DE102021116294A1 - Mounting rail for an aircraft, aircraft cabin and aircraft fitted therewith - Google Patents
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Abstract
Um Korrosion zu verringern, eine zuverlässigere Befestigung an Verbundstoffrümpfen zu ermöglichen und Anforderungen des Leichtbaus zu erfüllen, wird eine verbesserte Befestigungsschiene (10) vorgeschlagen. Die Befestigungsschiene (10) dient zum Befestigen eines Ausstattungselements, wie etwa eines Passagiersitzes, in einer Luftfahrzeugkabine eines Luftfahrzeugs. Die Befestigungsschiene (10) zeichnet sich durch einen aus Kunststoffmaterial gefertigten Schienenträgerbereich (12, 13) und eine daran befestigte und aus Leichtmetallmaterial gefertigte Schienenkrone (22) aus.In order to reduce corrosion, enable more reliable attachment to composite hulls and meet lightweight construction requirements, an improved attachment rail (10) is proposed. The fastening rail (10) is used to fasten an item of equipment, such as a passenger seat, in an aircraft cabin of an aircraft. The fastening rail (10) is characterized by a rail support area (12, 13) made of plastic material and a rail crown (22) attached thereto and made of light metal material.
Description
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsschiene zum Befestigen eines Ausstattungselements. Ferner betrifft die Erfindung eine Luftfahrzeugkabine mit einer solchen Befestigungsschiene sowie ein damit versehenes Luftfahrzeug.The invention relates to a fastening rail for fastening a piece of equipment. Furthermore, the invention relates to an aircraft cabin with such a fastening rail and an aircraft provided with it.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Befestigungsschienen zu verbessern.The object of the invention is to improve fastening rails.
Die Erfindung schafft eine Befestigungsschiene zum Befestigen eines Ausstattungselements, vorzugsweise eines Sitzes, in einer Luftfahrzeugkabine eines Luftfahrzeugs, wobei die Befestigungsschiene einen Schienenträgerbereich und eine daran befestigte Schienenkrone umfasst, wobei der Schienenträgerbereich ein Kunststoffmaterial und die Schienenkrone ein Leichtmetallmaterial enthalten.The invention provides a fastening rail for fastening a piece of equipment, preferably a seat, in an aircraft cabin of an aircraft, the fastening rail comprising a rail support area and a rail crown attached thereto, the rail support area containing a plastic material and the rail crown containing a light metal material.
Es ist bevorzugt, dass die Schienenkrone an dem Schienenträgerbereich stoffschlüssig befestigt ist, vorzugsweise angeschweißt ist.It is preferred that the rail crown is materially attached to the rail support area, preferably welded.
Es ist bevorzugt, dass das Leichtmetallmaterial ein Leichtmetall oder eine Leichtmetalllegierung jeweils mit einer Dichte von höchstens 5,0 g/cm3 ist.It is preferable that the light metal material is a light metal or a light metal alloy each having a density of at most 5.0 g/cm 3 .
Es ist bevorzugt, dass das Leichtmetallmaterial ausgewählt ist aus einer Gruppe, die aus Titan, Aluminium und Magnesium besteht. Es ist bevorzugt, dass die Leichtmetalllegierung ausgewählt ist aus einer Gruppe, die aus Titanlegierungen, Aluminiumlegierungen und Magnesiumlegierungen besteht.It is preferred that the light metal material is selected from a group consisting of titanium, aluminum and magnesium. It is preferred that the light metal alloy is selected from a group consisting of titanium alloys, aluminum alloys and magnesium alloys.
Es ist bevorzugt, dass das Kunststoffmaterial ein faserverstärktes Kunststoffmaterial und/oder thermoplastisches Kunststoffmaterial ist.It is preferred that the plastic material is a fiber reinforced plastic material and/or a thermoplastic plastic material.
Es ist bevorzugt, dass der Schienenträgerbereich einen Schienenfuß und einen von dem Schienenfuß durch einen vertikalen Schienensteg beabstandeten Stützbereich, der ausgebildet ist, ein Bodenplattenelement zu stützen, umfasst. Es ist bevorzugt, dass die Schienenkrone an dem Stützbereich befestigt ist.It is preferred that the rail support area comprises a rail foot and a support area spaced from the rail foot by a vertical rail web and configured to support a floor panel member. It is preferred that the splint crown is attached to the support portion.
Es ist bevorzugt, dass die Schienenkrone einen Befestigungsbereich für das Ausstattungselement und einen vertikalen Kronensteg aufweist, der integral als ein einziges einheitliches Element mit dem Befestigungsbereich ausgebildet ist. Es ist bevorzugt, dass der Kronensteg an dem Schienenträgerbereich befestigt ist.It is preferred that the rail crown has an attachment area for the piece of equipment and a vertical crown web integrally formed as a single unitary element with the attachment area. It is preferred that the crown web is attached to the rail support portion.
Es ist bevorzugt, dass die Befestigungsschiene einen weiteren Schienenträgerbereich aufweist, der spiegelbildlich zu dem Schienenträgerbereich ausgebildet ist, wobei der Kronensteg an beiden Schienenträgerbereichen befestigt ist.It is preferred that the fastening rail has a further rail support area which is formed as a mirror image of the rail support area, with the crown web being attached to both rail support areas.
Es ist bevorzugt, dass die Schienenkrone einen Kronenfuß aufweist, der von dem Befestigungsbereich, vorzugsweise durch den Kronensteg, vertikal beabstandet ist.It is preferred that the splint crown has a crown base which is vertically spaced from the fastening area, preferably by the crown web.
Die Erfindung schafft eine Luftfahrzeugkabine für ein Luftfahrzeug umfassend eine bevorzugte Befestigungsschiene.The invention creates an aircraft cabin for an aircraft comprising a preferred fastening rail.
Die Erfindung schafft ein Luftfahrzeug umfassend eine bevorzugte Befestigungsschiene und/oder eine bevorzugte Luftfahrzeugkabine.The invention creates an aircraft comprising a preferred fastening rail and/or a preferred aircraft cabin.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Idee, bei der der Rumpf aus Metall oder Verbundwerkstoff gebildet ist. Der Verbundwerkstoff ist vorzugsweise ein Faser-Metall-Laminat (engl. fiber metal laminate, kurz: FML), wie etwa glasfaserverstärktes Aluminium (engl. glass laminate aluminum reinforced epoxy, kurz: GLARE). Auch das Bodengitter oder wenigstens ein Teil des Bodengitters kann aus Verbundstoffteilen mit dem entsprechenden Verbundstoff gebildet sein.The invention relates to an idea where the hull is made of metal or composite material. The composite material is preferably a fiber metal laminate (FML) such as glass laminate aluminum reinforced epoxy (GLARE). The floor grid or at least a part of the floor grid can also be formed from composite material parts with the corresponding composite material.
Sitzschienen aus Metall sind im Stand der Technik bekannt. Für einen Verbundrumpf sind Sitzschienen aus Verbundwerkstoffen vorteilhaft. Neben dem Aspekt der Korrosionsbeständigkeit, der Robustheit, der Zuverlässigkeit etc. ist die Leitfähigkeitsproblematik (beispielsweise um elektrostatische Aufladung zu verhindern) zu lösen.Metal seat tracks are known in the prior art. Composite seat rails are advantageous for a composite hull. In addition to the aspect of corrosion resistance, robustness, reliability, etc., the conductivity problem (e.g. to prevent electrostatic charging) must be solved.
Die hier vorgestellten Ideen sind eine konstruktive Lösung für eine Befestigungsschien bzw. Sitzschiene in einem thermoplastischen Rumpf. Sie löst das Problem der Korrosion. Und sie erfüllt die Anforderungen nach Leichtbau. Außerdem kann die Schiene mittels Schweißtechnik an den Querträgern montiert werden.The ideas presented here are a constructive solution for a mounting rail or seat rail in a thermoplastic hull. It solves the problem of corrosion. And it meets the requirements for lightweight construction. In addition, the rail can be mounted on the crossbeams using welding technology.
Mit einer Hybrid-Sitzschiene wird das Problem der Korrosion gelöst. Außerdem ist sie eine Leichtbaulösung und passt in die Umgebung eines Rumpfes, der aus einem der vorgenannten Materialien gebildet ist.With a hybrid seat rail, the problem of corrosion is solved. In addition, it is a lightweight solution and fits into the environment of a fuselage formed from any of the aforementioned materials.
Ausführungsbeispiele werden anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:
-
1 ein Ausführungsbeispiel einer Befestigungsschiene; und -
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Befestigungsschiene.
-
1 an embodiment of a mounting rail; and -
2 another embodiment of a mounting rail.
Es wird zunächst auf die
Die Befestigungsschiene 10 umfasst einen Schienenträgerbereich 12. Der Schienenträgerbereich 12 ist integral als einstückiges, materialeinheitliches Gebilde gestaltet und vorzugsweise aus faserverstärktem Kunststoffmaterial hergestellt. Der Schienenträgerbereich 12 ist ausgebildet an einem Abschnitt der Luftfahrzeugkabine stoffschlüssig befestigt zu werden, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen.The
Der Schienenträgerbereich 12 ist vorzugsweise als Doppel-T-Träger ausgebildet. Der Schienenträgerbereich 12 umfasst einen Schienenfuß 14, einen Schienensteg 16 und einen Stützbereich 18.The
Der Schienenfuß 14 ist in Vertikalrichtung unten angeordnet und liegt im Einbauzustand auf dem Kabinenboden der Luftfahrzeugkabine auf. Der Schienenfuß 14 verläuft in Horizontalrichtung.The
Der Schienensteg 16 verläuft senkrecht zu dem Schienenfuß 14 und ist vorzugsweise in dessen Mittelbereich angeordnet. Der Schienensteg 16 beabstandet den Schienenfuß 14 und den Stützbereich 18 in Vertikalrichtung voneinander.The
Der Stützbereich 18 verläuft im Wesentlichen parallel zu dem Schienenfuß 14 in einem Abstand davon. Der Stützbereich 18 bildet Auflageflächen 20 für Bodenelemente, die an dem Stützbereich 18 auch fixiert werden können.The
Ferner umfasst die Befestigungsschiene 10 eine Schienenkrone 22. Die Schienenkrone 22 ist aus einem Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung hergestellt, etwa aus Titanmaterial. Die Schienenkrone 22 bildet einen Befestigungsbereich 24 für ein Ausstattungselement der Luftfahrzeugkabine, wie etwa einen Passagiersitz. Denkbar sind jedoch auch andere Ausstattungselemente, wie Monumente.Furthermore, the fastening
Die Schienenkrone 22 ist an dem Schienenträgerbereich 12 stoffschlüssig befestigt, beispielsweise durch Schweißen. Die Schienenkrone 22 liegt zumindest mit einer Unterseite 26 an dem Stützbereich 18 an und ist daran befestigt. Die Schienenkrone 22 ist in Vertikalrichtung in Linie mit dem Schienensteg 16 angeordnet, um eine zuverlässige Krafteinleitung in den Schienenfuß 14 und damit auf die Luftfahrzeugkabine zu ermöglichen.The
Die Schienenkrone 22 umfasst ferner zwei Schenkelabschnitte 28, die von einem Bereich, der die Unterseite 26 umfasst, in Vertikalrichtung nach oben vorspringen und einen Befestigungskanal 30 für ein oder mehrere Ausstattungselemente bilden. Der Befestigungskanal 30 ist im Wesentlichen U-förmig oder C-förmig (
Durch die hybride Bauweise aus faserverstärktem Kunststoff für den Schienenträgerbereich 12 und Leichtmetall bzw. Leichtmetalllegierung für die Schienenkrone 22 kann ein robuster Befestigungsbereich 24 für Ausstattungselemente erzeugt werden, wobei gleichzeitig das Risiko für Korrosion verringert ist und ein zuverlässigerer Einbau in den Rumpf ermöglicht wird, der beispielsweise eine Kabine aus einem Verbundwerkstoff enthält.The hybrid construction of fiber-reinforced plastic for the
Nachfolgend wird anhand von
Wie aus
Die Schienenkrone 22 umfasst ferner einen Kronensteg 32 und einen Kronenfuß 34 die zusammen mit dem Befestigungsbereich 24 oder dem Befestigungskanal 30 integral als einstückiges, materialeinheitliches Gebilde ausgeführt sind.The
In dieser Konfiguration sorgt die Schienenkrone 22 für die vertikale Krafteinleitung während die Schienenträgerbereiche 12, 13 der Fixierung an der Luftfahrzeugkabine bzw. deren Boden dienen und die Schienenkrone 22 seitlich stützen.In this configuration, the
Die Schienenträgerbereiche 12, 13 sind zumindest mit ihren Schienenstegen 14 an dem Kronensteg 32 stoffschlüssig befestigt, beispielsweise durch Schweißen.The
Bei dieser Ausführung liegen im Einbauzustand sowohl der Schienenfuß 14 als auch der Kronenfuß 34 auf einem Abschnitt der Luftfahrzeugkabine auf.In this embodiment, in the installed state, both the
Allgemein kann der Befestigungsbereich 24 durch Rollumformen in die Form des Befestigungskanals 30 gebracht werden. Somit ist prinzipiell eine Herstellung im Endlosformat möglich. Ähnlich kann für die Schienenträgerbereiche 12, 13 verfahren werden, der beispielsweise durch Strangpressen hergestellt sein können.In general, the
Die Oberflächen der Schienenträgerbereiche 12, 13 und/oder der Schienenkrone 22 die miteinander verschweißt werden sollen, können vorbehandelt werden, beispielsweise durch Laserstrukturierung. Auch das Schweißen selbst kann durch Laserschweißen erfolgen. Bei leitfähigen Fasern, wie Kohlenstofffasern, ist grundsätzlich auch Stromschweißen möglich. Andere Möglichkeiten sind das berührungslose Einbringen von Energie zum thermischen Direktfügen, wie etwa Laserschweißen oder induktive Erwärmung.The surfaces of the
Um Korrosion zu verringern, eine zuverlässigere Befestigung an Verbundstoffrümpfen zu ermöglichen und Anforderungen des Leichtbaus zu erfüllen, wird eine verbesserte Befestigungsschiene (10) vorgeschlagen. Die Befestigungsschiene (10) dient zum Befestigen eines Ausstattungselements, wie etwa eines Passagiersitzes, in einer Luftfahrzeugkabine eines Luftfahrzeugs. Die Befestigungsschiene (10) zeichnet sich durch einen aus Kunststoffmaterial gefertigten Schienenträgerbereich (12, 13) und eine daran befestigte und aus Leichtmetallmaterial gefertigte Schienenkrone (22) aus.In order to reduce corrosion, enable more reliable attachment to composite hulls and meet lightweight construction requirements, an improved attachment rail (10) is proposed. The fastening rail (10) is used to fasten an item of equipment, such as a passenger seat, in an aircraft cabin of an aircraft. The fastening rail (10) is characterized by a rail support area (12, 13) made of plastic material and a rail crown (22) attached thereto and made of light metal material.
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Befestigungsschienemounting rail
- 1212
- Schienenträgerbereichrail support area
- 1313
- weiterer Schienenträgerbereichfurther rail support area
- 1414
- Schienenfußrail foot
- 1616
- Schienenstegrail bridge
- 1818
- Stützbereichsupport area
- 2020
- Auflageflächebearing surface
- 2222
- Schienenkronerail crown
- 2424
- Befestigungsbereichmounting area
- 2626
- Unterseitebottom
- 2828
- Schenkelabschnittthigh section
- 3030
- Befestigungskanalmounting channel
- 3232
- Kronenstegcrown bar
- 3434
- Kronenfußcrown foot
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- DE 102019111000 A1 [0003]DE 102019111000 A1 [0003]
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