CN106150243B - 一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，舱门的闩轴的外圆周同轴固定连接摇臂，在摇臂的一端外圆周设有止动件，另一端通过支臂连接一个导向轮，导向轮与门周结构连接的导向槽内表面限位接触；在舱门外侧通过螺栓固定布置支座，支座上设有与闩轴的轴线平行旋转轴；在旋转轴上同轴连接内部锁，内部锁上设有锁槽，止动件与锁槽的位置对应，在内部锁与支座之间设有弹性复位装置；在内部锁上设有滑道，舱门在关闭和提升过程中，滑道与门周结构上连接的滚轮接触，在舱门完全提升时，滑道与门周结构上的滚轮完全脱离。该提升锁定机构基于确保舱门安全性、可靠性的考虑，实现了提升锁定随动的功能，进一步提高了舱门的安全性和可靠性。

Description

一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构
技术领域
本发明涉及一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，属于民用飞机舱门设计。
背景技术
飞机舱门作为飞机的重要组成部分，不但是飞机正常运营情况下旅客登机的重要通道，还是飞机紧急情况下供乘客逃生的通道。基于此，关于舱门的适航条款、条例几经修改，条件愈加严苛。半堵塞式舱门由于其提升方向为向内向上运动，在飞行状态下，飞机增压力有助于舱门趋于关闭状态，因而安全性较高，并且其完全开启后，最终位于机身外部，这样可以节省舱内空间，许多成熟机型（如A320、A380、B787等）及许多新型机型（如C919等）纷纷采用半堵塞式舱门的设计概念。
按照适航要求，为确保舱门的安全性，半堵塞式舱门的初始运动必须向内向上。向内向上运动一般被称为提升运动，由提升机构实现，紧接着是打开运动，由打开机构实现。舱门打开时为避免舱门挡块与机身上对应的挡块干涉，舱门的提升高度要求是能在提升时躲避机身挡块，提升完毕后在翻转打开过程中机身挡块和舱门挡块留有防止干涉的距离。
提升后向外翻转打开类型的舱门，由于外力或重力作用使得提升机构发生运动，容易导致舱门下沉，为保证舱门的正常关闭，将整个提升机构锁定在提升终止位置是必不可少的。因此，对于舱门必须设计一个机构将整个提升机构锁定在舱门的提升位置，来避免向外打开过程中舱门下沉，这就是提升锁定机构，也可称为防下沉装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，该提升锁定机构基于确保舱门安全性、可靠性的考虑，将提升机构锁定的功能扩展到提升机构上，实现了提升锁定随动的功能，从而降低结构重量，节省生产及运营成本，并且进一步提高了舱门的安全性和可靠性。
为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，在舱门内通过轴承支撑闩轴，在闩轴的外圆周同轴固定连接摇臂，在摇臂的一端外圆周设有止动件，摇臂的另一端通过支臂连接一个导向轮，在舱门运动过程中，导向轮与门周结构连接的导向槽内表面限位接触；在舱门外侧通过螺栓固定布置支座，支座上设有与闩轴的轴线平行旋转轴；在旋转轴上同轴连接内部锁，内部锁上设有锁槽，止动件与锁槽的位置对应，在内部锁与支座之间设有弹性复位装置；在内部锁上设有滑道，舱门在关闭时，滑道与门周结构上连接的滚轮接触，在舱门提升过程中，滑道与门周结构上的滚轮滚动接触，在舱门完全提升时，滑道与门周结构上的滚轮完全脱离。
所述的导向槽具有半开放式的结构，其内表面与摇臂上的导向轮接触限位。
所述的弹性复位装置结构为，在内部锁上设有销轴，销轴两侧分别连接弹簧的一端，两根弹簧的另一端与支座上的定位轴连接。
采用民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构对舱门锁定的方法，包括以下步骤：
1）舱门关闭时，滚轮与内部锁的滑道内表面接触，抵消弹性复位装置的弹力，提升锁定机构不动；
2）舱门提升过程中，舱门通过旋转外手柄带动手柄轴旋转，手柄轴通过连杆带动闩轴旋转，这个过程闩轴带动摇臂旋转，摇臂带动其上导向轮沿着导向槽内表面运动，导向槽对导向轮接触限位；由于提升锁定机构布置在舱门上，所以提升锁定机构随着舱门提升而运动，而滚轮固定在门周结构上，所以滚轮不随舱门提升而运动，滚轮沿着内部锁滑道表面运动，滚轮对内部锁进行限位，从而对锁槽的行程进行限位，使得舱门在提升过程中，提升锁定机构是不起作用的，滚轮不脱离内部锁的滑道；
3）舱门达到提升位置后向外打开时，滚轮离开内部锁，内部锁在弹性复位装置的作用下绕着旋转轴转动，驱使内部锁顺时针旋转，使得锁槽与闩轴上的止动件接触，将闩轴锁定在舱门的提升位置，此时将无法对手柄及闩轴进行操作；
4）舱门关门过程中，提升锁定机构的工作原理与开门过程是一个可逆的过程，当滚轮与内部锁的滑道接触后迫使旋转轴逆时针转动，解除闩轴上的止动件对锁槽的锁定，进而通过操纵外手柄，使得舱门准确的回到关闭位置。
该民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构在舱门提升过程中，滚轮沿着内部锁内表面运动，滚轮对内部锁进行限位，从而对锁槽的行程进行限位，使得舱门在提升过程中，提升锁定机构是不起作用的。
该民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构在舱门完全提升并向外翻转打开时，滚轮脱离内部锁，驱使内部锁在弹性复位装置的作用下绕着旋转轴转动，实现闩轴上的止动件与内部锁上的锁槽的接触，进而实现对闩轴的锁定，将闩轴锁定在提升位置，此时将无法对手柄及闩轴进行操作。
该民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构在舱门关闭过程中，滚轮与内部锁内表面接触，迫使内部锁转动，解除闩轴上与内部锁上锁槽的接触，进而实现解除对闩轴的锁定下，此时可以通过旋转手柄实现舱门关闭。
弹性复位装置可以采用弹簧、卷簧、减震复位气缸等结构。
附图说明
图1为锁定闩轴的提升锁定机构的结构初始位置爆炸图。
图2为锁定闩轴的提升锁定机构的结构初始位置示意图。
图3为锁定闩轴的提升锁定机构的结构锁定位置示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，在舱门1内通过轴承支撑闩轴7，在闩轴7的外圆周同轴固定连接摇臂2，在摇臂2的一端外圆周设有止动件3，摇臂2的另一端通过支臂连接一个导向轮9，在舱门运动过程中，导向轮9与门周结构连接的导向槽4内表面限位接触；在舱门1外侧通过螺栓固定布置支座11，支座11上设有与闩轴7的轴线平行旋转轴8；在旋转轴8上同轴连接内部锁10，内部锁10上设有锁槽6，止动件3与锁槽6的位置对应，在内部锁10与支座11之间设有弹性复位装置；在内部锁10上设有滑道，舱门1在关闭时，滑道与门周结构上连接的滚轮5接触，在舱门提升过程中，滑道与门周结构上的滚轮5滚动接触，在舱门1完全提升时，滑道与门周结构上的滚轮5完全脱离。
所述的导向槽4具有半开放式的结构，其内表面与摇臂2上的导向轮9接触限位。
所述的弹性复位装置结构为，在内部锁10上设有销轴，销轴两侧分别连接弹簧12的一端，两根弹簧12的另一端与支座11上的定位轴连接，同理拉伸弹簧12可以采用扭簧、卷簧、减震复位气缸等代替。
采用民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构对舱门锁定的方法，包括以下步骤：
1）舱门1关闭时，滚轮5与内部锁10的滑道内表面接触，使得拉伸弹簧12的弹力和滚轮5与内部锁10的滑道内表面接触力相对于旋转轴8力矩平衡，拉伸弹簧12不能驱动内部锁10运动，进而导致提升锁定机构不动；
2）舱门1提升过程中，舱门1通过旋转外手柄带动手柄轴旋转，手柄轴通过连杆带动闩轴7旋转，这个过程闩轴7带动摇臂2旋转，摇臂2带动其上导向轮9沿着导向槽4内表面运动，导向槽4对导向轮9接触限位；由于提升锁定机构布置在舱门上，所以提升锁定机构随着舱门提升而运动，而滚轮5固定在门周结构上，所以滚轮5不随舱门提升而运动，滚轮5沿着内部锁10滑道表面运动，滚轮5对内部锁10进行限位，从而对锁槽6的行程进行限位；由于在舱门提升过程中，滚轮5不脱离内部锁10，使得拉伸弹簧12的弹力依然和滚轮5与内部锁10的滑道内表面接触力相对于旋转轴8力矩平衡，拉伸弹簧12依然不能驱动内部锁10运动，进而导致舱门在提升过程中，提升锁定机构是不起作用的；
3）舱门1达到提升位置后向外打开时，滚轮5离开内部锁10，内部锁10在拉伸弹簧的作用下绕着旋转轴8顺时针转动，驱使内部锁10顺时针旋转，使得锁槽6与闩轴7上的止动件3接触，将闩轴7锁定在舱门的提升位置，此时将无法对手柄及闩轴进行操作；
4）舱门1关门过程中，提升锁定机构的工作原理与开门过程是一个可逆的过程，当滚轮5与内部锁10的滑道接触后，迫使内部锁10绕着旋转轴8逆时针旋转，解除闩轴上止动件3与内部锁上锁槽6的接触，进而实现解除对闩轴的锁定下，此时可以通过操纵外手柄，使得舱门准确的回到关闭位置。

Claims (3)

1.一种民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，其特征在于：在舱门（1）内通过轴承支撑闩轴（7），在闩轴（7）的外圆周同轴固定连接摇臂（2），在摇臂（2）的一端外圆周设有止动件（3），摇臂（2）的另一端通过支臂连接一个导向轮（9），在舱门运动过程中，导向轮（9）与门周结构连接的导向槽（4）内表面限位接触；在舱门（1）外侧通过螺栓固定布置支座（11），支座（11）上设有与闩轴（7）的轴线平行旋转轴（8）；在旋转轴（8）上同轴连接内部锁（10），内部锁（10）上设有锁槽（6），止动件（3）与锁槽（6）的位置对应，在内部锁（10）与支座（11）之间设有弹性复位装置；弹性复位装置结构为，在内部锁（10）上设有销轴，销轴两侧分别连接弹簧（12）的一端，两根弹簧（12）的另一端与支座（11）上的定位轴连接；在内部锁（10）上设有滑道，舱门（1）在关闭时，滑道与门周结构上连接的滚轮（5）接触，在舱门提升过程中，滑道与门周结构上的滚轮（5）滚动接触，在舱门（1）完全提升时，滑道与门周结构上的滚轮（5）完全脱离。
2.如权利要求1所述的民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构，其特征在于：所述的导向槽（4）具有半开放式的结构，其内表面与摇臂（2）上的导向轮（9）接触限位。
3.采用权利要求1所述的民用飞机舱门锁定闩轴的提升锁定机构对舱门锁定的方法，其特征在于包括以下步骤：
1）舱门（1）关闭时，滚轮（5）与内部锁（10）的滑道内表面接触，抵消弹性复位装置的弹力，提升锁定机构不动；
2）舱门（1）提升过程中，舱门（1）通过旋转外手柄带动手柄轴旋转，手柄轴通过连杆带动闩轴（7）旋转，这个过程闩轴（7）带动摇臂（2）旋转，摇臂（2）带动其上导向轮（9）沿着导向槽（4）内表面运动，导向槽（4）对导向轮（9）接触限位；由于提升锁定机构布置在舱门上，所以提升锁定机构随着舱门提升而运动，而滚轮（5）固定在门周结构上，所以滚轮（5）不随舱门提升而运动，滚轮（5）沿着内部锁（10）滑道表面运动，滚轮（5）对内部锁（10）进行限位，从而对锁槽（6）的行程进行限位，使得舱门在提升过程中，提升锁定机构是不起作用的，滚轮（5）不脱离内部锁（10）的滑道；
3）舱门（1）达到提升位置后向外打开时，滚轮（5）离开内部锁（10），内部锁（10）在弹性复位装置的作用下绕着旋转轴（8）转动，驱使内部锁（10）顺时针旋转，使得锁槽（6）与闩轴（7）上的止动件（3）接触，将闩轴（7）锁定在舱门的提升位置，此时将无法对手柄及闩轴进行操作；
4）舱门（1）关门过程中，提升锁定机构的工作原理与开门过程是一个可逆的过程，当滚轮（5）与内部锁（10）的滑道接触后迫使旋转轴（8）逆时针转动，解除闩轴（7）上的止动件（3）对锁槽（6）的锁定，进而通过操纵外手柄，使得舱门准确的回到关闭位置。
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