PL232341B1 - Sposób wykonania goleni podwozia samolotu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Dziedzina techniki

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykonania goleni podwozia samolotu. Bardziej szczegółowo, wynalazek dotyczy sposobu zaginania na gorąco goleni podwozia stosowanego w układzie jezdnym, w szczególności w ultralekkich samolotach.

Stan techniki

Z amerykańskiego zgłoszenia patentowego nr US20170056949A1 znany jest sposób gięcia blach na prasie wyposażonej w matrycę i stempel polegający na formowaniu wypukłych krawędzi.

Z europejskiego zgłoszenia patentowego nr EP2363217 znany jest sposób zaginania detali na gorąco przy wykorzystaniu indukcji elektromagnetycznej. Prasa wyposażona jest w matrycę i stempel o odpowiednio ukształtowanych powierzchniach roboczych celem wykonania łukowatych zagięć.

Znane są również metody zaginania goleni polegają na wykonaniu zagięcia za pomocą rolek. Metoda ta nie zapewnia jednak powtarzalności wymiarowej oraz powoduje braki na poziomie 30% ze względu na nieciągłości liniowe występujące w materiale hutniczym. Nieciągłości liniowe w krytycznych częściach lotniczych klasyfikowane są jako wada nie podlegająca czynnościom naprawczym. Wykrycie takiej wady na tym etapie procesu produkcyjnego generuje z kolei znaczne koszty.

Opis istoty wynalazku

Sposób wykonania goleni podwozia samolotu według wynalazku eliminuje powyższe niedogodności.

Sposób wykonania goleni podwozia samolotu, według wynalazku, polega na zaginaniu na gorąco półfabrykatu do kąta 52°. Półfabrykat ma kształt spłaszczonego profilu monolitycznego, którego szerokość rośnie wzdłużnie od jego końców ku środkowi, przy czym półfabrykat posiada przednią część o szerszym przekroju mocowaną do kadłuba samolotu oraz tylną część o węższym przekroju mocowaną do koła podwozia. Sposób według wynalazku obejmuje następujące kroki:

i) nagrzewanie półfabrykatu w obszarze części przedniej do temperatury 860°C ± 15°C w czasie 80-90 sekund;

ii) nagrzewanie półfabrykatu w obszarze części tylnej w temperaturze 860°C ± 15°C w czasie 40-60 sekund;

iii) umieszczenie półfabrykatu na prasie pomiędzy matrycą a stemplem, przy część robocza stempla ma kształt wypukłego łuku o kącie 127°30';

iv) zadziałanie siłą prasy hydraulicznej w obszarach nagrzewania części przedniej i części tylnej;

v) uzyskanie w nagrzewanych obszarach zagięcia o kącie 52° w wyniku korekty kąta 128° o wartość -30' po odprężeniu na wskutek uwolnienia półfabrykatu z prasy.

Korzystnie zagina się przednią część półfabrykatu w obszarze o najszerszym przekroju, natomiast część tylną w obszarze o najwęższym przekroju, który bezpośrednio łączy się z mocowaniem do koła.

Korzystnie, prasa wywiera nacisk 400 ton w czasie 1:1,5 min.

Korzystne skutki

Dzięki zastosowaniu sposobu wykonania goleni podwozia według wynalazku osiągnięto redukcję nieciągłości liniowych występujących w materiale; redukcję detali brakowych z 30% do 2%; powtarzalność wymiarową; powtarzalność wykonania kąta 52°; wyeliminowanie procesu doginania oraz prostowania goleni; zachowanie wysokich parametrów wytrzymałościowych (wytrzymałość, udarność).

Krótki opis rysunków

Wynalazek zostanie poniżej przedstawiony w korzystnym przykładzie wykonania, z odniesieniem do załączonych rysunków, na których:

Fig. 1 - przedstawia goleń podwozia samolotu;

Fig. 2 - przedstawia schemat nagrzewania półfabrykatu;

Fig. 3 - przedstawia schemat konstrukcyjny przyrządu do gięcia goleni podwozia.

Szczegółowy opis przykładu realizacji

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykonania goleni podwozia samolotu polegający na zaginaniu na gorąco kąta 52° na prasie hydraulicznej wyposażonej w matrycę i stempel. Goleń wytwarzana jest z półfabrykatu a kształcie spłaszczonego profilu monolitycznego, którego szerokość rośnie

PL 232 341 B1 wzdłużnie od jego końców ku środkowi. Półfabrykat posiada przednią część 1 o szerszym przekroju mocowaną do kadłuba samolotu oraz tylną część 2 o węższym przekroju mocowaną do koła podwozia.

Sposób gięcia obejmuje następujące etapy:

i) nagrzewanie części przedniej półfabrykatu 1 do temperatury 860°C ± 15°C na powierzchni 42 dm² w czasie 80-90 sekund.

Nagrzewanie może odbywać się za pomocą lancy acetylenowo-tlenowej, natomiast pomiar temperatury dokonuje się za pomocą termoindykatorów kredkowych.

ii) nagrzewanie części tylnej półfabrykatu 2 w temperaturze 860°C ±15°C w czasie 40-60 sekund.

iii) umieszczenie półfabrykatu pomiędzy matrycą 6 a stemplem 4 przyrządu do gięcia celem uzyskania stałego kąta 52°.

Półfabrykat bazowany jest za pomocą kołków bazowych w celu stabilizacji. Stempel 4 osadzony jest na płycie górnej 3 w rowku teowym prasy hydraulicznej wysięgowej o nacisku 400 ton. Powierzchnia robocza stempla 4 ma kształt wypukłego łuku i jest odzwierciedleniem kształtu i kąta pomniejszonego o wartość odprężenia materiałowego po zagięciu. Żądany kąt 52° goleni zapewnia wykonany na stemplu kąt 127°30'.

Matryca przyrządu osadzona jest na stole płyty dolnej 7 w rowkach teowych. Prawidłowe położenie stempla 4 względem matrycy 6 zapewniają kolumny 5 oraz tuleje prowadzące 2. Matryca 6 ma kształt odpowiadający kształtowi stempla 4 o kształcie odpowiednio wklęsłego łuku.

iv) zadziałanie siłą prasy hydraulicznej (ruchem stempla) o nacisku 400 ton w czasie 1:1,5 min powodując zagięcie goleni do uzyskania kształtu odwzorowującego kształt matrycy formującej 6.

v) uzyskanie kąta 52° w wyniku korekty kąta 128° o wartość -30' po odprężeniu na wskutek uwolnienia półfabrykatu z prasy.

Metoda pozwala wyeliminować dodatkowe procesy korekty kąta i kształtu w częściach krytycznych orz gwarantuje uzyskanie geometrii otworów zaczepu golenia przegubu mocującego na samolocie i przegubu osi koła.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wykonania goleni podwozia samolotu, polegający na zaginaniu na gorąco półfabrykatu do kąta 52°, przy czym półfabrykat ma kształt spłaszczonego profilu monolitycznego, którego szerokość rośnie wzdłużnie od jego końców ku środkowi, przy czym półfabrykat posiada przednią część o szerszym przekroju mocowaną do kadłuba samolotu oraz tylną część o węższym przekroju mocowaną do koła podwozia, znamienny tym, że obejmuje następujące kroki:

   i) nagrzewanie półfabrykatu w obszarze części przedniej (1) do temperatury 860°C ± 15°C w czasie 80-90 sekund;

   ii) nagrzewanie półfabrykatu w obszarze części tylnej (2) w temperaturze 860°C ± 15°C w czasie 40-60 sekund;

   iii) umieszczenie półfabrykatu na prasie pomiędzy matrycą (6) a stemplem (4), przy część robocza stempla (4) ma kształt wypukłego łuku o kącie 127°30';

   iv) zadziałanie siłą prasy hydraulicznej w obszarach nagrzewania części przedniej (1) i części tylnej (2);

   v) uzyskanie w nagrzewanych obszarach (1, 2) zagięcia o kącie 52° w wyniku korekty kąta 128° o wartość -30' po odprężeniu na wskutek uwolnienia półfabrykatu z prasy.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zagina się przednią część półfabrykatu w obszarze o najszerszym przekroju (1), natomiast część tylną w obszarze o najwęższym przekroju (2), który bezpośrednio łączy się z mocowaniem do koła.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że prasa wywiera nacisk 400 ton w czasie 1:1,5 min.