本文所述的實施方式總體上涉及如下組件和方法,通過該組件和方法可以將飛行器艙門重新構(gòu)造用于不同操作和/或任務(wù),如將用于人員(如傘兵)進/出飛行器并具有相對有限可見度的飛行器人員艙門改變?yōu)榫哂懈罂梢姸鹊挠^察艙門,以便讓飛行器機組成員更易于外部觀察。
背景技術(shù):
民用運輸公司、政府機構(gòu)和空軍操作的通用運輸(貨運)飛行器有時候需要執(zhí)行多種任務(wù),除了提供機載搜索和/或觀察平臺之外,還包括人員和材料運輸,比如在領(lǐng)土巡邏行動期間、搜索和拯救(sar)行動期間、緊急巡邏任務(wù)及類似行動期間。用于人員的運輸和進/出的飛行器機身艙門通常是允許對飛行器加壓的專用艙門,其還可以在低空飛行期間,當飛行器減壓時打開,以允許人員(如傘兵)和/或供給從飛行器排出。然而,由于為機載飛行器人員提供的外部觀察范圍有限,所以專用飛行器機身艙門通常不滿足機載搜索和/或觀察任務(wù)。
為了為機載飛行器人員提供增加的視野范圍,觀察艙門(通常被稱為“氣泡型艙門(bubbledoor)”)通常用在用于sar以及其他觀察任務(wù)的飛行器上。盡管多種類型的飛行器配備有專用觀察艙門,但有時候更期望為飛行器操作者提供靈活性,以在需要時將專用飛行器人員艙門替換為臨時安裝觀察艙門。將專用飛行器機身艙門臨時替換為觀察艙門的一種在先提議被us2014/0077034公開(其全部內(nèi)容通過引用的方式并入本文)。然而,這種傳統(tǒng)的臨時安裝觀察艙門的一個缺點在于,其不易于在飛行中的飛行器上安裝,且相對較為復雜。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中需要的是,專用飛行器人員艙門可以臨時替換并更容易替換為觀察艙門的組件和方法。如果這種飛行器艙門替換可以在飛行器飛行的同時實現(xiàn),則在最大化任務(wù)靈活性方面也將是非常期望的。為滿足這種需要提供的方案為本文中公開的實施方式。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本文公開的實施方式涉及如下組件和方法,臨時觀察艙門可以被放置在通常由專用人員艙門關(guān)閉的機身開口中,使得該開口可以被重新構(gòu)造為使飛行器適于進行觀察任務(wù)。根據(jù)一些實施方式,該組件設(shè)有附接到飛行器機身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的中央支撐桿,以便被在飛行器機身的內(nèi)部設(shè)置在直立位置中,和至少一個備用替換艙門(如觀察艙門),該至少一個備用替換艙門被定尺寸并構(gòu)造為當專用主要飛行器艙門處于打開狀態(tài)時被飛行器機身艙門開口操作地收容。通常一對備用替換艙門可移除地連接到中央支撐桿,以便當從中央支撐桿分離時能夠可移動地部署到關(guān)閉飛行器機身開口的位置中。
該組件設(shè)有上安裝組件和下安裝組件。為了將備用替換艙門可移除地安裝到中央支撐桿。根據(jù)一些實施方式,下安裝組件可以包括與中央支撐桿相關(guān)聯(lián)的至少一個下安裝夾以及與觀察艙門的艙門框架的下部相關(guān)聯(lián)的至少一個下安裝臂,該觀察艙門的艙門框架的下部可移除地連接到中央支撐桿的至少一個下安裝夾。上安裝組件可包括與艙門框架的上部相關(guān)聯(lián)的至少一個上安裝臂,以及可滑動連接到中央支撐桿的安裝滑架,以在安裝滑架的升高和降低位置之間直線移動。安裝滑架因此可以包括可移除地連接到至少一個上安裝臂的至少一個上安裝夾。
某些實施方式會提供帶有一對輪子的備用替換艙門,這一對輪子被軸頸安裝到艙門框架的下部,以沿著表面(如沿著飛行器貨運甲板)進行滾動移動。在這種實施方式中,艙門框架的下部可包括一對間隔開的支撐托架,而每一個輪子都被軸頸安裝到支撐托架中的相應(yīng)一個支撐托架。
中央支撐桿可以是縱長可調(diào)節(jié)的,以適應(yīng)飛行器內(nèi)部貨艙的不同的豎直高度。為了適應(yīng)這樣的縱長調(diào)節(jié),某些實施方式將包括具有管狀主桿以及延伸桿的中央支撐桿,延伸桿可伸縮地接收在管狀主桿內(nèi),以便能相對于主桿延伸并由此允許中央支撐桿的縱長延伸。
在使用中,當人員艙門處于打開狀態(tài)時,通過從安裝在飛行器的內(nèi)部貨艙中的組件將備用替換艙門移開并且將備用替換艙門可移動地操縱到開口內(nèi)的位置中,通常由專用人員艙門關(guān)閉的機身艙門開口可以被重新構(gòu)造。包括中央支撐桿和一個(或優(yōu)選地一對)備用替換艙門的組件可以被飛行器機載,如作為觀察(sar)平臺的一部分。然后,通過將中央支撐桿在內(nèi)部飛行器貨艙內(nèi)設(shè)置直立位置中,并將中央支撐桿的相反兩端附接到飛行器機身結(jié)構(gòu)(如貨運系定軌道等),使該組件在飛行器位于地面上或者升空時鄰近飛行器的專用人員艙門豎立。
當需要重新構(gòu)造飛行器艙門時,專用人員艙門可以移動并收疊在打開狀態(tài)下,以由此露出艙門開口。如果升空,則飛行器必須處于足夠低的高度以允許在打開專用人員艙門開口之前減壓,且機載機組成員必須通過適宜的安全護帶固定。之后,備用替換艙門可以從支撐桿移開并運送到機身艙門開口。一旦艙門移動至鄰近艙門開口,則可以將它可移除地定位并閂鎖到機身,同時使專用人員艙門維持在打開狀態(tài)。
備用替換艙門可以通過從替換艙門的下部將下安裝組件脫離而從中央支撐桿移除,以便允許替換艙門的下部從中央支撐桿向外移開,同時替換艙門的上部通過上安裝組件保持連接到中央支撐桿。上安裝組件將被允許沿著支撐桿向下可滑動地移動,同時替換艙門的下部從中央支撐桿向外移開。
根據(jù)一些實施方式,通過在輪子和貨機甲板之間建立滾動接合,以及使至少一個觀察艙門的下端通過輪子和貨機甲板之間的滾動接合橫跨貨機甲板滾動,從而促進備用替換艙門的移動。此后,上安裝組件可以從替換艙門脫離,使得替換艙門的上部從中央支撐桿脫離。這時,整個替換艙門可以通過機載機組成員(即,由于使艙門從中央支撐桿分離)而向著機身艙門開口移動并固定到合適位置。
替換艙門可以通過使連接爪和各個固定安裝銷接合而固定在機身艙門開口中,同時至少一個觀察艙門的上部在內(nèi)部貨艙內(nèi)向內(nèi)傾斜。一旦爪和安裝銷接合,則至少一個觀察艙門的上部可以繞固定安裝銷樞轉(zhuǎn),直到替換艙門關(guān)閉機身艙門開口,此時替換艙門可以被固定地閂鎖在合適位置。
在對本發(fā)明的優(yōu)選示例實施方式的以下詳細說明做出仔細考慮之后,本發(fā)明的這些和其他方面會變得更為清楚。
附圖說明
通過結(jié)合附圖參考示例性非限制說明性實施方式的以下詳細說明,將對本發(fā)明所公開的實施方式得到更好以及更全面的理解,在附圖中:
圖1為通用運輸飛行器的后透視圖,圖1示出了在貨運空間內(nèi)的備用位置上的根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的示例性臨時觀察艙門組件;
圖2為在圖1中所示的飛行器貨艙內(nèi)的備用位置處的臨時觀察艙門組件的放大內(nèi)部透視圖,圖2描繪有關(guān)閉狀態(tài)下的專用人員艙門;
圖3為與圖2相似的飛行器貨艙內(nèi)的備用位置處的臨時觀察艙門組件的另一個內(nèi)部透視圖,但圖3示出了打開狀態(tài)下的專用人員艙門;
圖4a和4b為與處于備用位置的臨時觀察艙門組件相關(guān)聯(lián)的觀察艙門上端區(qū)域和下端區(qū)域的放大透視圖,圖4a和4b分別特別地描繪了將臨時觀察艙門安裝到組件的中央支撐桿的上部安裝組件和下部安裝組件;
圖5為示出了示例性臨時觀察艙門在重新構(gòu)造操作期間從組件的中央支撐桿分離的狀態(tài)的正視圖;
圖6為與示例性臨時觀察艙門相關(guān)聯(lián)的底部閂鎖系統(tǒng)的高倍放大正視圖;以及
圖7為示出了在重新構(gòu)造操作期間在機身艙門開口處安裝臨時觀察艙門的順序的示意性透視圖。
具體實施方式
附圖1為通用運輸(貨運)飛行器10的后視圖,通用運輸(貨運)飛行器10被示出為飛行器位于地面g上,同時散貨坡道12處于降低位置,由此露出內(nèi)部飛行器貨艙14。飛行器10被示出為在飛行器機身10-1的左舷側(cè)和右舷側(cè)分別包括示例性左舷人員艙門16a和右舷人員艙門16b。如能在圖1中所見,內(nèi)部飛行器貨艙14可以設(shè)有臨時觀察艙門組件20,臨時觀察艙門組件20具有左舷臨時觀察艙門22a和右舷臨時觀察艙門22b,左舷臨時觀察艙門22a和右舷臨時觀察艙門22b可以替換專用人員艙門16a、16b,并由此允許重新構(gòu)造飛行器10以執(zhí)行觀察任務(wù),如sar任務(wù)。
注意到附圖1示出了即使飛行器10被示出為位于地面上也位于備用和就緒位置的臨時觀察艙門組件20。然而,通常,在飛行器10位于地面上時,下文將詳細說明的組件20的各種部件將被相互拆卸并裝載在飛行器的任務(wù)平臺(未示出)上。因此,當飛行機組成員從所提供平臺移除組件20的部件部分并將它們豎立在如圖1所示的飛行器10的內(nèi)部中時,飛行器10通常是升空的。如果對于任務(wù)操作來說是需要的或者必要的,則組件20當然也可以同樣如圖所示在地面上預組裝。
附圖2和3以放大方式描繪了在內(nèi)部貨艙14內(nèi)備用位置的臨時觀察艙門組件20。如圖所示,組件20包括臨時左舷觀察艙門22a和臨時右舷觀察艙門22b,當專用人員艙門16a、16b打開時,臨時左舷觀察艙門22a和臨時右舷觀察艙門22b可以被臨時定位在機身開口中。在圖3中,左舷機身開口18被示出為對應(yīng)的專用人員艙門16a處于收疊打開和鎖定狀態(tài)(比如,通過操作與艙門16a相關(guān)聯(lián)的常規(guī)機載艙門打開液壓和/或電力致動器(未示出))。
每個臨時觀察艙門22a、22b以下文說明的方式可移除地附接到中央支撐桿30。支撐桿30是細長的,并具有可移除地附接到常規(guī)貨艙軌道14-2的下端,該常規(guī)貨艙軌道14-2相對于飛行器機身10-2在貨運甲板14-1中縱長地定位。以相似的方式,支撐桿30的上端被可移除地附接到上方機身結(jié)構(gòu)或者上方貨艙軌道14-3(見圖3),使得支撐桿30被基本豎直直立地鄰近艙門16a、16b定位在貨艙14內(nèi)。為了適應(yīng)貨艙14內(nèi)的不同高度,支撐桿30可以由管狀主桿構(gòu)件30-1以及可伸縮地接收在主桿構(gòu)件30-1內(nèi)的延伸桿構(gòu)件30-2形成。因此,延伸桿構(gòu)件30-2可以從主桿部件30-1向上延伸,并且一旦獲得期望的縱長范圍,則通過適當鎖定夾32可定位地鎖定到主桿構(gòu)件30-1(見圖3)。中央支撐桿32也包括一對平行導桿34a、34b來以下文更為詳細說明的方式輔助安裝和拆卸艙門22a、22b。
艙門22a、22b可以設(shè)有相應(yīng)的艙門框架24a、24b,使得相對較大的透明上觀察窗格中具有大體上半球形的氣泡型觀察窗口26a、26b。艙門框架24a、24b的下部可以設(shè)有向外突出的外殼28a、28b,外殼28a、28b具有下平臺28-1a、28-1b以允許機載人員靠近艙門站立,使得觀察者的頭部可以定位在氣泡型觀察窗口26a、26b中。外殼28a、28b的下平臺28-1a、28-1b分別可以具有如下部分,該部分可以打開以允許機載人員從飛行器10空投物品(如,數(shù)據(jù)標記信標、可見照明彈、通信和/或航行浮標及類似物)。
在附圖4a和4b中更詳細地示出上安裝組件40a、40b和下安裝組件42a、42b,上安裝組件40a、40b和下安裝組件42a、42b分別用于將觀察艙門22a、22b可移除地安裝到組件20的中央支撐桿30上。特別地,如圖4a所示,艙門22a、22b的上板22-1a、22-1b優(yōu)選地相對于艙門框架24a、24b通過鉸鏈27a、27b而鉸接。上板22-1a、22-1b包括向外伸出的安裝臂44,安裝臂44具有可移除地接收在快速釋放安裝夾48a、48b中的相應(yīng)一個安裝夾中的橫向安裝銷46。在圖4a中只有與上板22-1a相關(guān)聯(lián)的安裝臂44和接收在安裝夾48a中的銷46可見,但是可以理解的是,這種結(jié)構(gòu)以相同方式設(shè)置在上板22-1b中,以便被安裝夾48b可移除地接收。安裝夾48a、48b分別與可滑動地聯(lián)接到導桿34a、34b的滑架構(gòu)件50a、50b可操作地連接(導桿34a、34b與中央支撐桿30相關(guān)聯(lián)),以便在升高和降低位置之間沿著導桿34a、34b相對于貨運甲板14-1而直線移動。
下安裝組件42a、42b,像上安裝組件40a、40b一樣,包括向外伸出的安裝臂54a、54b,安裝臂54a、54b具有與艙門框架24a、24b的下部相關(guān)聯(lián)的橫向安裝銷56a、56b。安裝銷56a、56b被可移除地接收在快速釋放安裝夾58a、58b中的相應(yīng)一個安裝夾中,安裝夾58a、58b被可操作性地連接到安裝托架60a、60b,安裝托架60a、60b被定位地固定到中央安裝桿30的下端。
也可以在圖4b中看到,艙門框架24a、24b的下部包括一對側(cè)向分隔的支撐托架70a、70b,每一個支撐托架70a、70b包括相應(yīng)的輪子72a、72b,輪子72a、72b軸頸連接到支撐托架70a、70b,以便允許艙門22a橫跨貨運甲板14-1的滾動移動。支撐托架70a、70b也包括連接爪74a、74b,連接爪74a、74b適于與固定銷(在圖7中通過附圖標記80標識)協(xié)作,以當人員艙門16a、16b處于打開狀態(tài)時,將艙門框架24a、24b安裝在相應(yīng)的機身開口18中。
以下說明將關(guān)注左舷側(cè)人員艙門16a及其相關(guān)聯(lián)的臨時觀察艙門22a,應(yīng)理解,這種說明也同樣可應(yīng)用到右舷側(cè)人員艙門16b及其相關(guān)聯(lián)的臨時觀察艙門22b。
在使用中,首先通過將艙門16a移動成其打開狀態(tài)來提供與人員艙門16a相關(guān)聯(lián)的開口18。這種狀態(tài)在圖3中示出。如有需要,可以在飛行器10處于飛行狀態(tài)時完成艙門16a的打開和臨時觀察艙門22a在開口18中的定位,只要機載人員配備有適當?shù)陌踩珟?,同時艙門16a打開并且飛行器10在足夠低的高度以便被減壓。
當首先通過將與下安裝組件42a相關(guān)聯(lián)的銷56a從它們與安裝夾58a的相應(yīng)接合中釋放,并且基本同時地移動艙門框架24a的下部向外遠離中央安裝桿30(即,如圖5中箭頭a1所示方向)而打開艙門16a時,臨時觀察艙門22a被準備移動到開口18內(nèi)的占據(jù)位置中。艙門框架22a的這種移動優(yōu)選地通過機載機組成員手動完成,他們位于艙門22a的相應(yīng)的相反兩側(cè)上。通過輪72a橫跨飛行器10的貨艙14內(nèi)的貨運甲板14-1的滾動接合,促進艙門框架24a向外遠離中央安裝桿30的移動。機組成員向外遠離中央安裝桿30連續(xù)移動艙門框架24a也將相應(yīng)地導致滑架構(gòu)件50a向著貨運甲板14-1沿著導桿32a(即在圖5中箭頭a2所示方向上)向下可滑動地移動。
一旦滑架部件50a已經(jīng)足夠降低,則所乘機組成員會將銷46從與上安裝組件40a相關(guān)聯(lián)的安裝夾48a脫離。此時,機組成員將比如通過使機組成員位于艙門22a的每一側(cè)并通過提供的內(nèi)部手柄80保持艙門22a來物理地支撐艙門22a,同時他們繼續(xù)使艙門22a向外遠離中央支撐桿30并且向著開口18前進。如前所述,通過輪72a橫跨飛行器10的貨運甲板14-1的滾動接合來促進艙門22a的這種前進。
如圖6所示,一旦艙門22a的艙門框架24a的下部已經(jīng)緊靠開口18定位,則連接爪74a會與固定到圍繞開口18的艙門16a的艙門支撐結(jié)構(gòu)16-1a的下部的固定艙門安裝銷82對齊。基于連接爪74a和艙門安裝銷82之間的接合,機組成員繼而可以通過繞銷82(即,在圖7中箭頭a3所示方向上)樞轉(zhuǎn)艙門框架24a而升高艙門22a,直到艙門框架24a定位在開口18中,與機身10-1的艙門支撐結(jié)構(gòu)16-1a接合。此后,上板22-1a可以樞轉(zhuǎn),以便成為艙門框架24a的延伸部分并關(guān)閉開口18。如此定位的臨時觀察艙門22a繼而可以通過接合與艙門支撐結(jié)構(gòu)16-1a相關(guān)聯(lián)的常規(guī)艙門閂鎖(未示出)而可移除地固定到艙門支撐結(jié)構(gòu)。
移開臨時艙門22a以及放回到備用就緒位置中從而使艙門22a連接到中央支撐桿30可以與上述方式相反的方式進行。在艙門22a從開口18移開之后,專用人員艙門16a可以降低到其關(guān)閉狀態(tài)。如前所述,使右舷側(cè)人員艙門16b重新構(gòu)造以將臨時觀察艙門22b定位在其開口中可以以與如上所述關(guān)于艙門22a的操作順序相同的方式進行。
本領(lǐng)域中技術(shù)人員的各種變型是可以想到的。因此,雖然本發(fā)明結(jié)合了所表示的被認為是最可實踐以及優(yōu)選的實施方式做出說明,但可以理解本發(fā)明不限于所公開的實施方式,而是相反,旨在覆蓋包括在本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的各種變型和等同布置。