桁架梁组件制造技术

一种桁架梁组件，所述桁架梁组件用于支撑飞机中央翼盒，所述桁架梁组件包括：梁框，所述梁框呈矩形框架形式，所述梁框包括上半部分和下半部分，且在所述梁框上设置有多个拉杆安装部；多个拉杆，每个所述拉杆将分别处于所述上半部分和下半部分的两个拉杆安装部相连接，以支撑所述梁框，所述拉杆与梁框构成多个三角形结构。本实用新型专利技术的桁架梁组件整体重量轻、内部空间宽敞，能够更好地适用于飞机的展向梁。能够更好地适用于飞机的展向梁。能够更好地适用于飞机的展向梁。

【技术实现步骤摘要】
桁架梁组件


[0001]本技术涉及飞机结构设计领域，具体地涉及对用于支撑飞机中央翼盒的桁架梁的结构设计，具体涉及一种桁架梁组件。

技术介绍

[0002]作为对飞机中央翼盒的支撑，现有技术中常规的展向梁采用腹板梁结构。这种展向梁主要起到支撑上、下壁板的作用。
[0003]由于上壁板主要受轴压载荷的作用，容易失稳破坏。考虑到地板纵梁结构高度较低，对上壁板的支持刚度远不如机翼翼肋对机翼壁板的支持刚度。因此，为了提高地板纵梁自身的承载能力及对上壁板的支持刚度，可采用两根展向梁来支持地板纵梁，使地板纵梁成为四支点三跨度的连续梁。
[0004]常规的采用腹板梁结构的展向梁可采用铝合金7050
‑
T7451整体机械加工成型。此时，腹板为总体连续的整体腹板，在特定型号的机型中，腹板梁的总重量可达32.6kg。
[0005]在飞机油箱的内部，存在燃油、EWIS(电气线路互连系统)、液压系统等的多条管路。如果展向梁采用腹板梁的结构形式，势必存在众多的结构协调开孔，以便排布这些管路。进而，为了弥补这些开孔对结构强度的弱化，需要进一步加强结构，这又导致更多的结构重量的增加。
[0006]此外，在飞机油箱的内部，还要留出供飞机维修人员和维修器材穿过的通道，以便能够对中央翼内部的各个部位进行检查和维护。如果展向梁采用腹板梁的结构形式，在四支点三跨度支撑的情形中，中央翼油箱内部会被隔成三个狭小的空间。在相邻的空间之间穿梭时，维修人员不得不从腹板梁或者壁板上的开孔钻进和钻出，而对于维修工具和维修器材、尤其是大件物品的搬移则更为不易。

技术实现思路

[0007]基于现有技术中存在的上述问题，本技术的目的在于，提供一种重量轻、空间开敞的桁架梁组件，同时这种桁架梁组件能够满足对飞机地板纵梁的支撑要求。
[0008]为此，本技术提出了一种桁架梁组件，所述桁架梁组件用于支撑飞机中央翼盒，所述桁架梁组件包括：
[0009]梁框，所述梁框呈矩形框架形式，所述梁框包括上半部分和下半部分，且在所述梁框上设置有多个拉杆安装部；
[0010]多个拉杆，每个所述拉杆将分别处于所述上半部分和下半部分的两个拉杆安装部相连接，以支撑所述梁框，所述拉杆与梁框构成多个三角形结构。
[0011]通过梁框和拉杆构成桁架梁组件来替代连续腹板，在提供足够强度要求的前提下，减轻了飞机展向梁的总重量，并且本身即提供了大量开敞空间，无需再专门加工穿过腹板的通孔。
[0012]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，至少一个所述三角形结构内部
留有供安装维修操作的空间。
[0013]通过合理选择三角形结构的内部空间，便于人员和/或设备等穿过桁架梁组件。
[0014]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，上半部分的拉杆安装部与下半部分的拉杆安装部交错设置，每个所述拉杆连接相邻的两个拉杆安装部。
[0015]通过交错设置的拉杆安装部，避免了竖直布置的拉杆，从而有利于在坠撞情况下断开的拉杆对飞机结构和商载构成过大的破坏，从而有利于改善飞机的整体安全性。
[0016]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，所述拉杆是筒状空心拉杆。
[0017]空心结构的拉杆，一方面减少重量，另一方面可以增加抗弯刚度，从而在保证结构刚度的同时进一步有利于轻量化的目的。
[0018]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，所述梁框的下半部分还包括龙骨梁连接架，所述龙骨梁连接架位于所述梁框的下半部分的底部上且向上延伸，所述龙骨梁连接架上设有多个拉杆安装部。
[0019]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，所述龙骨梁连接架包括设有拉杆安装部的上部横梁以及将上部横梁与所述梁框的底部相连接的多个龙骨梁连接部。
[0020]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，所述上部横梁上设有两个拉杆安装部，多个所述龙骨梁连接部中包括从这两个拉杆安装部向下向所述龙骨梁连接架的中心延伸且在所述梁框底部处会合的两个中心龙骨梁连接部。
[0021]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，所述两个中心龙骨梁连接部分别沿着连接在所述龙骨梁连接架上的两个拉杆的方向延伸。
[0022]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，所述两个中心龙骨梁连接部在所述梁框的下半部分的中心处会合。
[0023]在根据本技术的桁架梁组件的优选实施例中，多个所述龙骨梁连接部中包括从所述上部横梁的两端分别向两侧并向下延伸到所述梁框的下半部分并且与所述上半部分的拉杆安装部对齐的两个外侧龙骨梁连接部。
[0024]为了满足最中间的地板纵梁和龙骨梁的连接要求，避免坠撞情况下对商载构成的威胁，龙骨梁连接架的设置可以实现：最中间的龙骨梁连接处的载荷可以通过该龙骨梁连接架传递，上面最中间的地板纵梁的载荷可以通过拉杆传递到龙骨梁连接架上，并通过与之对应的龙骨梁连接部传递到梁框。整个龙骨梁连接架用加筋的形式增加强度，提高抗弯刚度，从而保证龙骨梁连接架的稳定性。
[0025]本技术的有益效果至少在于，
[0026]1)整体重量轻
[0027]与采用腹板梁的形式相比，采用桁架梁的形式，采用同样材料的整体机加框架为18.76kg，此重量为部分转角和所有底角尚未倒角时的重量，整体机加框架最终约为19kg；拉杆共10根，重量为6.16kg，此重量尚不包括细化的开孔等，最终约为6.1kg，总共25.1kg。
[0028]2)减少了系统与结构的开孔协调
[0029]如果采用桁架梁的形式，内部空间宽敞，不存在复杂的结构和系统的开孔协调。
[0030]3)内部空间宽敞，检修通道通畅
[0031]如果采用桁架梁的结构形式，内部空间宽敞，检查和维修通道通畅，检查工具和维修器材容易搬移。
[0032]4)整体安全性好
[0033]避免了竖直拉杆的存在，避免了在飞机坠撞，防止竖直拉杆对商载构成威胁。
[0034]应了解的是，上文的一般描述和下文的详细描述说明了各种实施例并且旨在提供理解要求保护的主题的性质和特征的概述或框架。
[0035]本文件包括附图，以提供对各种实施例的进一步理解。附图纳入于本说明书中并且构成本说明书的部分。附图示出了本文所描述的各种实施例，并且与文字描述一起用来解释要求保护的主题的原理和操作。
附图说明
[0036]参考以上目的，本技术的技术特征在下文中清楚地描述，并且其优点从以下参考附图的详细描述中显而易见，附图以示例方式示出了本技术的优选实施例，而不限制本技术的范围。
[0037]附图中：
[0038]图1是根据本技术的优选实施例的用于支撑飞机中央翼盒的桁架梁组件的正视示意图。
[0039]图2是图1中所示的根据本技术的优选实施例的用于支撑飞机中央翼盒的桁架梁组件的拆除龙骨梁连接架后的梁框的正视示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桁架梁组件，所述桁架梁组件用于支撑飞机中央翼盒，其特征在于，所述桁架梁组件包括：梁框，所述梁框呈矩形框架形式，所述梁框包括上半部分和下半部分，且在所述梁框上设置有多个拉杆安装部；多个拉杆，每个所述拉杆将分别处于所述上半部分和下半部分的两个拉杆安装部相连接，以支撑所述梁框，所述拉杆与梁框构成多个三角形结构。2.根据权利要求1所述的桁架梁组件，其特征在于，至少一个所述三角形结构内部留有供安装维修操作的空间。3.根据权利要求1所述的桁架梁组件，其特征在于，上半部分的拉杆安装部与下半部分的拉杆安装部交错设置，每个所述拉杆连接相邻的两个拉杆安装部。4.根据权利要求1所述的桁架梁组件，其特征在于，所述拉杆是筒状空心拉杆。5.根据权利要求1所述的桁架梁组件，其特征在于，所述梁框的下半部分还包括龙骨梁连接架，所述龙骨梁连接架位于所述梁框的下半部分的底部上且向上延伸，所述龙骨梁连接架上设有多个拉杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明星，曹江铭，葛建彪，刘朝妮，汤平，
申请(专利权)人：中国商用飞机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：