CN220865644U - 飞机机身加强框及飞机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及飞机装配的技术领域，提供一种飞机机身加强框及飞机；飞机机身加强框包括：环形的加强框本体，所述加强框本体包括首尾拼接的多个短框单元；连接件，用于连接固定相邻的所述短框单元；如此设置，通过使用连接件连接固定相邻的短框单元以形成环形的加强框本体，保证载荷的正常传递，当加强框本体某一部分变形或损坏后，可以拆卸并更换对应位置的短框单元，而无需对整个加强框进行更换，使得机身加强框的维护、维修更加便捷；此外，相较于整体式机加工，分段式短框单元在加工时可以使材料得到更加充分的利用，减少了材料的浪费，降低了成本。

Description

飞机机身加强框及飞机

技术领域

本实用新型涉及飞机装配的技术领域，尤其涉及一种飞机机身加强框及飞机。

背景技术

机身加强框是飞机结构中的重要承力构件，主要用于布置在大的集中载荷作用处，例如机翼和机身连接处，可以将集中荷载以分布剪流形式传给机身蒙皮。

相关技术中，为了减少零件的数量，机身加强框一般采用整体机加工制成。

但上述相关技术中的机身加强框存在材料利用率较低，且不利于维修维护的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种飞机机身加强框及飞机，用以减小现有技术中机身加强框存在材料利用率较低，且不利于维修维护的问题，具有维修、维护更加便捷，且材料浪费较少，成本较低的优点。

本实用新型提供一种飞机机身加强框，包括：

环形的加强框本体，所述加强框本体包括首尾拼接的多个短框单元；

连接件，用于连接固定相邻的所述短框单元。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述短框单元至少包括一腹板，相邻所述短框单元的腹板拼接；

所述连接件包括第一连接部和固定元件；

所述第一连接部的两侧分别贴合相邻的所述腹板，且所述第一连接部通过所述固定元件与所述腹板固定连接。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述短框单元还包括连接于所述腹板上的翼板。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述连接件还包括第二连接部；

所述第二连接部的两侧分别贴合相邻所述短框单元的翼板，且所述第二连接部通过所述固定元件与所述翼板固定连接。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述第二连接部连接于所述第一连接部。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述连接件还包括加强部，所述加强部用于将所述第一连接部和所述第二连接部连接为一个整体。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述短框单元还包括加强板，所述加强板用于将所述腹板和所述翼板连接为一个整体。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述加强框本体的外侧连接有耳片，所述耳片上设置有第一定位孔。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，所述强框本体上设置有第二定位孔。

根据本实用新型提供的一种飞机机身加强框，多个所述短框单元包括弧形段和直形段；所述弧形段位于所述加强框本体的环形拐角处。

本实用新型还提供一种飞机，包括上述的飞机机身加强框。

本实用新型提供的一种飞机机身加强框及飞机，通过使用连接件连接固定相邻的短框单元以形成环形的加强框本体，保证载荷的正常传递，当加强框本体某一部分变形或损坏后，可以拆卸并更换对应位置的短框单元，而无需对整个加强框进行更换，使得机身加强框的维护、维修更加便捷；此外，相较于整体式机加工，分段式短框单元在加工时可以使材料得到更加充分的利用，减少了材料的浪费，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的飞机机身对接框的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的短框单元的结构示意图之一；

图3是本实用新型实施例提供的短框单元的结构示意图之二；

图4是本实用新型实施例提供的连接件的结构示意图。

附图标记：

1、加强框本体；10、短框单元；100、腹板；101、翼板；102、加强板；103、第二定位孔；2、连接件；20、第一连接部；21、第二连接部；22、加强部；3、耳片；30、第一定位孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

为了方便理解本实用新型提供的飞机机身加强框及飞机，首先说明其应用背景，机身加强框作为飞机结构中的重要承力构件，主要用于布置在大的集中荷载作用处，可以将集中荷载以分布剪流形式传给机身蒙皮。加强框具有多种结构形式，例如平面框、球面框等，针对于轻型运输机而言，为了保证货舱内的空间，加强框设置为环形。

为了减少零件的数量，机身加强框一般采用整体机加工而成；但上述结构的机身加强框，当某一部分变形或损伤时，需要对整个加强框进行更换，维修维护不便；且上述整体式加强框在机加工过程中材料利用率较低，导致材料浪费较多，耗费成本较高。

基于上述问题，本实用新型提供了一种飞机机身加强框及飞机，具有维修、维护更加便捷，且材料浪费较少，成本较低的优点。

下面结合图1-图4描述本实用新型的飞机机身加强框及飞机。

参照图1，一种飞机机身加强框，包括环形的加强框本体1和连接件2；其中加强框本体1包括首尾拼接的多个短框单元10；连接件2用于连接固定相邻的短框单元10。

实际工作中，通过使用连接件2连接固定相邻的短框单元10以形成环形的加强框本体1，保证载荷的正常传递，当加强框本体1某一部分变形或损坏后，可以拆卸并更换对应位置的短框单元10，而无需对整个加强框本体1进行更换，使得机身加强框的维护、维修更加便捷；此外，相较于整体式机加工，分段式短框单元10在加工时可以使材料得到更加充分的利用，减少了材料的浪费，降低了成本。

可以理解的是，根据实际的需求不同，所述加强框本体1的形状、结构会有所不同，相应的短框单元10的形状、结构也会有所不同。

本实施例中，加强框本体1大致呈矩形，其四个边角处弧形过渡，如此，会使组成加强框本体1的短框单元10具有两种结构，分别为直形段和弧形段，其中，直形段的短框单元10主要用于形成加强框本体1的四条直边，弧形段的短框单元10主要用于形成加强框本体1的四个边角，弧形段的短框单元10和直形段的短框单元10具有基本相同的结构，二者的区别仅在于形状的不同。

当然，上述仅是加强框本体1诸多可选择的形状中的一种，当加强框本体1设置为其他形状时，短框单元10的形状相应的也会有所区别。

此外，根据实际所需，短框单元10具有多种可选择的结构，从而拼接形成所需结构的加强框本体1。

一个实施例中，参照图2和图3，短框单元10包括腹板100和翼板101；其中，腹板100沿长度方向的两端形成为拼接端，用于和相邻短框单元10的腹板100对接；翼板101连接于腹板100沿宽度方向的两侧并沿腹板100的长度方向延伸，翼板101的板面垂直于腹板100的板面，使得腹板100与翼板101形成的截面为“工”字型。相邻短框单元10连接时，相邻短框单元10上的腹板100和翼板101均对接。

具体的，腹板100和翼板101可以通过锻造、机加工、挤压等工艺一体成型，以此提高短框单元10的强度。

翼板101和腹板100围合而成的空间内设置有加强板102，加强板102相对的两个侧边分别与两个翼板101相连，另一个侧边与腹板100相连。通过加强板102可以将翼板101和腹板100连接为一个整体，从而提高短框单元10自身的强度，保证机身加强框的荷载传递。

具体的，加强板102与翼板101和腹板100可以通过焊接固定，也可以一体成型，本实施例中，加强板102与翼板101和腹板100一体成型，以此进一步提高短框单元10的强度，保证载荷传递。

参照图1和图4，连接件2包括第一连接部20、第二连接部21和固定元件；其中，第一连接部20设置于相邻腹板100的对接缝处，且第一连接部20位于对接缝的两侧分别与相邻的两个腹板100贴合，固定元件用于连接固定第一连接部20和相邻的两个腹板100，从而对相邻短框单元10的腹板100进行连接，实现相邻两个短框单元10的连接。

第二连接部21设置于相邻短框单元10的翼板101的对接缝处，且第二连接部21位于对接缝的两侧分别与相邻短框单元10的翼板101相贴合，固定元件可以固定连接第二连接部21和相邻短框单元10的翼板101，从而对相邻短框单元10的翼板101进行连接，提高相邻两个短框单元10的连接强度，保证载荷传递。

具体的，第二连接部21与第一连接部20相连，如此可以将相邻短框单元10的腹板100、翼板101连接为一个整体，进一步提高相邻两个短框单元10的连接强度，保证荷载传递。

第一连接部20和第二连接部21可以通过焊接固定，也可以一体成型，本实施例中，第二连接部21与第一连接部20一体机加工成型，如此可以保证连接件2的连接强度。

参照图4，连接件2还包括加强部22，加强部22的一侧用于和第一连接部20相连，另一侧用于和第二连接部21相连，通过加强部22可以将第一连接部20和第二连接部21连接为一个整体，从而提高连接件2的连接强度。

具体的，加强部22与第一连接部20和第二连接部21可以通过焊接等方式固定连接，也可以一体成型，具体可以根据实际需求进行选择，本实施例中，加强部22与第一连接部20和第二连接部21一体成型，如此可以进一步提高连接件2的连接强度。

一些可选择的实施例中，固定元件可以采用螺栓、螺钉等紧固构件，只要能够实现第一连接部20与腹板100、第二连接部21与翼板101的连接固定即可。同样的，可以在第一连接部20和第二连接部21上设置孔或者缺口等，用于供固定元件穿过。

可以理解的是，上述连接件2的第一连接部20和第二连接部21还可以设置为分体式结构，即第一连接部20连接相邻短框单元10的腹板100、第二单元连接短框单元10的翼板101，但第一连接部20和第二连接部21之间并不存在直接的连接关系，如此同样可以实现短框单元10之间的连接。

此外，其他可行的实施例中，第一连接部20和第二连接部21可能会择一设置，即上述连接件2可以仅通过第一连接部20连接相邻短框单元10的腹板100或通过第二连接部21连接相邻短框单元10的翼板101，实现相邻短框单元10的连接。

需要指出的是，短框单元10的结构根据实际所需是可选择的，而不限于上述列举的结构，根据短框单元10的形状、结构的不同，为了适配短框单元10，连接件2的结构同样是可以调整的。

例如，另一个实施例中，翼板101与腹板100所组成的截面还可以为T型、C型等，相应的需要改变第一连接部20和第二连接部21的相对位置，保证第一连接部20贴合相邻短框单元10的腹板100，第二连接部21贴合相邻短框单元10的翼板101。

例如，另一个实施例中，短框单元10可以仅包括一个腹板100，连接件2包括第一连接部20和固定元件，当短框单元10首尾拼接形成加强框本体1时，相邻短框单元10的腹板100通过第一连接部20和固定元件固定。

参照图1，加强框本体1的外侧连接有耳片3，耳片3上设置有第一定位孔30，用于连接机翼和起落架等较大载荷的结构。

短框单元10的腹板100上设置有第二定位孔103，在拼接短框单元10时，第二定位孔103与第一定位孔30相配合可以起到定位作用，其具体原理是：

在安装机身加强框时，首先通过第一定位孔30和第二定位孔103将各个短框单元10连接至机身既定的位置，实现加强框本体1的拼接，然后再使用连接件2固定连接相邻的短框单元10，以保证载荷的正常传递。

具体的，耳片3可以通过焊接等方式固定连接于短框单元10上，也可以与短框单元10一体成型，本实施例中，为了保证连接强度及载荷的传递，耳片3一体成型于短框单元10上。

具体的，耳片3有四个且分别连接于加强框本体1的四个弧形短框单元10上。

下面对本实用新型提供的飞机进行描述，下文描述的飞机与上文描述的飞机机身对接框可相互对应参照。

一种飞机，包括上述的飞机机身加强框，上述飞机机身加强框可以布置于机翼和机身连接处、机尾和机身连接处等大的集中荷载作用处。

本实用新型的新创点在于：实际在安装机身加强框时，首先通过第一定位孔30和第二定位孔103将短框单元10定位至机身既定的位置，完成加强框本体1的拼接，然后使用连接件2对相邻短框单元10进行固定，使定位件的第一连接部20分别贴合相邻两个短框单元10的腹板100，第二连接部21分别贴合相邻短框单元10的翼板101，然后适应固定元件固定第一连接部20和腹板100、第二连接部21和翼板101，实现加强框本体1的连接固定，保证载荷的正常传递；当加强框本体1某一部分变形或损坏后，可以拆卸并更换对应位置的短框单元10，而无需对整个加强框进行更换，使得机身加强框的维护、维修更加便捷；此外，相较于整体式机加工，分段式短框单元10在加工时可以使材料得到更加充分的利用，减少了材料的浪费，降低了成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种飞机机身加强框，其特征在于，包括：

环形的加强框本体(1)，所述加强框本体(1)包括首尾拼接的多个短框单元(10)；

连接件(2)，用于连接固定相邻的所述短框单元(10)。

2.根据权利要求1所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述短框单元(10)至少包括一腹板(100)，相邻所述短框单元(10)的腹板(100)拼接；

所述连接件(2)包括第一连接部(20)和固定元件；

所述第一连接部(20)的两侧分别贴合相邻的所述腹板(100)，且所述第一连接部(20)通过所述固定元件与所述腹板(100)固定连接。

3.根据权利要求2所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述短框单元(10)还包括连接于所述腹板(100)上的翼板(101)。

4.根据权利要求3所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述连接件(2)还包括第二连接部(21)；

所述第二连接部(21)的两侧分别贴合相邻所述短框单元(10)的翼板(101)，且所述第二连接部(21)通过所述固定元件与所述翼板(101)固定连接。

5.根据权利要求4所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述第二连接部(21)连接于所述第一连接部(20)。

6.根据权利要求5所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述连接件(2)还包括加强部(22)，所述加强部(22)用于将所述第一连接部(20)和所述第二连接部(21)连接为一个整体。

7.根据权利要求3所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述短框单元(10)还包括加强板(102)，所述加强板(102)用于将所述腹板(100)和所述翼板(101)连接为一个整体。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述加强框本体(1)的外侧连接有耳片(3)，所述耳片(3)上设置有第一定位孔(30)。

9.根据权利要求8所述的飞机机身加强框，其特征在于，所述加强框本体(1)上设置有第二定位孔(103)。

10.一种飞机，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的飞机机身加强框。