，更少操作或替代的操作。此外，操作的顺序可不同于本文中所述的操作顺序。

现在参照图8，示出根据本公开教导的修复包覆框架的毯子组合件的方法400实施例的流程图。例如，方法400可由机器或技术人员来执行，以形成如图6中所示的修复部分200。

操作401将可释放的吸音器从包覆框架的毯子组合件分离。例如，操作401可利用可释放的紧固件192分离可释放的吸音器190。

操作402可视觉检查包覆框架的毯子的暴露的隔音层，以确定包覆框架的毯子中的孔。例如，操作402可视觉检查第一毯子部件144的第一外表面141以确定孔210。操作404将隔音屏障补片切割成比所述孔的长度更长以及比孔的宽度更宽的一段。例如，第一隔音屏障补片148A可切割到比孔210的长度和宽度更长和更宽。

操作406暴露隔音屏障补片的粘合剂层。例如，操作406可将释放衬垫从隔音屏障补片148A的粘合剂层164移除。操作408将粘合剂层按压到隔音层上，使得隔音屏障补片完全覆盖所述孔。例如，第一隔音屏障补片148A可被按压到第一外表面141上以覆盖孔210。

操作410将第二隔音屏障补片粘附到第一隔音屏障补片的纵向端部。例如，第二隔音屏障补片148B可在孔210的第一端部212处垂直于第一隔音屏障补片148A粘附。操作412将可释放的吸音器固定到包覆框架的毯子组合件。例如，操作412可利用可释放的紧固件192将可释放的吸音器190固定到包覆框架的毯子组合件124上以便覆盖隔音屏障补片148A-148B。

尽管在本发明前面的详细描述呈现了至少一个示例性实施例，但是应当理解的是存在许多变型。还应当理解的是，一个或多个示例性实施例仅仅是实例，并不意旨以任何方式限制本发明的范围、适用性或配置。相反，前面的详细描述将给本领域内的那些技术人员提供用于实现本发明示例性实施例的方便路线图。应当理解的是，在不脱离如所附权利要求中所限定的本发明范围的情况下，可对在示例性实施例中所述元件的功能和布置方面进行各种改变。

Claims (20)

1.一种用于飞行器的机身组合件，机身组合件包括：

机身蒙皮；

具有面向机身蒙皮的外侧面的机舱内衬；以及

设置于机身蒙皮和机舱内衬之间的包覆框架的毯子组合件，所述包覆框架的毯子组合件包括第一毯子部件，所述第一毯子部件包括：

限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面的第一隔音层；以及

限定包覆框架的毯子组合件的面向机身蒙皮的第二外表面的第一吸音层。

2.根据权利要求1所述的机身组合件，其特征在于包覆框架的毯子组合件还包括隔音屏障补片和第二毯子部件，所述第二毯子部件包括第二隔音层，所述第二隔音层还限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面，其中所述隔音屏障补片包括直接粘附到第一隔音层和直接粘附第二隔音层的隔音材料。

3.根据权利要求2所述的机身组合件，其特征在于所述隔音屏障补片通过粘合剂层粘附到第一隔音层和第二隔音层。

4.根据权利要求1所述的机身组合件，其特征在于所述第一隔音层和所述第一吸音层限定包覆框架的毯子组合件的整体深度。

5.根据权利要求1所述的机身组合件，其特征在于还包括机身结构部件和固定组合件，所述固定组合件包括固定销钉和固定压盖，其中所述固定销钉与机身结构部件联接，以及所述固定销钉穿透第一毯子部件中的孔，并且其中所述固定压盖固定到固定销钉并包括抵靠所述第一隔音层的隔振层。

6.根据权利要求1所述的机身组合件，其特征在于还包括隔音屏障补片和机身组合件的结构部件，其中所述隔音屏障补片包括直接粘附到第一隔音层和直接粘附到结构部件外侧部分的隔音。

7.根据权利要求1所述的机身组合件，其特征在于机舱内衬包括位于机舱内衬外侧上的吸音层。

8.用于飞行器的机身组合件的包覆框架的毯子组合件，所述包覆框架的毯子组合件包括：

限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面的第一隔音层；以及

限定包覆框架的毯子组合件的第二外表面的第一吸音层，当安装在机身组合件内时所述第二外表面面向机身蒙皮。

9.根据权利要求8所述的包覆框架的毯子组合件，其特征在于还包括第一毯子部件和第二毯子部件，所述第一毯子部件由第一隔音层和第一吸音层构成，所述第二毯子部件由第二隔音层和第二吸音层构成，其中所述第二隔音层还限定包覆框架的毯子组合件的第一外表面。

10.根据权利要求9所述的包覆框架的毯子组合件，其特征在于还包括隔音屏障补片，其包括直接粘附到第一隔音层并直接粘附到第二隔音层的隔音屏障材料。

11.根据权利要求10所述的包覆框架的毯子组合件，其特征在于所述隔音屏障补片通过粘合剂层粘附到第一隔音层和第二隔音层。

12.根据权利要求1所述的包覆框架的毯子组合件，其特征在于所述第一隔音层和所述第一吸音层限定包覆框架的毯子组合件的整体深度。

13.根据权利要求1所述的包覆框架的毯子组合件，其特征在于所述第一隔音层是柔性的块屏障。

14.根据权利要求1所述的包覆框架的毯子组合件，其特征在于所述第一吸音层由阻燃的毛毡材料形成。

15.用于将包覆框架的毯子组合件安装在飞行器机身组合件内的方法，所述方法包括；

提供包覆框架的毯子组合件的第一毯子部件；

将第一毯子部件以一定的取向定位，使得第一隔音层直接邻近于机舱内衬；以及

将第一毯子部件在所述取向上固定到机身组合件上。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括提供包覆框架的毯子组合件的第二毯子部件，并通过将隔音屏障补片的隔音直接粘附到第一隔音层以及直接粘附到第二毯子部件的第二隔音层而将第二毯子部件结合到第一毯子部件。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括将第二隔音屏障补片的隔音直接粘附到第一隔音层以及直接粘附到机身组合件的结构部件的外侧部分。

18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括将湿气控制元件联接到包覆框架的毯子组合件。

19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括：

将第一毯子部件按压到安装到机身组合件框架的固定销钉上；以及

将固定压盖按压到固定销钉上，使得固定压盖的隔振层抵靠所述第一隔音层。

20.根据权利要求15所述的方法，其特征在于还包括固定机舱内衬，使得机舱内衬的吸音层与第一隔音层相对。