CN220281655U - 一种具有高抗弯刚度的“t”型搭接件 - Google Patents

Abstract

本申请属于紧固件连接技术领域，特别涉及一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，包括：固定在机翼固定盒段的第一承力壁板与结构转换件；下表面与机翼活动面搭接的第二承力壁板；与第一承力壁板、结构转换件以及第二承力壁板固定连接的T型搭接件；其中，T型搭接件的横截面为T型，T型搭接件的具有第一壁板以及垂直第一壁板并连接在第一壁板板面的第二壁板，第二壁板将第一壁板分为第一侧板与第二侧板；第一承力壁板与第一侧板固定连接，第二承力壁板与第二侧板固定连接，结构转换件与第二壁板固定连接，本申请提高了抗弯刚度，增强了连接的强度，使连接安全可靠。

Description

一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件

技术领域

本申请属于紧固件连接技术领域，特别涉及一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件。

背景技术

对于大型飞机而言，连接处的结构形式十分关键的，大约有85％的破坏都发生在机械连接部位。一般来说，在结构设计时都尽量使壁板结构承受面内载荷，但在一定设计空间内，壁板往往承受面外弯曲载荷，需设计一种搭接连接件，将壁板面外弯曲载荷转化为面内载荷形式。

本实用新型设计一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，一方面分体式承力壁板进行机械搭接，另一方面T型搭接件较高的抗弯刚度，优化了结构传力路径。此种连接方式大幅降低复合材料壁板应变水平，减轻壁板结构重量，且分体式复合材料壁板模具成本、加工成本及零件报废率降低，具备良好的复合材料维修性及零件互换性。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请提供了一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，包括：

固定在机翼固定盒段的第一承力壁板与结构转换件；

下表面与机翼活动面搭接的第二承力壁板；

与第一承力壁板、结构转换件以及第二承力壁板固定连接的T型搭接件；

其中，T型搭接件的横截面为T型，T型搭接件的具有第一壁板以及垂直第一壁板并连接在第一壁板板面的第二壁板，第二壁板将第一壁板分为第一侧板与第二侧板；

第一承力壁板与第一侧板固定连接，第二承力壁板与第二侧板固定连接，结构转换件与第二壁板固定连接。

优选的是，第一承力壁板具有上板面与下板面，上板面与第一侧板的下表面搭接并通过螺纹固定，第二承力壁板具有上板面与下板面，上板面与第一侧板的下表面搭接并通过螺栓固定。

优选的是，结构转换件与第一承力壁板通过螺栓固定连接，螺栓的轴向平行于第一壁板。

优选的是，结构转换件与第一承力壁板的螺栓包括沿第一壁板高度方向分布的多个。

优选的是，第一壁板的厚度大于第二壁板的厚度。

本申请的优点包括：本实用新型设计创新性地设计了一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，此种连接方式大幅降低复合材料壁板应变水平，减轻壁板结构重量，且分体式复合材料壁板模具成本、加工成本及零件报废率降低，具备良好的复合材料维修性及零件互换性。

附图说明

图1是本申请一优选实施方式基于“T”型搭接件的承力壁板连接结构示意图；

图2是本申请一优选实施方式T型截面搭接件示意图；

图3是本申请一优选实施方式承受面外弯曲载荷的壁板连接结构传力路径；

图4是本申请一优选实施方式“T”型搭接件飞机连接位置示意图。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。

本申请提供了一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，如图1-图2所示，包括：

固定在机翼固定盒段6的第一承力壁板1与结构转换件4；

下表面与机翼活动面7搭接的第二承力壁板2；

与第一承力壁板1、结构转换件4以及第二承力壁板2固定连接的T型搭接件3；

其中，T型搭接件3的横截面为T型，T型搭接件3的具有第一壁板以及垂直第一壁板并连接在第一壁板板面的第二壁板，第二壁板将第一壁板分为第一侧板与第二侧板；第一壁板的厚度大于第二壁板的厚度。第一承力壁板1与第一侧板固定连接，第二承力壁板2与第二侧板固定连接，结构转换件4与第二壁板固定连接。其中，第一承力壁板1具有上板面与下板面，上板面与第一侧板的下表面搭接并通过螺纹固定，第二承力壁板2具有上板面与下板面，上板面与第一侧板的下表面搭接并通过螺栓固定。优选的是，结构转换件4与第一承力壁板1通过螺栓固定连接，螺栓的轴向平行于第一壁板。结构转换件4与第一承力壁板1的螺栓包括沿第一壁板高度方向分布的多个。

如图3所示，这种搭接方式能有效地利用材料强度承受弯矩作用，将壁板面外弯曲载荷转化为面内载荷形式。相比于一般的连接形式，该T型搭接结构的使用可以在实现分体式承力壁板进行机械搭接的基础上，提高抗弯刚度，优化结构传力路径，保证连接安全可靠。

此外，这种连接形式使用分体式承力壁板，可以有效地降低成本23％、降低结构重量6％、降低壁板零件的报废率10％。

结合附图4所示，“T”型搭接件安装在飞机机翼图中的连接处，为满足操纵面运动要求，传统飞机机翼活动面7与机翼固定盒段6后缘之间都预留一定的结构间隙。因此，在飞机机翼活动面7与机翼固定盒段6后缘之间，需要采取措施进行密封以保证气流的完整性，其中，第一承力壁板1为机翼固定盒段6后缘的壁板，第二承力壁板2前部与机翼固定盒段6后缘采用机械连接，后缘搭在飞机机翼活动面7表面上。

可以看出，在飞机机翼活动面7偏转的时候，第二承力壁板2承受较大的弯矩，下图所示的连接区较为薄弱。为了将壁板面外弯曲载荷转化为面内载荷形式，本实用新型设计一种具有较高抗弯刚度的“T”型搭接件，可以在进行机械搭接的基础上，提高抗弯刚度，结构转换件4为机翼固定盒段6后缘上的搭接角盒。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，其特征在于，包括：

固定在机翼固定盒段(6)的第一承力壁板(1)与结构转换件(4)；

下表面与机翼活动面(7)搭接的第二承力壁板(2)；

与第一承力壁板(1)、结构转换件(4)以及第二承力壁板(2)固定连接的T型搭接件(3)；

其中，T型搭接件(3)的横截面为T型，T型搭接件(3)的具有第一壁板以及垂直第一壁板并连接在第一壁板板面的第二壁板，第二壁板将第一壁板分为第一侧板与第二侧板；

第一承力壁板(1)与第一侧板固定连接，第二承力壁板(2)与第二侧板固定连接，结构转换件(4)与第二壁板固定连接。

2.如权利要求1所述的具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，其特征在于，第一承力壁板(1)具有上板面与下板面，上板面与第一侧板的下表面搭接并通过螺纹固定，第二承力壁板(2)具有上板面与下板面，上板面与第一侧板的下表面搭接并通过螺栓固定。

3.如权利要求1所述的具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，其特征在于，结构转换件(4)与第一承力壁板(1)通过螺栓固定连接，螺栓的轴向平行于第一壁板。

4.如权利要求3所述的具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，其特征在于，结构转换件(4)与第一承力壁板(1)的螺栓包括沿第一壁板高度方向分布的多个。

5.如权利要求1所述的具有高抗弯刚度的“T”型搭接件，其特征在于，第一壁板的厚度大于第二壁板的厚度。