具有单体框架的挂架制造技术

本发明专利技术描述了一种用于航空器发动机组件悬挂架的新型结构。挂架（５０）包括例如通过铸造工艺或焊接工艺制造的单体框架（２０），该框架覆盖有通过机械方法装配的蒙皮（４０）。有利地，加强构件（３０）通过机械方法固定于施力点（２６）。根据本发明专利技术的双重结构（２０，４０）在由于机械装配而遵守安全标准的同时，可以在制造过程中获得一体化的优点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有单体框架的桂架
一般而言，本专利技术涉及一种航空器发动机悬挂架。这种类型的悬4圭架也称作EMS ( Engine Mounting Structure,发动才几冲几架结构)， 并且例如，可被用于通过多个连接件将涡轮喷气发动机悬挂在航空 器机翼下面，或将涡轮喷气发动机安装在该机翼上方。更具体地，本专利技术涉及一种新型挂架结构及其制造方法。
技术介绍
在航空器中，设计悬挂架以在诸如涡轮喷气发动机的发动机与 航空器机翼之间形成连接界面。该悬挂架将其相关涡轮喷气发动机 所产生的力传递至航空器的结构，并且还能够在发动机与航空器之 间实现燃料、电力、液压和空气系统的通^各。如图1所示，航空器发动机组件1被设计为固定在航空器的机 翼2下面，并且该航空器发动机组件包括诸如涡轮喷气发动机3的 发动才几以及悬挂架4。在涡4仑喷气发动4几3前端处"i殳置有限定环形 风机管道的大尺寸风扇壳体(或风机壳体)5并且在接近后端处具 有容纳该涡轮喷气发动机核心的较小尺寸的中央壳体6;中央壳体 6通过较大尺寸的排气壳体7沿向后方向延长；壳体5、 6和7彼此 固定并沿轴线AA延伸。具体地，-;[延伸的纵向元件悬挂架4设置有承载多个发动机悬架8以便固定涡 轮喷气发动机3的刚性结构以及用于将该组件1悬挂在航空器的机 翼2下面的另一组悬架(未示出)。为进行引导，应该注意的是，组件l被设计为由外壳(未示出)所包围。在下面进行的整个描述中，应当相对于由涡4仑喷气发动才几3施 加的推力作用下所产生的航空器的运动方向来考虑"向前，，和"向 后"，该方向由箭头9示意性i也示出。为了传递力，挂架4在一般情况下包括通常为"箱"形的刚性 结构，换言之，包括由杆形式的元件构成并且通过壁板(panel)连 4妄的棱边。图2中示出了一种传统类型的实施例。传统悬*桂架因》匕包^"由 上翼梁11和下翼梁12构成的具有箱形式的刚性结构10，这两个翼 梁均沿与发动机3的AA轴线方向相似的主方向延伸。两个侧壁板 13(在图2中只能看到后壁4反)定位在加强件10的侧边上以《更"封 闭"挂架4。壁板13通常包括使得能够接近位于挂架4中的不同元 4牛的开口 14。该箱内的位于^v向间隔处的4黄向翼肋15增强结构10的刚性； 基于翼肋所在的位置，翼肋15a4氏抗力，而翼肋15b稳定结构10。此外，桂架4设置有插在涡轮喷气发动机3与刚性结构10之 间的装配系统8;该系统8包4舌至少两个发动才几悬架，通常为至少 一个前悬架16和至少一个后悬架17;另外，安装系统8包括用于 抵抗由涡轮喷气发动机3产生的推力的装置，例如该装置具有首先连接于涡轮喷气发动机3的风扇壳体5的后部且其次连接于定位在 前悬架16与后悬架17之间的连接点的两个侧杆的形式。同样地，悬挂架4还包括插在刚性结构10与航空器机翼2之 间的第二安装系统18,该第二安装系统通常由两个或三个悬架构 成。最后，该挂架设置有用于在支撑空气动力整流装置的同时隔离 系统并将系统保持在位的辅助结构。该结构10的主要问题是组装困难；明显地，不同的翼肋15a、 15b必须一个接一个地固定于翼梁11、 12，并且它们的位置是精确 确定的，具体地，为了使发动冲几的运转最优化，它们的位置尤其是 由发动才几的悬架16、 17的固定位置而精确确定的。此外，不同连 接装置增加了挂架4的重量，这在航空应用方面一直是个缺点。
技术实现思路
本专利技术提出了 一种用于航空器悬挂架的新型结构，该结构在保 持挂架框架加强件的安全相关性能的同时简化其制造和定位。才艮据本专利技术的一个方面，本专利技术4是出了一种通过结合有不同工 艺的两个步骤来组装悬挂架结构的方法，即-通过焊接、铸造或任何其他工艺进行挂架框架等的单体式制造 步骤，换言之，进行棱边和翼肋(如果有的话)(以及可能的话， 这些面之一)的单体式制造；-然后进行挂架封闭壁板的机械连接步骤。根据本专利技术的单体式制造方法可以提供整体的、 一体式框架， 换言之，该框架无法拆卸，尽管在焊4妾的情况下该冲医架可以由不同 元件来制造。优选地，在封闭之前或者之后，还通过軌^戒方法将加强配件固 定在应力非常高的位置处。使用两种不同技术有许多优点。事实上，通过除去由连接件产生的机械冗余(redundancy),框架的一体化能够减轻该框架的重量 并缩短其制造时间。此外，保持机械连接，从而导致挂架不是单体 式的，与其制造时的用途相比，该挂架是易损坏的；当损害是由材 料、制造或维护缺陷造成时，完全一体式的结构难于满足结构的损 伤容卩艮(damage tolerance )要求。根据另 一 方面，本专利技术涉及利用根据本专利技术方法的4元空器的发 动机悬桂架。该挂架具有单体式结构，换言之具有整体一体式结构， 该结构包括箱的棱边以及4几械连4妄于沿挂架的主方向延伸的四个 纵向壁才反中的至少三个的翼肋(如果需要的话)。有利地，该挂架 包括用于机翼和发动机的连接点，每一连接点通过机械固定于单体 式框架的加强配件双重保护(double up)。具体地，以一种优选的 方式，这些壁板可由复合材料制成，而该框架可由金属(例如钬) 制成。附图说明在参照附图阅读下面的描述之后将会更加理解本专利技术的特征 和优点，这些附图用于示意性的目的而绝非限制性的。已经描述的图1示出了局部的航空器发动机组件的侧视图。已经描述的图2示出了根据现有技术的悬挂架。 图3示出了根据本专利技术一个优选实施例的悬挂架。具体实施方式如上所述，悬挂架的制造是个长且复杂的工艺过程。然而，考虑到施加在挂架上的载荷以及^t空工业方面所遵守的安全条件，#L 少有可行的解决方案。例如，由于在任4可情况下局部失效必须补偿 的固有的失效安全功能，因此桂架在航空器运行中的基本功能要求 严格的可靠性标准。因此，本专利技术提出了一种挂架类型，对于这种挂架类型而言，框架(仅仅是框架)为单体式(monolithic,或整体式)和/或一体 化类型的，以在减少结构重量并简化制造工艺的同时满足要求。事 实上，挂架结构的完全一体化不足以满足所要求的条件；例如，如 果在单体式挂架的材料上出现裂紋，这可能蔓延到结构的其他部分并产生完全推断得出来的风险。才艮据本专利技术并且如图3所示，单体式结构^又涉及框架20,换言 之，仅涉及箱"构架"，翼肋22、棱角24 (换言之，棱边)、基本 力输入路径26(具体地，连接点)均以一体化的方式制造出。该结 构体i见为4医架20形式，该纟医架通过在纟从向面以及两个端部上添加 壁板(习惯上指上部壁板、下部壁板、左侧壁板和右侧壁板)以预 定形状限定具有沿主方向延伸的四个边的"箱"；在此术语"壁板" (如图3中所示)并不祐J人为表示二维结构；因此上部壁才反具有独: 此之间成角度的两个准平面部分，这两个准平面可以是整体(unit) 也可以不是。可能地，根据本专利技术，只有纵向壁板中的一个壁板(尤 其下部壁外反)或该壁4反中的一部分可以:陂结合至冲匡架20中。才艮才居一个实施例，可以通过例如沿纟从向方向在不同翼肋22上 焊接大量棱角24来形成框架20;将第一翼肋(还形成端部棱边) i文置到位，接着》文置四个第一棱角(或纵向棱边)并焊接肋22，然 后放置四个第二纵向棱边等。从而，框架20被最终制造成不能拆 卸的整体部件的形式，对于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于航空器的发动机悬挂架（５０），所述悬挂架具有箱型结构，所述箱型结构包括沿主方向延伸的内部框架（２０），所述内部框架设置有沿着所述主方向形成所述结构的外围的四个纵向壁板（４０），所述悬挂架（５０）包括用于所述发动机和／或机翼的连接点（２６），其特征在于，至少三个所述纵向壁板（４０）机械地固定于所述框架（２０），所述框架限定所述箱的棱边（２２，２４）并包括所述连接点（２６），所述框架（２０）被制成单体式的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦特拉丰，
申请(专利权)人：法国空中客车公司，
类型：发明
国别省市：FR[]