CN105452105A - 用于操作罩的辅助装置以及装备有该辅助装置的涡轮喷气发动机机舱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于辅助操纵涡轮喷气发动机等的机舱的罩的辅助装置。所述辅助装置包括与所述罩(1、2)的配件的现有接合件或铰链共线的接合件，所述装置的接合件牢固地紧固至成角度的部分(13-15)，其中，成角度的部分(13-15)的一端支撑在罩(1、2)的配件(35、38)上，且其一个点铰接至压缩弹簧(17、27)以在提升罩(1、2)时将辅助动量施加至罩的配件。该辅助装置应用于涡轮喷气发动机等的机舱。

Description

用于操作罩的辅助装置以及装备有该辅助装置的涡轮喷气发动机机舱

技术领域

本发明涉及用于操作罩的辅助装置，尤其涉及涡轮喷气发动机机舱或类似装置上的风扇罩。本发明还涉及装备有该辅助装置的涡轮喷气发动机机舱。

背景技术

在现有技术状态下，已知将罩布置在涡轮喷气发动机机舱上。当罩闭合时或在所配备的飞行器飞行期间，这些罩使得能够确保机舱的空气动力外壳的连续性。当飞行器在地面上时，其经受维护访问等，并且必然可以通过保护罩的开口访问机舱的一些内部部件。

为此，罩被安装在安装于机舱的固定或支撑部分上的一个或多个铰链上。在例如风扇罩的情况下，罩的尺寸相对较大，使得必然操作相当大的质量。另外，风阻也是个问题，使得调动许多维护人员以开启特别用于大型机舱的单个罩。

然而，开启和闭合操作增加了操作员的工作时间，使得开发商用飞行器的成本相当大。

为了克服这个问题，因而必须特别限制人为干预来操纵罩。在现有技术的状态下已知，使得气缸能够全自动地操作，操作员干预被限于启动致动气缸的控制杆。

在现有的机舱上不容易实施这样的方案，因为这需要将汽缸及其紧固件组装在待移动的罩上以及相对于罩的固定部分上。此外，致动气缸为增加飞行器的质量平衡的相对重的装置，其将被禁用。

此外，已知罩本身所需材料的量是严格控制的，以实现飞行中空气动力外壳的连续性以及用于负责维护操作这两项上述功能。在这样的罩上添加驱动气缸的紧固部分并不容易也不太可能，特别是由于所使用的外壳加固性极低并且起重缸的动作可能导致刺穿或损坏罩。在设计时增加加固件需要新装备研究并进一步增加了飞行器的机载质量。

发明内容

本发明通过提供一种借助至少一个配件来对铰接的涡轮喷气发动机机舱的罩进行操作的辅助装置，来提供对现有技术状态的这些缺点的补救。本发明的辅助装置包括：

-至少一个肘形件，其被安装在与所述配件的铰链共轴的铰链上并在所述配件上具有一个端轴承，以及

-应用于所述肘形件上的压缩弹簧，用于在抬起罩时在罩配件上施加辅助动量。

根据其它特征：

对所述肘形件应用压缩弹簧包括所述肘形件的铰链，其中，所述肘形件的一端在待辅助的罩配件上承载有支撑件；

压缩弹簧被应用在杠杆上，所述杠杆包括在诸如机舱挂架的罩的支架的内表面上的支撑件；

所述辅助装置是U形的，所述杠杆包括一对平行条，所述肘形件包括两个平行部；

所述压缩弹簧包括从气压弹簧或螺旋弹簧中特别选择的至少一个弹簧；

所述辅助装置包括布置在所述肘形件的U形平行部和所述杠杆的所述平行条之间的两个弹簧；

与用于罩配件的现有铰链或平接铰链共线的铰链包括公共轴以及其上施加了压缩弹簧的辅助动量的罩配件的铰链。

本发明还涉及涡轮喷气发动机机舱等，该机舱属于如下类型：在诸如挂架的支架上包括至少一个铰接罩。根据本发明的机舱包括至少一个根据本发明的辅助罩提升的辅助装置，该辅助装置在所述罩的多个铰链中的至少一个铰链上。

附图说明

通过使用说明书和附图可更好地理解本发明的其它特征和优点，其中，在附图中：

-图1示出了现有技术状态的机舱部分，其具有两个闭合的侧向罩；

-图2示出了图1的现有技术状态的机舱部分，其具有两个处于打开状态的罩；

-图3示出了根据图1或图2的现有技术状态的机舱部分，在其上设置有根据本发明的一个实施例的辅助装置；

-图4至图6示出了本发明的另一实施例；

-图7示出了本发明的另一实施例；以及

-图8和图9示出了本发明的另一实施例。

具体实施方式

在图1和图2中，示意性地示出了包括两个闭合的侧向罩的现有技术状态的机舱部分。附图示出了具有左罩1、挂架或支架3和右罩2的示意性局部截面图。通过分别从下表面固定至挂架3的图的平接铰链6或5将左罩1和右罩2铰接在挂架3上。每个平接铰链或铰链6或5承载有肘形配件7或4，其中，例如通过分别通过拧在左罩1或右罩2的内表面上，来固定肘形配件7或4的端部。

当包含在机舱中的电动机处于运转状态时，左罩1和右罩2都处于闭合状态(图1)。当装备有机舱的设备处于维修中或控制中时，维修代理商可以通过提升自由边(在附图下部)来打开左罩1或者右罩2，使得左罩1或右罩2分别围绕铰链6或5枢转。因而，在图2中机舱被示出为，左罩1和右罩2处于打开状态。

如本文以上所述，罩质量、其在最重要的机舱上的大尺寸以及机场维修平台上的风阻导致单个维护代办人不容易进行操作。

根据本发明，能够在不改变设备及其机舱的设计的情况下，对机舱的现有装备添加借助有限手段辅助操作或提升罩的装置。

在图3中示出了这样的辅助装置的一种实施例。局部示出的机舱包括与图1和图2中的元件相同的元件，并且在图3中没有示出这两个图的所有附图标记来说明该附图，尽管在下面的文本中提及了这些标记。示出了两个辅助装置10和20。辅助装置10和20等同。然而，安装在铰链5(与图1的铰链5相同的附图标记，但在图3中未示出)上的辅助装置10处于非工作状态，从而右罩2仍然保持闭合。安装在铰链6(与图1中的铰链6相同的附图标记，但在图3中未示出)上的辅助装置20处于工作状态，维修人员使得左罩1工作于打开位置。

图3的实施例的提升辅助装置10包括杠杆11，杠杆11承载有两个铰链，分别为右侧的与铰链5(见图1)共轴的铰链12，以及左侧的铰链18。在铰链12附近，杠杆11承载挂架或支架3的内表面(在附图中的)上的支撑件19。必要时可以通过螺栓连接或其它方式将支撑件19紧固至挂架3的所述内表面。然而，可理解，通过以下布置，当通过罩重量进行约束时，能确保辅助装置的平衡。

与铰链5(图1)共轴的铰链12承载肘形件13-15，肘形件13-15的第一部分15的左侧的一端紧固至铰链12且其右侧的一端紧固至另一铰链16。肘形件13-15的第二部分14紧固至第一部分15(必要时紧固至铰链16)而不能相对于第一部分15转动。最终，部分14的右端承载配件4(参见图1)的确定部分上的支撑件13。与前述支撑件19相同，必要时可以通过螺栓连接或其它方式将肘形件13-15的支撑件13紧固至所述配件4(图1)。然而，可理解，通过以下布置，当通过罩重量进行约束时，能确保辅助装置的平衡。

最后，罩的提升辅助装置10包括至少一个压缩弹簧，其中，压缩弹簧的一端被应用至肘形件的一部分上。在图3的实施例中，在肘形件上应用弹簧对肘形件的铰链施加压力。在其它实施例中，压缩弹簧的一端也应用在杠杆上。在所描述的实施例中，压缩弹簧17通过第一端安装至杠杆11上的前述铰链18，而压缩弹簧17的活动杆一端在右侧安装在紧固至肘形件13-15的铰链16上。

在一个实施例中，压缩弹簧17为气压弹簧，该气压弹簧具有圆柱形密封体、在其一端存在活动杆，该气压弹簧承载用于在气体压力下通过密封体的内部容积的活塞。

在一个实施例中，罩1或罩2的质量为57kg。辅助装置、杠杆12及肘形件13-15由钛制成并具有700g的气压弹簧，总质量为1300g。罩的旋转运动的幅度在60度范围内，并且辅助力在开始打开时的120N至打开位置的340N范围内。

现在将描述与辅助装置10等同但耦接至左罩1的辅助装置20的操作。当维修操作员解锁了机舱(未示出)的其余部分上的左罩1的锁(未示出)时，维修操作员握住左罩1的下边缘并使其通过围绕铰链6(图1)的旋转运动31行进。同时，辅助装置20的气压弹簧27使其活动杆29在方向30上延伸，这增加了维修操作员提升时其释放的压缩力。辅助装置20的与辅助装置10的肘形件13-15类似的肘形件在配件7(图1)上施加补偿动量，从而辅助因而可以单独作用的维修操作员的操作。

辅助装置20仅压在挂架的下表面和配件7上，不对机舱的小部分施加约束。此外，通过设计相对于配件和挂架上的承重面的锐角，即使不使用紧固件，辅助装置也由于支撑件而保持在适当的位置，仅位于铰链6上，该装置与铰链6共享铰链轴。

本发明的装置仅对机舱中嵌入的装置进行最小的补充，使得其组装不会对现有的机舱产生任何问题。类似地，该装置整合到新机舱的设计中不会导致额外的约束。

除了将支撑件(13和19；辅助装置10)与挂架的下表面和配件(4；图1)构造在一起，本发明的辅助装置的组装只需要改动将罩连接至挂架的下表面的配件上的现有铰链。在实践中，该铰链在铰链轴线上包括一个或多个轴，一个或多个轴在配件4或7和紧固至挂架的下表面的部分的相应穿孔中接合。在一个实施例中，去除该轴并通过较长的替代该轴，该较长轴也在紧固至肘形件13-15和杠杆11的铰链12(装置10)中接合。另外，将进一步描述实施例。

在图4至图7中，示出了被安装在现有的机舱上时的本发明的另一实施例的三个透视图。当被安装在挂架34上时，从正面观看到所关注的机舱部分。示出了如下两个辅助装置：左侧的罩36上的辅助装置40以及右侧的罩39上的辅助装置50。左侧的罩36被紧固至配件35，配件35的不可见的一端通过轴铰接至紧固于挂架34的内表面的固定配件。类似地，右侧的罩39被紧固至配件35，配件35的不可见的一端通过轴铰接至紧固于挂架34的内表面的固定配件。

辅助装置40被安装在左侧罩36的配件35上，而辅助装置50被安装在右侧罩39的配件38上。这两个辅助装置的布置与图3的实施例类似。

在图4中，罩处于闭合位置，而在图5中罩是打开的。注意，存在加强条37，其连接从下表面紧固至挂架的机舱的固定配件，固定配件有助于左罩36与配件35的常规铰接和右罩39与配件38的常规铰接。加强条37的特定部分驱动与图3所述的辅助装置10的支撑件19类似的支撑件47上的适配轮廓。

在图4至图6的实施例中，辅助装置是U形的，使得图3的实施例的辅助装置10的杠杆11和肘形件13-15基于图4的实施例的辅助装置40翻倍。因此，在辅助装置40的左侧上，杠杆11的等同物包括两个平行条，其中，只有其前面的条42是可见的，并且两个平行条特别通过支撑件47连接。类似地，通过两个等同的弹簧45、46使图3的实施例的弹簧17翻倍，并且还通过仅参照后部43并由配件35的支撑件44连接的两个类似和平行部使肘形件13-15翻倍，支撑件44与图3的实施例的辅助装置10的支撑件13类似。两个弹簧46和45的端部分别铰接在肘形件43-44和双杠杆42的两个部分的适当铰链上。

最后，辅助装置40的公共轴41连同配件35使得能够在机舱上支承辅助装置40并使其能辅助操作。图5中，与图4相同的是，示出了两个罩36和39处于打开状态，两个辅助装置处于展开状态，弹簧是完全伸展的。

在图6中，示出了刚好在组装在配件35上之前的辅助装置40。为此，去除铰接在挂架上的配件35的原始轴，罩36处于抬起位置。通过配对的铰链56、57放置辅助装置40，两个弹簧46、45处于伸展状态。这仅是将更长的轴41放置成穿过为此设置的冲孔52的问题。放置包括两个平行的前杠杆42和后杠杆59的镫形物的两个平行臂，使得它们的携带冲孔56、57的左端传递至挂架34的内表面的固定配件的外部。在该实施例中，挂架的内表面的固定配件包括加强条37的叉端。形成固定配件的叉状件的两条臂的每一条均具有冲孔52或53，并且围绕配件35端部，在该端部安装有左罩36。

当对与铰链的公共轴对齐的所有这些组件进行改良时，将轴41插入冲孔集中，并且实现罩铰链组件的改变操作，同时将辅助装置40永久地安装在机舱中。这仅是关闭左罩36以使两个压缩弹簧46和45处于压缩状态并准备辅助随后的打开操作的问题。

在图7中，示出了辅助装置被安装在与图4至图6相同类型的机舱的右罩39上时的另一实施例。辅助装置类似地为具有两个条65和66的U形，其中，条65和66在左侧连接至加强条37上的支撑件73。如图4至图6的实施例的情况，与图3的实施例的杠杆11类似的条65和66的另一端携带包括两个平行部68和71的肘形件68-72。肘形件68-72的两个平行部68和71通过安装在右罩39上的配件38的支撑件70连接。

肘形件68-72的两个平行部68和71之间的空间接纳铰接在穿过两个平行部68和71的轴69上的盖72。盖72用于接纳单个压缩弹簧67的活动杆的自由端，压缩弹簧67的主体67本身铰接至平行条65和66的左侧。

图7的实施例的辅助装置的镫形件的组装和操作与图4至图6的实施例相同。

在图8中，示出了根据本发明的辅助装置的另一实施例。其上安装的机舱与图4至图7的机舱相同且具有相同的附图标记。然而，应当注意，左罩36和右罩39各自在叉形端(诸如图6中所示在三个加强条85、86和87上)携带有三个铰接的配件。在图8的实施例中，单个辅助装置被设置在中心加强条86的铰链上。根据与图3的实施例类似的方案，辅助装置75-80连同左罩36的配件35一起在左侧安装到公共铰链75上，而与左侧辅助装置75-80等同的辅助装置81-83连同右罩39的配件38一起被安装到公共铰链上。

该实施例的辅助装置与先前实施例的不同之处在于：该实施例加入了螺旋弹簧79或82而非气压弹簧，并且该实施例没有恢复镫形件形式，然后被安装到轴线75的一侧，其中，辅助装置形成肘形件78(相应地83)、携带有作用在配件35(相应地38)上的辅助装置的螺旋弹簧79(相应地82)的杠杆76(相应地81)的公共铰链，以及配件35本身作用在加强条86端部处的固定配件上。

在图9中，示出了图8的实施例的底视图，但其中辅助装置被添加至左罩36和右罩39的三个配件中的每个配件，即用于右罩39的三个配件的装置90、92和94以及用于左罩36的三个配件的装置91、93和95。

前述其它实施例的装置也可以分布在罩的所有配件和铰链上或限于它们中的一些。用于产生辅助打开动量的压缩弹簧为包括气压弹簧和螺旋弹簧的所有类型。

Claims (8)

1.一种借助于至少一个配件(4、7；35、38)对铰接(5、6；52-54)的涡轮喷气发动机机舱的罩(1、2；36、39)进行操作的辅助装置，其特征在于，所述辅助装置包括：

-至少一个肘形件(13-15；41、43、61；68、71；78)，其被安装在与所述配件(4、7；35、38)的铰链(5、6；52-54)共轴的铰链(41；75)上并且在所述配件(4、7；35、38)上具有端轴承，以及

-压缩弹簧(17、27；45、46；67；79、82)，其被应用在所述肘形件上，以在提升所述罩时对所述罩的所述配件(4、7；52-54)施加辅助动量。

2.根据权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述压缩弹簧在所述肘形件上的应用包括：所述肘形件(13-15；41、43、61；68、71；78)的铰链(16；69、72；76)，所述肘形件(13-15；41、43、61；68、71；78)的一端在待辅助的罩的配件(4、7；52-54)上承载支撑件(13；47；70)。

3.根据权利要求1或2所述的辅助装置，其特征在于，所述压缩弹簧被应用在杠杆(11；42、59、65、66；80、81)上，其中，所述杠杆(11；42、59、65、66；80、81)在作为所述机舱的挂架的所述罩的支架(3；34)的内表面上包括支撑件(19；47)。

4.根据权利要求3所述的辅助装置，其特征在于，所述辅助装置为U形的，所述杠杆包括一对平行条(42、59；65、66)，所述肘形件包括两个平行部(43、61；68、71)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的辅助装置，其特征在于，所述压缩弹簧(17、27；45、46；67；79、82)包括从气压弹簧或螺旋弹簧中特别选择的至少一个弹簧。

6.根据从属于权利要求4的权利要求5所述的装置，其特征在于，所述辅助装置包括设置在所述肘形件的U形平行部(43、60；68、71)与所述杠杆的平行条(42、59；65、66)之间的两个弹簧(45、46)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的辅助装置，其特征在于，与所述罩(1、2；36、39)的配件(7；35)的现有铰链或平接铰链共线的铰链(6；41；75)包括公共轴(41；75)以及其上施加了所述压缩弹簧的辅助动量的罩配件的铰链。

8.一种用于涡轮喷气发动机等的机舱，所述机舱为在诸如挂架的支架上包括至少一个铰接罩，其特征在于，所述机舱包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的辅助罩提升的辅助装置，所述辅助装置在罩的多个铰链中的至少一个铰链上。