一种复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，包括工字梁、工字梁连接件和梁隔框，所述工字梁连接件与工字梁上下缘条之间采用螺栓连接，工字梁连接件与工字梁腹板之间为胶接；所述梁隔框由隔框和连接件组成，连接件的两端分别与工字梁连接件和隔框之间采用螺栓连接。本发明专利技术中工字梁连接件采用铝合金，便于加工，提高连接的可靠性；工字梁连接件与腹板之间采用胶接，减轻了连接重量；充分发挥了根部蒙皮的传力效率，但同时对蒙皮成型质量的要求较高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，包括工字梁、工字梁连接件和梁隔框，所述工字梁连接件与工字梁上下缘条之间采用螺栓连接，工字梁连接件与工字梁腹板之间为胶接；所述梁隔框由隔框和连接件组成，连接件的两端分别与工字梁连接件和隔框之间采用螺栓连接。本专利技术中工字梁连接件采用铝合金，便于加工，提高连接的可靠性；工字梁连接件与腹板之间采用胶接，减轻了连接重量；充分发挥了根部蒙皮的传力效率，但同时对蒙皮成型质量的要求较高。【专利说明】复合材料机翼与机身的工字梁连接装置
本专利技术涉及一种工字梁机翼与机身的连接装置。
技术介绍
机翼与机身的连接，按照其传力形式分为周边连接分散传力和集中传力，由于其各自不同的性能可以用于不同用途的飞机。其中，周边连接分散传力的螺栓数量较多，优点是充分发挥机翼根部蒙皮的传力效率，不需要特制的复杂连接接头，有利于减轻结构设计重量；缺点是增加了翼-身连接装配工作量重，必须加大螺栓与孔的配合公差，使传递剪力和疲劳强度带来不利影响。集中传力就是把机翼与机身用几个点连接起来，能够传递较大的力和力矩，机翼与机身的连接装配工时减少，并且可以将翼-身连接接头做成一体，这样梁既是机翼与翼身的连接构件也是机翼外挂和内部装载的承力支持点；它的缺点主要是根部蒙皮的效益不能充分发挥，机加量大，材料浪费多。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种结构安全性高、重量轻、容易加工的复合材料机翼与机身的工字梁连接结构。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的: 一种复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，包括工字梁、工字梁连接件和梁隔框，所述工字梁连接件与工字梁上下缘条之间采用螺栓连接，工字梁连接件与工字梁腹板之间为胶接；所述梁隔框由隔框和连接件组成，连接件的两端分别与工字梁连接件和隔框之间采用螺栓连接。本专利技术针对复合材料大展弦比双梁式机翼与机身的连接装置，这种连接装置是单独加工而成，再通过二次固化和机翼连接一起。本专利技术采用集中传力方式，连接装置与机身通过垂直耳片叉耳连接的形式与连接，这种螺栓顺航向水平放置，螺栓受剪。连接装置与机翼采用螺钉连接和胶接连接，连接装置承受来自机翼的力和力矩，考虑到机翼的变形方向主要是垂直于机翼翼面，采用工字型梁，腹板与工字梁连接件之间采用胶接，上下缘条和工字梁连接件之间采用螺钉连接。这种连接方式具有以下特点: (O工字梁连接件采用铝合金，便于加工，提高连接的可靠性； (2)工字梁连接件与腹板之间采用胶接，减轻了连接重量； (3)充分发挥了根部蒙皮的传力效率，但同时对蒙皮成型质量的要求较高。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术中工字梁示意图； 图2是本专利技术中工字梁的接头示意图； 图3是本专利技术中工字梁与工字梁连接件的示意图； 图4是本专利技术中梁隔框示意图； 图5是本专利技术中各部件装配图示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本专利技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本专利技术的保护范围中。图1给出了本专利技术中工字梁2的结构示意图，其中工字梁2为复合材料铺层成型的，因为碳纤维与金属材料之间存在电位差，会出现电偶腐蚀，所以内层为剥离纤维铺层，外面为碳纤维铺层。工字梁2 —端的上下缘条上打有若干个孔二 102。图2给出了本专利技术中工字梁连接件4的示意图，工字梁连接件4由金属材料加工而成，工字梁连接件4的一端为工字型，在工字型端的上下面开有若干个孔五108，孔五108是用来连接工字梁连接件4和工字梁2的，槽107在满足工字梁连接件4的刚度后，对整个工字梁连接件4进行减重。工字梁连接件4的另一端开若干孔六110，孔六110是用来连接工字梁连接件4和梁隔框8的，在孔五108和孔六110之间、工字梁连接件4的一侧开有减轻槽109。图3给出了本专利技术中工字梁2和工字梁连接件4装配的示意图，工字梁2的上下缘条和工字梁连接件4之间通过孔二 102和孔五108由螺栓连接，工字梁2的腹板和工字梁连接件4之间通过胶粘剂11进行连接，因为工字梁连接件4和工字梁2腹板之间传递的力主要是剪力，所以通过胶接。图4给出了本专利技术中梁隔框的示意图，梁隔框由隔框8和连接件7组成，连接件7的一端开有孔九113，孔九113是为了连接工字梁连接件4和连接件7，连接件7的另一端开有孔十114，孔十114是为了连接连接件7和隔框8。图5给出了本专利技术的整体结构示意图，整体由工字梁2、工字梁连接件4、隔框8和连接件7组成。【权利要求】1.一种复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，包括工字梁、工字梁连接件和梁隔框，其特征在于所述工字梁连接件与工字梁上下缘条之间采用螺栓连接，工字梁连接件与工字梁腹板之间为胶接。2.根据权利要求1所述的复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，其特征在于所述工字梁为复合材料铺层成型的，内层为剥离纤维铺层，外面为碳纤维铺层。3.根据权利要求1所述的复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，其特征在于所述工字梁连接件的一端为工字型，在工字型端的上下面开有若干个用来连接工字梁连接件和工字梁的孔五，工字梁连接件的另一端开若干个用来连接工字梁连接件和梁隔框的孔六，在孔五和孔六之间、工字梁连接件的一侧开有减轻槽。4.根据权利要求1或3所述的复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，其特征在于所述梁隔框由隔框和连接件组成，连接件的两端分别与工字梁连接件和隔框之间采用螺栓连接。5.根据权利要求4所述的复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，其特征在于所述连接件的一端开有连接工字梁连接件和连接件的孔九，连接件的另一端开有连接连接件和隔框的孔十。6.根据权利要求1或2所述的复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，其特征在于所述工字梁连接件的材 质为铝合金。【文档编号】B64C1/00GK103895856SQ201410166382【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月24日 优先权日:2014年4月24日 【专利技术者】胡平, 尹维龙, 张大为, 姜超, 王云杨, 赫晓东 申请人:哈尔滨工业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种复合材料机翼与机身的工字梁连接装置，包括工字梁、工字梁连接件和梁隔框，其特征在于所述工字梁连接件与工字梁上下缘条之间采用螺栓连接，工字梁连接件与工字梁腹板之间为胶接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡平，尹维龙，张大为，姜超，王云杨，赫晓东，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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