本發(fā)明涉及民用飛機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,具體涉及一種艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)代客機(jī)設(shè)計(jì)中,作為應(yīng)急出口的艙門(mén)大多采用半堵塞式艙門(mén)設(shè)計(jì),其定義為開(kāi)啟時(shí)初始運(yùn)動(dòng)向內(nèi)向上,最終打開(kāi)在機(jī)身外部的艙門(mén)。半堵塞式艙門(mén)兼具了安全性和易操作性的特征。
在向內(nèi)向上的提升運(yùn)動(dòng)中,操作者需要通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄來(lái)克服艙門(mén)的重力。然而門(mén)的重量又因具體的功能、位置、開(kāi)口大小、選材、選裝的設(shè)備等因素而千差萬(wàn)別,對(duì)于較重的艙門(mén),如登機(jī)門(mén),因?yàn)槌叽绱?,機(jī)構(gòu)多,往往還包含了應(yīng)急滑梯設(shè)備,其操作者經(jīng)常為女性乘務(wù)人員,因此很可能會(huì)出現(xiàn)操作者打開(kāi)吃力甚至難以打開(kāi)的情況,從而為應(yīng)急逃生帶來(lái)安全隱患。
若通過(guò)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)力臂間關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)降低手柄力,一方面會(huì)增加機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)難度,另一方面容易占據(jù)太多空間而超出門(mén)體范圍;若通過(guò)電氣自動(dòng)化來(lái)實(shí)現(xiàn),則可靠性很難保證,且增加了艙門(mén)的成本和復(fù)雜性;若在門(mén)體與口框之間增加輔助助力彈簧,則增加了界面設(shè)計(jì)難度,且易引發(fā)開(kāi)門(mén)卡滯隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu),能夠簡(jiǎn)單可靠地實(shí)現(xiàn)艙門(mén)的提升。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明一種艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu),包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接于艙門(mén)門(mén)體寬度方向上兩個(gè)框之間的扭力長(zhǎng)桿,所述扭力長(zhǎng)桿的一側(cè)套設(shè)有第一套筒,另一側(cè)套設(shè)有第二套筒,所述扭力長(zhǎng)桿分別與第一套筒和第二套筒配合連接傳遞扭轉(zhuǎn)載荷;第一搖臂套設(shè)在所述第一套筒上,所述第一搖臂的自由端與螺桿筒的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺桿筒的另一端套設(shè)在螺桿的一端;所述螺桿的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于艙門(mén)門(mén)體的梁上;第二搖臂套設(shè)在所述第二套筒上,所述第二搖臂的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于連桿的一端,連桿的另一端與第三搖臂的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第三搖臂的另一端套設(shè)在提升軸上,所述提升軸的兩端分別固定于艙門(mén)門(mén)體的框上。
進(jìn)一步地,所述扭力長(zhǎng)桿的兩端頭分別設(shè)有花鍵;所述第一套筒和第二套筒與所述花鍵配合的一側(cè)內(nèi)壁均設(shè)有花鍵,用于與所述花鍵配合傳遞扭轉(zhuǎn)載荷。
進(jìn)一步地,所述扭力長(zhǎng)桿的兩端分別通過(guò)所述第一套筒及第二套筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接于門(mén)體的框上。
進(jìn)一步地,所述第一套筒及第二套筒分別連接于門(mén)體的兩個(gè)邊框上。
進(jìn)一步地,所述螺桿的另一端與艙門(mén)門(mén)體的梁的轉(zhuǎn)動(dòng)連接是:在螺桿端部連接套筒固定件,通過(guò)套筒固定件固定于艙門(mén)門(mén)體的梁上。
進(jìn)一步地,所述套筒固定件固定于扭力桿下部相鄰的邊梁上。
進(jìn)一步地,所述提升軸的兩端分別通過(guò)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接于艙門(mén)門(mén)體的框上。
本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明充分利用艙門(mén)內(nèi)部空間,采用機(jī)械結(jié)構(gòu),通過(guò)扭力長(zhǎng)桿存儲(chǔ)并傳遞扭矩,為艙門(mén)提升提供助力,從而間接降低了手柄力。本發(fā)明機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,可靠性高,節(jié)省空間且易于安裝和操作,為艙門(mén)提升提供助力。
附圖說(shuō)明
附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本公開(kāi),但并不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)的限制。在附圖中:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是發(fā)明實(shí)施例的艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu)的安裝示意圖;
圖3是圖1中艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu)的扭力長(zhǎng)桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的端部局部放大圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例的艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu)的局部裝配示意圖;
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1 扭力長(zhǎng)桿 2 花鍵 3 第一套筒 4 第一搖臂
5 螺桿筒 6 螺桿 7 第二套筒 8 第二搖臂
9 連桿 10 第三搖臂 11 提升軸 12 套筒固定件
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本公開(kāi)的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本公開(kāi),并不用于限制本公開(kāi)。
如圖1-5所示,本發(fā)明提供一種艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu),為艙門(mén)提升提供助力,包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接于艙門(mén)門(mén)體寬度方向上兩個(gè)框之間的扭力長(zhǎng)桿1,所述扭力長(zhǎng)桿1的一側(cè)套設(shè)有第一套筒3,另一側(cè)套設(shè)有第二套筒7,所述扭力長(zhǎng)桿1分別與第一套筒3和第二套筒7配合連接傳遞扭轉(zhuǎn)載荷;第一搖臂4套設(shè)在所述第一套筒3上,所述第一搖臂4的自由端與螺桿筒5的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺桿筒5的另一端套設(shè)在螺桿6的一端;所述螺桿6的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于艙門(mén)門(mén)體的梁上;第二搖臂8套設(shè)在所述第二套筒7上,本例套設(shè)在靠近扭力長(zhǎng)桿1端,所述第二搖臂8的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接于連桿9的一端,連桿9的另一端與第三搖臂10的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第三搖臂10的另一端套設(shè)在提升軸11上,所述提升軸11的兩端分別固定于艙門(mén)門(mén)體的框上。
進(jìn)一步地,所述扭力長(zhǎng)桿1的兩端頭分別設(shè)有花鍵2;所述第一套筒3和第二套筒7與所述花鍵2配合的一側(cè)內(nèi)壁均設(shè)有花鍵,用于與所述花鍵2配合傳遞扭轉(zhuǎn)載荷;具體的,所述扭力長(zhǎng)桿1的兩端頭分別銑有花鍵2,例如可以在扭力長(zhǎng)桿1兩端頭直徑增大,并在增大部位銑出六齒花鍵2;所述扭力長(zhǎng)桿1的其中一側(cè)套設(shè)有第一套筒3,所述第一套筒3與所述花鍵2配合的一側(cè)內(nèi)壁設(shè)有花鍵,用于與所述花鍵2配合來(lái)傳遞扭轉(zhuǎn)載荷;所述扭力長(zhǎng)桿1的另一側(cè)套設(shè)有第二套筒7,所述第二套筒7與所述花鍵2配合的一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有花鍵,用于與所述花鍵2配合傳遞扭轉(zhuǎn)載荷。
本發(fā)明實(shí)施例提供的艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu),在首次安裝時(shí),在艙門(mén)完全關(guān)閉時(shí),通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿6,驅(qū)動(dòng)第一搖臂4繞第一套筒3轉(zhuǎn)動(dòng)以產(chǎn)生扭矩,該扭矩通過(guò)花鍵2傳遞到扭力長(zhǎng)桿1,再通過(guò)另一側(cè)的花鍵2傳遞到第二套筒7,最終通過(guò)第二搖臂8輸出到連桿9形成軸力,連桿9驅(qū)動(dòng)第三搖臂10促使提升軸11產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì),從而形成了提升預(yù)緊力,所述機(jī)構(gòu)便完成了安裝;手柄通過(guò)艙門(mén)內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與提升軸11連接(艙門(mén)內(nèi)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及提升軸11均為現(xiàn)有艙門(mén)內(nèi)部結(jié)構(gòu)),這樣,每次艙門(mén)開(kāi)啟時(shí),便可通過(guò)所述機(jī)構(gòu)提供提升助力,輕松完成艙門(mén)的開(kāi)啟。在艙門(mén)開(kāi)啟時(shí),通過(guò)所述機(jī)構(gòu)提供提升助力,輕松完成艙門(mén)的開(kāi)啟。本實(shí)施例僅利用了門(mén)體自身結(jié)構(gòu)設(shè)置了艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu),未超出門(mén)體范圍,占據(jù)空間小,且只采用了機(jī)械手段,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,可靠性高。
在本實(shí)施例的一種具體實(shí)施方式中,所述扭力長(zhǎng)桿1的兩端分別通過(guò)所述第一套筒3及第二套筒7轉(zhuǎn)動(dòng)連接于門(mén)體的框上,具體地,例如可以在框上設(shè)置套筒,分別將第一套筒3的一端和第二套筒7的一端插入框上的套筒中,從而形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接;依照具體艙門(mén)結(jié)構(gòu)布置的不同,連接位置可以有所差異。
需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,艙門(mén)開(kāi)啟的提升助力來(lái)源于艙門(mén)提升助力機(jī)構(gòu)的預(yù)緊力,艙門(mén)的重量決定了需要預(yù)緊力的大小,而預(yù)緊力的大小取決于扭力長(zhǎng)桿的扭轉(zhuǎn)剛度,扭轉(zhuǎn)剛度由扭力長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度和橫截面積(即直徑)共同決定的,直徑相同時(shí),扭力長(zhǎng)桿越長(zhǎng),扭轉(zhuǎn)剛度越小,反之越大;長(zhǎng)度一定時(shí),直徑越大,扭轉(zhuǎn)剛度越大,反之越小;在本實(shí)施例中,為了便于安裝本方案的艙門(mén)提升機(jī)構(gòu),扭力長(zhǎng)桿1可以設(shè)置的長(zhǎng)些,例如,可以選擇將扭力長(zhǎng)桿貫穿整個(gè)門(mén)體寬度而連接于門(mén)體的兩個(gè)邊框上,這樣,便可根據(jù)需要的扭轉(zhuǎn)剛度通過(guò)計(jì)算獲得直徑適合的扭力長(zhǎng)桿。
還需說(shuō)明的是,第一搖臂4和第二搖臂8由于要帶動(dòng)相關(guān)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),因此對(duì)空間要求相對(duì)較高,因此要根據(jù)艙門(mén)的具體結(jié)構(gòu)選擇在扭力長(zhǎng)桿1的長(zhǎng)度方向上的合適位置進(jìn)行安裝,也即,第一套筒3與第二套筒7的長(zhǎng)度分別取決于在艙門(mén)上設(shè)置第一搖臂4和第二搖臂8的空間位置,而套筒的長(zhǎng)短可以任意設(shè)定,對(duì)空間要求相對(duì)較低,往往取決于二搖臂8和第一搖臂4的位置,例如,第一搖臂4靠近扭力長(zhǎng)桿1的一端,第一套筒3就為短套筒,第二搖臂8靠近扭力長(zhǎng)桿1的中間位置,第二套筒7為長(zhǎng)套筒;本例中第二套筒7的長(zhǎng)度近似等于扭力長(zhǎng)桿1的一半。
在本實(shí)施例的另一種具體實(shí)施方式中,所述螺桿6的另一端可以通過(guò)套筒固定件12固定于艙門(mén)門(mén)體的梁上,所述螺桿6與套筒固定件12之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接;例如,可以將螺桿6的另一端固定于扭力桿下部的邊梁上。
在本實(shí)施例的再一種具體實(shí)施方式中,所述提升軸11的兩端分別通過(guò)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接于艙門(mén)門(mén)體的框上;具體地,可以分別在門(mén)體的框上設(shè)置套筒,并將提升軸11的兩端插入到套筒中,從而形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本公開(kāi)的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本公開(kāi)并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本公開(kāi)的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本公開(kāi)的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本公開(kāi)的保護(hù)范圍。
另外需要說(shuō)明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本公開(kāi)對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
此外,本公開(kāi)的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本公開(kāi)的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本公開(kāi)所公開(kāi)的內(nèi)容。