本發(fā)明描述了一種直升機負載鉤，包括可以安裝在殼體中的固定位置中的釋放機構，其目的是可控地識別和釋放鉤圍繞鉤旋轉軸線的旋轉運動，其中，該釋放機構包括磁性開關和可以旋轉的滾筒。

背景技術：

為了使直升機也可以用于帶負載飛行，已知技術存在直升機負載鉤，其可以附接到直升機的機艙結構的下側。一般而言，可以獲得這種直升機負載鉤配備有可以遠程控制的各種驅動器。

us3575459中描述了一種具有殼體的直升機負載鉤，其通過致動機構允許直升機負載鉤的可旋轉運動和自動釋放，使得不需要人員來打開直升機負載鉤。直升機負載鉤的殼體中設有可旋轉的鉤，該鉤與偏心布置的釋放機構相互作用。

為了使鉤可以保持在關閉位置，設有彈簧或平衡物，其迫使鉤進入關閉位置。鉤的從殼體突出的端部與可旋轉的安全閂鎖相互作用。安全閂鎖也借助于彈簧壓在鉤上，以使鉤不會意外地釋放負載。

使用了多個制動臂，這些制動臂通過彈簧以夾緊方式被保持，其中制動臂與制動板相互作用，從而可以實現(xiàn)鉤的打開?？蓢@另一旋轉軸線旋轉的多部件觸發(fā)機構是必要的。觸發(fā)機構包括磁性開關(也稱為螺線管)，通過該觸發(fā)機構可以電磁地觸發(fā)磁性開關，通過驅動桿和觸發(fā)臂的致動，釋放機構與觸發(fā)機構一同被觸發(fā)。觸發(fā)機構具有能夠與制動板的相應裝置相互作用的裝置。

總體而言，直升機負載鉤，特別是釋放機構，配備有多個部件，其中通過利用許多彈簧和精心配置的桿和臂，得到復雜且不是非常牢固的(robust)釋放機構。釋放機構可以被電致動，但是由于其設計，其以不穩(wěn)定的方式操作。在us3575459中，在另一形式的實施方式中，所描述的兩個直升機負載鉤實際上各自與釋放機構結合。然而，由于所使用的部件，該構造似乎也不是非常機械性地牢固，并且因此需要更復雜的維護和控制，并且由于部件數(shù)量而引起復雜的生產(chǎn)。此外，沒有提供能允許飛行員從駕駛艙檢測直升機負載鉤的瞬時位置的裝置。

us2006175851中描述了另一種直升機負載鉤。鉤被安裝在殼體中，使得其可以旋轉，并且借助釋放機構，鉤能夠從關閉位置進入到打開位置。此處，螺線管形式的磁性開關直接在釋放機構的兩個臂上操作。來自鉤的力直接作用在磁性開關上是不利的，并且導致嚴重磨損。因此，有必要對直升機負載鉤以及釋放機構進行大量定期維護。us2006175851的直升機負載鉤實際上具有傳感器，其通過電子裝置控制led，使得地面人員借助于led可以確認鉤是否位于其正確的關閉位置。然而，飛行員不可能從直升機駕駛艙看到直升機負載鉤的關閉狀態(tài)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明將其自身的任務設定為設計具有釋放機構的直升機負載鉤，其中直升機負載鉤和釋放機構均具有部件數(shù)量減少且機械穩(wěn)定性增加的緊湊構建，其中作用在磁性開關上的力和力矩減小。由于磨損最小化，所以可以增加必要的維護間隔。

所述任務通過一種直升機負載鉤的釋放機構來解決，該直升機負載鉤包括能夠安裝在殼體中的固定位置中的釋放機構，用以能控制地識別和釋放鉤圍繞鉤旋轉軸線的旋轉運動，其中釋放機構包括磁性開關和能夠旋轉的滾筒。其中，釋放機構包括：至少一個閂鎖件，其能夠圍繞閂鎖件旋轉軸線旋轉；以及力接收器，其能夠與銷一起圍繞一旋轉軸線旋轉，其中銷能夠與滾筒上的鎖定凸耳以及鉤上的鉤跟隨部可操作地連接，從而能夠實現(xiàn)鉤與滾筒之間的間接連接，或更具體來說，實現(xiàn)鉤與磁性開關之間的間接連接，且消除鉤與磁性開關之間的任何直接接觸，其中在鉤的關閉位置中，銷使得鉤的任何旋轉運動都不可行。

此外，飛行員被給予容易從直升機駕駛艙檢測直升機負載鉤的鉤的關閉位置和打開位置的機會。

附圖說明

以下結合附圖描述本發(fā)明的主題的實施例的優(yōu)選示例。

圖1a示出直升機負載鉤的側視圖，同時

圖1b示出鉤處于關閉位置時的直升機負載鉤的平面圖。

圖2示出具有部分打開的殼體的直升機負載鉤的立體圖。

圖3示出力接收器的立體圖，同時

圖4以立體圖示出其上設有力接收器的鉤。

圖5示出具有部分移除的殼體的直升機負載鉤的示圖，其中表示了在關閉位置中起作用的力。

圖6示出從關閉位置到打開位置的各種狀態(tài)下的鉤的示圖，同時

圖7示出從打開位置到關閉位置的順序。

附圖標記列表

1直升機負載鉤

10殼體(呈兩個部件)

100殼體眼

101指示器開口

102附接裝置

11鉤

110鉤尖

1100凹部

111鉤跟隨部(hookfollower)

112凹入止擋部

h鉤旋轉軸線

12安全閂鎖(剛性，固定)

13電氣端子

2釋放機構

20磁性開關

d磁性開關旋轉軸線

21滾筒

210鎖定凸耳

211缺口

212指示標志

22閂鎖件

220滾筒保持器突起部

221跟隨突起部(followerprojection)

222閂鎖件彈簧

a閂鎖件旋轉軸線

23力接收器

230軸

w旋轉軸線

231緩沖止擋部

232彈簧(至少一個，將鉤推入打開位置)

233連接板

2330連接板中的彈簧保持器

2331連接板中的閂鎖件保持器

234銷

235滾針軸承(通過該滾針軸承，鎖定凸耳210可以滾動)

3負載纜繩

具體實施方式

直升機負載鉤1包括殼體10，殼體10在本文中被實施為兩個部分，并且配備有至少一個殼體眼100，殼體10可以直接或間接地附接到直升機的機艙結構上。在殼體10的遠離殼體眼100的端部處定位有可旋轉的鉤11，該鉤11被保持在關閉位置中，與固定的安全閂鎖12可操作地連接。負載可以借助于懸掛負載纜繩3被附接到鉤11。此處未示出機艙結構和負載。

在直升機負載鉤1的中心，釋放機構2位于殼體10內(nèi)；釋放機構2確定鉤11的位置，也就是說，其將鉤11固定在關閉位置，并且可以以受控的方式釋放鉤11。通過可由釋放機構2移動的至少一個指示標志212，顯示直升機負載鉤1的鉤11的當前位置，使得直升機飛行員從駕駛艙檢測到該當前位置。在殼體10中，或者更具體來說，在殼體的一部分中，指示器開口101被切出，指示標志212可以通過該指示器開口101移動，并且通過該指示器開口101從殼體10突出。

此處，直升機負載鉤1，也就是說，釋放機構2，可以通過控制電子裝置(未示出)來致動。控制電子裝置通過至少一個電氣端子13與釋放機構2連接。然而，釋放機構2的其他致動裝置選擇性地可行，例如，其可以被機械地或液壓地釋放，也可以實施這些致動裝置的組合。然而，在下文中，描述了純電動的致動裝置。

此處，鉤11具有帶有凹部1100的鉤尖110。在鉤11的關閉位置中，安全閂鎖12的一部分被容納在凹部1100中，其結果是，附加地防止鉤11的任何意外的打開。

圖2示出了殼體10，其中已經(jīng)移除了殼體的一個半部。殼體的兩個半部容納下文描述的部件，并且可以通過附接件102連接以形成封閉的殼體10。由于殼體10為了維護目的必須能夠被打開，殼體的兩個半部的螺紋連接、以及因此的可拆卸連接為其自身提供選擇。

如由虛線圓所突出顯示的，釋放機構2居中地設置在殼體10中，設置在至少一個殼體眼100與可移動鉤11之間。釋放機構2包括至少一個磁性開關20、滾筒21、閂鎖件22和力接收器23。

磁性開關被設計為螺線管的形式，其中可以產(chǎn)生磁場，其通過控制電子裝置來控制。磁性開關20因此能夠通過電磁驅動來使旋轉滾筒21圍繞磁性開關的旋轉軸線d進行旋轉。滾筒21上設置或形成有鎖定凸耳210和指示標志212；在致動期間，這些部件可以與滾筒21一起旋轉。

力接收器23可以圍繞旋轉軸線w旋轉，閂鎖件22可以圍繞閂鎖件旋轉軸線a旋轉，且鉤11可以圍繞鉤旋轉軸線h旋轉，其中所有的軸線w、a、h排列為彼此平行，與鉤11可以移動的平面大致成直角。

圖3中詳細示出力接收器23。具有旋轉軸線w的軸230以及銷234被兩個連接板233保持在一起。軸230上設有至少一個緩沖止擋部231和至少一個彈簧232。連接板233中形成彈簧保持器2330，其中彈簧232可以以預加載方式附接在力接收器23中。閂鎖件22可以附接在連接板233中的閂鎖件保持器2331中。

此處，銷234設有多個滾針軸承235，且可以圍繞其中心軸線旋轉。如虛線箭頭所示，力接收器23可以圍繞旋轉軸線w旋轉，其中銷234在殼體10內(nèi)的位置可以改變。

如圖4中所示，力接收器23和鉤11可以被可操作地連接。為了更好地展示，圖4中已經(jīng)移除了一個連接板233，從而能夠看到力接收器23。鉤11在其遠離鉤尖110的一側上具有鉤跟隨部111，該鉤跟隨部可被安裝為使其與銷234相互作用，或更具體地與至少一個滾針軸承235和閂鎖件22相互作用。在鉤11的輪廓中，在與鉤動件111相對的位置，還設有凹入止擋部112。鉤11可以沿一個方向進行圍繞鉤旋轉軸線h的旋轉，直至凹入止擋部112與緩沖止擋部231形成接觸。

閂鎖件22設置在力接收器23的連接板233之間，并且包括滾筒保持器突起部220和與后者相對布置的跟隨突起部221。閂鎖件22通過閂鎖件彈簧222被預加載并且被安裝為使其可以圍繞閂鎖件旋轉軸線a旋轉。作為示例，閂鎖件彈簧222的預加載在此處沿逆時針方向執(zhí)行，其被釋放時試圖沿圖4中的逆時針方向旋轉。

與現(xiàn)有技術相比，本直升機負載鉤1被構造為在機械上更牢固，因為在關閉位置幾乎沒有任何力或力矩從鉤11直接作用到釋放機構2的磁性開關20上。圖5中清楚示出這一點。鉤10位于關閉位置，并且被銷234和位于銷上的滾針軸承235阻止而不能沿順時針方向進行任何旋轉運動。因此，鉤11和安全閂鎖12包圍負載纜繩3。鉤跟隨部111壓在銷234上。銷234被滾筒21的鎖定凸耳210保持在適當位置。由于力接收器23只能圍繞旋轉軸線w旋轉，因此可以消除任何移動。殼體10和鉤11阻止力接收器23的任何線性運動。沒有力矩從鉤11直接作用到滾筒21上且因而作用到磁性開關20。在直升機負載鉤1處于關閉位置且鉤11被鎖定的狀態(tài)下，銷234簡單地壓在鎖定凸耳210上。滾筒21具有在其外周上的缺口211，缺口211與閂鎖件22相互作用，或者更具體來說與閂鎖件22的滾筒突起220相互作用。

通過力接收器23、閂鎖件22的特定構造，以及鉤11的相關布置，被直接引入到磁性開關20中的力更少。借助這種設計，實現(xiàn)了具有較小磨損的直升機負載鉤1，其結果是操作可靠性增加。關閉位置由指示標志212指示。指示標志212優(yōu)選地被構造為使得其可以容易地被視覺檢測到，例如設置有信號顏色并且被實施為足夠大，使得其可以從幾米的距離被檢測到。

下文參照圖6a)到圖6c)描述直升機負載鉤1的打開。在根據(jù)圖6a)的關閉位置中，由于鉤跟隨部111在抵靠銷234的位置，因此鉤11被阻止而不能夠圍繞其旋轉軸線h旋轉。由于整個力接收器23不能圍繞旋轉軸線w旋轉，因此銷234不能圍繞旋轉軸線w旋轉(因為鎖定凸耳210壓在銷234上)，所以鉤11保持其與安全閂鎖12接觸的關閉位置。

如果電壓被施加到磁性開關20，則流過螺線管的電流會建立磁場，這引起磁性開關20的旋轉(此處沿逆時針方向)。滾筒與鎖定凸耳210一起隨著磁性開關20旋轉。

由閂鎖件彈簧222預加載的閂鎖件22(此處沿逆時針方向)旋轉，使得滾筒保持器突起部220與滾筒21的缺口211接合，從而將滾筒21固定在位置上。閂鎖件22防止?jié)L筒21向后旋轉。由于鎖定凸耳210不再防止銷234移動(此處向上移動)，所以整個力接收器23可以圍繞旋轉軸線w旋轉(此處向上旋轉)，其中，鉤11圍繞鉤旋轉軸線h的旋轉運動是可行的。同時，鉤跟隨部111旋轉經(jīng)過銷234，或更具體來說，旋轉經(jīng)過滾針軸承235(此處沿順時針方向向下旋轉)。運動由虛線箭頭表示。鉤11因此離開固定的安全閂鎖12旋轉。

當鉤11的凹入止擋部112與緩沖止擋部231形成接觸時，實現(xiàn)鉤11的最大旋轉路徑。然后實現(xiàn)直升機負載鉤1的打開位置，并且負載纜繩3可以被懸掛，并被纏繞(threaded)在鉤11與安全閂鎖12之間。該打開位置被維持而無需向磁性開關20施加任何電壓。沒有力或力矩傳遞到磁性開關20上。

參照圖7描述從打開位置到關閉位置的路徑，其中沒有懸掛負載纜繩3，而是在空載狀態(tài)下關閉鉤11。

鉤11圍繞鉤旋轉軸線h沿逆時針方向手動旋轉，直至鉤跟隨部111與銷234形成接觸、或更具體來說與滾針軸承235形成接觸。同時，鉤跟隨部111推動銷234沿朝向滾筒21的方向移動。力接收器23因此圍繞旋轉軸線w沿朝向滾筒21的方向旋轉。由于滾筒21的鎖定凸耳210釋放了銷234，所以力接收器23可以在殼體10中相對于滾筒21和鉤11旋轉。

一旦鉤跟隨部旋轉經(jīng)過銷234，銷234就遠離滾筒21移動，其中力接收器23圍繞旋轉軸線w遠離滾筒21旋轉。

如在圖7c)中可以檢測到的，在其旋轉經(jīng)過銷234之后，鉤跟隨部111與閂鎖件22形成接觸。更準確地說，鉤跟隨部111與閂鎖件22的跟隨突起部221形成接觸，其中閂鎖件從滾筒21的缺口211中旋出。然后，如虛線箭頭所示，滾筒21旋轉到其初始位置。鉤11旋轉到其關閉位置，其中，鉤跟隨部111由銷234固定，因此鉤被固定而不能旋轉打開。鎖定凸耳210阻止銷234的任何運動，因此阻止力接收器23的任何運動。指示標志212指示鉤11的關閉位置。

作為選擇，至少一個殼體眼100上可附接稱重系統(tǒng)，通過該稱重系統(tǒng)可以確定懸掛負載的重量。

在實施例的優(yōu)選形式中，在殼體10中構建有可以通過控制電子裝置來電操作的兩個磁性開關20，每個磁性開關均具有滾筒21。兩個磁性開關20都可以通過力接收器23和閂鎖件22以受控的方式打開鉤11。通過這種方式，在任何一個磁性開關20可能失效的情況下提供安全機構。電氣端子13可以以各種變體接入到殼體10中。通過釋放機構2的構造，或者更具體來說，通過力接收器23和閂鎖件22的構造，殼體10中的多于一個磁性開關20可以安裝有多于一個滾筒21，并且用于致動鉤11。

當然，可以使用附加的驅動器，例如產(chǎn)生機械或液壓觸發(fā)機構的驅動器，或者更具體來說，產(chǎn)生滾筒21的旋轉的驅動器。