ЗАЖИМНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВОЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ТРАНСПОРТИРОВОЧНОГО ЭЛЕМЕНТА И ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
CLAMPING SYSTEM FOR TRANSPORT ELEMENTS, METHOD FOR STABILIZING TRANSPORT ELEMENT AND AIRCRAFT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[001] Настоящее изобретение в целом относится к транспортировочным элементам для использования в летательных аппаратах. В частности, настоящее изобретение относится к несущему узлу для транспортировочных элементов, который сохраняет электрическую изоляцию между транспортировочным элементом и несущей конструкцией и прикрепляет транспортировочный элемент к несущей конструкции.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[002] Во время работы летательного аппарата используются различные транспортировочные системы. Эти транспортировочные системы могут проходить через весь летательный аппарат и могут быть использованы для перемещения текучей среды или электричества из одного места в другое. Например, транспортировочные элементы могут проходить между двумя несущими конструкциями, в конечном итоге проходя на своем пути через отверстия в несущих конструкциях. Когда эти транспортировочные элементы содержат текучую среду, указанной текучей средой может быть топливо, гидравлическая жидкость или газ.
[003] Во время работы летательный аппарат может подвергаться воздействию электромагнитных событий. Для защиты систем от воспламенения и повреждения правила Федерального авиационного управления требуют от изготовителей летательных аппаратов обеспечить отсутствие искрения в пожароопасных зонах летательного аппарата. Чтобы соответствовать этим правилам, изготовители летательных аппаратов должны заземлять или изолировать металлические предметы в пожароопасных зонах. Во многих случаях узлы, имеющие электроизоляционный материал, устанавливают вокруг транспортировочных элементов для предотвращения искрения.
[004] Эти узлы также используют для поддержки и ограничения транспортировочных элементов при их сгибании в условиях эксплуатации летательных аппаратов. Для этого узел перекрывает промежуток между двумя несущими конструкциями, удерживая транспортировочные элементы на месте. В летательном аппарате устанавливают сотни этих узлов.
[005] Один несущий узел может содержать множество деталей, включая металлический мост и металлические крепежные изделия. Каждая из этих деталей должна соответствовать заданным требованиям в отношении электромагнитных эффектов. Например, когда металлические крепежные изделия используют для прикрепления металлического моста, на стыке во время электромагнитного события могут возникать искрение и электрическая дуга. В целях защиты от таких событий изготовители летательных аппаратов устанавливают в узле герметичные заглушки поверх каждого из крепежных изделий. Размещение, выравнивание, обработка и герметизирование крепежных изделий для каждого узла отнимает очень много времени и требует больших трудозатрат.
[006] Вследствие этого, было бы желательным иметь способ и устройство, в которых учитываются по меньшей мере некоторые из проблем, описанных выше, а также другие возможные проблемы.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[007] Иллюстративный вариант реализации раскрытия настоящего изобретения обеспечивает создание зажимной системы для транспортировочных элементов, содержащей нижнюю часть, верхнюю часть и канальную систему. Нижняя часть имеет первое множество выемок, а верхняя часть имеет второе множество выемок. Нижняя часть выполнена с возможностью перекрытия промежутка между двумя несущими конструкциями в летательном аппарате. Верхняя часть выполнена с возможностью зацепления с нижней частью. Канальная система образована первым множеством выемок и вторым множеством выемок. Канальная система выполнена с возможностью приема множества транспортировочных элементов, когда верхняя часть и нижняя часть соединены друг с другом. Зажимная система для транспортировочных элементов электрически изолирует указанное множество транспортировочных элементов от указанных двух несущих конструкций.
[008] Еще один иллюстративный вариант реализации раскрытия настоящего изобретения обеспечивает осуществление способа стабилизации транспортировочного элемента в летательном аппарате. Нижнюю часть зажимной системы для транспортировочных элементов размещают в промежутке между двумя несущими конструкциями в летательном аппарате. Множество транспортировочных элементов размещают в первом множестве выемок в нижней части. Верхнюю часть зажимной системы для транспортировочных элементов размещают поверх указанного множества транспортировочных элементов таким образом, что указанное множество транспортировочных элементов находится во втором множестве выемок в верхней части. Верхнюю часть плавно перемещают вдоль указанного множества транспортировочных элементов в направлении нижней части таким образом, что первое множество выемок и второе множество выемок окружают периферию каждого из указанного множества транспортировочных элементов. Верхняя часть прикреплена к нижней части таким образом, что зажимная система для транспортировочных элементов электрически изолирует указанное множество транспортировочных элементов от первой несущей конструкции и второй несущей конструкции.
[009] Еще один иллюстративный вариант реализации раскрытия настоящего изобретения обеспечивает создание летательного аппарата, содержащего несущие конструкции, множество транспортировочных элементов и зажимную систему для транспортировочных элементов. Указанное множество транспортировочных элементов проходят параллельно несущим конструкциям в пределах промежутка между несущими конструкциями. Зажимная система для транспортировочных элементов содержит нижнюю часть, имеющую первое множество выемок, верхнюю часть, имеющую второе множество выемок, и канальную систему. Нижняя часть выполнена с возможностью перекрытия промежутка между несущими конструкциями. Верхняя часть выполнена с возможностью зацепления с нижней частью. Канальная система образована первым множеством выемок и вторым множеством выемок. Канальная система выполнена с возможностью приема указанного множества транспортировочных элементов. Зажимная система для транспортировочных элементов электрически изолирует указанное множество транспортировочных элементов от несущих конструкций.
[0010] Указанные признаки и функции могут быть реализованы независимо в различных вариантах осуществления настоящего изобретения или могут быть скомбинированы с получением других вариантов осуществления изобретения, дополнительные подробности которых могут быть очевидными при обращении к последующему описанию и чертежам.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0011] Признаки иллюстративных вариантов реализации изобретения, обеспечивающие новизну по сравнению с уровнем техники, изложены в прилагаемой формуле изобретения. При этом иллюстративные варианты реализации изобретения, а также предпочтительный режим их применения, дополнительные цели и признаки будут лучше поняты из следующего подробного описания иллюстративного варианта реализации раскрытия настоящего изобретения при рассмотрении вместе с сопровождающими чертежами, на которых:
[0012] на ФИГ. 1 представлен перспективный вид крыла летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0013] на ФИГ. 2 представлена структурная схема летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0014] на ФИГ. 3 представлен перспективный вид зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0015] на ФИГ. 4 представлен покомпонентный вид зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0016] на ФИГ. 5 представлена секция зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0017] на ФИГ. 6 представлен вид спереди зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0018] на ФИГ. 7 представлена зажимная система для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0019] на ФИГ. 8 представлена часть вставки в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0020] на ФИГ. 9 представлена еще одна часть вставки в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0021] на ФИГ. 10 представлена секция летательного аппарата с показом компонентов зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0022] на ФИГ. 11 представлена еще одна секция летательного аппарата с показом компонентов зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0023] на ФИГ. 12 представлена блок-схема процесса стабилизации транспортировочного элемента в летательном аппарате в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения;
[0024] на ФИГ. 13 приведена иллюстрация структурной схемы способа изготовления и обслуживания летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения; и
[0025] на ФИГ. 14 приведена иллюстрация структурной схемы летательного аппарата, в котором может быть реализован иллюстративный вариант реализации изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0026] В иллюстративных вариантах реализации изобретения рассматриваются и учитываются одно или более различных соображений. Например, в иллюстративных вариантах реализации изобретения признается и учитывается, что процесс изготовления для электрической изоляции и обеспечения поддержки транспортировочных элементов в летательном аппарате часто является более дорогостоящим и требует больше времени, чем это желательно. В современных решениях используется металлический промежуточный элемент, прикрепленный к держателям стрингеров, с перекрытием промежутка между двумя несущими конструкциями. Промежуточный элемент крепится металлическими крепежными изделиями, каждое из которых должно быть герметично закрыто заглушкой для предотвращения возникновения электрической дуги и искрения. Для поддержки и ограничения транспортировочного элемента внутри окружающей его конструкции используется дополнительный крепежный узел.
[0027] Ручное выравнивание и соединение многосекционных сложных крепежных узлов требует значительного времени сборки. Кроме того, каждая деталь узла должна соответствовать конкретным требованиям в отношении электромагнитных эффектов. Процесс герметичного закрытия заглушками увеличивает время изготовления, так как каждое крепежное изделие должно быть закрыто герметичной заглушкой с верхней и нижней сторон уложенных друг на друга элементов. В результате, для проектирования, изготовления и реализации этих деталей может потребоваться больше времени, это чем желательно.
[0028] Раскрытые варианты осуществления относятся к зажимной системе для транспортировочных элементов, которая объединяет электромагнитную изоляцию и конструктивную опору без необходимости в герметичном закрытии заглушками. Эти варианты осуществления могут быть использованы при решении самых разнообразных задач в авиационной промышленности для стабилизации и защиты транспортировочных систем от электромагнитных эффектов.
[0029] Со ссылкой на чертежи и, в частности, со ссылкой на ФИГ. 1 показан перспективный вид крыла летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом крыла летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Крыло 100 в летательном аппарате 101 имеет нервюры 102 и стрингеры 104. Транспортировочная система 106 проходит через крыло 100. Транспортировочная система 106 имеет транспортировочные элементы 108. Транспортировочные элементы 108 переносят текучую среду через крыло 100 в этом иллюстративном примере. В других иллюстративных примерах транспортировочные элементы 108 могут переносить электричество или какую-либо другую среду.
[0030] Транспортировочные элементы 108 проходят между стрингерами 104. В этом иллюстративном примере транспортировочные элементы 108 проходят параллельно стрингерам 104. В разных местах вдоль стрингеров 104 транспортировочные элементы 108 могут быть прикреплены к стрингерам 104 с использованием зажимных систем для транспортировочных элементов (на этом виде не показано). Каждая зажимная система для транспортировочных элементов обеспечивает электрическую изоляцию между транспортировочными элементами 108 и стрингерами 104. Зажимные системы для транспортировочных элементов также обеспечивают конструктивную опору для удерживания транспортировочных элементов 108 на месте.
[0031] Секция 110 крыла 100 представляет часть транспортировочной системы 106. Компоненты в секции 110 более подробно показаны на ФИГ. 10.
[0032] Со ссылкой на ФИГ. 2 представлена структурная схема летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Летательный аппарат 200 содержит несущие конструкции 202, множество транспортировочных элементов 204 и зажимную систему 206 для транспортировочных элементов.
[0033] При использовании в настоящем документе выражение "множество" чего-либо при использовании со ссылкой на элементы, означает один или более элементов. Таким образом, множество транспортировочных элементов включают в себя один или более транспортировочных элементов.
[0034] Как показано на чертежах, несущие конструкции 202 могут обеспечивать конструктивную опору для конструкции 208 летательного аппарата. Конструкция 208 летательного аппарата может представлять собой аэрокосмическую конструкцию любого типа, через которую проходят множество транспортировочных элементов 204.
[0035] Конструкция 208 летательного аппарата в этом иллюстративном примере может иметь форму крыла 210. В других иллюстративных примерах конструкция 208 летательного аппарата может быть гондолой двигателя, глушителем, панелью, отсеком, корпусом, резервуаром, салоном, системой отходов, частью фюзеляжа или аэрокосмической конструкцией любого типа, в которой может быть использована зажимная система 206 для транспортировочных элементов.
[0036] Несущие конструкции 202 включают в себя первую несущую конструкцию 212 и вторую несущую конструкцию 214. Несущие конструкции 202 в этом иллюстративном примере имеют форму стрингеров 216. В других примерах несущие конструкции 202 могут иметь форму нервюры, лонжерона или несущей конструкции какого-либо другого типа.
[0037] Каждый из множества транспортировочных элементов 204 выполнен с возможностью перемещения среды из одного места в летательном аппарате 200 в другое. Эта среда может принимать форму, например, без ограничения, текучей среды, топлива, гидравлической жидкости, электричества или какой-либо другой среды.
[0038] Когда текучая среда течет через множество транспортировочных элементов 204, каждый из транспортировочных элементов 204 имеет форму трубки 218. Трубка 218 может иметь различные размеры в зависимости от транспортируемой среды. Трубка 218 имеет периферию 219. Форма, размер, диаметр, толщина стенки и материал трубки 218 могут быть выбраны в соответствии с предписаниями или производственными спецификациями летательных аппаратов в зависимости от типа текучей среды, протекающей через трубку 218.
[0039] В этом иллюстративном примере множество транспортировочных элементов 204 проходят параллельно несущим конструкциям 202 в пределах промежутка 220 между несущими конструкциями 202. Зажимная система 206 для транспортировочных элементов используется для стабилизации множества транспортировочных элементов 204 между несущими конструкциями 202. Зажимная система 206 для транспортировочных элементов также электрически изолирует множество транспортировочных элементов 204 от несущих конструкций 202.
[0040] Электрическая изоляция необходима для предотвращения искрения в результате электромагнитных эффектов. Электромагнитные эффекты могут возникать в результате электромагнитного события, такого как удар молнии или другое электромагнитное событие, во время работы летательного аппарата 200.
[0041] Как показано на чертежах, зажимная система 206 для транспортировочных элементов содержит нижнюю часть 222, множество вставок 223, верхнюю часть 224, фиксирующий механизм 225 и канальную систему 226. Нижняя часть 222 выполнена с возможностью перекрытия промежутка 220 между несущими конструкциями 202. Верхняя часть 224 выполнена с возможностью зацепления с нижней частью 222.
[0042] Верхняя часть 224 и нижняя часть 222 в этом иллюстративном примере являются взаимозаменяемыми. Иными словами, верхняя часть 224 и нижняя часть 222 являются идентичными частями. Все признаки и функции верхней части 224 и нижней части 222 являются по существу однородными.
[0043] В этом иллюстративном примере нижняя часть 222 имеет первое множество выемок 228. Верхняя часть 224 имеет второе множество выемок 230. Первое множество выемок 228 представляют собой отверстия или углубления, образованные в нижней части 222. Второе множество выемок 230 представляют собой отверстия или углубления, образованные в верхней части 224. Первое множество выемок 228 и второе множество выемок 230 выполнены с необходимой глубиной и формой. Первая выемка 229 является одной из первого множества выемок 228. Выемка 232 является одной из второго множества выемок 230.
[0044] Каждая из первого множества выемок 228 соответствует одной из второго множества выемок 230, когда нижняя часть 222 и верхняя часть 224 соединены друг с другом. Например, первая выемка 229 соответствует выемке 232 в этом иллюстративном примере.
[0045] Канальная система 226 образована первым множеством выемок 228 и вторым множеством выемок 230. Канальная система 226 выполнена с возможностью приема множества транспортировочных элементов 204, когда верхняя часть 224 и нижняя часть 222 соединены друг с другом. Канальная система 226 имеет множество каналов 233. Канал 235 в множестве каналов 233 образован первой выемкой 229 в нижней части 222 и второй выемкой 232 в верхней части 224, когда указанные две части соединены друг с другом.
[0046] В этом иллюстративном примере множество вставок 223 размещено внутри канальной системы 226. Вставка 234 в множестве вставок 223 размещена в одном из множества каналов 233. В некоторых случаях, когда образован более чем один канал, вставка 234 в множестве вставок 223 размещена в каждом канале в множестве каналов 233. В других примерах некоторые из множества каналов 233 могут не иметь вставки. Множество вставок 223 выполнено с возможностью стабилизации множества транспортировочных элементов 204 в этом иллюстративном примере.
[0047] Как показано на чертежах, каждая вставка в множестве вставок 223 имеет две части. В качестве примера, вставка 234 в множестве вставок 223 имеет первую половину 236 и вторую половину 238. Первая половина 236 и вторая половина 238 в этом иллюстративном примере могут быть взаимозаменяемыми. В других иллюстративных примерах первая половина 236 и вторая половина 238 вставки 234 могут иметь элементы, отличные друг от друга.
[0048] Первая половина 236 размещена в первой выемке 229 в нижней части 222. Вторая половина 238 размещена во второй выемке 232 в верхней части 224. Первая половина 236 и вторая половина 238 соответствуют внешней периферии 219 транспортировочного элемента в множестве транспортировочных элементов 204 для стабилизации указанного транспортировочного элемента.
[0049] Первый фиксирующий штифт 240 выполнен с возможностью удерживания первой половины 236 вставки 234 на месте во время работы летательного аппарата 200. Второй фиксирующий штифт 242 выполнен с возможностью удерживания второй половины 238 во вставке 234 на месте во время работы летательного аппарата 200.
[0050] В этом иллюстративном примере первая половина 236 вставки 234 прикреплена к нижней части 222 первым фиксирующим штифтом 240. Например, без ограничения, отверстие может быть прорезано через нижнюю часть 222, и первый фиксирующий штифт 240 может быть посажен с натягом в отверстие таким образом, что первая половина 236 вставки 234 остается в необходимом положении во время использования летательного аппарата 200.
[0051] Таким же образом, вторая половина 238 вставки 234 прикреплена к верхней части 224 вторым фиксирующим штифтом 242. В других иллюстративных примерах первая половина 236, вторая половина 238 или и то, и другое могут быть прикреплены каким-либо другим образом в зависимости от конкретной реализации. Например, может быть использована защелка, адгезив или какой-либо другой механизм. В других иллюстративных примерах первая половина 236 вставки 234 может быть образована в виде части нижней части 222, а вторая половина 238 вставки 234 может быть образована в виде части верхней части 224.
[0052] Как показано на чертежах, первый набор канавок 244 образован в первой выемке 229. Второй набор канавок 246 образован во второй выемке 232. Первый набор канавок 244 и второй набор канавок 246 являются углублениями, прорезанными в первой выемке 229 и второй выемке 232, соответственно. Первый набор канавок 244 выполнен с возможностью направления установки и приема соответствующих выступов в первой половине 236 вставки 234. Второй набор канавок 246 выполнен с возможностью направления установки и приема соответствующих выступов во второй половине 238 вставки 234. Таким образом, вставка 234 имеет выступы 248, выполненные с возможностью введения во взаимодействие по меньшей мере с одной из первого набора канавок 244 или второго набора канавок 246.
[0053] При использовании в настоящем документе выражение "по меньшей мере одно из следующего", употребляемое со списком объектов, означает, что могут быть использованы различные комбинации из одного или более приведенных в списке объектов, и только один из объектов, указанных в списке, может быть необходим. Иными словами, "по меньшей мере одно из следующего" означает, что любое сочетание объектов и их количество из этого списка может быть использовано, но не все из объектов списка должны присутствовать. Объект может представлять собой конкретный объект, вещь или категорию.
[0054] Например, без ограничения, "по меньшей мере один объект из следующих: объект А, объект В или объект С" может включать в себя объект А, объект А и объект В или объект В. Этот пример также может включать в себя объект А, объект В и объект С или объект В и объект С.Конечно, может использоваться любая комбинация этих объектов. В других примерах "по меньшей мере одно из" может означать, например, помимо прочего, два объекта А; один объект В и десять объектов С; четыре объекта В и семь объектов С или любые другие подходящие комбинации.
[0055] В этом иллюстративном примере нижняя часть 222, верхняя часть 224 и вставка 234 содержат диэлектрический материал 250. Диэлектрический материал 250 может быть выполнен из материала, выбранного по меньшей мере из одного такого материала как термопластичный материал, термореактивный материал, ацетальный гомополимер, нейлон, политетрафторэтилен, полиамид-имид, графит, армированный углеродным волокном пластик, меламин, фенольные и другие смолы (с армирующими волокнами или без армирующих волокон), полиэфирэфиркетон (PEEK), полиэфиркетекетон (PEKK), каучук или какой-либо другой подходящий электроизоляционный материал. В некоторых случаях нижняя часть 222, верхняя часть 224 и вставка 234 могут быть выполнены из одного и того же материала. В других примерах одна или более из этих деталей могут быть выполнены из материалов, тип которых отличается от других.
[0056] Фиксирующий механизм 225 представляет собой конструкцию или множество конструкций, выполненных с возможностью прикрепления нижней части 222 к верхней части 224 таким образом, что нижняя часть 222 и верхняя часть 224 совместно подвергаются воздействию нагрузок 252, прикладываемых к зажимной системе 206 для транспортировочных элементов во время работы летательного аппарата 200. При использовании фиксирующего механизма 225 нижняя часть 222 и верхняя часть 224 могут совместно подвергаться воздействию одинаковых нагрузок 252 в различных случаях. Фиксирующий механизм 225 может содержать множество конструкций на нижней части 222 и верхней части 224, которые работают так, чтобы соединить указанные две части друг с другом.
[0057] В этом иллюстративном примере фиксирующий механизм 225 содержит первую защелку 254, вторую защелку 256, первый консольный элемент 258 и второй консольный элемент 260. Первая защелка 254 расположена на первой стороне 262 нижней части 222. Первый консольный элемент 258 расположен на второй стороне 264 нижней части 222. Вторая защелка 256 расположена на первой стороне 266 верхней части 224, а второй консольный элемент 260 расположен на второй стороне 268 верхней части 224.
[0058] Как показано на чертежах, вторая защелка 256 выполнена с возможностью введения во взаимодействие с первым консольным элементом 258. Второй консольный элемент 260 выполнен с возможностью введения во взаимодействие с первой защелкой 254. Эта комбинация обеспечивает зацепление друг с другом нижней части 222 и верхней части 224 зажимной системы 206 для транспортировочных элементов.
[0059] Когда зажимная система 206 для транспортировочных элементов установлена в летательном аппарате 200, первый конец 270 зажимной системы 206 для транспортировочных элементов скрепляют с первым держателем 272 на первой несущей конструкции 212. Схожим образом, второй конец 274 зажимной системы 206 для транспортировочных элементов скрепляют со вторым держателем 276 на второй несущей конструкции 214.
[0060] С иллюстративным вариантом реализации изобретения, изготовление и установка зажимной системы 206 для транспортировочных элементов может занимать меньше времени, чем в используемых в настоящее время системах. Зажимная система 206 для транспортировочных элементов представляет собой как зажим, так и держатель, что обеспечивает электромагнитную изоляцию и поддержку для множества транспортировочных элементов 204 в одном механизме. Поскольку все детали в зажимной системе 206 для транспортировочных элементов содержат диэлектрический материал 250, никакие крепежные изделия, используемые для прикрепления зажимной системы 206 для транспортировочных элементов к несущим конструкциям 202, не нуждаются в герметичном закрытии заглушками. В результате, использование зажимной системы 206 для транспортировочных элементов экономит время на изготовление, снижает затраты и обеспечивает сборку взаимозаменяемыми частями для удобства изготовления.
[0061] Со ссылкой на ФИГ. 3 представлен перспективный вид зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. На ФИГ. 3 изображен пример одного варианта осуществления зажимной системы 206 для транспортировочных элементов, показанной в блочной форме на ФИГ. 2.
[0062] Как показано на чертежах, зажимная система 300 для транспортировочных элементов имеет верхнюю часть 302, нижнюю часть 304, вставку 306, вставку 308 и фиксирующий механизм 310. На ФИГ. 3 изображена зажимная система 300 для транспортировочных элементов в фиксированном положении. Иными словами, верхняя часть 302 и нижняя часть 304 прочно сопряжены друг с другом. Фиксирующий механизм 310 прикрепляет верхнюю часть 302 к нижней части 304. Другой фиксирующий механизм (на этом виде не показано) расположен на противоположной стороне фиксирующего механизма 310.
[0063] На этом виде также показаны канал 312 и канал 314. Вставка 306 выполнена имеющей такую форму, что образован канал 312. Вставка 308 выполнена имеющей такую форму, что образован канал 314. Транспортировочный элемент (на этом виде не показано) может проходить через канал 312, канал 314 или и тот, и другой. Хотя канал 312 и канал 314 показаны имеющими круглую форму, возможны другие формы в зависимости от того, как образованы вставка 306 и вставка 308, соответственно.
[0064] Зажимная система 300 для транспортировочных элементов заполняет промежуток между двумя стрингерами. В этом иллюстративном примере зажимная система 300 для транспортировочных элементов имеет первый конец 316 и второй конец 318. При установке в летательном аппарате первый конец 316 скрепляют с держателем на первом стрингере с использованием отверстий 320. Второй конец 318 скрепляют с держателем на втором стрингере с использованием отверстий 322. Каждое из отверстий 320 и отверстий 322 в этом иллюстративном примере имеет по два отверстия, но возможны другие количества отверстий.
[0065] Секция 324 представляет часть зажимной системы 300 для транспортировочных элементов. Компоненты в секции 324 более подробно показаны на ФИГ. 5.
[0066] Со ссылкой на ФИГ. 4 представлен покомпонентный вид зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Как показано на этом виде, вставка 306 имеет первую половину 400 и вторую половину 402. Вставка 308 имеет первую половину 404 и вторую половину 406.
[0067] В этом иллюстративном примере верхняя часть 302 имеет выемку 410 и выемку 412. Нижняя часть 304 имеет выемку 414 и выемку 416. Каждая выемка в этом иллюстративном примере принимает половину вставки. Например, выемка 410 принимает первую половину 400 вставки 306, а выемка 414 принимает вторую половину 402 вставки 306. Выемка 412 принимает первую половину 404 вставки 308, а выемка 416 принимает вторую половину 406 вставки 308.
[0068] Для прикрепления первой половины 400 вставки 306 к верхней части 302, фиксирующий штифт 418 посажен с натягом в отверстие 420 в верхней части 302. Для прикрепления первой половины 404 вставки 308 к верхней части 302, фиксирующий штифт 422 посажен с натягом в отверстие 424 в верхней части 302. Вторая половина 402 вставки 306 и вторая половина 406 вставки 308 могут быть прикреплены к нижней части 304 схожим образом.
[0069] Как показано на чертежах, выемка 414 имеет канавки 426. Выемка 416 имеет канавки 428. Выступы 430 во второй половине 402 вставки 306 взаимодействуют с канавками 426, когда вторая половина 402 вставки 306 установлена в нижней части 304. Выступы 432 во второй половине 406 вставки 308 взаимодействуют с канавками 428, когда вторая половина 406 вставки 308 установлена в нижней части 304.
[0070] В этом иллюстративном примере первая половина 400 вставки 306 имеет выступы 434, а первая половина 404 вставки 308 имеет выступы 436. Выступы 434 взаимодействуют с канавками (на этом виде не показано) в выемке 410, а выступы 436 взаимодействуют с канавками (на этом виде не показано) в выемке 412 схожим образом, как описано выше.
[0071] Зажимная система 300 для транспортировочных элементов имеет фиксирующий механизм с обеих сторон. В этом иллюстративном примере фиксирующий механизм 310 имеет консольный элемент 438 и защелку 440. Консольный элемент 438 защелкивается в защелке 440 с присоединением верхней части 302 к нижней части 304.
[0072] На этом виде можно увидеть множество дренажных отверстий 442 на нижней части 304. Дренажные отверстия 442 могут быть образованы вдоль каждой части держателя. Дренажные отверстия 442 выполнены с возможностью предотвращения попадания воды, которая могла бы замерзнуть и повредить детали в зажимной системе 300 для транспортировочных элементов. Кроме того, дренажные отверстия 442 могут отводить топливо, с тем чтобы минимизировать в узле количество неиспользуемого несливаемого топлива. Соответствующие дренажные отверстия находятся на верхней части 302 (на этом виде не показано) таким образом, что текучая среда может перемещаться через зажимную систему 300 для транспортировочных элементов в целом.
[0073] Со ссылкой на ФИГ. 5 представлена секция зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. На ФИГ. 5 изображен более подробный вид секции 324 зажимной системы 300 для транспортировочных элементов, показанной в направлении линий 5-5 на ФИГ. 3.
[0074] Фиксирующий механизм 310 показан с консольным элементом 438, взаимодействующим с защелкой 440. С другой стороны зажимной системы 300 для транспортировочных элементов, фиксирующий механизм 500 также фиксирует верхнюю часть 302 с прикреплением к нижней части 304. Фиксирующий механизм 500 имеет консольный элемент 502 и защелку 504. Консольный элемент 502 защелкивается в защелке 504 с последующим прикреплением верхней части 302 к нижней части 304.
[0075] В некоторых иллюстративных примерах между верхней частью 302 и нижней частью 304, когда они соединены друг с другом, могут присутствовать небольшие промежутки. Такие промежутки позволяют учитывать производственные допуски, коробление и упрощают сборку без необходимости в предварительном нагружении.
[0076] Со ссылкой на ФИГ. 6 представлен вид спереди зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Зажимная система 300 для транспортировочных элементов показана в направлении линий 6-6 на ФИГ. 3.
[0077] Вставки в различных вариантах реализации могут быть выполнены так, чтобы соответствовать необходимым транспортировочным элементам различных типов. Как показано на этом виде, вставка 306 выполнена тоньше, чем вставка 308, что делает канал 312 крупнее в диаметре, чем канал 314. Таким образом, канал 312 выполнен с возможностью удерживания более крупного транспортировочного элемента, чем канал 314. В других иллюстративных примерах и вставка 306, и вставка 308 могут иметь по существу одну и ту же толщину. Вставки с аналогичной толщиной могут быть выполнены с возможностью удерживания аналогичных транспортировочных элементов или транспортировочных элементов других типов в зависимости от того, что необходимо для летательного аппарата.
[0078] На ФИГ. 7 представлена зажимная система для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. На ФИГ. 7 изображен альтернативный вариант осуществления зажимной системы 206 для транспортировочных элементов, показанной в блочной форме на ФИГ. 2. Зажимная система 700 для транспортировочных элементов в этом иллюстративном примере выполнена с возможностью электрической изоляции и поддержки только одного транспортировочного элемента.
[0079] Как показано на чертежах, зажимная система 700 для транспортировочных элементов имеет верхнюю часть 702, нижнюю часть 704, вставку 706 и фиксирующий механизм 708. Канал 710 образован вставкой 706.
[0080] На ФИГ. 8 и ФИГ. 9 показаны две различные конфигурации части вставки. Половина 800 вставки на ФИГ. 8 содержит фиксирующий штифт 802 и выступы 804. Половина 900 вставки на ФИГ. 9 содержит фиксирующий штифт 902, выступы 904 и канавки 906. Канавки 906 могут быть образованы в половине. 900 вставки для минимизации толщины стенки, что в свою очередь минимизирует коробление и деформацию при охлаждении детали. Канавки 906 также могут уменьшить вес детали. Толщина 908 половины 900 вставки на ФИГ. 9 больше, чем толщина 806 половины 800 вставки на ФИГ. 8 этих иллюстративных примерах.
[0081] Со ссылкой на ФИГ. 10 представлена секция летательного аппарата с показом компонентов зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. На ФИГ. 10 показан более подробный вид секции 110 по ФИГ. 1 с компонентами в зажимной системе 300 для транспортировочных элементов по ФИГ. 3 и ФИГ. 4, установленными в крыле 100 летательного аппарата 101.
[0082] Как показано на чертежах, транспортировочный элемент 1000 и транспортировочный элемент 1002 проходит через промежуток 1004 между стрингером 1006 и стрингером 1008. Нижняя часть 304 размещена на держателе 1010 на стрингере 1006 и держателе (на этом виде не показано) на стрингере 1008.
[0083] Вставки уже установлены в верхней части 302 и нижней части 304 зажимной системы 300 для транспортировочных элементов. Транспортировочный элемент 1000 размещен во второй половине 406 вставки 308. Транспортировочный элемент 1002 размещен во второй половине 402 вставки 306.
[0084] Верхняя часть 302 зажимной системы 300 для транспортировочных элементов находится на транспортировочном элементе 1000 и транспортировочном элементе 1002. Верхнюю часть 302 плавно перемещают в направлении стрелки 1012 для соединения друг с другом верхней части 302 и нижней части 304.
[0085] Со ссылкой на ФИГ. 11 представлена секция летательного аппарата с показом компонентов зажимной системы для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. В этом примере верхняя часть 302 была плавно перемещена в направлении стрелки 1012 до защелкивания на месте. Теперь крепежные изделия могут быть использованы для прикрепления зажимной системы 300 для транспортировочных элементов к всему стрингеру 1006 и стрингеру 1008. Эти крепежные изделия не нуждаются в отдельной электромагнитной изоляции.
[0086] Крыло 100 на ФИГ. 1 представляет собой только один физический вариант реализации платформы, включающей зажимную систему 206 для транспортировочных элементов по ФИГ. 2. Хотя примеры для иллюстративного варианта реализации описаны в отношении летательного аппарата, иллюстративный вариант реализации также может быть применен к платформам других типов. Зажимная система 206 для транспортировочных элементов по ФИГ. 2 может быть использована в любой платформе, в которой используются система трубок или провода. Платформа может представлять собой, например, подвижную платформу, стационарную платформу, наземную конструкцию, конструкцию, размещаемую в воде, или конструкцию, размещаемую в космосе. В частности, платформа может представлять собой надводный корабль, танк, бронетранспортер, поезд, космический корабль, космическую станцию, спутник, подводную лодку, автомобиль, электростанцию, мост, дамбу, дом, производственное предприятие, здание и другие подходящие платформы.
[0087] Различные компоненты, показанные на ФИГ. 1 и ФИГ. 3-11, могут быть объединены с компонентами по ФИГ. 2, использованы с компонентами по ФИГ. 2 или их комбинацией. Кроме того, некоторые из компонентов по ФИГ. 1 и ФИГ. 3-9 могут быть иллюстративными примерами того, как компоненты, показанные в блочной форме на ФИГ. 2, могут быть реализованы в виде физических конструкций.
[0088] Могут быть реализованы другие конфигурации зажимной системы 300 для транспортировочных элементов, отличные от показанных на ФИГ. 3-9. Например, зажимная система для транспортировочных элементов может иметь одно, два, три или более мест для вставок транспортировочных элементов. Такие места для вставок могут быть расположены на расстоянии необходимым образом вдоль держателя.
[0089] Со ссылкой на ФИГ. 12 представлена блок-схема процесса стабилизации транспортировочного элемента в летательном аппарате в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Способ, изображенный на ФИГ. 12, может быть использован для установки зажимной системы 206 для транспортировочных элементов, показанной на ФИГ. 2.
[0090] Процесс начинают с размещения нижней части зажимной системы для транспортировочных элементов в промежутке между двумя несущими конструкциями в летательном аппарате (операция 1200). Затем множество транспортировочных элементов размещают в первом множестве выемок в нижней части зажимной системы для транспортировочных элементов (операция 1202).
[0091] Согласно процессу после этого верхнюю часть зажимной системы для транспортировочных элементов размещают поверх указанного множества транспортировочных элементов таким образом, что указанное множество транспортировочных элементов находится во втором множестве выемок в верхней части (операция 1204). Верхнюю часть плавно перемещают вдоль указанного множества транспортировочных элементов в направлении нижней части таким образом, что первое множество выемок и второе множество выемок окружают периферию каждого из указанного множества транспортировочных элементов (операция 1206).
[0092] После сопряжения указанных двух частей друг с другом верхнюю часть прикрепляют к нижней части (операция 1208). Зажимную систему для транспортировочных элементов затем прикрепляют к указанным двум несущим конструкциям (операция 1210), после этого процесс завершают. Этот процесс может быть повторен для установки каждой зажимной системы для транспортировочных элементов в летательном аппарате.
[0093] Зажимная система для транспортировочных элементов в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения может быть установлена иным образом, отличающимся от описанного в настоящем документе. Например, зажимная система для транспортировочных элементов может быть установлена вокруг уже существующих транспортировочных элементов во время изготовления летательного аппарата или при замене существующих несущих узлов в летательном аппарате.
[0094] Блок-схемы и структурные схемы в различных изображенных вариантах реализации изобретения иллюстрируют архитектуру, функциональность и работу некоторых возможных вариантов осуществления устройств и способов в иллюстративном варианте реализации. В этой связи, каждый блок в блок-схемах или структурных схемах может представлять по меньшей мере один объект из группы, включающей: модуль, сегмент, функцию или часть операции или этапа.
[0095] Иллюстративные варианты реализации раскрытия изобретения могут быть описаны в контексте способа 1300 изготовления и обслуживания летательного аппарата, как показано на ФИГ. 13, и летательного аппарата 1400, как показано на ФИГ. 14. Со ссылкой на ФИГ. 13 показана структурная схема способа изготовления и обслуживания летательного аппарата в соответствии с иллюстративным вариантом реализации изобретения. Во время подготовки к производству способ 1300 изготовления и обслуживания летательного аппарата может включать в себя разработку спецификации и проектирование 1302 летательного аппарата 1400 по ФИГ. 14 и материально-техническое снабжение 1304.
[0096] Во время производства имеет место изготовление компонентов и сборочных узлов, 1306, и интеграция систем, 1308, летательного аппарата 1400 по ФИГ. 14. После этого летательный аппарат 1400 по ФИГ. 14 может пройти этапы сертификации и доставки, 1310, для ввода в эксплуатацию 1312. В процессе эксплуатации 1312 заказчиком летательный аппарат 1400 по ФИГ. 14 проходит плановое регламентное техобслуживание и текущий ремонт, 1314, которые могут включать в себя модификацию, перенастройку, переоборудование и другое техобслуживание или текущий ремонт.
[0097] Зажимная система 206 для транспортировочных элементов по ФИГ. 2 и компонентов в зажимной системе 206 для транспортировочных элементов может быть выполнена во время изготовления компонентов и сборочных узлов, 1306. Кроме того, зажимная система 206 для транспортировочных элементов может быть использована в частях, выполненных для регламентного техобслуживания и текущего ремонта, 1314, в качестве части модификации, перенастройки или переоборудования летательного аппарата 1400 по ФИГ. 14.
[0098] Каждый из процессов способа 1300 изготовления и обслуживания летательного аппарата может быть выполнен или осуществлен системным интегратором, третьей стороной, оператором или какой-либо их комбинацией. В указанных примерах оператор может являться заказчиком. Для целей настоящего описания системный интегратор может включать в себя, помимо прочего, любое количество производителей летательных аппаратов и субподрядчиков по основным системам; третья сторона может включать в себя, помимо прочего, любое количество продавцов, субподрядчиков и поставщиков; а оператор может представлять собой авиакомпанию, лизинговую компанию, военную организацию, обслуживающую организацию и т.д.
[0099] Со ссылкой на ФИГ. 14 показана структурная схема летательного аппарата, в котором может быть реализован иллюстративный вариант реализации. В этом примере летательный аппарат 1400 изготавливают способом 1300 изготовления и обслуживания летательного аппарата по ФИГ. 13, и он может включать в себя корпус 1402 с множеством систем 1404 и внутреннюю часть 1406. Примеры систем 1404 включают в себя одну или более из движительной системы 1408, электрической системы 1410, гидравлической системы 1412 и системы 1414 управления окружающей средой. Может быть включено любое количество других систем. Хотя показан пример, относящийся к аэрокосмической отрасли, различные иллюстративные варианты реализации настоящего изобретения могут быть реализованы в других отраслях промышленности, таких как автомобильная промышленность.
[00100] Устройства и способы, раскрытые в настоящем документе, могут быть использованы во время по меньшей мере одного из этапов способа 1300 изготовления и обслуживания летательного аппарата по ФИГ. 13.
[00101] В одном иллюстративном примере компоненты или сборочные узлы, изготовленные во время изготовления компонентов и сборочных узлов, 1306, по ФИГ. 13, быть изготовлены или произведены аналогично компонентам или сборочным узлам, изготовленным при нахождении летательного аппарата 1400 в эксплуатации 1312 по ФИГ. 13. Еще в одном примере один или более вариантов реализации устройств, способов или их комбинации могут быть использованы во время этапов производства, например, изготовления компонентов и сборочных узлов, 1306, и интеграции систем, 1308, по ФИГ. 13. Один или более вариантов реализации устройств, способов или их комбинации могут быть использованы при нахождении летательного аппарата 1400 в эксплуатации 1312, во время регламентного техобслуживания и ремонта 1314 по ФИГ. 13 или того и другого. Использование ряда различных иллюстративных вариантов осуществления может существенно ускорить сборку летательного аппарата 1400, уменьшить затраты на летательный аппарат 1400 или одновременно существенно ускорить сборку летательного аппарата 1400 и уменьшить стоимость летательного аппарата 1400.
[00102] Иллюстративные варианты изобретения сокращают время изготовления и сборки летательного аппарата. Зажимная система для транспортировочных элементов обеспечивает электромагнитную изоляцию и поддержку для транспортировочного элемента. Поскольку все компоненты в зажимной системе для транспортировочных элементов выполнены из диэлектрического материала, не существует риска возникновения дугового разряда и искрения. В результате, необходимость в герметичном закрытии крепежных изделий заглушками может быть уменьшена или исключена, что приводит к экономии времени и затрат.
[00103] Поскольку нижняя часть и верхняя часть зажимной системы для транспортировочных элементов являются взаимозаменяемыми, компоненты могут быть изготовлены в промышленных масштабах и быстро установлены. Фиксирующий механизм обеспечивает возможность распределения между частями нагрузок, прикладываемых к зажимной системе для транспортировочных элементов во время работы летательного аппарата, сокращая риск возникновения сбоя.
[00104] Эта конструкция зажимной системы для транспортировочных элементов может быть использована для поддержки и электрической изоляции транспортировочных элементов различных типов посредством использования различных вставок. Например, более тонкая вставка может быть использована для поддержки более крупной трубки. Таким образом, иллюстративные варианты изобретения обеспечивает возможность создания зажимной системы, полностью приспосабливаемой для использования в летательных аппаратах.
[00105] Иллюстративные варианты изобретения позволяют обходиться без некоторых компонентов, ранее используемых для изоляции и крепления системы трубок. Кроме того, иллюстративные варианты изобретения устраняют необходимость наличия отдельной защиты от электромагнитного воздействия для каждого из компонентов. Электромагнитная изоляция обеспечивается только одной зажимной системой 206 для транспортировочных элементов по ФИГ. 2.
[00106] В некоторых альтернативных реализациях иллюстративного варианта изобретения функция или функции, описанные в блоках, могут иметь место не в том порядке, который показан на фигурах чертежей. Например, в некоторых случаях, два блока, показанные последовательно, могут быть выполнены по существу одновременно, или блоки иногда могут быть выполнены в обратном порядке, в зависимости от используемой функциональности. Кроме того, другие блоки могут быть добавлены в дополнение к блокам, показанным в блок-схеме или структурной схеме.
[00107] Описание различных иллюстративных вариантов реализации изобретения было представлено в целях иллюстрации, и это описание не является исчерпывающим или ограниченным раскрытыми формами реализации настоящего изобретения. Многие модификации и изменения будут очевидны специалистам в данной области техники. Кроме того, различные иллюстративные варианты реализации изобретения могут обеспечивать различные признаки по сравнению с другими иллюстративными вариантами реализации изобретения. Вариант или варианты реализации изобретения выбраны и описаны для того, чтобы лучше объяснить принципы его осуществления, практического применения и дать представление специалистам о различных вариантах с различными модификациями, которые подходят для конкретного использования изобретения другими специалистами в данной области техники.