改进型自密封飞机风挡玻璃结构的制作方法
1.本实用新型属于航空玻璃技术领域，具体地说，涉及一种改进型自密封飞机风挡玻璃结构。
背景技术：
2.当前主流的航空透明件与飞机驾驶舱天窗骨架的机械接口安装形式主要有两种，分别为压板夹持连接和螺栓连接。
3.压板夹持连接安装形式：玻璃安装在驾驶舱天窗骨架上，外压板一边压住玻璃的四周，另外一边通过螺栓链接到骨架上。玻璃被夹持在外侧压板和骨架的窗框中。压板连接安装形式的航空透明件边缘一般采用包边结构，包边结构为有机弹性材料，并有一定数量的密封齿，可以实现安装后密封功能。
4.螺栓连接安装形式：玻璃安装在驾驶舱天窗骨架上，玻璃周边一圈有一定数量的螺栓孔，通过螺栓直接连接到天窗骨架上。该结构风挡玻璃边框安装面为硬性材料，不具有压缩密封功能，需要粘接密封带零件，实现密封。
5.上述两种安装方式的风挡玻璃在极端的使用环境中，经常会出现结构层开裂、水汽侵蚀内部结构的现象，特别是当风挡玻璃作为承载结构件时，更易受到温差载荷以及气动载荷等影响，进而发生开裂等情况。此外，目前很多机型上的螺栓连接式风挡通过湿法安装实现窗框结构的气密以及水密，拆装均较麻烦。
6.因此，目前急需一种新型连接结构，在不影响安装后自身强度的同时，能够实现气密水密的功能，具有安装后的自密封功能，降低使用过程中结构层开裂以及水汽入侵的风险。
技术实现要素：
7.有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种改进型自密封飞机风挡玻璃结构，在保证航空玻璃强度的同时，结构轻薄，安装拆卸方便，可以实现水密功能，防止舱外水汽的渗入，继而避免以往航空透明件密封、稳定性、安装便捷性较差的麻烦。
8.为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种改进型自密封飞机风挡玻璃结构，包括：
9.外层无机玻璃；
10.中层无机玻璃，中层无机玻璃通过外层胶片粘接于外层无机玻璃下侧，且外层无机玻璃与中层无机玻璃成台阶状，外层无机玻璃位于中层无机玻璃的中央；
11.内层无机玻璃，内层无机玻璃通过内层胶片粘接于中层无机玻璃下侧，其中外层无机玻璃、中层无机玻璃、及内层无机玻璃的端部都包覆有保护膜，保护膜设置为0.2-1mm的铝箔纸或聚酰亚胺薄膜；
12.中层边框，中层边框通过密封胶粘接围设中层无机玻璃端部；
13.内层边框，内层边框通过密封胶粘接围设内层无机玻璃端部，且与中层边框相粘，
并在两者相连处设置内凹口；
14.t型保护套，t型保护套通过防水密封胶粘接于中层边框和内层边框端部，并嵌设入内凹口；
15.薄插片，薄插片分别粘附于中层边框和内层边框的上下两侧，且延伸至中层无机玻璃和外层无机玻璃的边缘；
16.铝外环，铝外环通过防水密封胶安装于中层边框上表面，且围设延伸至外层无机玻璃端部，并通过防水密封胶填充至外层无机玻璃的外表面边缘，防水密封胶内嵌z型压板；
17.铝底环，铝底环通过防水密封胶粘接于内层边框，且延伸至内层无机玻璃边缘；
18.其中，铝外环通过紧固螺栓，由中层边框穿设出密封垫，并紧固至风挡玻璃安装面。
19.根据本实用新型一实施方式，其中上述薄插片设置为0.8-1.2mm的环氧树脂玻璃钢薄片或者碳纤维薄片。
20.根据本实用新型一实施方式，其中上述薄插片的延伸距离至少为外层无机玻璃边缘下侧。
21.根据本实用新型一实施方式，其中上述铝外环外圈延伸出中层边框，且设置有螺钉孔，铝外环下侧粘接密封垫，密封垫抵压至风挡玻璃安装面。
22.根据本实用新型一实施方式，其中上述密封垫上端通过平面粘接于铝底环，下端设置有内圈平面部和外圈平面部，外圈平面部低于内圈平面部，且外圈平面部设置有安装螺钉的多个通孔凸台，通孔凸台高于内圈平面部。
23.根据本实用新型一实施方式，其中上述通孔凸台之间通过等高的三角凸台相互连接。
24.根据本实用新型一实施方式，其中上述三角凸台设置为间隔的2个。
25.根据本实用新型一实施方式，其中上述紧固螺栓配合有衬套，衬套由铝外环底部安装至铝底环上部。
26.根据本实用新型一实施方式，其中上述外层无机玻璃下侧设置有功能膜，功能膜包括电加热膜、隔热膜、电磁屏蔽膜、防眩光膜的任意一种，且功能膜位于外层胶片上侧。
27.与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果：
28.密封带截面为异形结构，内圈为有一定厚度的扁平结构，安装压缩后可以保证气密，维持飞机舱内与舱外的压差。并且安装压缩后具有一定强度，能够保证风挡结构与窗框的刚度，保证力学性能。密封带外圈设计较内圈薄，在每个螺栓孔处有圆形凸台，可以在螺栓安装后压缩，保证螺栓孔内的密封要求。在一圈螺栓孔处四周还设计有一条三角形状的密封凸台，可以实现水密功能，防止舱外水汽的渗入。密封带通过粘接安装在风挡玻璃安装面，该结构轻薄，拆卸方便，能随时更换。
29.z型压板增强防水密封胶结构刚度，提高密封防水性能，保护玻璃边部，防止风沙侵蚀密封胶。
30.薄插片增强透明件边部刚度，同时薄插片与玻璃通过粘接可以提高透明件整体承载能力。
31.通过边部t型保护套与防水密封胶的结构保护，进一步降低风挡玻璃从侧面发生
水汽入侵的概率，提高风挡玻璃内部系统的可靠性。
32.密封垫与窗框的挤压实现风挡玻璃与窗框结构之间的自密封，节省了安装维护的试件，相比窗框涂胶湿法安装的常规手段可靠性更高，操作更便捷。
33.各层玻璃端部圆角粘附保护膜，使其能够保护玻璃边部，降低玻璃边部所受应力，减小飞机舱内增压、环境温度变换、机身振动、发动机振动、气流等因素对玻璃边部的作用，提升玻璃耐久性，而且简单有效，具有通用性，适用各类飞机驾驶舱玻璃。
34.当然，实施本实用新型的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
35.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
36.图1是本实用新型实施例的改进型自密封飞机风挡玻璃结构示意图；
37.图2是本实用新型实施例的密封垫局部立体图；
38.图3是本实用新型实施例的密封垫截面图。
39.附图标记
40.外层无机玻璃11，中层无机玻璃12，内层无机玻璃13，外层胶片21，内层胶片22，密封胶23，中层边框31，内层边框32，t型保护套33，薄插片40，铝外环50，防水密封胶60，z型压板61，保护膜62，铝底环70，密封垫80，内圈平面部81，外圈平面部82，通孔凸台83，三角凸台84，紧固螺栓90，衬套91，功能膜100。
具体实施方式
41.以下将配合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
42.请一并参考图1至图3，图1是本实用新型实施例的改进型自密封飞机风挡玻璃结构示意图；图2是本实用新型实施例的密封垫局部立体图；图3是本实用新型实施例的密封垫截面图。
43.如图1所示，一种改进型自密封飞机风挡玻璃结构，由夹层玻璃制得，具体包括：外层无机玻璃11；中层无机玻璃12，中层无机玻璃12通过外层胶片21粘接于外层无机玻璃11下侧，且外层无机玻璃11与中层无机玻璃12成台阶状，外层无机玻璃11位于中层无机玻璃12的中央；内层无机玻璃13，内层无机玻璃13通过内层胶片22粘接于中层无机玻璃12下侧；采用三层无机玻璃配合中间两层有机胶片层实现粘接，并通过高温高压复合成型，强度高，稳定性高，产品可靠性强。
44.外层胶片21和内层胶片22选自有机材料，根据不同的强度要求，可选择不同模量、粘接强度的聚乙烯醇缩丁醛或聚氨酯材料。对于不同强度、性能要求的风挡玻璃，外层无机玻璃11的厚度通常选用2～5mm，中层无机玻璃12及内层无机玻璃13的厚度通常选用5～10mm，中层无机玻璃12的厚度通常大于或等于内层无机玻璃13。以上无机玻璃均选用化学钢化的无机玻璃，外层无机玻璃11可额外根据需求选用物理钢化的无机玻璃。
45.进一步地，外层无机玻璃11、中层无机玻璃12、及内层无机玻璃13的端部都倒圆角，并包覆有保护膜62，保护膜62设置为0.2-1mm的铝箔纸或聚酰亚胺薄膜，使其能够保护玻璃边部，降低玻璃边部所受应力，减小飞机舱内增压、环境温度变换、机身振动、发动机振动、气流等因素对玻璃边部的作用，提升玻璃耐久性，而且简单有效，具有通用性，适用各类飞机驾驶舱玻璃。
46.另外，还包括中层边框31，中层边框31通过密封胶23粘接围设中层无机玻璃12端部；内层边框32，内层边框32通过密封胶23粘接围设内层无机玻璃13端部；两层边框之间利用密封胶23相连，边框厚度通常与无机玻璃保持一致，材质一般为环氧树脂玻璃钢。同时密封胶23填充至与中层无机玻璃12和内层无机玻璃13的端部，完成框设保护，材料选用粘接力高、模量较低的硅橡胶、聚硫胶等弹性材料，避免在低温或受力变形后对无机玻璃边部产生破坏。薄插片30，薄插片30分别粘附于中层边框31和内层边框32的上下两侧，且延伸至中层无机玻璃12和外层无机玻璃11的边缘，起到连接边框和玻璃的作用，能够增强透明件边部刚度，同时薄插片30与玻璃通过粘接可以提高透明件整体承载能力，厚度通常选用0.8～1.2mm，材质一般为环氧树脂玻璃钢、碳纤维复合材料等。
47.本实用新型的内层边框32且与中层边框31相粘，并在两者相连处设置内凹口；t型保护套33通过防水密封胶60粘接于中层边框31和内层边框32端部，并嵌设入内凹口。边部t型保护套33材料通过防水密封胶60与结构主体粘接为一个整体，进一步提升风挡玻璃的防水性能。边部t型保护套33材料材质可选用尼龙、碳纤维复合材料等任意不吸水的材料，防水密封胶60选择用聚硫胶。在其他实施方式中，其材料形状不限于t型，可根据工艺试验要求进行形状调整，但尽量不选用简单的矩形剖面。简单的矩形剖面形成的防水界面外形单一，在复杂环境及工况下，受材料老化的影响，水汽入侵的线路为一条简单的直线，失效概率较高；t型剖面或其他类型的复杂剖面可以在防水聚硫胶老化的前提下，通过路线的转换延缓水汽的入侵速率，在发现防水聚硫胶老化的现象时可以及早完成防水结构的修补。
48.本实用新型还包括铝外环50，铝外环50通过防水密封胶60安装于中层边框21上表面，且围设延伸至外层无机玻璃11端部，实现外端框设防护，并通过防水密封胶60填充至外层无机玻璃11的外表面边缘，防水密封胶60选自防水聚硫胶，避免水汽侵如。另外，防水密封胶60内嵌z型压板61，用于增强防水密封胶60结构刚度，提高密封防水性能，保护玻璃边部，防止风沙侵蚀密封胶。
49.本实用新型还包括铝底环70，铝底环70通过密封胶粘接于内层边框32，且延伸至内层无机玻璃13边缘，用于透明件的内部支撑防护。其中，铝外环50通过紧固螺栓90，由中层边框31穿设出铝底环70，并紧固至风挡玻璃安装面。简而言之，紧固螺栓90连接紧固各个构件，并最终固定至风挡玻璃安装面，完成装配，同时拆卸也较为方便。
50.优选一实施方式中，薄插片30设置为0.8-1.2mm的环氧树脂玻璃钢薄片或者碳纤维薄片，增强透明件边部刚度，同时薄插片30与玻璃通过粘接可以提高透明件整体承载能力。
51.进一步地，薄插片30的延伸距离至少为外层无机玻璃11边缘下侧，完成与各层玻璃的粘接工作，提高透明件整体承载能力。
52.本实用新型的z型压板61一端位于外层无机玻璃11边缘上端，另一端位于铝外环50下端，成z字形，增强防水密封胶70结构刚度，提高密封防水性能，保护玻璃边部，防止风
沙侵蚀密封胶。压板可选用不锈钢、铝合金、环氧树脂玻璃钢或碳纤维复合材料制作。
53.请继续参考图2及图3，铝外环50外圈延伸出中层边框21，且设置有螺钉孔，用于紧固至风挡玻璃安装面，铝外环50下侧粘接密封垫80，密封垫80抵压至风挡玻璃安装面，与窗框的挤压实现风挡玻璃与窗框结构之间的自密封，节省了安装维护的试件，相比窗框涂胶湿法安装的常规手段可靠性更高，操作更便捷。
54.具体地，密封垫80下端设置有内圈平面部81和外圈平面部82，外圈平面部82低于内圈平面部81，由内圈平面部81初步止抵，实现紧贴密封，防止水汽侵入。且外圈平面部82设置有安装螺钉的多个通孔凸台83，完成紧固螺钉的装配，通孔凸台83高于内圈平面部81，可以进一步挤压，加强密封性。
55.优选一实施方式中，通孔凸台83之间通过等高的三角凸台84相互连接。本实用新型的密封带80截面为异形结构，内圈为有一定厚度的扁平结构，安装压缩后可以保证气密，维持飞机舱内与舱外的压差。并且安装压缩后具有一定强度，能够保证风挡结构与窗框的刚度，保证力学性能。密封带80外圈设计较内圈薄，在每个螺栓孔处有通孔凸台83，可以在螺栓安装后压缩，保证螺栓孔内的密封要求。在一圈螺栓孔处四周还设计有一条三角形状的三角凸台84，可以实现水密功能，防止舱外水汽的渗入。密封带80通过粘接安装在风挡玻璃安装面，该结构轻薄，拆卸方便，能随时更换。
56.进一步地，三角凸台84设置为间隔的2个，实现双级密封，密封性更好。
57.另外，紧固螺栓90配合有衬套，衬套由铝外环50底部安装至铝底环60上部，方便安装，应用性强。
58.本实用新型的外层无机玻璃11下侧设置有功能膜90，功能膜90包括电加热膜、隔热膜、电磁屏蔽膜、防眩光膜的任意一种，且功能膜90位于外层胶片21上侧，可通过镀膜、合片的方式实现，用于实现风挡玻璃的防冰除雾功能、隔热功能或其他需求的功能。功能层的选择不限于镀膜、嵌入或其他方式实现，也不限于在图示的位置，同样可在其他结构之间进行布置。
59.综上所述，本实用新型在保证航空玻璃强度的同时，结构轻薄，安装拆卸方便，可以实现水密功能，防止舱外水汽的渗入，继而避免以往航空透明件密封、稳定性、安装便捷性较差的麻烦。
60.上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
技术特征：
1.一种改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，包括：外层无机玻璃；中层无机玻璃，所述中层无机玻璃通过外层胶片粘接于所述外层无机玻璃下侧，且所述外层无机玻璃与所述中层无机玻璃成台阶状，所述外层无机玻璃位于所述中层无机玻璃的中央；内层无机玻璃，所述内层无机玻璃通过内层胶片粘接于所述中层无机玻璃下侧，其中所述外层无机玻璃、所述中层无机玻璃、及所述内层无机玻璃的端部都包覆有保护膜，所述保护膜设置为0.2-1mm的铝箔纸或聚酰亚胺薄膜；中层边框，所述中层边框通过密封胶粘接围设所述中层无机玻璃端部；内层边框，所述内层边框通过密封胶粘接围设所述内层无机玻璃端部，且与所述中层边框相粘，并在两者相连处设置内凹口；t型保护套，所述t型保护套通过防水密封胶粘接于所述中层边框和所述内层边框端部，并嵌设入所述内凹口；薄插片，所述薄插片分别粘附于所述中层边框和所述内层边框的上下两侧，且延伸至所述中层无机玻璃和所述外层无机玻璃的边缘；铝外环，所述铝外环通过防水密封胶安装于所述中层边框上表面，且围设延伸至所述外层无机玻璃端部，并通过防水密封胶填充至所述外层无机玻璃的外表面边缘，防水密封胶内嵌z型压板；铝底环，所述铝底环通过防水密封胶粘接于所述内层边框，且延伸至所述内层无机玻璃边缘；其中，所述铝外环通过紧固螺栓，由所述中层边框穿设出密封垫，并紧固至风挡玻璃安装面。2.根据权利要求1所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述薄插片设置为0.8-1.2mm的环氧树脂玻璃钢薄片或者碳纤维薄片。3.根据权利要求2所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述薄插片的延伸距离至少为所述外层无机玻璃边缘下侧。4.根据权利要求1所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述铝外环外圈延伸出所述中层边框，且设置有螺钉孔，所述铝外环下侧粘接密封垫，所述密封垫抵压至风挡玻璃安装面。5.根据权利要求4所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述密封垫上端通过平面粘接于所述铝底环，下端设置有内圈平面部和外圈平面部，所述外圈平面部低于所述内圈平面部，且所述外圈平面部设置有安装所述螺钉的多个通孔凸台，所述通孔凸台高于所述内圈平面部。6.根据权利要求5所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述通孔凸台之间通过等高的三角凸台相互连接。7.根据权利要求6所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述三角凸台设置为间隔的2个。8.根据权利要求1所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述紧固螺栓配合有衬套，所述衬套由所述铝外环底部安装至所述铝底环上部。
9.根据权利要求1所述的改进型自密封飞机风挡玻璃结构，其特征在于，其中所述外层无机玻璃下侧设置有功能膜，所述功能膜包括电加热膜、隔热膜、电磁屏蔽膜、防眩光膜的任意一种，且所述功能膜位于所述外层胶片上侧。
技术总结
本实用新型公开了一种改进型自密封飞机风挡玻璃结构，包括：外层无机玻璃；中层无机玻璃；内层无机玻璃，其中外层无机玻璃、中层无机玻璃、及内层无机玻璃的端部都包覆有保护膜；中层边框；内层边框；T型保护套，T型保护套通过防水密封胶粘接于中层边框和内层边框端部；薄插片，薄插片分别粘附于中层边框和内层边框的上下两侧；铝外环；铝底环，铝底环通过防水密封胶粘接于内层边框，且延伸至内层无机玻璃边缘。本实用新型在保证航空玻璃强度的同时，结构轻薄，安装拆卸方便，可以实现水密功能，防止舱外水汽的渗入，继而避免以往航空透明件密封、稳定性、安装便捷性较差的麻烦。安装便捷性较差的麻烦。安装便捷性较差的麻烦。
