CN101518779B - 客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，该防护结构包括填塞体、包裹体、切割器安装槽和阶梯孔；所述的填塞体通过自身的弹性恢复力使切割器安装槽与被切割锁扣的相应内表面紧密贴合；所述的包裹体设置在被切割锁扣的相应外表面上；在所述的包裹体上设有用于设置起爆系统中的能量放大装置的阶梯孔。本发明的客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，接触式安装方式有利于将爆炸次效应限制在最小范围内；防护结构的形体小，适应了机舱内空间狭小的特点；确保了安装的方便、可靠的同时也确保了可靠的切割效果。

Description

客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构
技术领域
本发明涉及一种客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构。
背景技术
根据CCAR-21R2《民用航空产品和零部件合格审定规定》第十五条第(四)项规定“除滑翔机或载人气球外，申请人应当证明每次飞行试验时均采取了足够措施，以便试飞组成员能应急离机和使用降落伞；……”。为保证飞机试飞过程中试飞组成员的安全，需要研制并在试飞飞机中装配“ARJ21-700飞机空中客舱应急泄压和服务门开启系统”。
该系统采用精确爆破技术，实现高速飞行客机舱内的应急泄压和服务舱门的快速开启。需采用线型爆炸切割技术在机舱后部蒙皮上形成泄压孔洞、切断服务舱门上的铰链和锁扣，解除机身门框对服务舱门的约束，以便服务舱门的快速开启。由于客机舱内空间相对狭小，试飞组人员距爆炸切割点的最近距离仅2m左右，因此，须对聚能切割器产生的冲击波、噪声、金属飞散物等进行有效防护。
发明内容
发明目的：本发明的目的是针对客机服务舱门空中应急开启时服务舱门锁扣的结构特征，提供了相应的安全、可靠、高效的接触式综合防护结构，该结构也适用于其它类似环境下实施线型聚能器切割的安全防护。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
根据服务舱门锁扣结构特征及切割要求，并考虑到安装固定的可靠、方便性，设计了一种综合防护结构，该防护结构由防护和安装固定两部分结构组成，一般应为整体式，也可以是分体式的，但须牢固结合。
一种客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，该防护结构包括填塞体、包裹体、切割器安装槽和阶梯孔；所述的填塞体通过自身的弹性恢复力使切割器安装槽与被切割锁扣的相应内表面紧密贴合；所述的包裹体设置在被切割锁扣的相应外表面上；在所述的包裹体上设有用于设置起爆系统中的能量放大装置的阶梯孔。
所述的填塞体以碳纤维布、凯夫拉纤维布、聚氨酯橡胶为主要原料，通过环氧树脂粘接而成的复合材料制作；包裹体由聚氨酯橡胶为原料制作。
在所述的切割器安装槽中设置有聚能切割器。
上述的聚能切割器与锁扣的相应内表面紧密贴合。
该防护结构的安装是通过填塞体的弹性恢复力使切割器与被切割锁扣的相应内表面紧密贴合，包裹体防止残余射流的飞溅。当切割器工作后，整个防护装置在重力作用下自动脱落，保证了对后续的服务舱门推动不产生任何障碍。
有益效果：本发明的客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，接触式安装方式有利于将爆炸次效应限制在最小范围内；防护结构的形体小，适应了机舱内空间狭小的特点；确保了安装的方便、可靠的同时也确保了可靠的切割效果。
附图说明
图1是本发明的防护结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
ARJ21-700客机服务舱门的锁扣的切割断面为槽型，其上翼缘、侧壁和下翼缘厚度分别为4mm、6mm和3mm，由进口航空铝材制作。
本发明的防护结构及安装形式，如图1所示。该防护结构的防护部分为一个由填塞体和包裹体组成的山字型结构，其中：1为填塞体，2为包裹体，3为切割器安装槽，4为阶梯孔，用于设置起爆系统中的能量放大装置。填塞体1压缩变形后的弹性恢复力使切割器与被切割件的相应表面紧密贴合。包裹体2防止残余射流的飞溅。
该防护结构包裹体2的外形尺寸：高50mm、宽41mm、长30mm；该防护结构填塞体1的外形尺寸：高19mm、宽26mm、长30mm。
填塞体1以碳纤维布、凯夫拉纤维布、聚氨酯橡胶为主要原料，通过环氧树脂粘接而成的复合材料制作；包裹体2由聚氨酯橡胶为原料制作。
该防护结构的安装是通过填塞体1的弹性恢复力使切割器安装槽3中的聚能切割器与被切割锁扣的相应内表面紧密贴合，包裹体2防止残余射流的飞溅。当切割器工作后，整个防护装置在重力作用下自动脱落，保证了对后续的服务舱门推动不产生任何障碍。
经试验，该防护装置适应了服务舱门锁扣的结构特点，能有效阻断爆炸冲击波的传播，防止了残余射流的飞溅。

Claims (5)

1.一种客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，包括填塞体(1)、包裹体(2)和切割器安装槽(3)，其特征在于：还包括阶梯孔(4)；所述的填塞体(1)通过自身的弹性恢复力使切割器安装槽(3)与锁扣的相应内表面紧密贴合；所述的包裹体(2)设置在被切割锁扣的相应外表面上；在所述的包裹体(2)上设有用于设置起爆系统中的能量放大装置的阶梯孔(4)。
2.根据权利要求1所述的客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，其特征在于：所述的填塞体(1)由以碳纤维布、凯夫拉纤维布、聚氨酯橡胶为原料，通过环氧树脂粘接而成的复合材料制作。
3.根据权利要求1所述的客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，其特征在于：所述的包裹体(2)的制作原料为聚氨酯橡胶。
4.根据权利要求1所述的客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，其特征在于：在所述的切割器安装槽(3)中设置有聚能切割器。
5.根据权利要求4所述的客机服务舱门空中应急开启时爆炸切割锁扣的防护结构，其特征在于：所述的聚能切割器与锁扣的相应内表面紧密贴合。
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