CN109703738A - 手动机翼折叠机构 - Google Patents

Abstract

一种手动机翼折叠机构，提供了一种手段，通过该手段来在飞行形态与可以容易地收起和运输的形态之间重新配置飞机的机翼。该折叠机构包括伸出管，该伸出管使得机翼的外侧部分能够远离机翼的内侧部分伸出、围绕飞机的横向轴线旋转并然后向后枢转，从而机翼在机身旁与飞机的纵向轴线对齐。该机翼折叠机构独立于机翼的用于在飞行期间传递空气动力学载荷的结构部件并提供一种手段，该手段用于将外侧机翼部分带到靠近对齐位置，而该机翼折叠机构接下来辅助精调该对齐到其最终飞行形态。

Description

手动机翼折叠机构

本申请是一件分案申请，母案申请号：201480042320.1，母案申请日：2014年7月21日，母案名称：手动机翼折叠机构。

相关申请

本申请涉及并要求2013年7月26提交的美国临时专利申请61/858,825和2014年7月18日提交的美国非临时专利申请14/335,083的优先权权益，这两个申请的全部内容出于所有目的通过引用的方式纳入本文，如同在这里完全阐述一样。

背景技术

发明领域

本发明的各实施例总体涉及用于将机翼折叠到飞机上的手动机构，更具体地涉及具有用于飞行载荷和在折叠操作过程中支撑机翼的载荷的独立载荷路径的手动机翼折叠机构。

相关背景技术

尽管航空技术在进步，人们只要花一些时间观察大自然就得承认，在航空方面，许多挑战仍然摆在我们面前。很久以前就已经认识到在地面上，飞机难以存放。它们天然是尴尬的大航空器。细长的机翼和机身需要巨大的空间来覆盖和保护飞机的各元件。虽然飞机在空中可能是敏捷的，飞机在地面上的移动是小心笨拙的。

然而，一只鸟当其从飞行平滑地转换到停在销上时，可以快速且有效地折叠它的翅膀并能挤过比它的头大不了多少的孔。因此，长期以来对有效和及时地收起飞机机翼的装置以帮助运输和存储的需求并不令人惊讶。

已经开发了多种用于折叠飞机的机翼以减小其总体大小的方法。很多现有的飞机，尤其是军用飞机装备有可折叠或放置到一位置的机翼部分，当不展开来进行飞行操作时，以有效得多的方式为飞机提供存放和运输的能力。这种飞机的例子包括舰载机，其中机翼折叠以在甲板下方紧凑地存放和维护。其它例子包括滑翔机，在远离其正常的运营基地的地点着陆时，其拥有除去机翼使该飞机可以被快速装载在拖车上运输的能力。

在其中机翼折叠但仍然附连于机身的飞机中，各机构必须将机翼牢固地锁定在展开位置来飞行以及将机翼固定在其折叠位置从而不会不利地被阵风损坏等。由于机翼是飞机的重要部件，它们代表显著的质量并设计成将空气动力学载荷从翼尖传递到翼根。这些载荷经由一根或多根杆来传递，这些杆沿平行于飞机的横向轴线或俯仰轴线的机翼长度延伸。

通常，折叠机构利用这些相同的大结构部件、杆来支撑机翼的折叠和/或旋转。虽然看似有效利用机翼的固有结构，但是这种结构的复杂性和所需的牢度以重量为代价。相较于其他的设计标准，诸如用于降落在舰船上或用于执行外部条例的结构要求，在大型军用飞机中，这种额外的复杂性和增加的重量是最小的。然而，在娱乐性或多用途飞机方面，这样的折叠机构的重量和复杂性是不可接受的。

在存放机翼时，最有效的空间使用是以某种方式将机翼与机身对齐。通常，这种机构使用单个运动通过倾斜于机身的轴线枢转机翼。格鲁曼公司的舰载机使用这种类型的机翼折叠。然而，单个动作折叠具有一些不理想的特性。例如，这种折叠需要移除并重新定位上机翼表面和下机翼表面的一部分，从而折叠部分不与静止部分干涉。单个动作折叠还产生了重力中心问题，这使得飞机在地面操作过程中不稳定。

因此，所需要的机翼折叠机构是简单的、牢固的且重量轻的。此外，将折叠机构与机翼的固有结构分开是有利的，该固有结构将空气动力学载荷从翼尖传递到翼根，以及该折叠机构可由单个人来手动操作。现有技术的这些和其它挑战由本发明的一个或多个实施例来解决。

下面的描述中将部分阐述本发明的其它优点和新颖特征，在阅读下面的说明时，这些优点和新颖特征对于本领域的技术人员来说将变得明显或可以通过实践本发明来学习。可通过所附权利要求书中具体指出的手段、组合、组合物和方法来实现和获得本发明的优点。

发明内容

一种手段机翼折叠机构和相关的方法，其使得单个用户能够将机翼的外侧部分断开、伸出、旋转并枢转至飞机的机身旁的可存放和可运输位置。本发明的机翼折叠机构的一个实施例包括机翼，该机翼具有第一机翼部分和第二机翼部分，所述第一机翼部分与翼尖和第一机翼部分翼梁关联，所述第二机翼部分与翼根和第二机翼部分翼梁关联，以及其中处于飞行形态的机翼与从所述翼尖延伸至所述翼根的横向轴线关联。该机构进一步包括多个剪切销，所述多个剪切销可操作以将第一机翼部分翼梁结合至第二机翼部分翼梁，其中所述多个剪切销基本上平行于所述横向轴线。此外，该机翼折叠机构包括折叠装置，该折叠装置结合第一机翼部分和第二机翼部分，其中该折叠装置可操作以将第一机翼部分沿所述横向轴线从第二机翼部分伸出、围绕所述横向轴线旋转第一机翼并围绕垂直于所述横向轴线的垂直轴线枢转该第一机翼部分，将第一机翼部分翼梁置于基本上垂直于第二机翼部分翼梁并与机身对齐。

本发明的一些其它特征包括空气动力学的传递独立于该折叠装置。此外，当所述机翼处于飞行形态时，所述第一机翼翼梁的一部分与所述第二机翼部分翼梁的一部分重叠。将外侧机翼部分结合至内侧机翼部分的剪切销可操作以将飞行中的空气动力学载荷从第一机翼部分传递到第二机翼部分。本发明的一个实施例中，剪切销与机翼的外侧部分关联，而接纳这些剪切销的插座与机翼的内侧部分关联。各剪切销的每个还包括第一直径和第二直径，其中当剪切销将空气动力学载荷从一个机翼部分传递到另一机翼部分时，剪切载荷分布在第一直径与第二直径之间。

根据本发明的另一实施例，可折叠飞机机翼包括具有第一机翼翼梁的第一机翼部分、具有第二机翼翼梁的第二机翼部分，以及伸出装置，该伸出装置将第一机翼部分可枢转地结合至第二机翼部分。

当该机翼处于飞行形态时，第一机翼翼梁结合至第二机翼翼梁，形成机翼翼梁接合点，该机翼翼梁接合点在第一机翼部分与第二机翼部分之间传递空气动力学载荷。当第一机翼翼梁从第二机翼翼梁解开时，该伸出装置可操作以沿基本上平行于第一机翼翼梁的横向轴线将第一机翼部分远离第二机翼部分伸出、围绕该横向轴线旋转该第一机翼部分，以及在于第二机翼部分关联的枢转点处枢转至可运输形态。

本发明的另一实施例中，用于将机翼从可运输形态改变至飞行形态的系统包括：第一机翼翼梁，所述第一机翼翼梁与第一机翼部分关联且其中第一机翼部分处于可运输形态时，所述第一机翼部分基本上正交于第二机翼部分；以及第二机翼翼梁，所述第二机翼翼梁与所述第二机翼部分关联，其中所述第一机翼翼梁可在翼梁接合点处附连于所述第二机翼翼梁。

该系统还包括折叠装置，该折叠装置独立于第一机翼翼梁和第二机翼翼梁、将第一机翼部分结合于第二机翼部分以及可操作以将第一机翼部分从可运输形态定位至飞行形态，从而在机翼翼梁接合点处将第一机翼翼梁与第二机翼翼梁关联。

最后，该可折叠飞机机翼包括多个剪切销，所述多个剪切销将第一机翼翼梁结合至第二机翼翼梁。所述多个剪切销中每个包括第一销直径和第二销直径以及其中两个机翼部分之间的剪切载荷分布在所述第一销直径和所述第二销直径之间。

本公开中描述和下面详细描述中的特征和优点不是全包式的。考虑到本发明的附图、说明书和权利要求书，对于本领域的技术人员来说，很多其它特征和优点将变得明显。此外，应注意的是，说明书中使用的语言主要是为了阅读性和说明目的而选择，不是选择来描绘或者限制本发明的主题；需要参考权利要求书来决定这种创新性主题。

附图说明

通过参考下文结合附图描述的一个或多个实施例，本发明的前述和其它特征和目的以及获得它们的方式将变得明显，本发明本身将最佳地被理解，附图中：

图1是装备有本发明的手动机翼折叠机构的飞机的前视立体图，其中机翼处于飞行形态；

图2是装备有本发明的手动机翼折叠机构的飞机的前视立体图，其中外侧机翼部分已经伸出；

图3是装备有本发明的手动机翼折叠机构的飞机的前视立体图，其中外侧机翼部分已经伸出并旋转90度；

图4是装备有本发明的手动机翼折叠机构的飞机的侧视立体图，其中机翼的外侧部分已经被折回并与飞机的机身对齐；

图5是装备有本发明的手动机翼折叠机构的飞机的侧视立体图，其中机翼的外侧部分已经被折回、与飞机的机身对齐并向前定位以存放和运输；

图6A是与本发明的手动机翼折叠机构关联的外侧机翼翼梁和内侧机翼翼梁的接合点的剖切图；

图6B是根据本发明的一个实施例的机翼翼梁接合点和机翼折叠机构的俯视图；

图7是本发明的机翼折叠机构的一个实施例的右前立体剖切图，其中外侧机翼处于伸出位置；

图8是本发明的机翼折叠机构的一个实施例的俯视图，其中外侧机翼处于伸出且部分折叠形态；

图9是根据本发明的一个实施例的机翼和机翼折叠机构的外侧部分的后侧立体图；

图10是与本发明的机翼折叠机构的一个实施例结合使用的翼梁销的侧剖切图；

图11是根据本发明的一个实施例的内侧机翼部分的外侧表面和剪切销锁定机构的前视下立体图；

图12是根据本发明的一个实施例的翼肋和机翼折叠机构浮动导向件的立体图；

图13是根据本发明的一个实施例的机翼折叠机构浮动导向件的细节图；

图14是根据本发明的一实施例的用于定位外侧机翼以存放并与内侧机翼部分接合的旋转件的前视上立体图；

图15是使用本发明的机翼折叠机构的一个实施例来折叠和存放机翼部分的方法的流程图；以及

图16是使用本发明的机翼折叠机构的一个实施例来展开并将机翼部分变成飞行形态的方法的流程图。

各附图示出的本发明的各实施例仅仅是用于说明性目的。从下面的讨论中，本领域的技术人员将理解，可以采用本文所示出的结构和方法的替代实施例而不脱离本文所描述的本发明的原理。

具体实施方式

下面，以示例性方式来描述手动机翼折叠机构，该手动机翼折叠机构将外侧机翼部分从内侧机翼部分解开并重新定位该外侧机翼部分，从而大致与飞机机身的纵向轴线对齐来存放和运输。本发明的机翼折叠机构独立于机翼内的主梁结构，该主梁结构用于在翼尖与翼根之间传递空气动力学载荷。根据本发明的一个实施例，当处于飞行形态时，与机翼的外侧部分关联的第一机翼翼梁和与机翼的内部关联的第二机翼翼梁重叠。剪切销将第一机翼翼梁接合于第二机翼翼梁，形成沿机翼的整个跨度的功能上单一翼梁。

在选择将机翼重新配置成折叠形态时，将剪切销固定在其插座内的锁定销被移去，使得第一机翼部分(外侧)从第二机翼部分(内侧)释放。外侧机翼部分沿飞机的横向轴线在单个伸出管上远离内侧机翼部分延伸。在完全移位之后，该伸出管用作外侧部分与内侧部分之间的唯一相交点。此后，外侧机翼部分围绕横向轴线旋转直到外侧机翼部分大致垂直于内侧机翼部分。接下来，旋转后的外侧机翼部分围绕在伸出管与内侧机翼部分之间的结合处的枢转点向后枢转。一旦该外侧机翼向后折叠从而大致对齐于且平行于飞机的纵向轴线，该外侧机翼沿该纵向轴线被向前重新定位，缩回伸出管并将该外侧机翼部分放置到紧邻内侧机翼部分来运输。在该位置，外侧机翼部分被固定来存放和/或运输。

下面参考各附图来详细描述本发明的各实施例。虽然已经在某种程度详尽地描述和示出本发明，应理解，本发明仅以示例性方式给出，本领域的技术人员可以在各部分的组合和布置上作出多种变化而不脱离本发明的精神和范围。

下面参考附图的描述用来辅助对由权利要求书及其等同物限定的本发明的示例性实施例的理解。该描述包括各种特定细节来辅助理解，但这些细节应被认为仅仅是示例性的。因此，本领域的技术人员将认识到，可对本文描述的实施例进行各种变化和修改而不脱离本发明的范围和精神。而且，为了清楚和简明，省略了公知的功能和结构的描述。

在以下说明书和权利要求书中使用的术语和词语不限于文学意思，而是发明人仅仅使用以使能够清楚和一致地理解本发明。因此，对本领域的技术人员应该很明显，所提供的示例性实施方式的以下描述仅为了说明目的，而不是如所附权利要求及其等同物所限定的为了限制本发明的目的。

术语“大致”意味着所提到的特性、参数或值不需要精确地获得，但偏差或变化，包括例如公差、测量误差、测量精度限制和己为本领域的技术人员所知的其它因素，可能会在数量上发生，其不妨碍特征想要提供的效果。

机翼“翼梁(spar)”通常是机翼的主要结构件，翼展延伸方向与机身成直角(或者视机翼后掠角相邻于机身)。当在空中时，翼梁承载飞行载荷，而在地面时，翼梁承载机翼重量。诸如肋(参见下文)的其它结构和形成件可以附连至翼梁或多根翼梁，其中在使用应力皮结构的地方，应力皮结构也分担载荷。承载施加在其上的大部分力的单根翼梁称为主翼梁。

飞机“肋”是机翼的结构的形成构件，尤其在传统结构中。以此类推，肋连接到主翼梁并以屡次间隔重复，形成机翼的骨骼形状。通常，肋体现机翼的翼型形状，且当皮在肋上方伸展时，该皮采取该形状。

“前缘”是机翼的一部分，该部分首先接触空气并通常是机翼部分的最前缘。作为一种不同的例子，在尾滑期间，从空气动力学角度看，尾缘变成前缘，反之亦然，但从结构角度看，前缘保持不变。

空气动力学表面的“尾缘”是其后边缘，其中被前缘分开的气流重新会合。主控制表面附连至尾缘以重新引导气流并通过改变其动量来施加控制力。这种控制表面包括机翼上的控制翻转的副翼、在水平尾翼上的控制俯仰的升降舵和在尾部上的控制偏航的舵。

“翼根”是在固定翼飞机上的机翼的最靠近机身的部分。以此类推，“翼尖”是机翼的最远离固定翼飞机的机身的部分。

下面各附图中，相同的附图标记都指相同的元件。各附图中，为了清楚起见，一些线、层、组件、元件或特征的大小可能被放大。

这里所使用的术语只是用于描述特定的具体实施方式而不是对本发明的限制。如在本文中所使用的，除非上下文另外清楚指明，单数形式“一”、“一种”及“该”也用于包括复数形式。因此例如，提及“一组件表面”包括提及一个或多个这样的表面。

如本文所使用的，任何提及“一个实施例”或“实施例”意思是:与实施方式有关的所述的特定元件、特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。在本说明书中在各个不同地方出现的词组“在一个实施例中”不一定所有都指同一个实施例。

在本文所使用的，术语“由……组成”、“包含”、“包括”、“具有”或任何其它其变型，意指涵盖非排它性包含。例如，包括一系列元件的工艺、方法、制品或装置不一定仅限于那些元件，还可以包括没有明确列出或这种工艺、方法、制品或装置固有的其它元件。进一步，除非明确作出相反规定，否则“或”表示包含性的或，而不是排除性的或。举例来说，条件A或B可由下列任一情况所满足:A为真(或存在)而B为假(或不存在),A为假(或不存在)而B为真(或存在)，以及A和B均为真(或存在)。

除非以其他方式定义，否则在这里所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属技术领域的一名普通技术人员所通常理解的相同的含义。将进一步理解，术语，例如那些在常用字典中定义过的，应解读为具有与它们在本说明书和相关领域的上下文中的含义相一致的含义，而不应当，除非本文明确地如此界定，被解读为理想化的或过于正式的观念。为简洁和/或清楚起见，众所周知的功能或结构不进行详细说明。

也将理解，当称元件“在另一个元件上”、“附连”于另一个元件、“连接”到另一个元件、“与另一个元件结合”、“接触”另一个元件、“安装于”另一个元件等等时，它可以是直接在另一个元件上、直接附连于、直接连接到、直接与另一个元件结合或直接接触另一个元件，或者也可能存在中间元件。相反，当提到元件正，例如，“直接在另一元件上”、“直接附连”于另一元件，“直接连接”到另一元件或者“直接与另一元件结合”时，则没有介入元件存在。本领域技术人员也将理解到，提及一种结构或特征被置于与另一种特征“邻近”时，则可能有重叠或位于该邻近特征之下的部分。

本文中可能使用空间相关术语，例如“下方”、“下面”、“下”、“上方”、“上”等等，以便于描述本文图中所示的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。将理解空间相关术语，除了图示的朝向外，还要涵盖正在使用或操作中的设备的不同朝向。例如，如果倒置图中的设备，则被描述为在其它元件或特征“之下”或“下面”的元件，将会定向为在其它元件或特征“之上”。这样，该示例性术语“之下”可以涵盖“之上”和“之下”的朝向。设备可以另外得以定向(旋转90度或者以其它定向)，并且在本文所使用的空间相关描述语言应得以相应地解读。相似地，除非另有特别说明，术语“向上地”、“向下地”、“垂直地”、“水平地”及本文所用的类似的术语仅仅是为了解释的目的。

说明书中还包括流程图，这些流程图示出方法例子，这些方法可用来使用本发明的手动机翼折叠机构折叠飞机的机翼。在下面的描述中，应理解，可以以各种方式来实施流程图的每个模块以及模块组合。

因此，流程图的各模块支持用于执行特定功能的装置的组合以及用于执行特定功能的步骤的组合。还应理解，流程图的每个模块以及模块组合可以通过特定用途的硬件系统来实施，这些硬件系统执行特定功能或步骤，或者特定用途硬件和指令的组合。

在阅读本公开时，本领域的技术人员将理解，在本发明的公开原理下，存在手动机翼折叠机构和手动折叠机翼的工艺的其它替代结构上和功能上的设计。因此，虽然已经示出和描述了特定的实施例和应用，应理解的是，所公开的各实施例不限于本文所公开的精确结构和组件。对于本领域的技术人员来说明显的是，可以对本文所公开的方法和设备在布置、操作和细节上作各种修改、变化和变型而不脱离所附权利要求书所限定的精神和范围。

可参考包括图1的所包括的各附图来获得本文所公开的创新性材料的理解。图1-5表现本发明的手动机翼折叠机构在用于将机翼从其飞行形态折叠到用于存放和/或运输的形态的临时再现。图1是飞机的右前立体图，该飞机包括本发明的手动机翼折叠机构。图1所示的形态中，机翼处于其飞行形态。

图1所示的机翼中，为了本次讨论，包括用于定向的三个主轴线。它们包括横向或俯仰轴线110、纵向或滚转轴线120以及垂直或偏航轴线130。图1所示的飞机包括机翼，该机翼配置成用于飞行操作并从翼尖140延伸至翼根150。根据本发明的一个实施例，该机翼在接合点160处分开。接合点160的外侧是与翼尖140关联的外侧或第一机翼部分。接合点160的内侧是与翼根150关联的内侧或第二机翼部分。如同大多数飞机中的机翼一样，该机翼包括多个肋和翼梁。各翼梁平行于横向(俯仰)轴线110延伸，而各肋平行于纵向(滚转)轴线120延伸。主翼梁通常负责沿横向轴线110传递空气动力学载荷。根据本发明的一个实施例，第一机翼部分包括第一机翼部分翼梁180，以及第二机翼部分包括第二机翼部分翼梁190。第一机翼部分翼梁180和第二机翼部分翼梁190在接合点160处开始重叠并通过多个剪切销(图未示)来结合。其它实施例中，飞机机翼可以具有两个或更多个主翼梁且这些主翼梁可以重叠或可以不重叠。

图2是具有本发明的手动机翼折叠机构的飞机的前视立体图，其中第一机翼部分处于伸出位置。如图2所示，第一机翼部分210沿横向轴线110从纵向轴线和垂直轴线并远离第二机翼部分220向外侧延伸。第二机翼部分220保持附连于机身。

根据本发明的一个实施例，值得注意的是，第一机翼部分翼梁180分离并变成与第二机翼部分翼梁190分开。图2中明显的是，当第一机翼部分处于飞行形态且不伸出时，第一机翼部分翼梁180和第二机翼部分翼梁190重叠。随着用户将第一机翼部分210脱离第二机翼部分220，主翼梁的连续性被打断且不再能够用于传递载荷，包括第一机翼部分的结构性重量。因此，随着第一机翼部分210伸出，伸出管230用作第一机翼部分210和第二机翼部分220之间的唯一连接。换个说法，本发明的折叠机构独立于机翼的支撑和传递空气动力学载荷的结构件。

另外，把注意力转向图3，可看到具有本发明的手动机翼折叠机构的另一右前视立体图。在该临时图示中，伸出的第一机翼部分210伸出并逆时针旋转约90度。本领域的普通技术人员将理解，当前图示出的本文所讨论的右舷或右翼以及各运动将同样复制于左翼部分。此时，第一机翼部分210在大概翼尖处由用户支撑，并通过伸出管230在第二机翼部分接合点160处保持和操作该机翼。本发明的该实施例中，伸出管230从第一机翼部分210延伸、容纳在第一机翼部分210内并在枢转点310处可枢转地接合于第二机翼部分220。本发明的另一实施例中，伸出管可以容纳在第二机翼部分220内或者两者组合。

图4是本发明的机翼折叠机构的一个实施例的飞机的侧视立体图。该图中，第一机翼折叠部分已经在枢转点310处向后折叠。该机翼围绕垂直轴线旋转并与机身对齐，从而与纵向轴线平行。本发明的一个实施例中，第一机翼部分210沿伸出管230的轴线保持伸出。为了释放该伸出管上的应力并使得飞机更紧凑和稳定以运输，第一机翼部分210沿纵向轴线向前平移，如图5所示。如图所示，该实施例中，伸出管230完全容纳在第一机翼部分210内，且如后面所讨论的，被固定以防止进一步转动。本发明的另一特征在于，处于折叠和收起位置的机翼可以在翼尖140处结合至水平尾翼510。这释放或者减少任何的附加应力，这些附加应力是第一机翼处于收起形态时，伸出管和/或枢转点可能会经历的。

将机翼从收起形态恢复到飞行形态仅仅是上述的反向过程。第一机翼部分从水平尾翼解开并向后伸出直到该伸出管到达全部行程。用户在翼尖围绕垂直轴线横向旋转机翼直到第一机翼部分平行于横向轴线，尽管仍然垂直定向。然后，第一机翼部分在完全伸出的同时围绕横向轴线旋转，从而将第一机翼部分翼梁与第二机翼部分翼梁对齐。接下来，第一机翼部分和第二机翼部分被一起推动直到第一机翼部分翼梁与第二机翼部分翼梁接合，形成主翼梁并将机翼变成飞行形态。

在机翼折叠中，第一机翼部分和第二机翼部分的接合点以及第一机翼翼梁和第二机翼翼梁的接合是关键的步骤。机翼在飞行期间支撑机身且机翼所产生和经受的力由翼梁传递至机身。因此，第一机翼部分翼梁与第二机翼部分翼梁的接合必须是准确、一致和可靠的。

图6A和6B示出第一机翼部分和第二机翼部分之间的接合，尤其是第一机翼翼梁和第二机翼翼梁的接合的放大图。根据本发明的一个实施例，如图6A所示，第一机翼部分翼梁180包括接合部分610，当处于飞行形态时，该接合部分与第二机翼部分翼梁190重叠620。该接合部分610的远端包括第一剪切销615，该第一剪切销615装配入第一剪切销容座或插座625，该第一剪切销容座或插座625位于第二机翼部分翼梁隔板(bulkhead)630，该第二机翼部分翼梁隔板630与第二机翼部分翼梁190关联。类似地，第一机翼部分翼梁180具有第一机翼部分隔板640，第一机翼部分隔板640具有第二剪切销插座，该第二剪切销插座接收与第二机翼翼梁190关联的第二剪切销655。

回到图6B所示的机翼的俯视图，可以容易地看到第二机翼部分翼梁190与第一机翼部分翼梁180的接合部分610之间的重叠。第二机翼部分隔板630偏移于第二机翼部分翼梁190从而与第一剪切销615对齐，以及第一机翼部分隔板640偏移于第一机翼部分翼梁180从而与第二剪切销655对齐。

根据本发明的一个实施例，第一和第二剪切销与横向轴线110平行并与纵向轴线120垂直。因此，随着第一机翼部分与第二机翼部分移动变成飞行形态，第一和第二剪切销自动地配合对应的翼梁隔板和剪切销容座。使用本发明的配置时，不需要维持第一机翼部分相对于第二机翼部分的位置，因为插入了单独的剪切销。相反地，仅仅是将第一机翼部分变成飞行形态，其中第二机翼部分与剪切销配合，形成有结合力的主翼梁。

随着空气动力学载荷从第一机翼部分翼梁180传递至第二机翼部分翼梁190，接合点的偏移配置将形成扭矩。为了解决该扭转或力矩，第三剪切销在第一机翼部分和第二机翼部分之间的接合点处定位在机翼的尾缘附近。

图7是具有本发明的手动机翼折叠机构的伸出机翼的上右立体图。该图中，第一机翼部分210和第二机翼部分220之间的接合点重点突出了第一机翼部分翼梁180和第二机翼部分翼梁190的重叠。该图进一步示出存在着位于第二翼梁720上的第三剪切销710。如同第一剪切销615和第二剪切销(图未示)，第三剪切销710配合第三剪切销容座740，该第三剪切销容座740与第二机翼部分220关联。当空气动力学载荷从第一机翼部分210经由翼梁接合点传递至第二机翼部分220时，所导致的扭矩通过具有第三剪切销710来解决。

图7进一步示出用来终止第一机翼部分210的第一机翼部分肋725和用来终止第二机翼部分220的第二机翼部分肋730。还和第二机翼部分220和第二机翼部分肋730关联的是枢转接头760，该枢转接头760直接结合第一机翼部分210和第二机翼部分220之间的伸出管230。该枢转接头760是伸出管230和第二机翼部分肋740之间的单个接触点。该接头760使得第一机翼部分210能够围绕横向轴线(伸出管230的纵向轴线)旋转并围绕平行于飞机的偏航轴线的一轴线旋转。替代地，该枢转接头可以被限制来使得伸出管能够围绕偏航轴线旋转，而第一机翼部分210可操作以在其与伸出管接触的位置处围绕伸出管230的纵向轴线旋转。

图8示出本发明的手动机翼折叠机构的俯视图，其中为了说明，第一机翼部分向后倾斜约45度。读者将注意到，虽然所示的第一机翼部分210相对于第二机翼部分220是它们的关系的说明，以及本发明的机翼折叠机构的说明，在本发明的运行中，不考虑该第一机翼部分210相对于第二机翼部分220的该特定朝向。

图8示出伸出管230和伸出管外壳830的放置和形态的情形。如前面所描述的，伸出管230连接于第二机翼部分220，或者更精确地，在枢转接头760处结合于第二机翼部分肋730。接下来，伸出管横向于第一机翼部分肋725并穿过支撑结构810，以及接下来终止于伸出管外壳830内。本发明的该实施例中，该支撑结构810包括浮动轴承820。该浮动轴承在其从外壳830平移时支撑该伸出管230并提供关于第一机翼部分210对齐的横向和垂直柔性，以及由此在剪切销变得靠近与第二机翼部分220关联的剪切销容座时，提供关于剪切销对齐的横向和垂直柔性。

将注意力转向图9，人们可以发现从有利位置从上面向后看的第一机翼部分的细节剖切立体图。第一机翼部分210的该视图提供了三个剪切销615、655、710构造的清晰视图，这三个剪切销将空气动力学载荷从第一机翼部分翼梁180传递到第二机翼部分翼梁190。在第一机翼部分翼梁180的稍微后面是伸出管230和伸出管外壳830。该伸出管外壳固定至第一机翼部分210并可操作以允许伸出管330横穿该外壳210同时提供结构支撑。当第一机翼部分210结合于第二机翼部分220并处于飞行形态，伸出管230横穿伸出管外壳830并置于第一机翼部分210内。随着第一机翼部分210沿飞机的横向轴线110伸出并与第二机翼部分220分离，伸出管230横穿外壳830直到该伸出管230达到外壳830内的止挡或限位结构。在终止于与第二机翼部分220关联的枢转接头760处之前，该伸出管230行进穿过浮动轴承820并由浮动轴承820包围，该浮动轴承820与第二支撑结构810关联。

根据本发明的一个实施例，伸出管外壳830包括对准引导件，该对准引导件850在第一机翼部分210靠近与第二机翼部分220的接合点过程中辅助第一机翼部分210对齐。如本领域的普通技术人员所将理解的，剪切销容座内的剪切销的对准和相互作用是手动机翼折叠过程的基础步骤。随着第一机翼部分靠近第二机翼部分，剪切销必须牢固地安装在其对应的剪切销容座内。如果剪切销不对准，则剪切销可能潜在地损坏容座或销本身，这可能改变性能和载荷传递特性。

随着第一机翼部分靠近第二机翼部分，该伸出管在伸出管外壳830内行进直到各机翼部分会合。由于这是一种手动系统，关于该接合过程的精度和一致性，存在着很大的可变性。可是，所有三个剪切销必须牢固地坐落于其对应的容座或插座内，以保证空气动力学载荷被适当地从第一机翼部分翼梁传递到第二机翼翼梁。由此，对准引导件850用于辅助用户将剪切销适当地坐落于其对应的插座中。

随着各机翼部分彼此靠近，对准引导件850与伸出管230相互作用以精调其定向并使得剪切销与其对应的插座接触。根据本发明的一个实施例，对准引导件由多个缩窄通道组成，这些缩窄通道接收从伸出管伸出的一个或多个销。当伸出管230行进穿过伸出管外壳830并穿过对准引导件850时，各个销漏斗状进入缩窄的通道。各销定位在伸出管上且各通道构造在对准引导件上，从而匹配剪切销与剪切销插座的对准。通过这样做，第一机翼部分可以被手动地一定程度偏差地带到靠近第二机翼部分。随着第一机翼部分和第二机翼部分之间的距离靠近，伸出管上的销落入对准引导件的通道内。随着该距离继续减小，各销和对准引导件相互作用，以精调第一机翼部分相对于第二机翼部分的定向，从而将剪切销与对应的剪切销插座对准。

本发明的另一实施例中，对准引导件辅助固定第一机翼部分以存放和运输。回想一下，在第一机翼部分沿横向轴线旋转并然后围绕垂直轴线向后折叠之后，第一机翼部分仍然沿伸出管伸出。一旦向后折叠，则机翼被向前推至其静止/收起位置。伸出管再一次接纳于第一机翼部分并由伸出管外壳接纳。随着第一机翼部分定位到其收起位置，对准引导件再次与定位在伸出管上的销相互作用。这次，这些销不是用于将第一机翼部分置于精确的对准程度，而是提供一种方式，通过这种方式在机翼搁置在机身旁时支撑和固定机翼。

如前面所提到的，根据一个实施例，第一机翼部分经由三个剪切销接合至第二机翼部分。本领域的技术人员将理解，其它构造和数量的销可以用来将第一机翼部分结合到第二机翼部分而不脱离本发明的范围。根据本发明的一个实施例，第一机翼部分至第二机翼部分的接合与负载支撑剪切销插入至其插座同时发生。为了完成这，各剪切销与飞机的横向轴线平行，而不是如现有技术大部分设计中与飞机的纵向轴线平行。此外，现有技术的大部分设计包括两步骤过程。那种过程通常包括将各机翼翼梁对准，形成接合点并然后插入剪切销以实现载荷传递。本发明中，这两个步骤被组合。

随着第一机翼部分被置于靠近第二机翼部分以实现飞行形态，每个剪切销必须与其对应的插座对准并插入其对应的插座。如上所述，与伸出管关联的对准引导件将两个机翼部分在一定程度或一定精度下引导在一起。如本领域的普通技术人员将理解的，剪切销与插座之间的安装必须足够紧密，以防止在重复载荷循环之后发生的不必要跳动以及对配件带来任何损坏。对准各翼梁并然后插入适当的销的精调过程，使得在插入销之前，各翼梁的对准能够被精调并确保。本发明不仅解决了伸出管引导问题，还解决了多层次剪切销设计问题。

根据本发明的一个实施例，每个剪切销具有子弹状形状，其具有两个或更多个水平表面，载荷通过这些水平表面从第一机翼部分的翼梁传递到第二机翼部分的翼梁。图10是根据本发明的一个实施例的在其剪切销插座内的剪切销的侧剖切图。图10所示的剪切销1010包括双锥形设计，其具有在剪切销1010远端处的圆形子弹鼻1030，圆形子弹鼻1030接下来是第一载荷支撑部分1040且接着是第二载荷支撑部分1050，其中第二载荷支撑部分1050具有比第一载荷支撑部分1040更大的直径。插座1020相应地形状做成接纳剪切销1010，使得在完成插入时，与剪切销1010的近端关联的剪切销裙部1060放置抵靠插座板1070，该插座板1070限定剪切销插座1020的最外边缘。

如本领域的普通技术人员将理解的，图10所示的剪切销的形状及其关联的插座带来了自对准系统。由于伸出对准引导件精调了第一机翼部分与第二机翼部分的对准和匹配，各剪切销仅仅需要定位成使得剪切销1010的远端1030在插座板1070处的空隙或插座内。随着销1010在插座1020内移动，销和插座的锥形形状将销引导入其适当的位置。虽然图8中示出的销具有两个负载支撑表面，但其它设计可具有更多或更少的这种表面。实际上，插座和销之间的整个相互作用能够承载第一机翼部分翼梁与第二机翼部分翼梁之间的剪切载荷的一部分。然而，如本领域的技术人员将理解的，完全的锥形设计将产生合成的横向力，该横向力驱使剪切销离开插座。因此，本设计包括当剪切销1010处于其适当位置时，在插座/销的锥形壁之间的空隙1080，从而使得可能减弱第一机翼部分和第二机翼部分之间的接合整体性的任何力最小化。最后，剪切销包括横向空隙或孔1090，其在锥形部分内横穿关联销的宽度。如下面参考图11更明显的，该空隙接纳锁定销，该锁定销在剪切销完全插入时将剪切销1010固定在插座1020内。

图11是根据本发明的一个实施例的内侧机翼部分的外侧表面和锁定机构的前视下立体图；第二机翼部分220的外侧表面或肋730包括锁定机构1110，该锁定机构1110将第二和第三剪切销655、710固定在其对应的插座660、740内。该锁定机构包括可旋转手柄1120，该可旋转手柄1120结合至两根杆1130，每根杆包括销(图未示)，其分别相邻于且横向于第二插座660和第三插座740定位。随着手柄1120顺时针旋转，杆1130将销伸入并穿越插座，将销655、710固定在插座内。

随着第一机翼部分210与第二机翼部分220接合，剪切销615、655、710与其对应的插座625、660、740对准并插入对应的插座625、660、740。本发明的该实施例中，第二剪切销655和第三剪切销710包括空隙或孔1090，其构造成接纳与锁定机构1110关联的锁定销。一旦剪切销615、655、710牢牢地坐落于其插座625、660、740内，锁定机构手柄1120顺时针旋转以将销伸入锁定销空隙1090。如本领域的普通技术人员将认识到的，由第一机翼部分经受并传递至第二机翼部分的空气动力学力基本上与垂直轴线或偏航轴线对齐。由此，大部分力是由剪切销传递的剪切力。第一机翼部分经受少量的沿横向轴线或俯仰轴线的力并由此锁定销仅需牢牢地将剪切销固定在剪切销插座内。本领域的普通技术人员还将认识到，其它锁定销定向和插入机构也是可能的而不脱离本发明的范围和意图。

本发明的另一特征是第一机翼部分被容易地引导入适当位置从而第一机翼部分可以与第二机翼部分接合的能力。如上所述，剪切销的形状使得两个机翼部分稍微不对准地带到一起。随着剪切销进入其插座，各机翼获得其最终对准。为了进一步辅助剪切销与剪切销容座或插座的对准，可移动轴承或引导组件820围绕伸出管230。图12是第一机翼部分210的内部肋的侧立体图，该内部肋具有根据本发明的一个实施例的可移动轴承。轴承组件820定位在支撑肋810内从而接纳伸出管230，该伸出管将第一机翼部分210结合至第二机翼部分220。

如可在图13中看到的，轴承组件820包括外壳1310和内壳1330。该内壳1330的内径1340足够大以接纳伸出管230的外径。介于内壳1330与外壳1310之间的是可变形弹簧1320，该可变形弹簧使得内壳1330并由此使得伸出管230能够相对于外壳1310横向移位。由于第一机翼部分210在伸出状态时由伸出管230支撑，内轴承1330的可移动特性允许用户在第一机翼部分和第二机翼部分接合在一起时，调节和微调第一机翼部分相对于第二机翼部分的位置。

本发明的另一创新包括对准引导件850，该对准引导件850还辅助将第一机翼部分引导成与第二机翼部分适当的对准，以实现飞行形态。图14是根据本发明的一个实施例的对准引导件的立体图，该对准引导件用于辅助第一机翼部分接合至第二机翼部分。该对准引导件850包括多个槽1420，槽1420接纳附连于伸出管230的销1410。随着第一机翼部分和伴随的伸出管从其完全伸出状态缩至其接合状态，该伸出管穿过该伸出管外壳830和对准引导件。随着第一机翼部分接近第二机翼部分，附连至伸出管230的一个或多个销230由对准引导件850内的缩窄槽1420捕获。随着销1410配合槽并沿槽向下行进，附连于伸出管引导件830的第一机翼部分被导至预定位置。由对准引导件850的最窄部分限定的该位置将剪切销的远端放置在剪切销插座内。与可移动轴承820和锥形剪切销615、655、710组合的前述对准引导件850使得用户能够有效并一致地手动将第一机翼部分置于飞行形态。

本发明的机翼折叠机构使得用户能够手动地将外侧(第一)机翼部分从内侧(第二)机翼部分脱开、折叠和收起以存放和/或运输。本文所描述的机构提供了一种方式，通过该方式不仅有效地折叠和存放第一机翼部分，还可靠地将飞机重新配置到飞行形态。

图15是使用本发明的机翼折叠机构的一个实施例将飞机的第一机翼部分折叠至其收起位置的一种方法的流程图。本领域的普通技术人员将理解，这些步骤不是包括所有步骤，使用本发明的机翼折叠机构的中间或不同方法可实现类似或甚至相同的结果。由此，下面所示的步骤(在其它实施例中)可以组合或省略，且在另一些其它实施例中可包括其它步骤，所有这些都不脱离本发明的范围和意图。

通过其将机翼折叠并置于收起或可运输状态的过程开始于1505，其中旋转锁定手柄1510从而将剪切销从其对应插座释放。回想一下，在一个实施例中，两个剪切销通过附连于可转动杆和手柄组件的销固定在其插座内。随着转动手柄，锁定销被抽出，使得剪切销能够从其插座抽出。

随着销被置于可收回状态，第一机翼部分沿横向轴线1520从第二机翼部分伸出。大部分情形中，用户将在翼尖支撑第一机翼部分并将第一机翼部分拉离机身。随着剪切销滑出其插座，第一机翼部分和第二机翼部分之间的接合点开始分离。在用户在翼尖支撑机翼的重量的同时，随着剪切销从其插座被拉出，载荷的其余部分被传递至伸出管。

随着第一机翼部分沿飞机横向轴线或俯仰轴线远离第二机翼部分伸出，用户在翼尖支撑第一机翼部分且伸出管在相邻于第二机翼部分的枢转点处承载剩余的载荷。一旦伸出，用户围绕横向/俯仰轴线转动1540第一机翼部分，从而第一机翼部分的前缘向上旋转。其它实施例中，机翼的前缘可以向下旋转。第一机翼部分旋转约90度，使得第一机翼部分(虽然仍然与飞机的横向轴线对齐)垂直于第二机翼部分。

一旦旋转，用户围绕垂直轴线或偏航轴线向后枢转1550第一机翼部分，将第一机翼部分的翼尖带向飞机的尾翼。此时，第一机翼部分与飞机的纵向/滚转轴线对齐。

响应于第一机翼部分与飞机的纵向轴线对齐，第一机翼部分沿飞机的纵向轴线向前平移1570。随着该机翼部分朝向飞机的机头移动，该第一机翼部分在机翼的界限内接纳伸出管。随着机翼向前平移，与伸出管关联的引导销被接纳在对准引导件的缩窄槽内。以此方式，对准引导件与引导销之间的相互作用辅助固定第一机翼部分，防止在运输和存放过程中围绕伸出管(在该定向中纵向轴线)旋转和/或围绕枢转点旋转。

随着该机翼完全向前平移并与飞机的纵向轴线对齐，折叠后的第一机翼部分的翼尖被固定1580至飞机的尾部或者尾翼，完成收起过程1595。

飞机机翼的重新配置是上面概述的步骤的逆过程并示出在图16所示的流程图中。该重新配置过程开始于1605，其中将折叠后的翼尖从飞机的尾部或尾翼解锁或释放1610。一旦尾部自由，第一机翼部分由用户在翼尖处支撑且伸出管靠近接合点。在支撑翼尖的同时，用户沿飞机的纵向轴线远离飞机的机头向后平移1620第一机翼部分。

一旦伸出管完全伸出，与该伸出管关联的引导销不再与对准引导件的槽相互作用。由此，在该位置，机翼不能仅围绕枢转点向前枢转，而是还围绕伸出管旋转。然而，为了防止机翼和机身之间的相互作用，机翼被维持在其垂直定向直到第一和第二机翼部分沿横向轴线对齐。

因此，该重新配置过程的下一步骤包括围绕飞机的垂直/偏航轴线在枢转点处枢转1640第一机翼部分。第一机翼部分向前枢转从而与飞机的横向/俯仰轴线对齐。在该位置，机翼然后围绕横向轴线旋转1650，将前缘带下来从而与第二机翼部分的前缘对齐。

保持翼尖，然后第一机翼部分沿横向轴线朝向第二机翼部分推(平移)1670。随着该伸出管再次接纳在第一机翼部分内，与伸出管关联的对准销与对准引导件相互作用。对准引导件中的缩窄槽辅助将第一机翼部分置于与第二机翼适当对准，从而第一机翼部分的剪切销可以由第二机翼部分的剪切销插座接合。

随着第一机翼通过对准引导件的缩窄槽被引导入位，通过可移动轴承最小地调节第一机翼部分的位置是可能的，该可移动轴承使得伸出管能够在由飞机的偏航和滚转轴线限定的平面中移动。该柔性与对准引导件一起使得能够将剪切销的尖部放置在其对应的剪切销插座内。本发明的一个实施例中，由于剪切销具有多级锥形构造，它们也辅助将第一机翼部分引导至相对于第二机翼部分适当对准。

一旦第一机翼部分的剪切销坐落于与第二机翼部分关联的剪切销插座内，可以通过配合1680剪切销锁定机构来将剪切销锁定销插入剪切销。在飞行形态1695，锁定销插入剪切销时将第一机翼部分固定至第二机翼部分。

本发明的手动机翼折叠机构提供了一种手段，通过该手段来将飞机的机翼从飞行形态重新配置至可以容易地收起和运输的形态。折叠机构主要包括伸出管，该伸出管使得机翼的外侧部分能够远离内侧部分伸出、围绕飞机的横向轴线旋转并然后向后枢转，从而机翼在机身旁与飞机的纵向轴线对齐。

本发明的机翼折叠机构独立于机翼的用于在飞行期间传递空气动力学载荷的结构部件。即是说，在翼梁伸出、旋转和折叠回到其收起位置时，翼梁不参与支撑外侧机翼部分。本发明的手动机翼折叠机构还为用户提供将第一机翼部分带到接近对齐位置，同时该机翼折叠机构接着辅助精调该对齐至最终形态。剪切销的对齐和形状是本发明的一个特征，其使得能够实现这种最终精调过程。通过使用也与飞机的横向轴线对齐(与翼梁对齐)的剪切销来将第一机翼部分的翼梁结合于第二机翼部分的翼梁，第一机翼部分至第二机翼部分的接合点促使剪切销适当地坐落于其插座内。将剪切销插入接合翼梁的次要步骤是不需要的，由此简化过程并使得接合点更可靠。

本发明的手动机翼折叠机构简单、有效、可靠且耐用。它使得单个人能够释放和收起飞机的每个机翼至可存放/可运输形态以及重新将飞机配置至其飞行形态。

本发明的手动机翼折叠机构的一个实施例包括：

·具有第一机翼部分和第二机翼部分的机翼，该第一机翼部分与翼尖和第一机翼部分翼梁关联，该第二机翼部分与翼根和第二机翼部分翼梁关联，以及其中处于飞行形态的机翼与从该翼尖延伸至翼根的横向轴线关联。

·多个剪切销，所述多个剪切销可操作以将第一机翼部分翼梁结合至第二机翼部分翼梁，其中所述多个剪切销基本上平行于横向轴线；以及

·折叠装置，该折叠装置结合第一机翼部分和第二机翼部分，其中该折叠装置可操作将第一机翼部分沿所述横向轴线从第二机翼部分伸出、围绕所述横向轴线旋转第一机翼并围绕垂直于所述横向轴线的垂直轴线枢转该第一机翼部分，将第一机翼部分翼梁置于基本上垂直于第二机翼部分翼梁。

本发明的前述机翼折叠机构可以进一步包括各特征，诸如

·其中空气动力学载荷的传递独立于该折叠装置；

·其中当机翼处于飞行形态时，第一机翼翼梁的一部分与第二机翼部分翼梁的一部分重叠；

·其中所述多个剪切销可操作以将飞行中的空气动力学载荷从第一机翼部分传递至第二机翼部分；

·其中所述多个剪切销中每个由对应多个剪切销插座中的一个接纳；

·其中所述多个剪切销中每个与第一机翼部分关联；

·其中所述多个剪切销中每个与第一机翼部分翼梁关联；

·其中所述多个剪切销插座中每个与第二机翼部分关联；

·其中所述多个剪切销插座中每个与第二机翼部分翼梁关联；

·其中所述多个剪切销中的一个或多个通过横向锁定销固定在对应的多个剪切销插座中；

·其中所述多个剪切销中每个包括第一直径和第二直径以及其中剪切载荷分布在第一直径和第二直径之间；以及

·其中所述多个剪切销中每个包括多种横截面直径。本发明的另一实施例中，可折叠飞机机翼包括

·第一机翼部分，所述第一机翼部分具有第一机翼翼梁；

·第二机翼部分，所述第二机翼部分具有第二机翼翼梁，其中处于飞行形态时，所述第一机翼翼梁结合于所述第二机翼翼梁而形成机翼翼梁接合点，该接合点可操作以传递所述第一机翼部分与所述第二机翼部分之间的空气动力学载荷；以及

·伸出装置，该伸出装置将第一机翼部分可枢转地结合至第二机翼部分，其中响应于将第一机翼翼梁与第二机翼翼梁解开，伸出装置可操作以：沿基本上平行于第一机翼翼梁的横向轴线远离第二机翼部分伸出所述第一机翼部分、围绕该横向轴线旋转第一机翼部分，以及在与第二机翼部分关联的枢转点处枢转至可运输形态。

前述可折叠机翼的其它新颖特征可包括

·其中所述机翼翼梁接合点包括多个剪切销和多个剪切销插座；

·其中所述多个剪切销与所述横向轴线基本上对齐；

·其中所述多个剪切销中每个包括第一销直径和第二销直径以及其中剪切载荷分布在第一销直径和第二销直径之间；

·其中所述多个剪切销插座中每个包括分别对应于所述第一销直径和所述第二销直径的第一插座直径和第二插座直径；

·其中当处于飞行形态时，所述多个剪切销通过横向锁定销固定在所述多个剪切销插座内；

·其中当处于飞行形态时，第一机翼翼梁的一部分与第二机翼部分翼梁的一部分重叠；

·其中伸出装置独立于第一机翼翼梁和第二机翼翼梁；

·其中该伸出装置独立于在第一机翼翼梁与第二机翼翼梁之间传递的空气动力学载荷；

·其中该伸出装置包括引导通道，该引导通道可操作以在所述第一机翼部分从可运输形态转换到飞行形态时，将所述多个剪切销与所述多个剪切销插座对准；以及

·其中所述第一机翼部分包括浮动轴承，所述浮动轴承围绕该伸出装置以及其中所述浮动轴承可操作以在所述多个剪切销配合所述多个剪切销插座时，将所述第一机翼部分垂直于所述横向轴线并围绕伸出装置移位。

根据本发明的一种将机翼从可运输形态改变到飞行形态的系统，包括

·第一机翼翼梁，所述第一机翼翼梁与第一机翼部分关联且其中处于可运输形态时，所述第一机翼部分基本上正交于所述第二机翼部分；

·第二机翼翼梁，所述第二机翼翼梁与所述第二机翼部分关联，其中所述第一机翼翼梁可在机翼翼梁接合点处附连于所述第二机翼翼梁；

·折叠装置，该折叠装置独立于第一机翼翼梁和第二机翼翼梁、将第一机翼部分结合于第二机翼部分以及可操作以将第一机翼部分从可运输形态定位至飞行形态，从而在机翼翼梁接合点处将第一机翼翼梁与第二机翼翼梁关联；以及

·多个剪切销，所述多个剪切销将第一机翼翼梁结合至第二机翼翼梁，其中所述多个剪切销中的每个包括第一销直径和第二销直径，以及其中剪切载荷分布在第一销直径和第二销直径之间。

前述系统的其它特征可包括

·根据权利要求24所述的用于改变机翼的系统，其中该折叠装置独立于在第一机翼翼梁与第二机翼翼梁之间传递的空气动力学载荷。

·根据权利要求24所述的用于改变机翼的系统，其中第一机翼翼梁包括浮动轴承，该浮动轴承可操作以在所述多个剪切销将所述第一机翼翼梁结合至所述第二机翼翼梁时，将所述第一机翼部分垂直于横向轴线移位，该横向轴线平行于第一机翼翼梁。

·根据权利要求24所述的用于改变机翼的系统，其中所述多个剪切销与横向轴线对齐，该横向轴线平行于所述第一机翼翼梁。

·根据权利要求24所述的用于改变机翼的系统，其中当处于飞行形态时，第一机翼翼梁的一部分与第二机翼部分翼梁的一部分重叠。

本发明的另一实施例包括一种方法，该方法用于将飞机的机翼从飞行形态手动折叠到收起或可运输形态。该方法包括步骤

·旋转锁定闩以将一个或多个剪切销从对应的剪切销插座释放；

·在第一机翼部分翼尖处支撑第一机翼部分的同时，沿飞机的横向轴线沿伸出管伸出所述第一机翼部分；

·响应于第一机翼部分完全伸出，向上并围绕飞机的所述横向轴线旋转所述第一机翼部分的前缘直到从所述前缘至尾缘的线垂直于所述横向轴线；

·在枢转点围绕飞机的垂直轴线向后枢转所述第一机翼部分；以及

·响应于第一机翼部分与飞机的纵向轴线对齐，沿所述纵向轴线向前平移所述第一机翼部分至收起形态。

本发明的一类似实施例包括一种方法，该方法用于将飞机的机翼从收起或可运输形态手动折叠到飞行形态。该方法包括步骤

·在翼尖处支撑飞机的机翼的第一机翼部分的同时，将翼尖从水平尾翼释放；

·沿飞机的纵向轴线相后平移所述飞机机翼部分直到伸出管完全伸出；

·在枢转点围绕飞机的垂直轴线枢转第一机翼部分直到第一机翼部分与飞机的横向轴线对齐；

·围绕飞机的横向轴线向下旋转所述第一机翼部分的前缘；

·沿飞机的所述横向轴线朝向与飞机的机身关联的第二机翼部分平移所述第一机翼部分直到一个或多个剪切销配合其对应的剪切销插座；

·响应于一个或多个剪切销容纳于其对应的剪切销插座内，在飞行形态下，配合剪切销锁定机构将第一机翼部分固定至第二机翼部分。

虽然已经参考各实施例具体示出和描述了本发明，本领域的技术人员应理解，在形式和细节上，可进行各种其它变化，而不脱离本发明的精神和范围。还应理解，已经以示例性方式进行该描述，以及本发明由说明书后面的权利要求书的范围所限定。

如本领域的技术人员将进一步理解的，可以以其它特定形式来实施本发明而不脱离本发明的精神或实质特性。类似地，各模块、管理、功能、系统、引擎、层、特征、属性、方法以及其它方面的特定命名和区分不是强制性或显著的，以及实施本发明或其特征的各机构可以具有不同名字、区分和/或格式。另外，对本领域的技术人员来说明显的是，本发明的模块、管理、功能、系统、引擎、层、特征、属性、方法以及其它方面可以以不同形式来实施而不脱离本发明的范围。具体地，应认识到，前述公开的教导将建议本领域的技术人员进行其它修改。这种修改可以包括本身已知的其它特征，其可以用来替代或附加于本文已经描述的特征。虽然本申请中权利要求书已经产生了特定的特征组合，应理解的是，本文的公开范围也包括对本领域技术人员来说明显的清楚地或者隐含地公开的任何新颖特征或任何新颖特征组合或者其任何概括或修改，不管这些是否涉及目前任何权利要求中所要求保护的相同发明以及是否减轻本发明面临的任何或所有相同的技术问题。申请人据此保留在本申请或由其衍生的任何申请审查期间对这些特征和/或这些特征的组合的新权利要求的权利。

Claims (17)

1.一种用于折叠飞机机翼的机翼折叠装置，所述机翼具有翼尖和翼根，包括：

伸出管，所述伸出管结合至所述机翼的内侧部分和所述机翼的外侧部分，以及其中当所述飞机被配置为飞行时，所述伸出管与所述飞机的横向轴线对齐，所述横向轴线穿过所述机翼的所述翼尖和所述翼根；

枢转点，所述枢转点位于所述伸出管和内侧机翼部分之间的结合处；以及

对准引导件，其中所述对准引导件包括：缩窄槽，当所述机翼处于飞行形态时，所述缩窄槽与附连至所述伸出管的销相互作用，并响应于所述销与所述缩窄槽相互作用；多个剪切销，所述多个剪切销平行于所述横向轴线并附连至翼梁，每个所述多个剪切销与对应的容座相互作用，以将外侧机翼部分翼梁与内侧机翼部分翼梁接合，以及其中所述伸出管独立于所述内侧机翼部分翼梁和所述外侧机翼部分翼梁。

2.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，所述伸出管围绕所述横向轴线旋转。

3.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，所述伸出管沿所述横向轴线伸出。

4.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，响应于所述伸出管沿所述横向轴线伸出，所述伸出管配置成使外侧机翼部分围绕所述横向轴线旋转。

5.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，所述枢转点围绕垂直于所述横向轴线的垂直轴线枢转外侧机翼部分，将所述外侧机翼部分置于基本上垂直于内侧机翼部分。

6.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，空气动力学载荷的传递独立于所述伸出管。

7.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，所述多个剪切销将飞行中的空气动力学载荷从外侧机翼部分传递到内侧机翼部分。

8.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，所述多个剪切销中的每个与外侧机翼部分关联。

9.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，每个对应的容座与内侧机翼部分关联。

10.根据权利要求1所述的机翼折叠装置，其特征在于，所述多个剪切销中的每个通过横向锁定销固定在对应的容座中。

11.一种用于折叠飞机机翼的方法，所述机翼具有翼尖和翼根，所述方法包括：

从每个剪切销中抽出横向锁定销；

伸出伸出管，以将外侧机翼部分沿横向轴线平移远离内侧机翼部分，其中所述伸出管结合至所述机翼的内侧部分和所述机翼的外侧部分，所述伸出管独立于外侧机翼部分翼梁和内侧机翼部分翼梁，以及其中所述伸出管与所述横向轴线对齐，所述横向轴线穿过所述机翼的所述翼尖和所述翼根；

围绕所述横向轴线旋转所述外侧机翼部分，以将所述外侧机翼部分置于垂直于所述内侧机翼部分；

围绕位于所述伸出管和所述内侧机翼部分之间的结合处的枢转点向后枢转所述外侧机翼部分；以及

将所述外侧机翼部分与所述飞机的机身对齐。

12.根据权利要求11所述的用于折叠飞机机翼的方法，其特征在于，伸出所述伸出管，以脱离将所述外侧机翼部分翼梁结合至所述内侧机翼部分翼梁的多个剪切销。

13.根据权利要求11所述的用于折叠飞机机翼的方法，其特征在于，所述外侧机翼部分旋转90度。

14.根据权利要求11所述的用于折叠飞机机翼的方法，其特征在于，响应于所述机翼处于飞行形态，所述多个剪切销与所述横向轴线对齐。

15.根据权利要求14所述的用于折叠飞机机翼的方法，其特征在于，当处于飞行形态时，所述外侧机翼部分翼梁的一部分与所述内侧机翼部分翼梁的一部分重叠。

16.根据权利要求11所述的用于折叠飞机机翼的方法，其特征在于，所述伸出管独立于在外侧机翼翼梁和内侧机翼翼梁之间传递的空气动力学载荷。

17.根据权利要求11所述的用于折叠飞机机翼的方法，其特征在于，所述外侧机翼部分包括围绕所述伸出管的浮动轴承，以及其中所述浮动轴承将所述外侧机翼部分垂直于所述横向轴线并围绕所述伸出管移位。