密封与支撑结构以及包括该结构的飞机制造技术

一种密封与支撑结构，用于相互之间呈非零角度的第一组件与第二组件之间的连接部，所述密封与支撑结构包括密封件、第一构件以及第二构件，其中，所述第一构件将所述密封件的第一侧压抵所述第一组件，所述第二构件将所述密封件的与第一侧相对的第二侧压抵所述第二组件，其中，所述密封件、所述第一构件、所述第二构件分别通过可拆卸的连接与所述第一组件和所述第二组件连接，并且第一构件和第二构件分别对第一组件和第二组件进行支撑。本发明专利技术的密封组件还可包括至少一个加强件，以在第一组件与第二组件之间的连接部处提供局部加强的刚度。此外，本发明专利技术还提出了一种包括这样的密封与支撑结构的飞机。结构的飞机。结构的飞机。

【技术实现步骤摘要】
密封与支撑结构以及包括该结构的飞机


[0001]本专利技术涉及民用飞机的
具体地，本专利技术涉及民用飞机的机身结构中、相互之间呈转角的两个组件之间的连接处的密封与支撑结构。本专利技术还提出了一种民用飞机。

技术介绍

[0002]在民用飞机的结构中，存在组件之间呈非零的夹角，且需要对该夹角进行密封的情况。通常，用于对该夹角进行密封的结构还需要承受组件之间的载荷传递，并顺应于协调变形。
[0003]例如，在位于主起舱后部的机身气密地板组件与气密端框组件连接处的密封结构就需要对气密地板组件和气密端框组件在结构上提供支撑，并且起到密封的作用。此外，在主起舱前部气密地板组件与中央翼后梁框组件连接处也需要这样的连接结构。
[0004]目前现有的民用飞机机身结构设计中，常常在这样的组件连接处采用角材结构，例如“L”形型材来实现支撑与密封的作用。然而，由于需要承受相邻组件的变形所造成的强迫位移，该支撑与密封结构区会存在疲劳的问题。
[0005]针对型材易疲劳的问题，目前，部分机型通过增加适航限制项目检查与维修的方式来保证飞机安全。另外，有部分机型在主起舱后部采用整体机加地板纵梁形式，通过大幅提高协调变形部位的刚度来解决因协调变形造成的上述局部疲劳问题。然而，这两种解决方案都会显著增加飞机的维修与运营成本。此外，现有技术中，这样的用于支撑和密封的结构与两个组件之间的连接部往往是借助铆钉实现的固定连接。这样的连接部不可拆卸。因此，在由于局部疲劳需要更换连接结构中的型材时，会不可逆地破坏该连接部，以拆卸角材换新方式维修，这又增加了维护所需的人力和成本。
[0006]因此，希望能提出一种适用于该连接部位的结构，其能实现密封和支撑的功能，并且能相对于述现有技术在维修与运营方面降低成本。

技术实现思路

[0007]本专利技术是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于提供一种用于飞机上相互呈角度的两个组件之间的连接部的密封与支撑结构，例如用于气密地板组件与中央翼后梁框架组件之间的连接部、或者是气密地板组件与气密端框组件之间的连接部的密封与支撑机构。
[0008]根据本专利技术的密封与支撑结构包括密封件、第一构件以及第二构件，其中，第一构件将密封件的第一侧压抵于第一组件，而第二构件将密封件的与第一侧相对的第二侧压抵于第二组件，第一构件和第二构件分别对第一组件和第二组件进行支撑，并且密封件、第一构件、第二构件分别通过可拆卸的连接与第一组件和第二组件连接。
[0009]在本专利技术的密封与支撑结构中，通过分别设置密封件以及用作支撑件的第一构件和第二构件，实现了连接结构中密封与支撑功能的分离，而可拆卸的连接部，例如间隙配合
的螺纹连接件，诸如螺栓的使用，相较于现有技术中使用角件同时进行支撑和密封的情况，可以便于密封件在达到疲劳阈值时进行更换，确保飞机在进行检查及维修时对密封件进行更换作业的效率。
[0010]在本专利技术的一个非限制性实施例中，密封与支撑结构中的密封件由橡胶制成。
[0011]在本专利技术的又一非限制性实施例中，密封与支撑结构中的密封件、第一构件和第二构件是通过预紧螺栓来可拆卸地连接到第一组件和第二组件的。在预紧螺栓的预紧力的作用下，第一构件和第二构件可以将密封件更好地压靠于互相成角度的第一组件和第二组件的相应的面，从而提升密封效果。
[0012]取决于密封与支撑结构所应用于的连接部处的两个组件所夹的角度、组件的形状以及组件之间要传递的载荷，根据本专利技术的密封与支撑结构中的第一构件和第二构件的形状适应地构造。例如，第一构件和第二构件可以为L形型材，或者为平面件。
[0013]在本专利技术的一个优选实施例中，密封与支撑结构还包括至少一个加强件，用于对第一构件和第二构件进行强化支撑。该至少一个加强件与第一构件以及第二构件分别连接。由此，密封与支撑结构实现了对第一组件与第二组件连接部处的力与载荷的传递，并且还能实现第一构件与第二构件之间所夹角部的角部密封。
[0014]在根据本专利技术的密封与支撑结构中，通过密封件与加强件分别实现了密封以及对第一组件和第二组件的支撑的效果，将密封与支撑两个功能分离，实现整体变刚度设计，避免了第一组件与第二组件之间R区连接处的局部高应力，从而避免了疲劳裂纹的发生，并降低了飞机的维护成本。
[0015]优选地，密封与支撑结构的加强件仅在第一组件与第二组件之间的连接部处局部设置。例如，加强件仅沿长度方向在连接部的一部分处设置。也就是说，加强件不在第一组件与第二组件之间的连接部的整个长度上设置。加强件这样局部设置的密封与支撑结构，在其不包含加强件的密封部位处能够自由变形，而仅在部分长度上设置的加强件能为组件提供局部增强的刚度，对其余结构提供足够支撑。由此实现了根据本专利技术的密封与支撑结构的一种在整体上刚度变化的设计，并且由于仅局部设置加强件而不是在连接部的整个长度上设置加强件，密封与支撑结构的重量能明显降低。
[0016]例如，当本专利技术所提出的密封与支撑结构用于气密地板组件与气密端框组件之间的连接部处，可以仅在地板纵梁处、具体是地板纵梁与立柱的连接部处对应加强件。
[0017]在本专利技术的一个非限制性实施例中，加强件呈加强角盒的形式。加强角盒具有第一面和第二面，第一面与第二面之间所呈的角度根据第一组件与第二组件之间的夹角而对应地制成。
[0018]优选地，为了进一步加强通过加强角盒所提供的局部刚度，第一面与第二面之间通过加强筋固定连接。
[0019]由此，根据本专利技术对的密封与支撑结构在实现密封与支撑功能的分离的前提下，通过加强件对结构中用作支撑件的第一构件与第二构件提供进一步强化的支撑，从而适合与飞机上组件之间的连接部处传递载荷较大的情况。由此使得所提出的密封与支撑结构提供了一种整体上刚度可变的设计，并在密封与支撑结构的重量明显降低的情况下，仍能对周围结构提供足够的支撑。此外，所提出的连接与支撑结构能适用于现有的飞机结构，通过简易的配装就能改善已有的角件型材疲劳的问题，与密封件相关的结构所采用的可拆卸的
连接则便于后续密封件橡胶老化后的更换。
[0020]此外，本专利技术还提出了一种飞机，其具有如上述方案中任一项所述的密封与支撑结构。
[0021]在本专利技术的一个非限制性实施例中，飞机具有气密地板组件、中央翼后梁框组件以及如上文所述的密封与支撑结构。气密地板组件与后梁框的连接部呈折角，上述密封与支撑结构用于对该呈折角形式的连接部进行密封与支撑。第一构件是设置在中央翼后梁框组件的框缘处的第一压条，而第二构件是设置在气密地板组件的气密端板处的第二压条。借助例如呈预紧螺栓形式的可拆卸的连接件，将第一压条与后梁框的框缘连接，密封件的第一侧夹设于两者之间，并且借助可拆卸的连接件将第二压条与气密端板连接，密封件的相对的第二侧夹设于它们之间。
[0022]在本专利技术的另一非限制性实施例中，飞机具有气密地板组件、气密端框组件以及如上文所述的根据本专利技术的密封组件，该密封组件具有加强件。气密地板组件与气密端框组件之间的连接部如上文所述呈折本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密封与支撑结构，用于飞机中相互之间呈非零角度的第一组件与第二组件之间的连接部，所述密封与支撑结构包括密封件、第一构件以及第二构件，其中，所述第一构件将所述密封件的第一侧压抵所述第一组件，所述第二构件将所述密封件的与第一侧相对的第二侧压抵所述第二组件，其中，所述密封件、所述第一构件、所述第二构件分别通过可拆卸的连接与所述第一组件和所述第二组件连接，并且其中，所述第一构件和所述第二构件分别对所述第一组件和所述第二组件进行支撑。2.如权利要求1所述的密封与支撑结构，其特征在于，所述密封件、所述第一构件、所述第二构件通过预紧螺栓与所述第一组件和所述第二组件间隙配合地连接。3.如权利要求2所述的密封与支撑结构，其特征在于，所述密封组件还包括至少一个加强件，所述至少一个加强件与所述第一构件以及所述第二构件分别力传递地连接，并对所述第一构件和所述第二构件进行支撑。4.如权利要求3所述的密封与支撑结构，其特征在于，所述至少一个加强件沿所述连接部的长度的方向仅局部地设置。5.如权利要求3或4所述的密封与支撑结构，其特征在于，所述加强件呈加强角盒的形式。6.如权利要求4所述的密封与支撑结构，其特征在于，所述加强角盒具有第一面和第二面，所述第一面与所述第二面之间通过加...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟城城，周佑光，赵鑫，胡贤龙，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院，
类型：发明
国别省市：