專利名稱:用于特別地具有葉柵的推力反向器的支承結(jié)構(gòu)的制作方法
用于特別地具有葉柵的推力反向器的支承結(jié)構(gòu)本發(fā)明涉及一種用于特別地具有葉柵的推力反向器的支承結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)上,葉柵推力反向器包括兩個半罩,每個半罩可滑動地安裝在稱作12點(diǎn)鐘梁的支承半梁上,所述支承半梁樞轉(zhuǎn)地安裝在發(fā)動機(jī)艙支承支柱上。同樣也存在稱作6點(diǎn)鐘梁的下支承梁,所述下支承梁包括兩個半梁和用于鎖定這兩個半結(jié)構(gòu)的鎖定裝置,通常每個半梁裝配有位于它們彼此之間的連接裝置。每個6點(diǎn)鐘半梁傳統(tǒng)上通過環(huán)繞渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的內(nèi)結(jié)構(gòu)連接到相應(yīng)的12點(diǎn)鐘半梁。支承結(jié)構(gòu)或梁通常也裝配有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌能夠允許每個半罩在其相關(guān)的半梁上在稱作直接噴射的推力反向位置和稱作反向噴射的推力反向位置之間滑動。在發(fā)動機(jī)艙支承支柱上每個半梁的轉(zhuǎn)動能夠使得每個半罩相對于所述支柱樞轉(zhuǎn) 以用于維護(hù)操作。如附圖I和2所示,每個半梁I由肋狀的金屬合金3制成,并且在其外表面上典型地包括主軌道5、次軌道I以及多個鉸鏈支架(chape)9a,9b,9c,9d,所述主軌道5和次軌道7能夠允許相關(guān)的半罩(未示出)運(yùn)動,所述鉸鏈支架能夠允許半梁I鉸接在相關(guān)的發(fā)動機(jī)艙支柱上。插托(r6ceptacle) 11,安裝在半梁I的上游(相對于發(fā)動機(jī)艙內(nèi)空氣流動的方向)部分,使其能夠緊固用干支承推力反向器葉柵的前框架(前框架和葉柵未示出)。如圖3所示,半梁I通過鉚釘13附接到內(nèi)部固定的半結(jié)構(gòu)面板17的上部分15上,所述半結(jié)構(gòu)面板17通常由合成材料制成,并且與相關(guān)的推力反向器罩一起限定了用于渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的次流循環(huán)的流道??紤]到由半梁I、其軌道5,7、以及其鉸鏈支架9a至9d形成的組件位于由發(fā)動機(jī)艙截面限定的圓周的頂部,并且將其與時鐘的表盤相比較,該組件通常被認(rèn)定為“12點(diǎn)鐘結(jié)構(gòu)”。6點(diǎn)鐘梁具有基本上相同的結(jié)構(gòu),只不過其不包括鉸鏈支架,但是其包括鎖定支架和/或相應(yīng)的鎖定裝置。為了減輕半梁的重量并且減小其生產(chǎn)成本,已經(jīng)考慮使用已知的合成材料以允許在質(zhì)量上的顯著的減少并同時滿足機(jī)械和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求。文獻(xiàn)WO 2007/147193公開了這樣ー種能夠支承推力反向器半罩的支承和引導(dǎo)結(jié)構(gòu),所述梁包括由中空型材構(gòu)成的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),所述中空型材具有基本上封閉的橫截面并且由合成材料制成?;旧戏忾]的結(jié)構(gòu)的存在使得能夠確保梁的機(jī)械強(qiáng)度。然而,還存在減輕航空結(jié)構(gòu)的需要。本發(fā)明的目的是提供一種更加輕的支承結(jié)構(gòu),并且為此目的,支承結(jié)構(gòu)包括用于特別裝配有推力反向器設(shè)備的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)艙的支承結(jié)構(gòu),所述支承結(jié)構(gòu)包括至少ー個由合成材料制成的基體,其特征在于,基體具有ー個基本上敞開的橫向部分,所述橫向部分裝配有至少ー個加強(qiáng)裝置。事實上,很意外地觀察到所必須的剛度不僅僅可以通過提供基本封閉的部分獲得,而且通過敞開部分也可以滿足這個要求(即使是在使用合成材料的情況下),其中,該敞開部分特別地與相應(yīng)的加強(qiáng)裝置關(guān)聯(lián)。結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量因此大幅度地減小了。這種梁結(jié)構(gòu)也使生產(chǎn)成本得到顯著的降低,因為敞開部分使得能夠使用簡單的模具(不要求布置內(nèi)部芯體或不要求在成型后取出芯體)。此外,敞開結(jié)構(gòu)使得在完工件(以及更特別地 鉸鏈銷)上安裝部件更容易,或者更容易實現(xiàn)在使用過程中或修理操作中對生產(chǎn)部件的質(zhì)量或強(qiáng)度的檢查。也應(yīng)注意到敞開結(jié)構(gòu)允許梁的形狀達(dá)到極大的自由度。事實上,對于截面逐漸減小的情況,例如,這樣的截面的減小特別允許梁更好的適應(yīng)內(nèi)部空氣動力學(xué)輪廓線并且允許整流件更好地結(jié)合到用于次流的循環(huán)流道內(nèi),封閉的部分要求使用可溶的模具芯體。優(yōu)選地,基體使用樹脂注入成型方法制造,并且特別由樹脂傳遞成型(RTM)制造。有利地,結(jié)構(gòu)包括至少ー個引導(dǎo)裝置,該引導(dǎo)裝置特別為軌道類型,其由碳、金屬、或金屬合金制成,特別地,所述引導(dǎo)裝置用于滑動地安裝推力反向器設(shè)備的可移動罩。這種軌道適用于葉柵推力反向器的情況。軌道能夠被附接(特別通過粘合,鉚接,和其它緊固方式)到結(jié)構(gòu)上或以單件的形式結(jié)合到用于制造組件的合成材料中。有利地,所述支承結(jié)構(gòu)連接到渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的內(nèi)部固定整流結(jié)構(gòu)的面板的一部分。根據(jù)第一可替代實施例,內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)的面板附接(特別通過粘合,鉚接,和其它緊固方式)到支承結(jié)構(gòu)上。有利地,內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)的面板的附接成閉合基體的敞開部分。因此重新產(chǎn)生的閉合部分増加了組件的強(qiáng)度。根據(jù)第二可替代實施例,內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)的面板結(jié)合到支承結(jié)構(gòu)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以特別地結(jié)合到結(jié)構(gòu)的覆合層(或由合成材料制造內(nèi)結(jié)構(gòu)),并且與支承結(jié)構(gòu)結(jié)合成單件。內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)(一般指定為IFS)的一體化使得能夠避免將支承結(jié)構(gòu)鉚接到內(nèi)部結(jié)構(gòu)面板,一方面獲得質(zhì)量收益,另ー方面簡化了組裝。優(yōu)選地,支承結(jié)構(gòu)包括至少ー個支架或用于緊固的配件,使得相對于掛架類型的承載結(jié)構(gòu)或根據(jù)本發(fā)明的其它支承結(jié)構(gòu)優(yōu)選地為可拆卸的和/或可樞轉(zhuǎn)的。支架和配件一般地由金屬合金、碳、合成材料等等制造,并且附接(特別通過粘合,鉚接,螺接和其它緊固方式)或結(jié)合到支承結(jié)構(gòu)內(nèi)(例如,結(jié)合到結(jié)構(gòu)的覆合層或與結(jié)構(gòu)一起也由合成材料制造)。根據(jù)本發(fā)明第一實施例,結(jié)構(gòu)是12點(diǎn)鐘梁。根據(jù)本發(fā)明第二實施例,結(jié)構(gòu)是6點(diǎn)鐘梁。有利地,基體具有至少ー個加強(qiáng)件。同樣有利地,基體包括沿著所述結(jié)構(gòu)分布的多個加強(qiáng)件。優(yōu)選地,至少部分加強(qiáng)件為直角形。有利地,加強(qiáng)件由合成材料制造。這使得能夠?qū)⒓訌?qiáng)件結(jié)合到元件的模具中。有利地,加強(qiáng)件是支承結(jié)構(gòu)的組成部分。有利地,支承結(jié)構(gòu)結(jié)合了用于連接到前框架的至少ー個連接部分。根據(jù)第一可替代實施例,支承結(jié)構(gòu)具有至少ー個通過沖壓加強(qiáng)的部分,該部分持別為結(jié)構(gòu)的底壁??商娲鼗蜓a(bǔ)充地,支承結(jié)構(gòu)具有至少ー個通過褶皺加強(qiáng)的部分,該部分特別為結(jié)構(gòu)的底壁。同樣可替代地或補(bǔ)充地,支承結(jié)構(gòu)具有至少ー個通過壁層壓加強(qiáng)的部分,該部分特別為結(jié)構(gòu)的底壁,其例如為U形。有利地,支承結(jié)構(gòu)結(jié)合了整流壁,該整流壁能夠確保在次流循環(huán)流道處的的內(nèi)部空氣動力學(xué)。本發(fā)明還涉及ー種飛行器發(fā)動機(jī)艙,其特征在于包括至少ー個根據(jù)本發(fā)明的支承結(jié)構(gòu)。參照附圖,根據(jù)以下詳細(xì)描述,將更好地理解本發(fā)明,其中圖I和圖2是在本發(fā)明前序部分提及的現(xiàn)有技術(shù)的金屬12點(diǎn)鐘結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖3和圖4是支承結(jié)構(gòu)的第一通用實施例分別在標(biāo)準(zhǔn)部分和鉸鏈支架區(qū)域中的視圖。圖5是相似于圖3的本發(fā)明的一個可替代實施例的視圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的支承結(jié)構(gòu)的第一優(yōu)選實施例的局部視圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的支承結(jié)構(gòu)的第二優(yōu)選實施例的局部視圖。圖8和圖9分別是本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的局部視圖和剖視圖。
圖10是本發(fā)明的第四優(yōu)選實施例的局部視圖。在所有附圖中,相同或相似的附圖標(biāo)記代表相同或相似的構(gòu)件或構(gòu)件組。圖3至圖5示出了半梁100分別在標(biāo)準(zhǔn)部分中和鉸鏈支架9c處的橫截面示意圖。梁100具有箱(caisson) 45,所述箱45具有敞開部分并且由合成材料制成,在此示例中的箱由覆合多層合成纖維形成。敞開箱45具有兩個自由端45a, 45b,姆個自由端處布置有導(dǎo)軌5,7。如前所述,軌道5,7可以由金屬合金或合成材料組成,并且可以緊固在箱上或與箱結(jié)合,特別如圖5所示嵌入在覆合層內(nèi)。如圖I和圖2所示,半梁100包括鉸鏈支架9a,9b,9c,9d,所述鉸鏈支架9a,9b,9c,9d沿著所述半梁100的縱向軸線以預(yù)定的間隔布置。圖4是其中一個鉸鏈支架9c的剖視圖。對于導(dǎo)軌5和7,鉸鏈支架9a,9b,9c,9d通常由金屬合金、合成材料、或鍛造碳制成,所述鉸鏈支架例如附接在半梁100上或與之結(jié)
ム
ロ o半梁100可以通過模制獲得(特別地使用樹脂注入法)或在包括至少ー個芯體和至少ー個模(matrice)的模具中通過樹脂傳遞(RTM)獲得。這些技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且不是本發(fā)明的主題。通常,如圖5中的梁110所不,限定了軌道5和7的金屬塊(6bauche) 51a, 51b位于芯體上,并且構(gòu)成箱45的合成材料層覆合在所述金屬塊51a, 51b上并且在芯體上。然后模在芯體上閉合,并且樹脂注入到所述模和所述芯體之間的接界面,因此使用樹脂傳遞方法(已知稱為RTM,即,“樹脂傳遞模成型”)能夠用來組裝組成半梁100的各種元件??商娲?,箱45可以由夾緊軌道金屬塊51a,51b (圖5所示結(jié)果)的至少兩個覆合部件制成。這種特別的布置,也可以通過使用RTM方法獲得,從而允許軌道5,7和敞開箱45的緊密連接,并且因此為組件獲得了極好的強(qiáng)度。也可以注意到軌道5,7可以與支承板關(guān)聯(lián),然后緊固在半梁上。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于結(jié)合和緊固軌道5,7的所有可替代性方案均可以用在本發(fā)明的背景下。圖6至10示出了根據(jù)本發(fā)明的半梁的基體的幾個優(yōu)選的實施例,所述半梁包括裝配有至少ー個加強(qiáng)裝置的基體并且特別地提出了幾種解決方案用以增加根據(jù)本發(fā)明的具有敞開部分的合成梁的強(qiáng)度。圖6示出了由合成材料制成的梁200,根據(jù)本發(fā)明,所述梁200具有帶有敞開部分的基體201,所述基體201更特別地具有L形截面。梁200具有多個直角形的加強(qiáng)件202,所述加強(qiáng)件202沿著所述梁200分散地分布。加強(qiáng)件可以由金屬合金或合成材料制成,加強(qiáng)件例如可以附接或結(jié)合到基體201中。在此種情況下,加強(qiáng)件202通過沖壓層通過結(jié)合到梁200的覆合層而制成。每個 加強(qiáng)件202具有芯體203,所述芯體特別地可以由合成材料、泡沫材料、或其它材料制成。圖7示出了具有基體301的梁300,所述基體301具有基本上為L形的敞開部分?;w具有形成基體的底壁302的足部,并且同時足部被設(shè)置成具有增加組件的剛度的褶皺表面。圖8示出了具有基體401的梁400,所述基體401具有基本上為L形的敞開部分?;w具有采用雙壁402,402’形式的足部。根據(jù)本發(fā)明,雙底壁402,402’是敞開的,在此實施例中,是橫向地敞開的。根據(jù)本發(fā)明的ー個有利的方面,并且如圖9所示,內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)17的上面板15的壁閉合了敞開的雙壁402,402’。如前所述,固定結(jié)構(gòu)17的壁15可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式附接,尤其通過粘合或鉚接附接。圖10示出了具有基體501的梁500,所述基體501具有基本上為L形的敞開部分?;w具有足部502,在足部502的厚度空間中形成了孔格503,因此產(chǎn)生了敞開部分??赘?03可以由附接在梁上的整流罩覆蓋,特別地,在所繪示的示例中,孔格開ロ朝向下表面,通過整流罩g在確??諝庋h(huán)流道的空氣動力學(xué)。如前所述,半梁連接到固定結(jié)構(gòu)17的面板15。在這種情況下,面板并沒有封閉基體的部分,面板可以結(jié)合到半梁,并且可以由合成材料制成。特別地通過在面板15的任一側(cè)上環(huán)繞半梁的合成層來實現(xiàn)結(jié)合,并且特別地通過在半梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的任ー側(cè)上環(huán)繞半梁的合成層來實現(xiàn)結(jié)合。盡管本發(fā)明已通過ー個特定的實施例予以描述,但是其當(dāng)然并不僅限于此實施例,而是涵蓋了在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)的所描述的方案的所有技術(shù)等同物及其組合。這些等同物和組合的方案可以例如在申請F(tuán)R08/00264中找到。
權(quán)利要求
1.一種用于特別裝配有推力反向器設(shè)備的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)艙的支承結(jié)構(gòu)(100,110,.200,300,400,500),包括至少ー個由合成材料制成的基體(45,201,301,401,501 ),其特征在于所述基體具有ー個基本上敞開的橫向部分,所述橫向部分裝配有至少ー個加強(qiáng)裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述基體(45,201,301,401,501)使用樹脂注入成型方法制造,并且特別地通過樹脂傳遞成型(RTM)制造。
3.如權(quán)利要求I或2所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述支承結(jié)構(gòu)包括用于滑動地安裝推力反向器設(shè)備的活動罩的至少ー個引導(dǎo)裝置(5,7),所述引導(dǎo)裝置特別地為軌道類型。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)連接至渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的內(nèi)部固定整流結(jié)構(gòu)(17)的面板(15)的一部分。
5.如權(quán)利要求4中所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)的面板附接在支承結(jié)構(gòu)上。
6.如權(quán)利要求5所述的支承結(jié)構(gòu)(400),其特征在于,所述內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)(17)的面板(15)附接成閉合所述基體(401)的敞開部分。
7.如權(quán)利要求4中所述的支承結(jié)構(gòu),其特征在于,所述內(nèi)部固定結(jié)構(gòu)的面板結(jié)合到所述支承結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括至少ー個支架(9a,9b,9c,9d)或用于緊固的配件,使得優(yōu)選地相對于掛架類型的承載結(jié)構(gòu)或根據(jù)本發(fā)明的其它支承結(jié)構(gòu)為能夠拆卸的和/或能夠樞轉(zhuǎn)的。
9.如權(quán)利要求8所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)是12點(diǎn)鐘梁。
10.如權(quán)利要求8所述的支承結(jié)構(gòu),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)是6點(diǎn)鐘梁。
11.如權(quán)利要求1-10中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(200,300,400,500),其特征在于,所述基體包括沿著所述結(jié)構(gòu)分布的多個加強(qiáng)件。
12.如權(quán)利要求1-11中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(200),其特征在于,至少部分加強(qiáng)件(202)為直角形。
13.如權(quán)利要求1-12中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述加強(qiáng)件由合成材料制造。
14.如權(quán)利要求13所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述加強(qiáng)件是所述支承結(jié)構(gòu)的組成部分。
15.如權(quán)利要求1-14中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述支承結(jié)構(gòu)結(jié)合了用于連接到前框架的至少ー個連接部分(11)。
16.如權(quán)利要求1-15中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述支承結(jié)構(gòu)具有通過沖壓加強(qiáng)的至少ー個部分,所述通過沖壓加強(qiáng)的至少ー個部分特別地為所述結(jié)構(gòu)的底壁(501,502 )。
17.如權(quán)利要求1-16中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(300),其特征在于,所述支承結(jié)構(gòu)具有通過褶皺加強(qiáng)的至少ー個部分,所述通過褶皺加強(qiáng)的至少ー個部分特別地為所述結(jié)構(gòu)的底壁(302)。
18.如權(quán)利要求1-17中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(400),其特征在于,所述支承結(jié)構(gòu)具有通過壁層壓(402’)加強(qiáng)的至少ー個部分,所述通過壁層壓加強(qiáng)的至少ー個部分特別地為所述結(jié)構(gòu)(401)的底壁(402),其中,該底壁(402)例如為U形。
19.如權(quán)利要求1-18中任一項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110,200,300,400,500),其特征在于,所述支承結(jié)構(gòu)結(jié)合了能夠確保在次流循環(huán)流道處的內(nèi)部空氣動力學(xué)的整流壁。
20.ー種飛行器發(fā)動機(jī)艙,其特征在于,包括至少ー個根據(jù)權(quán)利要求1-19中任ー項所述的支承結(jié)構(gòu)(100,110, 200,300,400,500)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于特別地設(shè)有推力反向器設(shè)備的噴氣發(fā)動機(jī)艙的支承結(jié)構(gòu)(200),包括至少一個由合成材料制造的基體(201),其特征在于基體具有基本上敞開的橫向部分,所述橫向部分設(shè)有至少一個加強(qiáng)裝置。
文檔編號F02K1/72GK102656087SQ201080056446
公開日2012年9月5日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者亞歷山大·貝朗格, 弗洛朗·布榮, 洛朗·杜布瓦 申請人:埃爾塞樂公司