CN108248868B - 一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，包括防撞杆、座椅连接部件、滑轨部件，所述防撞杆上端连接安装座椅连接部件，座椅连接部件连接座椅，防撞杆下端连接安装滑轨部件；所述防撞杆包括外管、内管，外管套在内管的一端，外管、内管之间通过保险销固定，内管的另一端设有固定接头；所述座椅连接部件包括坐垫支撑、连杆、座椅滑轨支撑板、连接隔板，所述外管侧面设有安装接头，安装接头通过螺栓与坐垫支撑靠近椅背端固定；所述滑轨部件包括固定滑轨、滑轨定位销。本发明具备过载保护及定向运动限制功能，能够在飞机坠撞时实现座椅定向、大行程的主动缓冲运动，结合结构变形吸能措施，对人体行形成有效的保护。

Description

一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置
【技术领域】
本发明涉及飞行员座椅保护设备的技术领域，特别是通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置的技术领域。
【背景技术】
当前的通航飞机用飞行员座椅采用两套独立的系统进行位置调节和坠撞保护。即采用固定在地板上的滑轨机构实现座椅前后及上下位置调节；采用在座椅下部增加吸能件实现飞机坠撞时对人体的保护。
分析证明，当飞机坠撞时，只有人体运动行程达到300毫米时，人体脊柱承受的力值才能被控制在人体可接受范围内。现有技术方法的弊端在飞机坠撞时，飞行员座椅被动变形，其运动行程受到飞机结构变形的限制通常小于200毫米，从而导致人体承受的撞击力较大，且座椅运动方向具有非常大的不确定性，从而无法实现对人体脊柱的有效保护。
为了提高通用飞机坠撞时飞行员座椅对人体的保护性能，尽可能避免坠撞对人体带来的伤害，从而研究一种通航飞机用飞行员座椅保护装置。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，具备过载保护及定向运动限制功能，能够在飞机坠撞时实现座椅定向、大行程的主动缓冲运动，结合结构变形吸能措施，对人体行形成有效的保护。
为实现上述目的，本发明提出了一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，包括防撞杆、座椅连接部件、滑轨部件，所述防撞杆上端连接安装座椅连接部件，座椅连接部件连接座椅，防撞杆下端连接安装滑轨部件；所述防撞杆包括外管、内管，外管套在内管的一端，外管、内管之间通过保险销固定，内管的另一端设有固定接头；所述座椅连接部件包括坐垫支撑、连杆、座椅滑轨支撑板、连接隔板，座椅下端面固定有坐垫支撑，坐垫支撑远离座椅椅背端铰接连接有座椅滑轨支撑板；所述外管侧面设有安装接头，安装接头通过螺栓与坐垫支撑靠近椅背端固定；所述滑轨部件包括固定滑轨、滑轨定位销，座椅滑轨支撑板底部与固定滑轨配合安装；所述固定滑轨侧面设有若干个固定接头安装点，防撞杆的固定接头安装在其中一个固定接头安装点上。
作为优选，所述坐垫支撑的数量为两个，相邻坐垫支撑之间固定连接有连杆。
作为优选，所述座椅滑轨支撑板通过滑轨定位销定位，防座椅滑轨支撑板脱出，座椅滑轨支撑板可在固定滑轨上滑动。
作为优选，所述固定滑轨的数量为两条，固定滑轨固定在通航飞机地面，座椅滑轨支撑板的数量为两个，相邻座椅滑轨支撑板之间固定连接有连接隔板。
作为优选，所述防撞杆的数量为两根，设置在座椅下部外侧。
本发明的有益效果：
1、本发明将座椅运动调节和过载保护功能集于一体；
2、可以实现飞机坠撞中座椅的定向缓冲运动，座椅缓冲运动行程可以达到300mm，座椅前后调节距离超过250mm，高度调节超过80mm，有效保护了人体安全；
3、结构简单，制造安装简便，克服现有技术中存在的不足，是以一种全新的方法提高飞行员座椅抗坠撞性能的装置。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置的防撞杆结构示意图；
图2是本发明一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置的座椅四连杆机构示意图；
图3是本发明一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置的防撞杆安装位置示意图；
图4是本发明一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置的座椅组件示意图；
图5是本发明一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置的座椅整体示意图。
图中：1-外管、2-内管、3-保险销、4-座椅、41-坐垫支撑、5-连杆、6-座椅滑轨支撑板、61-连接隔板、7-固定滑轨、71-滑轨定位销、8-固定接头安装点、9-螺栓、10-固定接头。
【具体实施方式】
参阅图1、图2、图3、图4、图5，本发明，包括防撞杆、座椅连接部件、滑轨部件，所述防撞杆上端连接安装座椅连接部件，座椅连接部件连接座椅4，防撞杆下端连接安装滑轨部件；所述防撞杆包括外管1、内管2，外管1套在内管2的一端，外管1、内管2之间通过保险销3固定，内管2的另一端设有固定接头10；所述座椅连接部件包括坐垫支撑41、连杆5、座椅滑轨支撑板6、连接隔板61，座椅4下端面固定有坐垫支撑41，坐垫支撑41远离座椅4椅背端铰接连接有座椅滑轨支撑板6；所述外管1侧面设有安装接头，安装接头通过螺栓9与坐垫支撑41靠近椅背端固定；所述滑轨部件包括固定滑轨7、滑轨定位销71，座椅滑轨支撑板6底部与固定滑轨7配合安装；所述固定滑轨7侧面设有若干个固定接头安装点8，防撞杆的固定接头10安装在其中一个固定接头安装点8上。所述坐垫支撑41的数量为两个，相邻坐垫支撑41之间固定连接有连杆5。所述座椅滑轨支撑板6通过滑轨定位销71定位，防座椅滑轨支撑板6脱出，座椅滑轨支撑板6可在固定滑轨7上滑动。所述固定滑轨7的数量为两条，固定滑轨7固定在通航飞机地面，座椅滑轨支撑板6的数量为两个，相邻座椅滑轨支撑板6之间固定连接有连接隔板61。所述防撞杆的数量为两根，设置在座椅4下部外侧。
本发明工作过程：
本发明一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置在工作过程中，安装步骤：
步骤一：安装防撞杆组件。根据图纸，将外管1安装在内管2上，用保险销3连接内、外管，组装成防撞杆；
步骤二：安装座椅运动机构。根据图纸，将安装固定滑轨7安装在机身地板上的指定位置，将座椅滑轨支撑板6安装在固定滑轨7上，将防撞杆连接在连杆5及固定接头安装点8上，再将防撞杆组件与固定接头10、坐垫支撑41连接；完成座椅左侧运动机构安装，同理按以上步骤完成座椅右侧运动机构的安装；
步骤三：安装座椅。将坐垫支撑41通过螺栓固定在座椅滑轨支撑板6上，安装坐垫支撑41、连杆5，再通过螺栓固定连接座椅4，完成座椅与座椅运动机构的装配。
如图3，在座椅运动机构中，由座椅滑轨支撑板6、固定滑轨7、坐垫支撑41以及防撞杆组件组成的摇臂滑块平面四连杆机构中，驾驶员拉动座椅带动座椅滑轨支撑板6沿固定滑轨7作沿飞机航向前后直线运动，带动防撞杆组件沿防撞杆固定接头10轴线作旋转运动，带动坐垫支撑41与座椅作平面向前和向上的旋转运动，实现座椅的前、后及上、下方向的调节。当飞机坠撞时，防撞杆受到座椅传递过来的巨大压力，防撞杆外管1与防撞杆内杆2之间产生相对运动趋势，在保险销3处形成剪力，当该剪力超过保险销3的强度极限时，保险销被剪断，外管1沿内管2下滑，座椅随防撞杆外管1沿防撞杆内管2作定向缓冲运动，合理调节防撞杆外管1的长度，使得座椅缓冲运动的行程超过300mm，实现对人体的保护功能。
方案中主要包括内管、外管及保险销等，其中内、外套管和保险销在一起形成过载保护装置及定向运动机构，同时套管也是四连杆机构的其中一个连杆，可以实现座椅的上、下及前、后方向运动调节。
本实例解决的是座椅过载保护及大行程运动的技术方案，包括的材料有座椅、防撞杆、座椅调节机构、连接螺栓及相应的配套产品。本实例中防撞杆由内、外两个钢管组成，内、外管采用保险销固定，当套管内力达到保险销的剪切极限值时，保险销被剪断，外侧钢管沿内侧钢管滑下，实现座椅在飞机坠撞时的主动缓冲，结合飞机结构及吸能件的变形吸能，达到保护人体的效果。
注意事项：1、套管：外侧套管与内测套管的相对运动行程必须大于300mm；
2、保险销：保险销直径选择必须满足能够承受飞机一般的过载，且可以在飞机坠撞的过载时被剪断。
本发明，在传统的飞行员座椅技术的基础上增加运动调节和座椅过载保护的功能，并且最大限度提高座椅在飞机坠撞中的运动行程，将人体脊柱的受力值控制在可接受的范围内，达到保护效果。主要原理是通过平面四连杆机构(曲柄滑块机构)实现座椅的前后及上下的调节功能，在飞机坠撞时，在防撞杆上采用保险销实现过载保护，且防撞杆外管沿内管下滑实现座椅运动的导向，定向提高座椅的缓冲运动行程，达到对人体保护的功能。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，其特征在于：包括防撞杆、座椅连接部件、滑轨部件，所述防撞杆上端连接安装座椅连接部件，座椅连接部件连接座椅(4)，防撞杆下端连接安装滑轨部件；所述防撞杆包括外管(1)、内管(2)，外管(1)套在内管(2)的一端，外管(1)、内管(2)之间通过保险销(3)固定，内管(2)的另一端设有固定接头(10)；所述座椅连接部件包括坐垫支撑(41)、连杆(5)、座椅滑轨支撑板(6)、连接隔板(61)，座椅(4)下端面固定有坐垫支撑(41)，坐垫支撑(41)远离座椅(4)椅背端铰接连接有座椅滑轨支撑板(6)；所述外管(1)侧面设有安装接头，安装接头通过螺栓(9)与坐垫支撑(41)靠近椅背端固定；所述滑轨部件包括固定滑轨(7)、滑轨定位销(71)，座椅滑轨支撑板(6)底部与固定滑轨(7)配合安装；所述固定滑轨(7)侧面设有若干个固定接头安装点(8)，防撞杆的固定接头(10)安装在其中一个固定接头安装点(8)上。
2.如权利要求1所述的一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，其特征在于：所述坐垫支撑(41)的数量为两个，相邻坐垫支撑(41)之间固定连接有连杆(5)。
3.如权利要求1所述的一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，其特征在于：所述座椅滑轨支撑板(6)通过滑轨定位销(71)定位，防座椅滑轨支撑板(6)脱出，座椅滑轨支撑板(6)可在固定滑轨(7)上滑动。
4.如权利要求1所述的一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，其特征在于：所述固定滑轨(7)的数量为两条，固定滑轨(7)固定在通航飞机地面，座椅滑轨支撑板(6)的数量为两个，相邻座椅滑轨支撑板(6)之间固定连接有连接隔板(61)。
5.如权利要求1所述的一种通航飞机用飞行员座椅防撞保护装置，其特征在于：所述防撞杆的数量为两根，设置在座椅(4)下部外侧。
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