CN104709462A - 起落架舱门的两个挡板的同时打开或闭合装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于同时打开或闭合飞行器的可收起起落架的舱门的两个挡板(1、1’)的装置、及配备有这种装置的飞行器。所述装置具有单一致动部件(2)，用于在其伸长或缩回的作用下打开或闭合两个挡板(1、1’)。致动部件(2)具有可动部分(23)和与飞行器结构相连的第一端部(21)。所述装置具有摇臂(5)，摇臂具有第一端部(51)和第二端部(52)，该第一端部通过枢轴与飞行器结构相连，该第二端部通过连接件与致动部件的可动部分相连，连接件具有围绕平行于枢轴(P1)轴线的轴线的旋转自由度。摇臂(5)的第二端部(52)还分别与同两个挡板中的第一挡板相连的第一拉杆(3)和同两个挡板中的第二挡板相连的第二拉杆(3’)相连。

Description

起落架舱门的两个挡板的同时打开或闭合装置

技术领域

本发明涉及用于同时打开或闭合飞行器的可收起起落架的两个挡板的打开或闭合装置。更具体地，本发明涉及一种装置，该装置可以被使用以保证具有两个挡板的起落架舱门的打开或闭合，舱门例如通常是用于飞行器的前起落架的舱门。

背景技术

以传统的方式，飞机的可收起起落架可收进一空间内，该空间能够在飞行中被形成舱门的一个或多个挡板闭合。已知，借助例如液压作动筒的致动部件致动挡板以将其打开或闭合。每个挡板可以设置有一个作动筒。

然而，为了打开两个挡板，尤其是为了打开两挡板式舱门的两个构成挡板，这种解决方法会导致一定零件数目的翻倍，因为需要两个作动筒以及两个相关联的打开/闭合机构。这因而导致相当程度的机械复杂性和很大的质量。另外，典型地，每个作动筒在飞行器结构的每一侧上与该飞行器结构相连，基本与每个挡板的倾斜轴正对，在由作动筒施加的力的施力点和挡板的旋转轴之间的杠杆臂较短。这使得必须使用具有很大截面、因而较重的作动筒，因此在飞行器结构中引起很大的作用力。

还已知具有由单一作动筒致动的两个挡板的舱门。对于位于飞机机头处的起落架舱门通常是这种情况。在具有用于致动舱门的单一作动筒的已知装置中，两个拉杆与挡板相连，并且这两个拉杆在枢转点处彼此相连。该枢转点通常位于横向臂的端部。该横向臂的另一端部与飞行器结构相连。在一侧与横向臂相连、而另一侧与飞行器结构相连的作动筒的作用下所述枢转点升高或降低，这导致舱门的挡板的打开或闭合。在已知的装置中，这种装置采用两个作用力引入区，所述两个作用力引入区用于将作用力一方面在作动筒和飞行器结构之间的连接部处、另一方面在横向臂和飞行器结构之间的连接部、典型的是枢轴连接处，引入飞行器结构内。另外，不希望在飞行器中引入横向作用力，尤其是如果这些横向作用力未被飞行器的中央梁直接吸收。

因此，已知的装置是庞大的，具有复杂的运动学，和/或导致在飞行器结构的至少两个位点处吸收作用力，所述至少两个位点因而需要被加强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于打开或闭合飞行器的起落架舱门的两个挡板的打开或闭合装置，该装置在其结构及传递到飞行器结构的作用力方面被优化。

为此，根据本发明的第一方面提出一种用于同时打开或闭合飞行器的可收起起落架的舱门的两个挡板的打开或闭合装置，所述两个挡板围绕两个基本平行的纵向枢转轴枢转，这两个枢转轴限定挡板的闭合平面，所述装置具有单一致动部件，该单一致动部件能够通过改变其长度打开和闭合所述挡板，该致动部件具有固定端部，该固定端部在作用力吸收位点处与飞行器结构相连，该致动部件另外具有可动部分，所述装置具有摇臂，该摇臂具有第一端部和第二端部，该第一端部通过第一连接件与飞行器结构相连，该第二端部通过第二连接件与致动器部件的可动部分相连，该第一连接件是枢轴，该第二连接件具有围绕平行于枢轴轴线的轴线的自由度，所述装置被构造使得在致动部件伸长或缩回时，摇臂的所述第二端部远离或靠近挡板的闭合平面PF，摇臂的该第二端部另外分别与第一拉杆和第二拉杆相连，该第一位杆与两个挡板中的第一挡板相连，该第二拉杆与两个挡板中的第二挡板相连。

这种装置具有简单的运动学，可以是结构紧凑的和轻巧的。另外，这种装置允许将在打开或闭合起落架舱门时所生成的全部机械作用力或几乎全部的机械作用力转移到通过所考虑飞行器的结构进行作用力吸收的唯一作用力吸收位点处，所述唯一作用力吸收位点即是在致动部件的固定端部和与该固定端部相连的飞行器结构之间的连接位点。

在第一种实施方式中，致动部件的可动部分可以有利地通过万向节与摇臂相连。根据所考虑的致动部件，这允许在所述可动部分的不同于其端部的其他位点处将可动部分与拉杆相连，这允许采用更短的拉杆，因此允许采用更轻和/或更坚固的拉杆。

在第二种实施方式中，致动部件的可动部分具有与摇臂相连的可动端部。为此可以设置有枢轴连接件。该第二实施方式允许在摇臂和致动部件之间采用简单的连接，但是需要采用比第一实施方式中的拉杆更长的拉杆。

所述致动部件可以是作动筒。当摇臂和致动部件之间的连接由万向节实现时，作动筒的主体有利地构成致动部分的可动部分。

有利地，所述装置在垂直于闭合平面的纵向平面的两侧是对称的。这允许在装置中良好地分配作用力，还避免生成横向作用力且避免传递该横向作用力到配备有所述装置的飞行器的结构中。

每个拉杆可以距离开挡板的枢转轴而与挡板相连。因此，摇臂的第二端部相对挡板的闭合平面的靠近或远离导致挡板的枢转。

有利地，每个拉杆通过球窝节连接件与一个挡板相连。

在本发明的一实施方式中，每个挡板具有板体和与该板体刚性连接的致动件，所述拉杆与该致动件相连。

根据本发明的第一变型，所述致动部件的伸长引起挡板的闭合。

根据本发明的第二变型，所述致动部件的伸长引起挡板的打开。

根据本发明的第二方面，本发明还涉及飞行器，该飞行器具有根据本发明第一方面的飞行器所包括的起落架的两个挡板的同时打开或闭合装置。

在这种飞行器中，有利地，致动部件与飞行器结构相连，使得在打开或闭合舱门时所生成的作用力的竖直分量在作用力吸收位点处被飞行器结构完全吸收。该作用力吸收位点可以位于机身的结构横梁上。该作用力吸收位点可以位于锁定舱门的箱体处。

附图说明

本发明的其它特点和优点将在下文的描述中进一步得到体现。

在作为非限制示例给出的附图中：

-图1示意性地示出具有可收起起落架的飞行器的前部部分的透视图；

-图2示意性地示出如现有技术中已知的飞行器的可收起起落架的舱门的打开和闭合装置及其紧邻周围环境的透视图；

-图3示意性地示出根据本发明第一实施方式的飞行器的可收起起落架的舱门的打开和闭合装置及其紧邻周围环境，其中舱门是打开的；

-图4以相同视角示意性地示出图3所示的装置，其中舱门是闭合的；

-图5示出图3和4所示的装置的细节图；

-图6以与图3和4视角相似的视角示出根据本发明第二实施方式的飞行器的可收起起落架的舱门的打开和闭合装置及其紧邻周围环境，其中舱门是打开的；

-图7以相同视角示意性地示出图6所示的装置，其中舱门是闭合的。

具体实施方式

为了更清楚，在图1和图3中示出垂直坐标系(x，y，z)，其中：

-x轴对应于平行于飞行器的纵向主轴线、典型的是飞行器的伸长形机身的纵向主轴线的方向，所述轴对应于在飞行器的前部(机头)和后部(机尾)之间的轴线，通常在飞行器停置在地面时是基本水平的；

-y轴是与x轴正交的横向轴线，该y轴通常在飞行器停置在地面时也是水平的，并且典型地平行于飞行器的机翼平面；

-z轴，该z轴与x轴和y轴正交，因此通常是基本竖直的。

飞行器A，在本情况下是飞机，通常具有一个或多个可收起起落架TA。起落架在飞行中被收起在由舱门闭合的空间内，该起落架典型地是配备在如图1所示的飞行器前部部分的起落架。所述舱门具有两个挡板1、1’，这两个挡板在致动部件的作用下打开及闭合。致动部件典型地是作动筒。舱门还可以具有由起落架伸出或缩回来致动的附加挡板。

由最常采用的致动部件致动的舱门的打开和闭合系统具有致动作动筒，其中一个挡板1、1’一个致动作动筒。这些装置通常是沉重的、庞大的并且不能机械地保证挡板1、1’的同时打开。

此外已知采用单一作动筒V的装置。图2示意性地示出用于打开和闭合飞行器的可收起起落架的舱门的这种打开和闭合装置以及其紧邻周围环境。在图2所示的装置中，两个拉杆3、3’分别与挡板1、1’相连，并且这两个拉杆在枢转点PI处彼此相连。枢转点PI位于横向臂4的端部。该横向臂4的另一端部与飞行器结构相连。该横向臂被称为是横向的，这是因为它大体平行于y轴延伸。在一侧与横向臂4相连、另一侧与飞行器结构相连的作动筒V的作用下所述枢转点PI上升或下降，这导致舱门的挡板1、1’的打开或闭合。然而，这种系统是沉重的且庞大的，另外在两个作用力吸收位点E1、E2处(沿平行于y轴的方向)将横向作用力引入飞行器结构。然而，飞行器结构通常不适于承受横向作用力。因此，一方面在飞行器结构和作动筒V之间、另一方面在飞行器结构和横向臂4之间的连接区通常必须被加强，而这使飞行器变重。

在图3和图4中示出了根据本发明第一实施方式的飞行器的可收起起落架的两个挡板1、1’的同时打开或闭合装置。在图3中，起落架的舱门是打开的。在图4中，起落架的舱门是闭合的。起落架未被示出。

挡板1、1’围绕两个基本平行的纵向枢转轴AP枢转，这两个枢转轴限定挡板的闭合平面PF。因此，枢转轴AP基本平行于x轴。该闭合平面PF基本平行于平面(x，y)。

所述装置具有单一致动部件2，在本情况下该致动部件是液压作动筒。该致动部件是长度可变类型的致动部件，其长度的改变引起挡板1、1’的同时打开或同时闭合。致动部件的被称为固定端部21的端部与飞行器结构相连。该固定端部可尤其被固定到锁定舱门的箱体9处。作用力可以被飞行器的结构横梁8吸收。固定端部21被称为是固定的，这是因为该端部与飞行器结构的连接点是固定的。然而，在固定端部21和飞行器结构之间的连接可以是枢轴类或球窝节类的连接。固定端部21可以是致动部件2的固定部分22的端部。该致动部件2另外具有可动部分23。可动的概念可以理解为相对飞行器结构可动。

在此处示出的实施方式中，单一致动部件2是作动筒，该作动筒具有杆部和主体。有利地，固定端部21是杆部的端部。该杆部构成固定部分22。作动筒的主体构成可动部分23。

所述装置具有摇臂5。该摇臂5具有第一端部51和第二端部52，该第一端部通过第一连接件与飞行器结构相连，该第二端部通过第二连接件与致动部件2的可动部分23相连。该第一连接件是枢轴P1。该第二连接件具有围绕平行于枢轴P1的轴线的一轴线的自由度。因此，该第二连接件可以具有第二枢轴P2。所述装置被构造为使得当致动部件2伸长或缩回时，摇臂5的所述第二端部52远离或靠近挡板1、1’的闭合平面PF。为此，致动部件被有利地取向成使得其可动部分基本垂直于挡板的闭合平面PF移动，即基本垂直于平面(x，y)、或平行于z轴移动。因此，该致动部件在其伸长和缩回时基本保持取向。然而，这不会阻止致动部件2和/或其可动部分23可能围绕z轴轻微倾斜。有利地，摇臂5在装置的对称纵向平面内是可动的。该平面平行于平面(x，z)。

在此处示出的实施方式中，对作动筒的可动部分23即主体的引导通过摇臂5实现，该摇臂将飞行器结构与致动部件2的可动部分23相连。

该引导通过如上文所述在此处示出的实施方式中，摇臂5通过枢轴连接件P1与飞行器结构枢转相连这一事实获得。该摇臂5通过第二连接件与可动部分23相连，该第二连接件具有枢轴P2，该枢轴的轴线平行于枢轴连接件P1的轴线。有利地，枢轴连接件P1、P2的轴线平行于y轴。有利地，当致动部件处在缩回位置和伸长位置之间的中间位置时，摇臂5基本平行于平面(x，y)或挡板1、1’的闭合平面PF。因此，当致动部件伸长或缩回时，即当可动部分23移动时，摇臂的与可动部分23相连的第二端部引导该可动部分基本竖直平移。严格的说，致动部件2在其伸长或缩回时，在平行于平面(x，z)的平面内轻微倾斜。可动部分23进行由在该平面内的平移和旋转构成的运动，该运动具有沿平行于z轴的轴线的、垂直于第一和第二挡板1、1’的闭合平面的主要分量。

摇臂的第二端部另外分别与第一拉杆和第二拉杆相连，该第一拉杆与两个挡板中的第一挡板相连，该第二拉杆与两个挡板中的第二挡板相连，因此摇臂5保证了可动部分23与第一和第二拉杆3、3’之间的连接，同时还保证了可动部分与飞行器结构之间的连接。然而，在此处示出的本发明的构造中，在打开或闭合挡板1、1’时所生成的全部作用力或几乎全部的作用力在固定部分22和飞行器结构之间的连接部处被吸收，在本情况下是在致动部件2的固定端部21处被吸收。

如图5所示，借助万向节6实现摇臂5和可动部分23之间的连接。采用该万向节6具有多个优点。它允许在摇臂5和致动部件2的可动部分23之间的枢转连接。典型地，万向节6允许作动筒主体和摇臂5之间的连接部位于所述作动筒主体上的不同于主体端部的其他部位。这允许减小拉杆3、3’的尺寸并因此减小其质量，并且降低摇臂在所述装置中的位置。

所述拉杆3、3’在距挡板1、1’的各自枢转轴AP一定距离处分别与挡板1、1’相连。因此，在致动部件2伸长或缩回时所述可动部分和摇臂的第二端部相对挡板1、1’的闭合平面PF的运动，导致了挡板1、1’的枢转，并因此导致挡板的打开或闭合。

在所示的本发明的变型中，挡板1、1’各自具有板体和与板体刚性连接的致动件7、7’。每个拉杆3、3’与一个致动件7、7’相连接。该连接为球窝节连接。所述致动件7一方面允许限定挡板1的板体相对挡板的枢转轴(AP)的位置，另一方面允许限定由拉杆3、3’施加的运动的施加点的位置。这允许在打开或闭合板体时使板体旋转运动。

图6和图7示出了根据本发明第二实施方式的飞行器的可收起起落架的两个挡板1、1’的同时打开或闭合装置。在图6中，起落架的舱门是打开的。在图7中，起落架的舱门是闭合的。而未示出起落架。

此处示出的第二实施方式与第一实施方式的区别尤其在于这样的事实：摇臂5通过枢轴P2与致动部件2的可动部分23的可动端部24相连，该枢轴P2的轴线平行于枢轴连接件P1的轴线。

在此处所示的实例中，与用于说明第一实施方式而示出的实例相反的是，致动部件2的可动部分23是作动筒的杆部，而其固定部分22是所述作动筒的主体。功能上，沿该方向或沿另一方向装配该作动筒并不重要，因为是作动筒的伸长引起舱门的运动。然而，固定端部21是作动筒的主体的端部这一事实，方便对所述作动筒进行液压供给。

该实施方式简化了致动部件2和摇臂5之间的连接。然而，该实施方式需要采用的拉杆3、3’的长度大于参照图3和图4而描述的第一实施方式所对应的装置的拉杆的长度。

在所示的本发明的第一和第二实施方式中，致动部件2的伸长引起挡板的闭合。这在致动部件2是作动筒时尤其有利，这是因为它允许在闭合挡板时利用作动筒的最大力。实际上，在作动筒伸长时由双作用作动筒的活塞提供的液压的施加截面大于在作动筒缩回时由双作用作动筒的活塞提供的液压的施加截面。

然而，在另一实施方式中，所述装置可以具有其缩回引起挡板1、1’闭合的致动部件，而这也不脱离本发明的范围。典型地，该致动部件可以在距闭合平面PF一定距离处与飞行器结构相连。

附图作为实例示出了本发明的非限制性实施方式。也可以考虑其他实施方式。尤其是，致动部件2可以是具有可变长度的任何其它类型致动部件，例如除所示作动筒外，致动部件还可以是螺塞。

这样形成的本发明允许同时打开飞行器起落架的挡板。本发明尤其适用于飞机。本发明尤其非常适用于飞行器前起落架。借助单一致动部件获得挡板的同时打开，并且通过在配备有该装置的舱门的挡板之间的机械连接保证挡板的同时打开。所形成的装置是轻便的并且具有简单的运动学。另外还允许在配备有该装置的飞行器的结构的唯一位点处吸收由打开或闭合挡板时所生成的全部作用力或几乎全部作用力。

Claims (14)

1.一种打开或闭合装置，用于同时打开或同时闭合飞行器的可收起起落架的舱门的两个挡板(1，1’)，所述两个挡板(1，1’)围绕基本平行的两个纵向枢转轴(AP)枢转，所述两个纵向枢转轴限定两个挡板(1，1’)的闭合平面(PF)，所述打开或闭合装置具有单一的致动部件(2)，所述致动部件能够通过改变其长度来打开和闭合所述两个挡板(1，1’)，所述致动部件(2)具有固定端部(21)，该固定端部与飞行器结构在作用力吸收位点处相连，所述致动部件(2)另外具有可动部分(23)，

其特征在于，所述打开或闭合装置具有摇臂(5)，该摇臂具有第一端部(51)和第二端部，该第一端部通过第一连接件与飞行器结构相连，该第二端部通过第二连接件与致动部件的可动部分相连，所述第一连接件是枢轴(P1)，所述第二连接件具有围绕平行于枢轴(P1)的轴线的一轴线的旋转自由度，所述打开或闭合装置被构造为使得在致动部件(2)伸长或缩回时，摇臂(5)的所述第二端部(52)远离或靠近挡板的闭合平面(PF)，摇臂(5)的所述第二端部(52)另外分别与第一拉杆(3)和第二拉杆(3’)相连，所述第一拉杆与所述两个挡板中的第一挡板相连，所述第二拉杆与所述两个挡板中的第二挡板相连。

2.根据权利要求1所述的打开或闭合装置，其特征在于，所述致动部件(2)的可动部分(23)通过万向节(6)与摇臂(5)相连。

3.根据权利要求1所述的打开或闭合装置，其中，所述致动部件的可动部分(23)具有与摇臂(5)相连的可动端部(24)。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，所述致动部件(2)是作动筒。

5.根据前述权利要求中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，所述打开或闭合装置在垂直于闭合平面(PF)的纵向平面的两侧对称。

6.根据前述权利要求中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，每个拉杆(3，3’)与一个挡板(1，1’)在距离开挡板的枢转轴(AP)处相连。

7.根据前述权利要求中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，每个拉杆(3，3’)通过球窝节连接件与一个挡板(1，1’)相连。

8.根据前述权利要求中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，每个挡板(1，1’)具有板体和与挡板刚性连接的致动件(7，7’)，所述拉杆(3，3’)与致动件(7，7’)相连。

9.根据前述权利要求中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，所述致动部件(2)的伸长引起所述两个挡板(1，1’)的闭合。

10.根据权利要求1到8中任一项所述的打开或闭合装置，其特征在于，所述致动部件(2)的伸长引起所述两个挡板(1，1’)的打开。

11.一种飞行器，所述飞行器包括用于同时打开或同时闭合飞行器所具有的起落架的两个挡板(1)的打开或闭合装置，所述打开或闭合装置是符合前述权利要求中任一项所述的打开或闭合装置。

12.根据权利要求11所述的飞行器，其特征在于，致动部件(2)与飞行器结构相连，使得在打开或闭合舱门时所生成的作用力的竖直分量由飞行器结构在作用力吸收位点处完全吸收。

13.根据权利要求11或12所述的飞行器，其特征在于，所述作用力吸收位点位于机身的结构横梁(8)上。

14.根据权利要求11到13中任一项所述的飞行器，其特征在于，作用力吸收位点位于锁定舱门的箱体(9)处。