用于打開和關閉飛行器門孔的艙門的制作方法

專利名稱：用于打開和關閉飛行器門孔的艙門的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于打開和關閉飛行器門孔的艙門。
背景技術：
飛行器結構一般包括多個艙門，例如客艙門、貨艙門、檢修艙門(艙 口蓋)和起落架艙門。這些艙門在打開時提供通向飛行器內部部分的通 路，并且在關閉時與周圍飛行器結構一致。很多這些門的重要方面在于 在它們打開過程中以及在它們的打開位置，它們不碰撞、卡住或不希望 地接觸飛行器結構的其他部分。而且，當飛行器在地面上時，艙門不應 碰撞地面或其他輔助結構，例如裝載臺或起重機架。例如，在飛行器的 所有運行狀態下，起落架艙門必須與地面、起落架以及其他對稱相對的 起落架艙門形成間隙。
當艙門大且能夠避開其他飛行器結構或其他外部結構的距離相對小 時，則會出現問題。例如，如果艙門是起落架艙門，則離地間隙會較小， 艙門會由于接觸地面而易受損壞。 一種解決方案是提供兩部件艙門，其 折疊起來而提供必要間隙。這種艙門在為起落架設置時一般朝向起落架 向內折疊并且可能需要附加設備來確保起落架在起落架和艙門之間沒有 干涉的情況下實現展開。而且，用于折疊艙門的折疊過程和機構可能比 較復雜。

發明內容
本發明的一個實施方式提供了用于打開和關閉飛行器中的門孔的艙 門，該艙門包括
在第一連接點處與飛行器結構可樞轉地接合的第一艙門部件； 與所述第 一艙門部件可樞轉地接合的第二艙門部件；與所述第二艙門部件可樞轉地接合的第三艙門部件；
與所述第一和第三艙門部件可樞轉地接合的第一連桿部件；
與所述第二艙門部件以及在第二連接點處與所述飛行器結構可樞轉
地接合的第二連桿部件；并且
所述艙門部件和連桿部件布置成在位于關閉位置時形成單個艙門，
并且相互連接成這樣，即所述第一艙門部件的呈繞所述第一連接點旋轉
的形式的打開運動使得所述第二和第三艙門部件向它們各自的打開位置
基本同時運動。
每個所述艙門部件均可包括外表面和相對的內表面，所述外表面布 置成在所述艙門位于所述關閉位置時與所述飛行器的蒙皮基本一致，并 且所述艙門部件到所述打開位置的所述運動使得所述第一艙門部件的所 述外表面向所述第二艙門部件的所述外表面相對樞轉，并且使得所述第 二艙門部件的所述內表面向所述第三艙門部件的所述內表面相對樞轉。 所述第二艙門部件可形成為與鄰近所述第一艙門部件的邊緣的孔一致并 且在所述艙門位于所述關閉位置時基本安放在所述孔內。所述第一連桿 部件可通過橋接部件而與所述第一艙門部件可樞轉地接合，所述橋接部 件橫跨所述孔而使得所述第一連桿部件能夠在所述打開運動期間在所述 孔內運動。所述連桿部件和所述艙門部件可以繞一組基本平行的軸線可 樞轉地接合。
所述艙門部件和所述第一連桿部件可包括四連桿機構，該四連桿機 構在所述第一連接點處連接至機身并由所述第二連桿部件致動。每個連 桿部件的功能可通過多個這種連桿部件來提供。所述艙門部件可通過一 個或多個鉸鏈機構可樞轉地接合。所述第一連接點可以布置成這樣，艮P: 在所述艙門位于其打開位置時，所述第一艙門部件的至少一部分位于所 述飛行器的主體內。
在所述打開運動期間，所述第二和第三艙門部件的樞轉運動的速度 是所述第一艙門部件的樞轉運動的速度的兩倍。所述第二連接點從所述 第一連接點的徑向偏移決定所述第二和第三艙門部件的運動幅度。所述 第二連接點在繞所述第一連接點繪制的弧上的圓周位置決定所述第一和第二艙門部件的相對運動。所述第二連桿部件的功能軸線在所述艙門關 閉時基本垂直于包含所述第一和第二連接點的平面，而在所述艙門打開 時基本平行于所述平面。
另一實施方式提供了一種艙門，該艙門用于打開和關閉飛行器中的 門孔，所述艙門包括第一、第二和第三艙門部件，所述第一、第二和第 三艙門部件可樞轉地結合并布置成從關閉位置運動到打開位置，在所述 關閉位置中，這些部件在飛行器蒙皮中呈基本線性布置，在所述打開位 置中，這些部件呈相對折疊布置，其中所述第二和第三艙門部件基本位 于所述第一艙門部件的最低邊緣之上。


現在將參照附圖僅以實施例的方式描述本發明的實施方式，其中 圖1為地面上的飛行器的側視圖2為圖1的飛行器的起落架艙門在關閉位置時的視圖； 圖3為圖2的起落架艙門的詳細視圖；以及
圖4、 5、 6為圖2的起落架艙門的更詳細的視圖，示出了起落架艙 門的操作。
具體實施例方式
參照圖1，示出為位于地面102上的飛行器101包括機身103和一 組機翼104。機翼104通過機腹整流器105流線型地連接到機身103。飛 行器101通過主起落架106和前輪107支撐在地面102上。在飛行中， 主起落架106容納在飛行器101的機翼104和機身103內，并由一組起 落架艙門108遮蓋。
參照圖2，主起落架106包括安裝并鉸接至機翼104的內部結構的 支柱201。支柱201支撐一組輪子202并且被鉸接成使得起落架106能夠 在圖1所示的展開位置和圖2以虛線所示的容納位置之間樞轉。起落架 106容納在艙203中，艙203在機腹整流器105中從機身103的中央區域 順翼展方向延伸到機翼104中。艙203在機腹整流器105內的區域由包括三個艙門部件的主起落架艙門108關閉。艙203在機翼104中的區域 由機翼艙門204關閉，在本實施方式中，該機翼艙門204包括單個艙門 部件。起落架艙門108布置成在所有運行狀態下都在起落架艙門108與 地面、起落架和對稱相對的艙門(未示出)之間提供足夠的間隙。
圖3更詳細地示出了起落架艙門108。在圖3中，如果組成部件包 括功能相同的一組部件中的一個，則為了清晰僅標記該組中的一個部件。 主起落架艙門108包括呈面板301、 302、 303形式的三個艙門部件，這 些艙門部件一起形成了與機腹整流器105的外蒙皮中的開口互補的形狀。 第二艙門部件302位于第一艙門部件301中的孔內，第三艙門部件303 附加到第二艙門部件302上。第一艙門部件或面板301由一組三個剛性 臂304支撐，各剛性臂的一端在起落架艙203內固定至飛行器101的內 部結構305。剛性臂304的另一端由第一組樞銷306可樞轉地固定到第一 艙門部件301 。在第一艙門部件301和飛行器結構305之間連接有呈收放 動作筒307形式的艙門致動器。收放動作筒307由第二樞銷308可樞轉 地連接至飛行器結構305,并經由通過兩個支柱310作用的第三樞銷309 可樞轉地連接至第一艙門部件301。
第二艙門部件302由第一艙門部件301通過固定至第二艙門部件302 的第二組剛性臂311來支撐，該第二組剛性臂311能夠繞第四組樞銷312 在第一艙門部件301上樞轉。第二組剛性臂311形成為鵝頸彎形式，使 得第二艙門部件302能夠在其進行打開運動時完全離開第一艙門部件301 中的？L，當艙門108位于關閉位置時，第二艙門部件302安放在該孔中。
第三艙門部件303由第二艙門部件302通過第三組剛性臂313來支 撐，并能夠相對于第二艙門部件302繞第五組樞銷314樞轉。第三艙門 部件303還通過第一組連桿315連接至第一艙門部件301。連桿315被布 置成繞第六組樞銷316相對于第三艙門部件303樞轉和繞第七組樞銷317 相對于第一艙門部件301樞轉。第七組樞銷317安裝在呈橋接件形式的 剛性結構318上，該剛性結構318橫跨第一艙門部件301的供安放第二 艙門部件302的孔而固定。在艙門108的打開運動過程中，該橋接件允 許第一組連桿315在第一艙門部件301中的由第二艙門部件302騰出的孑L中運動。
第二組連桿319連接至第二艙門部件302并被布置成繞第八組樞銷 320相對于第二艙門部件302樞轉。第二組連桿319還由第九組樞銷321 可樞轉地連接至飛行器結構304。這些樞銷組306、 308、 309、 312、 314、 316、 317、 320和321的軸線布置成大致平行于飛行器101的縱向軸線。 這些面板和連桿的比例以及這些樞銷的相對位置使得這些面板以實現所 需的離地面102的間隙的方式折疊。
圖4示出了主起落架艙門108在位于其關閉位置時的前視圖，在該 關閉位置，第二艙門部件安放在第一艙門部件中的孔內，并且三個艙門 部件一起與飛行器IOI的外蒙皮一致，從而關閉起落架艙203。艙門108 通過收放動作筒307將第一艙門部件301拉向艙內的操作而進入其關閉 位置。第一艙門部件301的該艙內運動通過第一和第二組連桿315、 319
作用而將第二和第三艙門部件對齊到它們的關閉位置。第一、第二和第 三艙門部件301、 302、 303和第一組連桿315—起形成四連桿機構。該 四連桿機構由第二組連桿319致動，該第二組連桿在與第一艙門部件301 的樞銷306間隔開的位置連接到飛行器結構305并用做基本連桿。這種 四連桿機構系統使得第二組連桿319通過收放動作筒307而產生的致動 運動能基本同時傳遞到四連桿機構中的每個元件，從而打開或關閉艙門 亂
圖5示出了艙門108位于其圖4中所示的關閉位置與其完全打開位 置之間的中間位置。在該關閉位置，各艙門部件301、 302、 303的外表 面與所述飛行器的外蒙皮基本一致。艙門部件301、 302、 303向打開位 置的運動使得第二艙門部件302的外表面向第一艙門部件301的外表面 相對樞轉并使得第二艙門部件302的內表面向第三艙門部件303的內表 面相對樞轉。
圖6示出了位于完全打開位置的艙門108，在該位置，第二和第三 艙門部件302、 303基本位于第一艙門部件301的最下邊緣之上。第二組 連桿319已經將第二艙門部件302從第一艙門部件301中的孔完全推出， 從而使第一和第二艙門部件的外表面運動到它們大約最接近的相對位置。第三艙門部件303通過第二艙門部件302而旋轉成使它們各自的內 表面進入其大約最接近的相對位置。第一組連桿315現在安放在第一艙 門部件301中的由第二艙門部件302騰出的孔內。
形成第一艙門部件301的鉸鏈的第一組樞銷306和形成第二組連桿 319的連接點的第九組樞銷321的相對位置決定了第二和第三艙門部件 302、 303的運動。這些樞銷組306、 321都連接至飛行器結構305。第一 組樞銷306從第九組樞銷321的徑向偏移決定了給予第二和第三艙門部 件302、 303的運動幅度。第九組樞銷321在繞第一組樞銷306繪制的弧 上的圓周位置決定了第一和第二艙門部件302、 303的相對運動。在上述 實施方式中，第二組連桿319的功能軸線在艙門108關閉時(見圖4)大 致垂直于包含第一組樞銷306和第九組樞銷321的平面，而在艙門打開 時(見圖6)大致平行于該平面。該布置使第二和第三艙門部件在第一艙 門部件開始打開時相對快速運動，而在第一艙門部件接近完全打開時使 第二和第三艙門部件302、 303非常小地運動。該相對運動使得在艙門108 打開和關閉過程中艙門108與地面102之間能夠保持足夠間隙。
將艙門108不均勻地分成第一艙門部件301和兩個輔助艙門部件 302、 303使主面板在結構上和操作上都能夠以與傳統單個面板艙門類似 的方式集成到飛行器101內。第一艙門部件301與飛行器結構305、致動 系統307和用于連接鎖定系統以保持艙門108關閉的結構形成鉸接。因 此沒有這些功能的第二和第三艙門部件302、 303可以更簡單、更輕便地構成。
假如艙門108或起落架106的致動系統發生故障，需要通過起落架 106推動艙門而將其打開。該過程一般指的是起落架在重力作用下放下。 連接到第一艙門部件301的橋接件318允許起落架106在這種情況下將 整個艙門108推到打開位置。重要的是，該橋接件被布置成這樣，即在 起落架在重力作用下放下過程中起落架不會卡在橋接件318或艙門108 的任何其他部件上。而且，第二和第三艙門部件302、 303在起落架106 的路徑之外自動地向外運動。換言之，除了與橋接件318之外，起落架 106與第二和第三艙門部件302、 303或它們的相關連桿315之間沒有任何接觸。
本領域技術人員應理解，上述實施方式中的一組或多組樞銷或較鏈 和連桿可被單一鉸鏈或連桿代替。可選的是， 一組或多組樞銷或鉸鏈和
連桿可被補充更多的鉸鏈或連桿。而且，機翼起落架艙門203可布置成 兩部分形式， 一部分螺栓連接至支柱201，而位于支柱201頂端的較小部 分遠離機翼鉸接。收放動作筒307可通過一個托架而不是兩個支柱310 連接到第一艙門部件301。
在其他實施方式中，所述艙門為客艙門、貨艙門、檢修艙門或其他 飛行器艙門。
盡管已經通過本發明實施方式的描述而示出了本發明，并且相當詳 細地描述了這些實施方式，但申請人并非意在將所附權利要求的范圍約 束或以任何方式限定到如此之詳細。對于本領域技術人員來說各額外的 優點和修改是顯而易見的。因此本發明在其更廣闊的方面中并不限于代 表性的設備和方法的詳細細節以及所示和描述的示例性實施例。因而， 在不違背申請人的總發明思想的精神或范圍的情況下可以偏離這些細 節。
權利要求
1、一種艙門，該艙門用于打開和關閉飛行器中的門孔，該艙門包括在第一連接點處與飛行器結構可樞轉地接合的第一艙門部件；與所述第一艙門部件可樞轉地接合的第二艙門部件；與所述第二艙門部件可樞轉地接合的第三艙門部件；與所述第一和第三艙門部件可樞轉地接合的第一連桿部件；與所述第二艙門部件以及在第二連接點處與所述飛行器結構可樞轉地接合的第二連桿部件；并且所述艙門部件和連桿部件布置成在位于關閉位置時形成單個艙門，并且相互連接成這樣，即所述第一艙門部件的呈繞所述第一連接點旋轉的形式的打開運動使得所述第二和第三艙門部件向它們各自的打開位置基本同時運動。
2、 根據權利要求l所述的艙門，其中，每個所述艙門部件均包括外 表面和相對的內表面，所述外表面布置成在所述艙門位于所述關閉位置 時與所述飛行器的蒙皮基本一致，并且所述艙門部件到所述打開位置的 所述運動使得所述第一艙門部件的所述外表面向所述第二艙門部件的所 述外表面相對樞轉，并且使得所述第二艙門部件的所述內表面向所述第 三艙門部件的所述內表面相對樞轉。
3、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述第二艙門部 件形成為與鄰近所述第一艙門部件的邊緣的孔一致并且在所述艙門位于 所述關閉位置時基本安放在所述孔內。
4、 根據權利要求3所述的艙門，其中，所述第一連桿部件通過橋接 部件而與所述第一艙門部件可樞轉地接合，所述橋接部件橫跨所述孔而 使得所述第一連桿部件能夠在所述打開運動期間在所述孔內運動。
5、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述第二艙門部 件與所述第一艙門部件可樞轉地接合，從而使所述第二艙門部件能夠在 所述打開運動期間完全運動出所述孔。
6、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述連桿部件和所述艙門部件繞一組基本平行的軸線可樞轉地接合。
7、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述艙門部件和 所述第一連桿部件包括四連桿機構，該四連桿機構在所述第一連接點處 連接至機身并由所述第二連桿部件致動。
8、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，每個連桿部件的 功能通過多個這種連桿部件來提供。
9、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述艙門部件通 過一個或多個鉸鏈機構可樞轉地接合。
10、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述第一連接 點被布置成這樣，S卩在所述艙門位于其打開位置時，所述第一艙門部 件的至少一部分位于所述飛行器的主體內。
11、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，在所述打開運 動期間，所述第二和第三艙門部件的樞轉運動的速度是所述第一艙門部 件的樞轉運動的速度的兩倍。
12、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述第二連接 點從所述第一連接點的徑向偏移決定所述第二和第三艙門部件的運動幅 度。
13、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述第二連接 點在繞所述第一連接點繪制的弧上的圓周位置決定所述第一和第二艙門 部件的相對運動。
14、 根據前述權利要求中任一項所述的艙門，其中，所述第二連桿 部件的功能軸線在所述艙門關閉時基本垂直于包含所述第一和第二連接 點的平面，而在所述艙門打開時基本平行于所述平面。
15、 一種艙門，該艙門用于打開和關閉飛行器中的門孔，所述艙門 包括第一、第二和第三艙門部件，所述第一、第二和第三艙門部件可樞 轉地結合并布置成從關閉位置運動到打開位置，在所述關閉位置中，這 些部件在飛行器蒙皮中呈基本線性布置，在所述打開位置中，這些部件 呈相對折疊布置，其中所述第二和第三艙門部件基本位于所述第一艙門 部件的最低邊緣之上。
全文摘要
公開了一種飛行器艙門，該艙門包括第一艙門部件(301)、第二艙門部件(302)和第三艙門部件(303)。第一艙門部件(301)、第二艙門部件(302)和第三艙門部件(303)可樞轉地結合并布置成從關閉位置運動到打開位置，在所述關閉位置中，這些艙門部件在飛行器蒙皮中呈基本線性布置，在所述打開位置中，這些艙門部件呈相對折疊布置，其中所述第二和第三艙門部件基本位于第一艙門部件的最低邊緣之上。
文檔編號B64C1/14GK101522519SQ200780037034
公開日2009年9月2日 申請日期2007年10月1日 優先權日2006年10月4日
發明者馬爾科姆·喬治·西布利 申請人:空中客車英國有限公司