-
GEBIET DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Luftfahrt und insbesondere die Anpassungen, die es ermöglichen, die Sitzschienen, die Fußböden von Flugzeugen bilden, unter den besten Bedingungen herzustellen.
-
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
-
Die Sitzschienen sind lineare Elemente, die der Aufnahme, der Stützung und der Beibehaltung der Sitze in einem Flugzeug in ihrer Position dienen. Diese Schienen arbeiten mit einer Vielzahl von anderen Elementen zusammen, um den Boden eines Flugzeugs zu bilden. Diese Schienen weisen somit funktionelle Oberflächen auf, die mit der Aufnahme der Sitze verbunden sind, ebenso wie funktionelle Oberflächen, die ihre Integration in den Fußboden ermöglichen.
-
Diese Schienen umfassen klassischerweise:
- – einen horizontalen oberen Teil, genannt Kopf, ausgestattet auf seiner Längs-Symmetrieebene mit einer Rille, vorgeformt als Zahnstange, die die Befestigungsmodule der Sitze aufnimmt,
- – einen vertikalen flachen Zwischenteil, genannt Kern, der sich im oberen Vorsprung mit der unteren Seite des oberen Teils, der den Kopf bildet, verbindet,
- – einen unteren Teil, der sich mit dem unteren Vorsprung des Kerns verbindet und eine Vielzahl von Bodenplatten umfasst, die funktionelle Stützflächen auf zwei verschiedenen Höhen aufweisen, wobei die Bodenplatten, die auf einer Zwischenhöhe angebracht sind, obere Bodenplatten genannt werden, und wobei die Bodenplatten, die darunter angebracht sind, untere Bodenplatten genannt werden.
-
Diese Schienen werden klassischerweise durch Extrusion, dann durch Bearbeitung hergestellt. Jedoch hat ein derartiges Herstellungsverfahren den Nachteil des Verlusts eines bedeutenden Teils des Materials sowie eine besonders lange Dauer. Dieses Problem des Verlusts von Material ist umso bedeutender, als das verwendete Material wie z.B. Titan besonders teuer ist.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Ausgehend von dieser Tatsache hat die Anmelderin Untersuchungen angestellt, die zum Ziel haben, die Herstellung der Sitzschienen und ihre Integration in die Fußböden zu vereinfachen. Die Aufgaben der Erfindung sind insbesondere, die Masse zu verringern, die Verluste von Material zu begrenzen, die Herstellungsdauer zu verringern und die Kosten der Herstellung zu senken.
-
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine vollständige Schiene aus Titan ohne die Nachteile des Standes der Technik herstellen zu können.
-
Schließlich ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Integration der Schiene der Erfindung in das Innere eines Fußbodens zu optimieren.
-
Diese Untersuchungen haben zum Entwurf einer besonders neuartigen Sitzschiene des Typs derjenigen geführt, die die folgenden Bauteile aufweisen:
- – einen horizontalen oberen Teil, genannt Kopf, ausgestattet auf seiner Längssymmetrieebene mit einer Rille, vorgeformt als Zahnstange, die die Befestigungsmodule der Sitze aufnimmt,
- – einen vertikalen flachen Zwischenteil, genannt Kern, der sich im oberen Vorsprung mit der unteren Seite des oberen Teils verbindet,
- – einen unteren Teil, der sich mit dem unteren Vorsprung des Kerns verbindet und eine Vielzahl von Bodenplatten umfasst, die funktionelle Stützflächen auf beiden Seiten der vertikalen Ebene aufweisen, gebildet vom Kern auf zwei verschiedenen Höhen, wobei die Bodenplatten, die auf einer Zwischenhöhe angebracht sind, obere Bodenplatten genannt werden, und wobei die Bodenplatten, die darunter angebracht sind, untere Bodenplatten genannt werden.
-
Die Sitzschiene der Erfindung ist dadurch bemerkenswert, dass die oberen und die unteren Bodenplatten, angeordnet auf einer gleichen Seite der vertikalen Symmetrieebene, die vom Kern definiert wird, untereinander mit Hilfe eines zusätzlichen Profils, genannt Verbindungsprofil, verbunden sind.
-
wobei der untere Vorsprung des Kerns hergestellt ist, um den Entwurf, gebildet durch die Verbindung zwischen den Bodenplatten und dem Verbindungsprofil, zu folgen.
-
wobei die Bodenplatten, das Verbindungsprofil, der Kern und der Kopf durch Schweißung zusammengefügt sind.
-
Dieser Entwurf einer Schiene ist dadurch bemerkenswert, dass der ihre Herstellung vereinfacht und erleichtert.
-
In der Tat ermöglicht das zusätzliche Verbindungsprofil eine ursprüngliche Verbindung zwischen den oberen und den unteren Bodenplatten, wobei Steifigkeit und eine bessere Aufnahme der Kräfte erzeugt wird, die auf die Schiene, wirken, durch.
- – Verbindung mit Hilfe eines zusätzlichen Profils, genannt Verbindungsprofil, der oberen und unteren Bodenplatten, die auf einer gleichen Seite der vertikalen Symmetrieebene angeordnet sind, die durch den Kern definiert wird,
- – Vorformung des unteren Teils des Kerns, um dem Entwurf, der durch die Verbindung zwischen den Bodenplatten und dem gebogenen Verbindungsprofil gebildet
- ist, zu folgen.
- – und Zusammenfügung der Bodenplatten, des Profils, des Kerns und der Kopfes durch Schweißung.
-
Diese Steifigkeit und diese bessere Aufnahme der Kräfte ermöglichen, eine Lösung der Herstellung durch Schweißung vorzuschlagen. Die Dicken der verschiedenen Elemente, aus denen die Sitzschiene besteht, können somit verringert werden und den gewünschten Massengewinn ermöglichen. In der Tat erforderte die bis jetzt verwendete Bearbeitung größere minimale Dicke als diejenigen, die für die Schweißung erforderlich sind.
-
Eines der in Betracht gezogenen Ausführungsbeispiele ist, dass das Verbindungsprofil und die Bodenplatten aus unabhängigen Elementen bestehen, die untereinander und mit dem Kern durch Schweißung befestigt sind. Ein anderes der in Betracht gezogenen Ausführungsbeispiele, das ein Teil der gewünschten Vereinfachung ist, besteht darin, die Bodenplatten und das Verbindungsprofil durch Biegung eines einzigen und gleichen flachen Profils herzustellen. Der untere Teil des Kerns ist vorgeformt, um den Winkeln zu folgen, die von den gebogenen Oberflächen gebildet sind.
-
Die Wahl eines Verfahrens zur Durchführung durch Schweißung hat auch den Vorteil, die Bearbeitungsvorgänge oder mindestens die Vorgänge zu vermeiden, bei denen ein großes Volumen von Material auf dem unteren Teil der Schiene entfernt wird, und ermöglicht somit deren Einsparung.
-
Gemäß dem jetzt in Betracht gezogenen Ausführungsbeispiel wird die Vorformung des Kopfes als Zahnstange weiterhin durch Bearbeitung durchgeführt.
-
Ein weiteres besonders vorteilhaftes Merkmal liegt in der Auswahl des Materials. So werden gemäß der Erfindung der Kopf, der Kern und der untere Teil aus Titan hergestellt. Diese Wahl des Materials wird an die Wahl des Ausführungsbeispiels angepasst, das so weit wie möglich die Vorgänge der Entfernung von Material vermeidet und ermöglicht, nicht nur bei der Dauer der Vorgänge, sondern auch der erforderlichen Masse des verwendeten Materials einzusparen. Diese Wahl verbessert die Korrosionsbeständigkeit dieses Elements.
-
Die erhaltene Schiene ist insbesondere neuartig, da sie eine vollständig aus Titan geschweißte Struktur aufweist.
-
Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung wird die Schweißung durch Laser durchgeführt. Diese Wahl der Schweißung hat die Vorteile, dass das Betriebsverfahren besser beherrscht, das Werkstück weniger erhitzt und die Notwendigkeit eines Metalleintrags vermieden wird.
-
Diese Wahl einer Schweißung durch Laser hat die Anmelderin dazu gebracht, die verschiedenen Untergruppen, aus denen die Schiene besteht, vorzuformen, um die Vorgänge der Laserschweißung zu erleichtern. So ist z.B. die untere Fläche des Kopfes auf ihrer Symmetrieebene mit einer Nut vorgeformt, die den oberen Teil des Kerns aufnimmt, wobei die Tiefe der Nut die Durchführung einer Schweißung auf dem oberen Teil des Kopfes ermöglicht. Die Verwendung der Lasertransparenz-Schweißung erleichtert so die Herstellung der Schiene.
-
Eine weitere Eigenschaft, die die Durchführung der Schiene erleichtert, liegt in der Tatsache, dass gemäß einer weiteren Wahl der Herstellung die Bodenplatten und das Verbindungsprofil, die auf beiden Seiten der vertikalen Ebene, die vom Kern definiert wird (und nicht nur diejenigen, die auf einer Seite der Ebene positioniert sind), angebracht sind, auf einem gleichen gebogenen flachen Profil durchgeführt werden. Ein einziges und gleiches Werkstück führt somit die Funktionen der Fußplatten und des Verbindungsprofils der zwei Seiten der Schiene der Erfindung durch.
-
Die Schiene gemäß der Erfindung kann sämtliche oder nur einen Teil oben beschriebenen Eigenschaften vereinen. Eine aus Titan hergestellte Schiene, die gemäß der Erfindung geschweißt ist, erfüllt dennoch alle Aufgaben der Erfindung.
-
Die Erfindung betrifft auch den Fußboden des Flugzeuginnenraums, in den die Schiene der Erfindung integriert ist, die in der Verlängerung von anderen linearen Elementen wie z.B. falschen Schienen angebracht sein kann. Dieser Fußboden ist insbesondere bemerkenswert, da das Ende der falschen Schiene eine Projektion mit einer angepassten Abmessung aufweist, die in das ausgehöhlte Volumen reicht, die durch die Rille, durchgeführt in der Schiene, gebildet ist, um dieses ausgehöhlte Volumen auszufüllen und Flächen zu erzeugten, die zusätzlich zu denjenigen geschweißt werden können, die bereits aufgrund der Verbindung zwischen den Profilen vorhanden sind.
-
Die Erfindung betrifft auch das das Verfahren zur Herstellung der Schiene aus Titan der Erfindung, das aus Folgendem besteht:
- – Extrusion des Kopfes,
- – Schnitt des Kerns,
- – Verbindung der Fußplatten mit Hilfe eines zusätzlichen Verbindungsprofils, und
-
Zusammenfügung der verschiedenen Elemente durch Laserschweißung.
-
Ein weiteres Verfahren umfasst die Durchführung der Bodenplatten und des Verbindungsprofils durch Biegen eines einzigen und gleichen flachen Profils.
-
Danach wird der Kopf bearbeitet. Eventuell können andere funktionelle Flächen Gegenstand einer Entfernung von Material sein, um zu schleifen, nachdem die Schweißungen durchgeführt wurden.
-
Die fundamentalen Konzepte der Erfindung, die oben in ihrer elementarsten Form dargelegt wurde, andere Einzelheiten und Merkmale werden bei der Lektüre der folgenden Beschreibung und bezüglich der beigefügten Zeichnungen deutlicher, wobei als nicht einschränkendes Beispiel ein Ausführungsbeispiel einer Schiene gemäß der Erfindung gegeben wird.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine Schemazeichnung einer perspektivischen Ansicht einer Zeichnung eines Ausführungsbeispiels eines Fußbodens, der die Schienen gemäß der Erfindung integriert,
-
2 ist eine Schemazeichnung einer perspektivischen Ansicht eines Abschnitts eines Ausführungsbeispiels einer Schiene gemäß der Erfindung.
-
3 ist eine Schemazeichnung eines Abschnitts einer Schiene gemäß der Erfindung;
-
4 ist eine Schemazeichnung eines Abschnitts eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Verbindung zwischen den Fußplatten und dem unteren Teil des Kerns;
-
5 ist eine Schemazeichnung eines Abschnitts eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Verbindung zwischen den Fußplatten und dem unteren Teil des Kerns;
-
6 ist eine Schemazeichnung einer Ansicht von oben der Zusammenfügung gemäß der Erfindung zwischen einem Ende der Schiene und einem Ende der falschen Schiene.
-
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
-
Wie in der Zeichnung von 1 veranschaulicht ist, besteht der Fußboden des Flugzeugs mit dem Bezug P in seiner Gesamtheit aus Querbalken 100, die insbesondere Schienen 200 gemäß der Erfindung, verlängert oder nicht durch falsche Schienen 300, tragen.
-
Die Sitzschienen gemäß der Erfindung sind somit Elemente, die von fünfzig (50) Zentimeter bis mehrere Meter betragen, wobei nur eine repräsentativer Abschnitt durch die Zeichnung von 2 veranschaulicht ist.
-
Wie in dieser 2 veranschaulicht, weist die Sitzschiene 200 die folgenden klassischen Bestandteile auf, d.h.:
- – einen horizontalen oberen Teil, genannt Kopf 210, ausgestattet auf seiner Längssymmetrieebene mit einer Rille 211, vorgeformt als Zahnstange, die die Befestigungsmodule der Sitze (nicht veranschaulicht) aufnimmt,
- – einen vertikalen flachen Zwischenteil, genannt Kern 220, der sich im oberen Vorsprung 221 mit der unteren Seite 212 des oberen Teils 210 verbindet,
- – einen unteren Teil, der sich im unteren Vorsprung 222 des Kerns 220 verbindet und eine Vielzahl von Bodenplatten 230 und 240 umfasst, die funktionelle Stützflächen auf beiden Seiten der vertikalen Ebene, gebildet vom Kern 220, auf zwei verschiedenen Höhen aufweisen, wobei die Bodenplatten, die auf der Zwischenhöhe angebracht sind, obere Bodenplatten 230 genannt werden, und wobei die Bodenplatten, die darunter angebracht sind, untere Bodenplatten 240 genannt werden.
-
Gemäß der Erfindung sind die oberen 230 und die unteren 240 Bodenplatten auf einer gleichen Seite der vertikalen Symmetrieebene, die vom Kern 220 definiert wird, untereinander mit Hilfe eines zusätzlichen Verbindungsprofils 250 verbunden.
-
Wie veranschaulicht ist der untere Vorsprung 220 des Kerns vorgeformt, um dem Entwurf zu folgen, der von den Bodenplatten 230, 240 und dem Verbindungsprofil 250 gebildet ist. Somit folgt der untere Teil 222 des Kerns 220 insbesondere dem Winkel, der zwischen dem Verbindungsprofil und den Bodenplatten gebildet ist. Die Durchführung des Kerns erfolgt gemäß einem bevorzugten aber nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel durch Vorformung, Schneiden oder Bearbeitung.
-
Gemäß dem veranschaulichten bevorzugten aber nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel werden die Bodenplatten 230 und 240 und das Verbindungsprofil 250 durch Biegen eines gleichen flachen Profils durchgeführt.
-
Um die Symmetrie der Schiene 200 zu berücksichtigen, wird ein identisches flaches Profil auf beide Seiten des unteren Teils des Kerns geschweißt, wie in den Zeichnungen von 2 und 5 veranschaulicht ist. Wie in den Zeichnungen von 3 und 4 veranschaulicht ist, wird dennoch ebenfalls in Betracht gezogen, dass die Bodenplatten und die Verbindungsprofile, die auf beiden Seiten der Symmetrieebene, gebildet vom Kern 220, angebracht sind, durch ein einziges und gleiches gebogenes flaches Profil 260 durchgeführt werden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel, das durch die 4 veranschaulicht wird, kann dieses flache Profil 260 ebenfalls mit einer Nut 261 auf seiner oberen Fläche vorgeformt sein, um die Laserschweißung mit dem unteren Teil 222, geschnitten auf geeignete Weise, zu erleichtern.
-
Gemäß dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel vermeidet das Vorhandensein des Verbindungsprofils 250, dass die Enden der Fußplatten 230 und 240 übereinander liegen, wodurch ein nicht zu vernachlässigender Gewinn von Material und somit Masse ermöglicht wird. Gemäß einem bevorzugten aber nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel bildet das Verbindungsprofil 250 einen Winkel von im Wesentlichen acht (8) Grad mit diesen letzteren.
-
Diese Wahl der Schweißung hat die Anmelderin dazu gebracht, die Optimierung der Verbindung zwischen dem Kopf 210 und dem oberen Teil des Kerns in Betracht zu ziehen. So ist, wie in den Zeichnungen von 2 und 3 veranschaulicht, die untere Fläche 212 des Kopfes 210 auf der Höhe der Projektion nach unten, gebildet von der Rippe 211, auf ihrer Symmetrieebene mit einer Nut 213 vorgeformt, die den oberen Vorsprung 221 des Kerns 220 aufnimmt, wobei die Tiefe der Nut die Durchführung einer Schweißung auf dem oberen Teil des Kopfes 210 durch Transparenz ermöglicht, indem das Laserbündel gemäß dem Pfeil F1 ausgerichtet und so die Durchführung des Schiene erleichtert wird.
-
6 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel, das von der Anmelderin erdacht wurde, um die Eigenschaften der Verbindung, die von der Zeichnung der 1 mehrere Male veranschaulicht wurde, zwischen dem Profil der Schienen 200, die mit einer Rille 211 vorgeformt sind, um eine Zahnstange aufzunehmen, und demjenigen der falschen Schienen 300, die diese Funktion nicht aufweisen, zu erleichtern und zu garantieren.
-
Der Fußboden P der Erfindung ist somit dadurch bemerkenswert, dass das Ende der falschen Schiene 300, das an das Ende der Schiene geschweißt wurde, eine Projektion 310 mit einer angepassten Abmessung aufweist, die in der Achse der Zahnstangen in das ausgehöhlte Volumen, gebildet von der Rille 211 reicht, um die Kontaktflächen zu erhöhen, ebenso wie die Flächen, die zwischen ihnen geschweißt werden können, wie dies mit kurzen unterbrochenen Strichen angegeben ist. Immer noch für die gleiche Funktion ist gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel das Ende der Rille, das die Projektion 311 aufnimmt, nicht mit den Vertiefungen der Zahnstange vorgeformt.
-
Diese Anordnungen ermöglichen eine bessere Verbindung durch Schweißung.
-
Es ist ersichtlich, dass die Schiene, ihr Herstellungsverfahren und der Fußboden, die oben mit Blick auf eine Verbreitung und nicht eine Einschränkung beschreiben und dargestellt wurden. Natürlich können verschiedene Ausgestaltungen, Veränderungen und Verbesserungen am oben angegebenen Beispiel vorgenommen werden, ohne damit den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
