SISTEMA DE ACOPLAMIENTO DE COMPONENTES DE AERONAVES.

Sistema de acoplamiento de componentes de aeronaves para acoplar un componente (11) tal como un estabilizador horizontal de cola al fuselaje (27) de una aeronave;

estando estructurado dicho componente (11) como un cajón comprendiendo largueros frontal y trasero (13, 14), costillas (15) extendiéndose desde el larguero frontal (13) al larguero trasero (14) y un revestimiento (17), y comprendiendo también una pluralidad de largueros intermedios (23) dispuestos para ser unidos a las cuadernas (33) del fuselaje; comprendiendo dicho fuselaje (27) un revestimiento (31) y unas cuadernas (33) y también una disposición de montaje apropiada para recibir dichos largueros adicionales (23) y para permitir su unión a dichas cuadernas (33).

SISTEMA DE ACOPLAMIENTO DE COMPONENTES DE AERONAVES

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un sistema de acoplamiento de componentes de aeronaves y más en particular a un sistema de acoplamiento de un estabilizador vertical de cola con el fuselaje de la aeronave.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como es bien conocido, el peso es un aspecto fundamental en la industria aeronáutica que consecuentemente está incrementando el uso de materiales compuestos en lugar de materiales metálicos incluso en estructuras primarias.

Los materiales compuestos más utilizados en la industria aeronáutica son los consistentes en fibras o haces de fibra embebidos en una matriz de resina termoestable o termoplástica, en forma de material preimpregnado ó 11 prepegli. Sus principales ventajas se refieren a: -Su elevada resistencia específica respecto a los materiales metálicos.

Se trata de la ecuación resistencia/peso. -Su excelente comportamiento ante cargas de fatiga. -Las posibilidades de optimización estructural gracias a la anisotropía del material y la posibilidad de combinar fibras con diferentes orientaciones, permitiendo el diseño de elementos con diferentes propiedades mecánicas, 2 5 ajustadas a las diferentes necesidades en términos de cargas aplicadas. La instalación del estabilizador vertical de cola en el fuselaje de la aeronave debe realizarse en la etapa final del ensamblaje. En otro caso se incrementarían los tiempos y el coste por la logística y el transporte requeridos. En la técnica anterior dicha instalación se ha realizado típicamente usando 30 accesorios ó disposiciones superficiales específicas para acoplar ambos componentes y para transferir las cargas del estabilizador vertical de cola a la estructura del fuselaje.

Las soluciones conocidas para instalar un estabilizador vertical de cola ú

otras piezas hechas con material compuesto con un fuselaje de aeronave hecho

también con material compuesto han seguido el mismo enfoque utilizado

cuando dichos componentes estaban realizados con materiales metálicos: el

5 uso de medios superficiales específicos hechos con materiales metálicos y/o

materiales compuestos para acoplar ambos componentes y transferir la carga a

la estructura del fuselaje. Esto implica, entre otras consecuencias, dificultades

de montaje en la Línea de Ensamblaje Final para conseguir las precisiones y

tolerancias requeridas y un mayor tiempo de realización de la tarea que demora

10 la producción.

La presente invención está dirigida a la solución de ese problema.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

15 Es un objeto de la presente invención proporcionar un sistema de

acoplamiento entre un componente de una aeronave como el estabilizador

vertical de cola y el fuselaje de la aeronave que permita simplificar el montaje de

dicho componente en el fuselaje de la aeronave.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un sistema de

2 o acoplamiento entre un componente de una aeronave como el estabilizador

vertical de cola y el fuselaje de la aeronave que las cargas de dicho

componente sean transmitidas directamente a la estructura del fuselaje.

Estos y otros objetos se consiguen proporcionando un sistema de

acoplamiento para acoplar un componente tal como el estabilizador vertical de

25 cola al fuselaje de una aeronave; estando estructurado dicho componente como

un cajón comprendiendo largueros frontal y trasero, costillas extendiéndose

desde el larguero frontal al larguero trasero y un revestimiento; comprendiendo

dicho fuselaje revestimiento y cuadernas; comprendiendo el sistema en dicho

componente una pluralidad de largueros intermedios dispuestos para ser unidos

3º a las cuadernas del fuselaje y en el fuselaje una disposición de montaje

dichas cuadernas.

En una realización preferente, dicha pluralidad de largueros intermedios acoplamiento que optimiza el ensamblaje del estabilizador vertical de cola en el

están dispuestos para ser unidos a cuadernas del fuselaje contiguas. Se

consigue con ello un sistema de acoplamiento que optimiza la disposición de

montaje en el fuselaje.

5 En otra realización preferente, dicha pluralidad de largueros intermedios

están unidos por uno de sus extremos a alguno de los largueros frontal y trasero

o a alguna de dichas costillas. Se consigue con ello un sistema de acoplamiento

que facilita la integración de dichos largueros adicionales en la estructura de

cajón.

10 En otra realización preferente, dicha disposición de montaje comprende

una pluralidad de puertas de acceso en el fuselaje que permiten el correcto

posicionamiento de dicho componente en el fuselaje. Se consigue con ello un

sistema de acoplamiento que facilita el ensamblaje de dicho componente en el

fuselaje porque el proceso de montaje se reduce al posicionamiento del

15 componente en el lugar previsto para él dentro del fuselaje.

En otra realización preferente, el sistema de acoplamiento también

comprende unos elementos longitudinales para ser unidos tanto al revestimiento

del fuselaje como al revestimiento de dicho componente. Se consigue con ello

un sistema de acoplamiento que incluye medios complementarios para la

2 o transferencia de cargas de fácil implementación.

En otra realización preferente las cuadernas del fuselaje y los largueros

intermedios del estabilizador vertical de cola tienen una sección transversal en

forma de e y los largueros intermedios están dispuestos de manera que la parte

inferior de sus almas pueda ser unida a las almas de dichas cuadernas con

2 5 medios mecánicos. Se consigue con ello un sistema de acoplamiento que

facilita el proceso de unión entre dichos largueros intermedios y dichas

cuadernas.

En otra realización preferente, dichas cuadernas y dichos largueros

intermedios con una sección transversal en forma de e están dispuestos de

3º manera que las alas de cuadernas y largueros intermedios contiguos estén

5 fuselaje. Otras características y ventajas de la presente invención se desprenderán de la siguiente descripción detallada de una realización ilustrativa y no limitativa de su objeto en relación con las Figuras que se acompañan.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

1 o 15 2 o 2 5

La Figura 1 es un vista esquemática en perspectiva de un sistema de acoplamiento entre un estabilizador vertical de cola y un fuselaje según la presente invención. La Figura 2 es una vista esquemática en perspectiva que muestra como se unen los largueros del estabilizador vertical de cola a las cuadernas del fuselaje según una realización preferente de la presente invención. La Figura 3 es una vista esquemática en perspectiva separada del estabilizador vertical de cola según la presente invención a ser acoplado al fuselaje de la aeronave. La Figura 4 es una vista lateral esquemática separada del fuselaje según la presente invención al que será acoplado el estabilizador vertical de cola. La Figura 5 es una sección transversal esquemática mostrando unidos el estabilizador vertical de cola y el fuselaje de la aeronave según la presente invención. La Figura 6 es una vista esquemática en perspectiva de la operación de montaje del estabilizador vertical de cola en el fuselaje de la aeronave según la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

3º

ensamblaje final. Estos requerimientos son particularmente relevantes para

componentes hechos con material compuesto.

La idea básica de esta invención es un rediseño de la integración

estructural de un componente de una aeronave tal como un estabilizador

5 vertical de cola con el fuselaje de la aeronave dirigido tanto a facilitar su

ensamblaje como a proporcionar una eficiente transmisión de cargas a la

estructura del fuselaje. Este rediseño implica nuevos medios en el estabilizador

vertical de cola y en el fuselaje de la aeronave.

En la realización preferente ilustrada en las Figuras puede verse que la

1 o estructura interna del estabilizador vertical de cola 11 es una estructura de cajón

convencional comprendiendo un larguero frontal 13, un larguero trasero 14,

costillas 15 que se extienden desde el larguero frontal 13 hasta el larguero

trasero 14 y un revestimiento 17 rigidizado con larguerillos...

5 1 o 1. Un sistema de acoplamiento para acoplar un componente (11) al fuselaje (27) de una aeronave; estando estructurado dicho componente (11) como un cajón comprendiendo largueros frontal y trasero (13, 14) , costillas (15) extendiéndose desde el larguero frontal (13) al larguero trasero (14) y un revestimiento (17) ; comprendiendo dicho fuselaje (27) un revestimiento (31) y unas cuadernas (33) ; caracterizado porque comprende: -en dicho componente (11 ) , una pluralidad de largueros intermedios (23) dispuestos para ser unidos a las cuadernas (33) del fuselaje; -en el fuselaje (27) , una disposición de montaje apropiada para recibir dichos largueros adicionales (23) y para permitir su unión a dichas cuadernas (33) .

15 2. Un sistema de acoplamiento según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha pluralidad de largueros intermedios (23) están dispuestos para ser unidos a cuadernas (33) contiguas.

20 3. Un sistema de acoplamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, caracterizado porque dicha pluralidad de largueros intermedios (23) están unidos por uno de sus extremos a alguno de los largueros frontal y trasero (13, 14) o a alguna de dichas costillas (15) .

2 5 4. Un sistema de acoplamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque dicha disposición de montaje comprende una pluralidad de puertas de acceso (45) en el revestimiento (31) del fuselaje que permiten el correcto posicionamiento de dicho componente (11) en el fuselaje (27) .

30 5. Un sistema de acoplamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el sistema de acoplamiento también comprende unos

elementos longitudinales (49) para ser unidos tanto al revestimiento (31) del fuselaje como al revestimiento (17) de dicho componente (11) .

5 6. Un sistema de acoplamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque dicho componente (11) es un estabilizador vertical de cola.

1º 7. Un sistema de acoplamiento según la reivindicación 6, caracterizado porque dichas cuadernas (33) y dichos largueros intermedios (23) tienen una sección transversal en forma de C y los largueros intermedios (23) están dispuestos de manera que la parte inferior de sus almas (25) pueda ser unida a las almas (35) de dichas cuadernas (33) .

15 8. Un sistema de acoplamiento según la reivindicación 7, caracterizado porque dichas cuadernas (33) y dichos largueros intermedios (33) están dispuestos de manera que las alas (37, 27) de cuadernas (33) y largueros intermedios (23) contiguos estén orientados en direcciones opuestas.