COSTILLA-HERRAJE.

Costilla-herraje como componente (9) de un cajón de torsión (1,

3) de una superficie sustentadora de una aeronave que está realizado en material compuesto como una pieza unitaria y cuya configuración comprende: un alma (31) sustancialmente plano con una primera parte en forma de orejeta (33) y una segunda parte en forma de alma de costilla (35); dos alas (39) para unir el alma (31) con las almas de cada uno de los extremos del larguero (11, 13) del cajón al que se conecta; alas (43) de unión a los revestimientos superior e inferior (19, 21) del cajón; vanos (45) en las zonas de intersección con cordones del larguero (11, 13) al que se conecta el componente (9) y con los larguerillos de refuerzo (25) de los revestimientos (19, 21). La invención también comprende procedimientos de montaje de la costilla-herraje en cajones de torsión multilarguero.

larguerillos de refuerzo) -que está realizado en mate

Costilla-herraje.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un componente de un cajón de torsión de una superficie sustentadora de una aeronave para la recepción y distribución de una carga local. Antecedentes de la invención

Tradicionalmente las superficies sustentadoras de estructuras aeronáuticas se componen en su parte resistente y de paso de carga por un cajón de torsión.

Una de las configuraciones conocidas es la configuración multicostilla según la cual el cajón está formado por dos largueros, cerrado por revestimientos y reforzado frente a las cargas de torsión por costillas uniformemente distribuidas.

Otra de las configuraciones conocidas es la configuración multilarguero según la cual el cajón está formado por dos largueros, cerrado por revestimientos y reforzado frente a las cargas de torsión por largueros interiores uniformemente distribuidos.

Normalmente las concentraciones locales de carga en los cajones de torsión, provenientes de estructuras ligadas a ellos, tales como pilones, superficies de control ó apoyos en el fuselaje, se introducen en la estructura del cajón a través de un herraje (normalmente formado por varias piezas) que transmite la carga a un contraherraje (una costilla en el caso de cajón multicostilla) que a su vez la distribuye al resto de la estructura del cajón.

Esta forma de introducir las cargas requiere un gran número de piezas que además no suele ser fácil unir entre sí, requiriendo al mismo tiempo una gran cantidad de bulones que deben de tener unos pares de apriete precisos y unas tolerancias muy reducidas, lo que lleva a consumir mucho trabajo de montaje e invertir mucho tiempo en el mismo.

En un mercado cada vez más competitivo, resulta una necesidad producir estructuras con el menor coste posible y en el menor tiempo posible. En este marco, sería deseable la reducción del número de piezas del conjunto del herraje y el contraherraje mencionados y la simplificación de su proceso de montaje.

La presente invención está orientada a la satisfacción de esa demanda. Sumario de la invención

Un objeto de la presente invención es proporcionar un componente de un cajón de torsión de una superficie sustentadora de una aeronave para la recepción y distribución de una carga local realizado como una pieza unitaria.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un componente de un cajón de torsión de una superficie sustentadora de una aeronave para la recepción y distribución de una carga local con el menor peso posible.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un componente de un cajón de torsión de una superficie sustentadora de una aeronave para la recepción y distribución de una carga local que pueda montarse fácilmente.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar procedimientos eficaces de montaje de dicho componente.

En un primer aspecto, esos y otros objetos se consiguen mediante un componente de un cajón de torsión - (que comprende al menos dos largueros anterior rial compuesto como una pieza unitaria y cuya configuración comprende:

- Un alma sustancialmente plano con una primera parte en forma de orejeta y una segunda parte en forma de alma de costilla.

- Dos alas para unir el alma con las almas de cada uno de los extremos del larguero anterior o posterior al que se conecta el componente.

- Alas de unión a los revestimientos superior e inferior.

- Vanos en las zonas de intersección con los cordones del larguero anterior o posterior al que se conecta el componente y con los larguerillos de refuerzo.

En una realización preferente de dicho componente las alas de unión a los revestimientos superior e inferior se extienden en sentidos opuestos en relación al plano del alma para cada uno de los revestimientos superior e inferior. Se consigue con ello un componente con perfil transversal en forma de Z que facilita su montaje en determinadas configuraciones del cajón.

En otra realización preferente de dicho componente las alas de unión a los revestimientos superior e inferior se extienden a ambos lados del plano del alma para cada uno de los revestimientos superior e inferior. Se consigue con ello un componente con perfil transversal en forma de doble T que transmite la carga muy eficazmente al cajón de torsión.

En un segundo aspecto, se proporciona un procedimiento de montaje del componente mencionado en un cajón multilarguero que comprende los siguientes pasos:

- Proporcionar el cajón de torsión premontado con los dos revestimientos.

- Proporcionar un componente con la configuración mencionada de un perfil en forma de Z.

- Introducir dicho componente en el cajón rotado un ángulo predeterminado.

- Desplazar dicho componente hasta el lugar previsto para su ubicación y rotarlo hasta que queda posicionado correctamente.

- Acoplar el componente con los extremos del larguero anterior o posterior al que se conecta.

- Unir el componente a los dos revestimientos y a los extremos del larguero anterior o posterior al que se conecta.

En un tercer aspecto, se proporciona un procedimiento de montaje del componente mencionado en un cajón multilarguero que comprende los siguientes pasos:

- Proporcionar el cajón de torsión premontado con los dos revestimientos.

- Proporcionar un componente con la configuración mencionada de un perfil en forma de doble T.

- Introducir dicho componente en el cajón en posición vertical.

- Desplazar dicho componente hasta el lugar previsto para su ubicación y posicionarlo correctamente.

- Acoplar el componente con los extremos del larguero anterior o posterior al que se conecta.

- Unir el componente a los dos revestimientos y a los extremos del larguero anterior o posterior al que se conecta.

Otras características y ventajas de la presente invención se desprenderán de la descripción detallada que sigue de una realización ilustrativa del objeto de la invención en relación a las figuras adjuntas.

Descripción de las figuras

La Figura 1a muestra una vista en perspectiva de un cajón de torsión de configuración multicostilla conocida y la Figura 1b muestra una vista en sección transversal por el plano A-A de la Figura 1a.

La Figura 2 muestra una vista parcial en perspectiva de un cajón de torsión multicostilla conocido con un conjunto herraje-contraherraje en un punto . de introducción de carga al cajón.

Las Figuras 3a y 3b muestran vistas en sección transversal de conjuntos herraje-contraherrajes conocidos para la introducción de cargas a un cajón de torsión multicostilla.

La Figura 4a muestra una vista en perspectiva de un cajón de torsión de configuración multilarguero conocida y la Figura 4b muestra una vista típica en sección transversal de ese tipo de cajones de torsión.

La Figura 5 muestra una vista en sección transversal de un conjunto herraje-contraherraje conocidos para la introducción de cargas a un cajón de torsión multilarguero.

La Figura 6a muestra una vista esquemática en sección transversal de una unión conocida del conjunto herraje-contraherraje al cajón de torsión.

La Figura 6b muestra una vista esquemática en sección transversal de la unión del componente para la recepción y distribución de una carga local según la presente invención al cajón de torsión.

La Figura 7a muestra una vista en perspectiva de una realización preferente de un componente para la recepción y distribución de una carga local al cajón de torsión según la presente invención.

La Figura 7b muestra una vista esquemática en sección lateral del componente de la Figura 7a montado en el cajón de torsión.

La Figura 8 ilustra el proceso de montaje del componente de la Figura 7a en el cajón de torsión.

La Figura 9a muestra una...

1. Componente (9) de un cajón de torsión (1, 3) de una superficie sustentadora de una aeronave para la recepción y distribución de una carga local, comprendiendo el cajón de torsión (1, 3) al menos dos largueros anterior y posterior (11, 13) , dos revestimientos superior e inferior (19, 21) con larguerillos de refuerzo (25) , caracterizado porque está realizado en material compuesto como una pieza unitaria y porque su configuración comprende:

- Un alma (31) sustancialmente plano con una primera parte en forma de orejeta (33) y una segunda parte en forma de alma de costilla (35) ;

- Dos alas (39) para unir el alma (31) con las almas de cada uno de los extremos del larguero anterior

o posterior (11, 13) al que se conecta el componente (9) ; -Alas (43) de unión a los revestimientos superior e inferior (19, 21) ;

- Vanos (45) en las zonas de intersección con cordones del larguero posterior o anterior (11, 13) al que se conecta el componente (9) y con los larguerillos de refuerzo (25) .

2. Componente (9) de un cajón de torsión (1, 3) de una superficie sustentadora de una aeronave según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas alas

(43) de unión a los revestimientos superior e inferior (19, 21) se extienden en sentidos opuestos en relación al plano del alma (31) para cada uno de los revestimientos superior e inferior (19, 21) .

3. Componente de un cajón de torsión (1, 3) de una superficie sustentadora de una aeronave según la reivindicación 1, caracterizado porque dichas alas (43) de unión a los revestimientos superior e inferior (19, 21) se extienden a ambos lados del plano del alma

(31) para cada uno de los revestimientos superior e inferior (19, 21) .

4. Componente (9) de un cajón de torsión (3) de una superficie sustentadora de una aeronave según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque dicho cajón de torsión (3) es un cajón multilarguero y porque el alma de costilla (35) se extiende entre el larguero anterior o posterior (11, 13) al que se conecta el componente (9) y el larguero intermedio (15) más próximo a él.

5. Componente (9) de un cajón de torsión (1) de una superficie sustentadora de una aeronave según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque dicho cajón de torsión (1) es un cajón multicostilla y porque el alma de costilla (35) se extiende entre los dos largueros anterior y posterior (11, 13) .

6. Procedimiento de montaje del componente (9) objeto de la reivindicación 2 en un cajón de torsión

(3) multilarguero, caracterizado porque comprende los siguientes pasos: a) Proporcionar el cajón de torsión (3) premontado con los dos revestimientos (19, 21) ; b) Proporcionar un componente (9) según la reivindicación 2; c) Introducir dicho componente (9) en el cajón de torsión (3) rotado un ángulo predeterminado;

d) Desplazar dicho componente (9) hasta el lugar previsto para su ubicación y rotarlo hasta que queda posicionado correctamente;

e) Acoplar el componente (9) con los extremos del larguero anterior o posterior (11, 13) al que se conecta;

f) Unir el componente (9) a los dos revestimientos (11, 19) y a los extremos del larguero anterior o posterior (11, 13) al que se conecta.

7. Procedimiento de montaje del componente (9) objeto de la reivindicación 3 en un cajón de torsión

(3) multilarguero, caracterizado porque comprende los siguientes pasos: a) Proporcionar el cajón de torsión (3) premontado con los dos revestimientos (19, 21) ; b) Proporcionar un componente (9) según la reivindicación 3; c) Introducir dicho componente (9) en el cajón de torsión (3) en posición vertical; d) Desplazar dicho componente (9) hasta el lugar previsto para su ubicación;

e) Acoplar el componente (9) con los extremos del larguero anterior o posterior (11, 13) al que se conecta;

f) Unir el componente (9) a los dos revestimientos (11, 19) y a los extremos del larguero anterior o posterior (11, 13) al que se conecta.