CN103466496B - 一种飞机顶起装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于飞机机身结构设计技术，具体涉及一种飞机顶起装置。其特征在于，包括千斤顶三角支撑[1]、顶起球头[2]、两个接头组件[3]、拉杆[4]和壁板支座[5]，本发明具有质量较轻，可以将大载荷快速传递到机身其他结构上的优点。现有飞机支撑结构一般用于支撑中小型飞机，本发明是用于大型运输机的支撑结构，国内对于大型飞机的支撑结构还属首创；本发明的结构重量为60Kg，可以承载并传递130t的载荷，是一种轻质结构，从而降低了成本；从千斤顶上传递来的一百三十吨载荷，通过支撑结构能够快速的扩散到飞机侧壁、下壁结构上，避免了应力集中，具有良好的力学特性；本发明可以长期、重复使用。本发明的零件，加工工艺简单，便于实现。

Description

一种飞机顶起装置

技术领域

本发明属于飞机机身结构设计技术，具体涉及一种飞机顶起装置。

背景技术

国外某些大型飞机不设置机体顶起装置，多借用机翼或起落架顶起，对顶起点布置有较高要求，以及对外部千斤顶要求较高，增加了飞机外场维护的费用及难度。

国内部分飞机有支撑装置，但为适用于中小型飞机的支撑装置，顶起载荷较小，结构布置设计难度小。其余部分飞机不设置机体顶起装置，例如Arj21飞机等下单翼飞机，均为在机翼上选择结构坚固、载荷利于扩散的区域，直接布置顶起点，与千斤顶配合，用于飞机的顶起。这样的结构虽然简单，但是适用面较窄，对于机翼较高的飞机并不适用，无法和千斤顶配合使用。本发明的顶起装置，用于大型飞机的支撑，在国内尚属首创。

发明内容

本发明的目的是：设计一种能够支撑大型飞机的轻质结构。现有飞机中某些不设置机体顶起装置，或者在机翼、起落架设置顶起点，或者只适用于中小型飞机的顶起结构，对于适用于大型飞机的专用顶起装置还属首创。这套顶起装置对外部千斤顶要求不高，即使在条件相对简陋的外场也可实现飞机顶起功能，而且可以长期、频繁重复使用，降低了飞机外场维护的费用及难度。

本发明的技术方案是：一种飞机顶起装置，其特征在于，包括千斤顶三角支撑1、顶起球头2、两个接头组件3、拉杆4和壁板支座5，千斤顶三角支撑1为一边为圆弧面6的三角形结构，在三角形结构侧面方向的两条直边交点位置处加工出一个双耳接头7和一个台阶孔8；顶起球头2底部为半球状球头9结构，端部为阶梯轴10结构，阶梯轴上端轴径小于下端轴径，上端轴端部加工有外螺纹，在球头与阶梯轴之间为圆盘11，圆盘下表面与球头的平面相接，上表面与阶梯轴下端平面相接；接头组件3包括接头12、六角头螺母13、止动垫圈14、螺栓15、垫圈16、螺母17，接头一端为管状结构，该管状结构一端闭合，上述闭合端与单耳结构相接，单耳结构螺栓通过孔的轴线与管状结构的轴线垂直，管状结构为外螺纹结构，外表面沿轴向开有止动槽；六角头螺母与管状结构外螺纹旋合；拉杆4为两端带有内螺纹的管状结构，两端部开有圆形豁口；壁板支座5为带有曲率的板状结构，其底座18圆弧面的背面一端带有双耳接头19；

千斤顶三角支撑1的圆弧面和壁板支座5的圆弧面均固定于机身侧壁上，拉杆4两端分别与接头12的管状结构连接，两个接头12的单耳接头分别通过螺栓15与千斤顶三角支撑1的双耳接头和壁板支座5的双耳接头连接，千斤顶三角支撑1的台阶孔与顶起球头2的阶梯轴间隙配合，阶梯轴长度大于台阶孔的深度，用螺母在阶梯轴上端露出部分旋合拧紧，将顶起球头2和千斤顶三角支撑1紧固连接，保证阶梯轴轴线与地面垂直。

所述千斤顶三角支撑1边缘为缘条，中部为腹板，腹板上开有减轻孔。

所述阶梯轴及圆盘端面为中空结构。

所述圆盘端面周向表面加工有安装面。

所述千斤顶三角支撑1、顶起球头2、拉杆4、壁板支座5和接头12为机加结构。

千斤顶三角支撑采用整体机加而成的桁架式结构，圆弧面6与机身侧壁贴合，并用螺栓连接；另一个尖点上机加出双耳接头7，用来和拉杆连接，增加其航向稳定性；此处还留有台阶孔8，用来连接顶起球头。

顶起球头采用高强度的300M钢加工而成。下端圆盘11，加工出两个平面，可以用工具固定此零件，便于安装。此零件中为一个空腔，增加了钢零件的淬透性，减轻了结构重量，而且对于强度性能影响不大。

接头组件由接头12、六角头螺母13、止动垫圈14、螺栓15、垫圈16、螺母17组成。

接头12采用30CrMnSiA加工制成，一端加工螺纹用以连接拉杆。接头为中空结构，增强材料的淬透性，大幅减轻零件重量。

六角头螺母13采用30CrMnSiA加工制成，内侧加工螺纹。

止动垫圈14采用30CrMnSiA加工制成。

拉杆由钢制棒材加工成管状结构，两端加工螺纹用以连接接头组件。

壁板支座采用铝合金厚板料机加而成，其中底座18和机身侧壁贴合，用以固定斜拉杆，增加结构的航向稳定性。双耳接头19压入衬套后，和接头组件连接。

千斤顶三角支撑1和壁板支座5的圆弧面均固定于机身侧壁上，拉杆4两端首先与接头组件3连接，然后通过螺栓分别和千斤顶三角支撑1、壁板支座5连接，最后在千斤顶三角支撑1上安装顶起球头2。

本发明的有益效果是：本发明具有质量较轻，可以将大载荷快速传递到机身其他结构上的优点。

1.现有飞机支撑结构一般用于支撑中小型飞机，本发明是用于大型运输机的支撑结构，国内对于大型飞机的支撑结构还属首创；

2.本发明的结构重量为60Kg，可以承载并传递130t的载荷，是一种轻质结构，从而降低了成本；

3.从千斤顶上传递来的一百三十吨载荷，通过支撑结构能够快速的扩散到飞机侧壁、下壁结构上，避免了应力集中，具有良好的力学特性；

4.本发明可以长期、重复使用。

5.本发明的零件，加工工艺简单，便于实现。

附图说明

图1是千斤顶三角支撑结构示意图

图2是顶起球头结构示意图

图3是接头组件结构示意图

图4是接头结构示意图

图5是六角头螺母结构示意图

图6是止动垫圈结构示意图

图7是拉杆结构示意图

图8是壁板支座结构示意图

图9是轻质高载飞机顶起结构示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

一种飞机顶起装置，其特征在于，包括千斤顶三角支撑1、顶起球头2、两个接头组件3、拉杆4和壁板支座5，千斤顶三角支撑1为一边为圆弧面6的三角形结构，在三角形结构侧面方向的两条直边交点位置处加工出一个双耳接头7和一个台阶孔8；顶起球头2底部为半球状球头9结构，端部为阶梯轴10结构，阶梯轴上端轴径小于下端轴径，上端轴端部加工有外螺纹，在球头与阶梯轴之间为圆盘11，圆盘下表面与球头的平面相接，上表面与阶梯轴下端平面相接；接头组件3包括接头12、六角头螺母13、止动垫圈14、螺栓15、垫圈16、螺母17，接头一端为管状结构，该管状结构一端闭合，上述闭合端与单耳结构相接，单耳结构螺栓通过孔的轴线与管状结构的轴线垂直，管状结构为外螺纹结构，外表面沿轴向开有止动槽；六角头螺母与管状结构外螺纹旋合；拉杆4为两端带有内螺纹的管状结构，两端部开有圆形豁口；壁板支座5为带有曲率的板状结构，其底座18圆弧面的背面一端带有双耳接头19；

千斤顶三角支撑1的圆弧面和壁板支座5的圆弧面均固定于机身侧壁上，拉杆4两端分别与接头12的管状结构连接，两个接头12的单耳接头分别通过螺栓15与千斤顶三角支撑1的双耳接头和壁板支座5的双耳接头连接，千斤顶三角支撑1的台阶孔与顶起球头2的阶梯轴间隙配合，阶梯轴长度大于台阶孔的深度，用螺母在阶梯轴上端露出部分旋合拧紧，将顶起球头2和千斤顶三角支撑1紧固连接，保证阶梯轴轴线与地面垂直。

所述千斤顶三角支撑1边缘为缘条，中部为腹板，腹板上开有减轻孔。

所述阶梯轴及圆盘端面为中空结构。

所述圆盘端面周向表面加工有安装面。

所述千斤顶三角支撑1、顶起球头2、拉杆4、壁板支座5和接头12为机加结构。

千斤顶三角支撑采用整体机加而成的桁架式结构，圆弧面6与机身侧壁贴合，并用螺栓连接；另一个尖点上机加出双耳接头7，用来和拉杆连接，增加其航向稳定性；此处还留有台阶孔8，用来连接顶起球头。

顶起球头采用高强度的300M钢加工而成。下端圆盘11，加工出两个平面，可以用工具固定此零件，便于安装。此零件中为一个空腔，增加了钢零件的淬透性，减轻了结构重量，而且对于强度性能影响不大。

接头组件由接头12、六角头螺母13、止动垫圈14、螺栓15、垫圈16、螺母17组成。

接头12采用30CrMnSiA加工制成，一端加工螺纹用以连接拉杆。接头为中空结构，增强材料的淬透性，大幅减轻零件重量。

六角头螺母13采用30CrMnSiA加工制成，内侧加工螺纹。

止动垫圈14采用30CrMnSiA加工制成。

拉杆由钢制棒材加工成管状结构，两端加工螺纹用以连接接头组件。

壁板支座采用铝合金厚板料机加而成，其中底座18和机身侧壁贴合，用以固定斜拉杆，增加结构的航向稳定性。双耳接头19压入衬套后，和接头组件连接。

千斤顶三角支撑1和壁板支座5的圆弧面均固定于机身侧壁上，拉杆4两端首先与接头组件3连接，然后通过螺栓分别和千斤顶三角支撑1、壁板支座5连接，最后在千斤顶三角支撑1上安装顶起球头2。

参加图9，本发明轻质高载飞机顶起结构，由千斤顶三角支撑1、顶起球头2、接头组件3、拉杆4、壁板支座5组成。安装时，先将千斤顶三角支撑1和壁板支座5的圆弧面，均通过螺栓固定于机身侧壁上。将接头组件3有螺纹的一端拧到拉杆4的两端，组成一个完整的拉杆组件。在千斤顶三角支撑1、壁板支座5的双耳接头上分别压入衬套后，将装配好的拉杆组件通过两个Φ20的螺栓分别和千斤顶三角支撑1、壁板支座5连接。最后在千斤顶三角支撑1上安装顶起球头2，用来和千斤顶配合使用，做为顶起飞机的支撑点。

Claims (5)

1.一种飞机顶起装置，其特征在于，包括千斤顶三角支撑[1]、顶起球头[2]、两个接头组件[3]、拉杆[4]和壁板支座[5]，千斤顶三角支撑[1]为一边为圆弧面[6]的三角形结构，在三角形结构侧面方向的两条直边交点位置处加工出一个双耳接头[7]和一个台阶孔[8]；顶起球头[2]底部为半球状球头[9]结构，端部为阶梯轴[10]结构，阶梯轴上端轴径小于下端轴径，上端轴端部加工有外螺纹，在球头与阶梯轴之间为圆盘[11]，圆盘下表面与球头的平面相接，上表面与阶梯轴下端平面相接；接头组件[3]包括接头[12]、六角头螺母[13]、止动垫圈[14]、螺栓[15]、垫圈[16]、螺母[17]，接头一端为管状结构，该管状结构一端闭合，上述闭合端与单耳结构相接，单耳结构螺栓通过孔的轴线与管状结构的轴线垂直，管状结构为外螺纹结构，外表面沿轴向开有止动槽；六角头螺母与管状结构外螺纹旋合；拉杆[4]为两端带有内螺纹的管状结构，两端部开有圆形豁口；壁板支座[5]为带有曲率的板状结构，其底座[18]圆弧面的背面一端带有双耳接头[19]；

千斤顶三角支撑[1]的圆弧面和壁板支座[5]的圆弧面均固定于机身侧壁上，拉杆[4]两端分别与接头[12]的管状结构连接，两个接头[12]的单耳接头分别通过螺栓[15]与千斤顶三角支撑[1]的双耳接头和壁板支座[5]的双耳接头连接，千斤顶三角支撑[1]的台阶孔与顶起球头[2]的阶梯轴间隙配合，阶梯轴长度大于台阶孔的深度，用螺母在阶梯轴上端露出部分旋合拧紧，将顶起球头[2]和千斤顶三角支撑[1]紧固连接，保证阶梯轴轴线与地面垂直。

2.根据权利要求1所述的飞机顶起装置，其特征在于，所述千斤顶三角支撑[1]边缘为缘条，中部为腹板，腹板上开有减轻孔。

3.根据权利要求1所述的飞机顶起装置，其特征在于，所述阶梯轴及圆盘端面为中空结构。

4.根据权利要求1所述的飞机顶起装置，其特征在于，所述圆盘端面周向表面加工有安装面。

5.根据权利要求1所述的飞机顶起装置，其特征在于，所述千斤顶三角支撑[1]、顶起球头[2]、拉杆[4]、壁板支座[5]和接头组件[3]为整体机加结构。