CN110487476A - 便于快速更换的大气数据探针组件 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“便于快速更换的大气数据探针组件”。本发明公开了一种大气数据探针组件。该大气数据探针组件包括大气数据探针，该大气数据探针包括基板部分和传感器部分。基板部分包括一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器。大气数据探针组件还包括基板垫圈，该基板垫圈环绕基板部分的下侧和一个或多个边缘，其中基板垫圈包括一个或多个孔，该一个或多个孔对应于一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器。当环绕基板部分同时基板部分紧固到飞机蒙皮中的凹陷部时，基板垫圈在大气数据探针和飞机蒙皮中的凹陷部之间形成防潮密封件。

Description

便于快速更换的大气数据探针组件
背景技术
大气数据探针是附接到飞机的传感器。当这些大气数据探针有缺陷时，需要进行更换。目前，更换过程涉及将整个组件从飞机蒙皮上拆下并安装新的大气数据探针。移除过程包括松开填隙密封剂、刮去残留的粘合剂、断开电线和气动式管件，以及移除大气数据探针。然后需要准备飞机蒙皮以安装新的大气数据探针。
由于填隙密封剂固化所花费的时间量，这种更换过程可能是耗时的。在恶劣的条件诸如极端寒冷的天气中，密封剂的固化时间可能非常慢，导致停机时间相当长，然后飞机才能被释放用于飞行。在某些情况下，更换过程可能需要几个小时。
另外，大气数据探针通常位于飞机的下侧。因此，对于大型飞机，更换大气数据探针的技术人员在梯子顶部的高地上工作。在这种情况下，多步骤(和/或多部分)更换过程可能特别困难，尤其是在技术人员戴着手套的寒冷天气期间。
因此，本领域需要用于更换大气数据探针的改善的系统和方法。
发明内容
本发明公开了大气数据探针组件。大气数据探针组件包括大气数据探针，该大气数据探针包括基板部分和传感器部分。基板部分包括一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器。大气数据探针组件还包括基板垫圈，该基板垫圈环绕基板部分的下侧和一个或多个边缘，其中基板垫圈包括一个或多个孔，该一个或多个孔对应于一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器。当环绕基板部分同时基板部分紧固到飞机蒙皮中的凹陷部时，基板垫圈在大气数据探针和飞机蒙皮中的凹陷部之间形成防潮密封件。
附图说明
应当理解，附图仅示出了示例性实施方案，因此不应认为是限制本发明的范围，将通过附图的使用以附加特征和细节来描述示例性实施方案，其中：
图1是示例性大气数据探针组件的透视图；
图2是示例性大气数据探针组件的下侧的透视图；
图3A示出了固定到飞机蒙皮的凹陷部中的示例性大气数据探针组件的剖视图；
图3B示出了固定到飞机蒙皮的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件的剖视图；
图3C示出了固定到飞机蒙皮的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件的剖视图；
图3D示出了固定到飞机蒙皮的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件的剖视图；
图3E示出了固定到飞机蒙皮的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件的剖视图；
图4是示出了示例性基板垫圈和螺钉垫圈的透视图；
图5A是部分组装的螺钉组件的透视图；
图5B是组装好的螺钉组件的透视图；并且
图6是示出了用于安装大气数据探针组件的示例性方法的流程图。
根据惯例，所描述的各种特征未必按比例绘制，而是用于强调与示例性实施方案相关的特定特征。
具体实施方式
在以下详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中通过图示方式示出了特定的例示性实施方案。然而，应当理解可能利用其他实施方案，并且可能进行逻辑、机械和电气更改。此外，附图和说明书中呈现的方法不应被解释为限制可执行各个步骤的顺序。因此，以下详细描述不应被视为具有限制意义。
大气数据探针(诸如，皮托管)可以用于测量气流速度。例如，飞机可以使用一个或多个大气数据探针来获得空速。当需要更换(或修理)大气数据探针时，可以将整个飞机停止使用两小时到一整天的任何时间来更换大气数据探针(因为密封剂需要很长时间来干燥以在飞行期间形成防潮层)。另外，在更换期间，由于连接线引线短，用于断开大气数据探针上的低压线的访问工具的空间可能最小。
此外，大气数据探针的维护可能会在寒冷的天气中、在极端的高度处(在梯子上)和/或由戴着手套的技术人员进行。在这种情况下，小螺钉可能会掉落。另外，螺钉孔可能成为湿气渗入大气数据探针下方的可能途径，这可能同时导致大气数据探针不准确或失效。
因此，本发明的系统和方法描述了便于快速更换的大气数据探针组件。具体地讲，注塑成型的垫圈可以用于与大气数据探针(例如，皮托管)本身形成紧密配合，例如，壳状硅垫圈可以滑过(例如，部分环绕)大气数据探针的一部分并且可以将大气数据探针密封到飞机。垫圈可以由硅、橡胶和/或其他材料制成，并且可以在大的温度范围内高度柔韧并且耐热。与常规技术不同，用于将大气数据探针组件紧固到飞机的螺钉组件可以用螺钉垫圈密封，以防止湿气透过螺钉孔渗出。另外，可以预先组装整个大气数据探针组件，使得小块靠在一起并且在安装时易于使用。通过使用注塑成型的型面配合的垫圈，安装时间可以减少到几分钟，而不是几小时，且几乎没有机会出错。
本文所述的大气数据探针组件可以使维护期间的飞机停机时间最小化，并且因此降低原始设备制造商(OEM)的成本。大气数据探针组件还可以消除多个安装点错误，并且在安装过程中几乎不需要任何技巧。本文所述的大气数据探针组件可以解决和减少使用液体型密封剂的情况下安装混乱的问题，该液体型密封剂可能需要长的干燥时间。此外，一旦组装好，本文所述的大气数据探针组件就可能不需要在密封和干燥时间检查间隙。
出于教学目的，说明书中提供的示例可以根据飞机上的大气数据探针来编写。然而，应当理解，本说明书的教导内容也适用于陆地、空中或海上的其他运载工具(例如，直升机、航天运载工具、汽车、卡车、火车、轮船、潜艇等)上的传感器探针。例如，皮托管可以用于测量水上运载工具的水速。另选地，皮托管可以用于测量陆地车辆的陆地速度。
图1是示例性大气数据探针组件100的透视图。大气数据探针可以是皮托管，其测量流入传感器部分104的空气(或流体)的压力和/或速度。例如，飞机可以使用一个或多个大气数据探针来测量空速。
大气数据探针组件100包括大气数据探针，该大气数据探针具有基板部分102和传感器部分104。基板部分102可以是大体平面的，并且传感器部分104可以从基板部分102延伸(即，突出)。尽管示出为具有圆角的大体矩形，但基板部分102可以具有任何合适的形状(例如，三角形、椭圆形、圆形等)和拐角构型(例如，方形或圆形)。此外，基板部分102的边缘可以是倾斜的和/或90度角。大气数据探针可以由一种或多种金属(例如，钛、镍、铝、钢或任何其他合适的材料)制成。
大气数据探针组件100还可以包括具有边缘106A至106B和垫圈基底(未示出)的柔性基板垫圈101。基板垫圈101在图1中以阴影示出。基板垫圈101可以环绕基板部分102的边缘和下侧。如本文所用，相对于大气数据探针或基板部分102的术语“下侧”可以指大气数据探针或基板部分102的被基板垫圈101覆盖或大部分覆盖的表面(即，在安装时面向飞机的侧面)。相反，相对于大气数据探针或基板部分102的术语“外侧”可以指大气数据探针或基板部分102的未被基板垫圈101大部分(或完全)覆盖的表面(即，在安装时背对飞机的侧面和/或传感器部分104从其突出的侧面)。
在一些构型中，基板垫圈101可以包括从基板垫圈101的边缘106中的一个或多个朝向传感器部分104延伸的唇缘108，即，唇缘108可以向内卷曲并且与基板部分102的外侧部分地重叠。另选地，基板垫圈101可以包括从基板垫圈101的边缘106中的一个或多个远离传感器部分104延伸的唇缘108，即，唇缘108可以向外(远离大气数据探针)延伸以与相邻的非凹陷的飞机蒙皮114重叠。另选地，基板垫圈101可以包括从基板垫圈101的边缘106中的一个或多个朝向传感器部分104并远离传感器部分104延伸的唇缘108，即，唇缘108可以与基板部分102的外侧部分地重叠并向外(远离大气数据探针)延伸以与相邻的非凹陷的飞机蒙皮114重叠。基板垫圈101的唇缘108可以与相邻的非凹陷的飞机蒙皮114和/或基板部分102的外侧齐平或上升至其上方。另选地，基板垫圈101可以不包括唇缘108。
大气数据探针组件100可以安装在飞机蒙皮114上。飞机蒙皮114通常为覆盖飞机的外壳，例如，由铝和/或其他金属制成。可以在飞机蒙皮114中提供与基板部分102尺寸大致相同(即，覆盖区相同)和/或深度大致相同的小的凹陷部。可以使用一个或多个螺钉组件110A至110E将大气数据探针组件100固定(例如，紧固)在飞机蒙皮114的凹陷部中，例如，可以将基板垫圈101按压在飞机蒙皮114和大气数据探针之间。虽然图1中仅示出了飞机蒙皮114的一部分，但应当指出的是，当大气数据探针组件被放置在(并固定到)飞机蒙皮114中的凹陷部中时，飞机蒙皮114可以围绕所有四个边缘106。
如下面将更详细描述的，每个螺钉组件110都可以包括螺钉、柔性螺钉垫圈、垫片和/或弹形挡圈。每个螺钉组件110都可以拧入基板部分102中的相应的螺钉孔112A至112B中。每个螺钉垫圈都可以是防潮套筒(例如，由硅、橡胶和/或其他材料制成)，其环绕相应的螺钉的一部分，例如，螺钉头的底部(以及任选地，边缘)。螺钉垫圈在图1中以阴影示出。基板部分102中(以及飞机中)的螺钉孔112可以是带螺纹的以接纳螺钉组件110。
因此，本文中的术语“螺钉”可以指任何紧固件，该紧固件是可驱动的并且包括大体圆柱形的螺纹部分(例如，螺栓、螺钉、螺纹圆柱体等)。应当指出的是，螺钉组件110可以使用任何合适的起子类型，例如，十字起子、一字起子、六角起子、方形套筒起子、梅花起子、米字起子或其他专有设计。此外，可以使用任何数量的螺钉组件110来将大气数据探针组件100紧固到飞机。另选地，可以使用固定大气数据探针组件100的其他装置。
当大气数据探针组件100固定到飞机时，基板垫圈101和螺钉垫圈(在螺钉组件110上)可以例如在飞行期间和在地面上形成防潮密封件，从而有效地防止湿气从大气泄漏到飞机中。具体地讲，基板垫圈101可以沿着基板部分102的边缘106和下侧形成密封件，即，防止湿气沿着基板部分102的边缘106和下侧渗入飞机中。螺钉垫圈(在螺钉组件110上)可以防止湿气和/或其他污染物透过螺钉孔112渗入。
基板垫圈101和螺钉垫圈(在螺钉组件110上)可以注塑成型，以分别紧密地配合在基板部分102和螺钉周围。因此，基板垫圈101和螺钉垫圈可以以高度可再现的方式快速制造而无需手工制作，即无需手工铺叠。
应当指出的是，大气数据探针组件的安装(即，将大气数据探针组件100固定到飞机)可能不需要化学密封剂。因此，大气数据探针组件100可以消除允许密封剂干燥(即，固化)所需的停机时间。基板垫圈101和螺钉垫圈可以由硅、橡胶和/或其他防潮材料制成，以适用于极端温度(热和冷)。
另外，由于大气数据探针组件100可以附接到飞机的下侧，因此任何维护都可以在梯子上、在寒冷的天气中和/或由戴着手套的技术人员进行。可以预组装大气数据探针组件100的大部分(即，在预安装期间，可以将基板垫圈101环绕基板部分102，并且可以将螺钉垫圈环绕螺钉)，并且仅需要将螺钉组件110拧入飞机中。预组装可以减少安装时间和可能的错误，例如，技术人员不需要推测密封剂是否已经完全干燥。
图2是示例性大气数据探针组件200的下侧的透视图。大气数据探针组件200可以包括大气数据探针(其具有基板部分102和传感器部分204)，该大气数据探针由基板垫圈201部分地环绕，该基板垫圈具有边缘206、垫圈基底216以及任选地具有唇缘(未示出)。基板垫圈201在图2中以阴影示出。如前所述，一个或多个螺钉组件210A至210F可以用于将大气数据探针组件200紧固到飞机蒙皮114。
另外，大气数据探针可以包括一个或多个连接器218A至218C。每个连接器218都可以是来自大气数据探针的下侧的突起(例如，管件、管道、导管、软管、连接器、通路、栓、螺纹圆柱体等)。每个连接器218都可以连接到(或穿过)从飞机延伸的软管、管件、编织线、导线、连接器和/或缆线。例如，一个或多个连接器218可以便于飞机和大气数据探针之间的电连接、液压式连接和/或气动式(例如，压敏)连接。此外，连接器218可以使用任何类型的连接，例如，螺纹连接、无螺纹两性连接、无螺纹无性连接、法兰连接、快速连接等。
在一个示例中，飞机上(或从飞机延伸)的电线或端口可以与大气数据探针的下侧上的电连接器218配合。在一个示例中，飞机上(或从飞机延伸)的电线或端口可为凸形电连接器，而大气数据探针的下侧上的电连接器218可为凹形连接器。另选地，飞机上(或从飞机延伸)的电线或端口可为凹形电连接器，而大气数据探针的下侧上的电连接器218可为凸形连接器。飞机可与大气数据探针形成一个或多个这样的电连接。例如，电连接可以向大气数据探针的尖端223之中、附近或之上的加热器提供电力和/或热量，即，以防止在高海拔处结冰。
另外，飞机上(或从飞机延伸)的气动式管件或端口可以与大气数据探针的下侧上的气动式连接器218配合。在一个示例中，飞机上(或从飞机延伸)的气动式管件或端口可为凸形气动式连接器，而大气数据探针的下侧上的气动式连接器218可为凹形连接器。另选地，飞机上(或从飞机延伸)的气动式管件或端口可为凹形气动式连接器，而大气数据探针的下侧上的气动式连接器218可为凸形连接器。该气动式连接可以是低压线，其使得大气数据探针能够测量进入大气数据探针的气压。
任选地，大气数据探针可以包括从大气数据探针的下侧延伸的定位栓220(例如，圆柱形突起)。定位栓220的尺寸和位置可以对应于飞机蒙皮114的凹陷部中的孔，即，飞机可以具有孔(与定位栓220尺寸相同)以接纳定位栓220。换句话讲，定位栓220可以在安装期间将大气数据探针组件200对准飞机蒙皮200上的正确位置。
由于大气数据探针可以是取向特定的(即，需要将它安装在一个特定的取向上以便正确操作)，因此大气数据探针可以任选地包括从大气数据探针的下侧延伸的键栓221(例如，非圆柱形突起)。键栓221的尺寸、位置和形状可以对应于飞机蒙皮114的凹陷部中的孔，即，飞机可以具有孔(与键栓221尺寸和形状相同)以接纳键栓221。因此，在安装期间，键栓221可以将大气数据探针组件200对准飞机蒙皮114的凹陷部中的正确位置和取向(例如，传感器尖端223指向飞机的前面)。
垫圈基底216可以包括对应于连接器218、螺钉组件210、任选的定位栓220和/或任选的键栓221的孔。在一种构型中，垫圈基底216可以包括用于大气数据探针上的每个连接器218、螺钉组件210、任选的定位栓220和任选的键栓221的单独孔。另选地，垫圈基底216中的单个孔可以足够大以允许多个连接器218、螺钉组件210、任选的定位栓220和/或任选的键栓221穿过垫圈基底216。另选地，垫圈基底216中的一些孔可以使单个元件(连接器218、螺钉组件210、任选的定位栓220和任选的键栓221)穿过垫圈基底216，而其他孔则可以使多个元件穿过垫圈基底216。尽管垫圈基底216中存在各种孔，但基板垫圈216可以覆盖大于基板部分102的下侧的表面区域的一半，例如，大于50％、60％、70％、80％或90％。
图3A至图3E分别示出了示例性大气数据探针组件300A至300E的剖视图。应当指出的是，图3A至图3E可能未示出大气数据探针组件300A至300E的所有部件(例如，大气数据探针的连接器218、螺钉组件210、定位栓220、键栓221、传感器部分104等)，但不应被视为限制性的。相反，图3A至图3E示出了可从基板垫圈301A至301E的边缘306A至306E延伸的唇缘308B至308E的各种示例(或唇缘缺失)。
图3A示出了固定到飞机蒙皮314A的凹陷部中的示例性大气数据探针组件300A的剖视图。基板垫圈301A的边缘306A可以从垫圈基底316A延伸。然而，基板垫圈301A可以不包括唇缘108，即，边缘的端部可以与相邻的非凹陷的飞机蒙皮314A和基板部分302A的外侧齐平(或大致齐平)并且不重叠。即使没有唇缘108，基板垫圈301A仍然可以在飞机蒙皮314A和基板部分302A之间形成防潮密封件，因为基板部分302A可以例如使用一个或多个螺钉组件110紧密地固定(例如，紧固)到飞机蒙皮314。在大气数据探针组件300A被安装之后，边缘306A的顶部可以暴露于大气。
图3B示出了固定到飞机蒙皮314B的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件300B的剖视图。与图3A类似，基板垫圈301B的边缘306B可以从垫圈基底316B延伸。然而，与图3A不同，基板垫圈301B可以包括延伸超出相邻的非凹陷的飞机蒙皮314B和基板部分302B的外侧的唇缘308B，例如，在大气数据探针组件300B被安装之后，唇缘308B可以暴露于大气。唇缘308B可以与基板部分302B的外侧重叠，这可提供比图3A中的构型更广泛的防潮层。
图3C示出了固定到飞机蒙皮314C的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件300C的剖视图。与图3B类似，基板垫圈301C可以包括延伸超出相邻的非凹陷的飞机蒙皮314C和基板部分302C的外侧的唇缘308C，例如，在大气数据探针组件300C被安装之后，唇缘308C可以暴露于大气。唇缘308C可以与基板部分302C的外侧和相邻的非凹陷的飞机蒙皮314C重叠，这可以提供比图3A和图3B中的构型更加广泛的防潮层。
图3D示出了固定到飞机蒙皮314D的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件300D的剖视图。基板垫圈301D可以包括延伸超出相邻的非凹陷的飞机蒙皮314D和基板部分302D的外侧的唇缘308D，例如，在大气数据探针组件300D被安装之后，唇缘308D可以暴露于大气。然而，唇缘308D可以仅与相邻的非凹陷的飞机蒙皮314C重叠，而不是与基板部分302D的外侧重叠。
图3E示出了固定到飞机蒙皮314E的凹陷部中的另一个示例性大气数据探针组件300E的剖视图。基板垫圈301E可以包括不延伸超出相邻的非凹陷的飞机蒙皮314E的唇缘308E。相反，基板部分302E的边缘可以是倾斜的，并且唇缘308E可以与基板部分302E的外侧的一小部分(例如，基板部分302E的外侧的倾斜部分)重叠。这可提供比图3A至图3B更广泛的防潮层和/或更大的空气动力学有益效果。在大气数据探针组件308E被安装之后，唇缘300E可以暴露于大气。
图4是示出了示例性基板垫圈401和螺钉垫圈426A至426F的透视图。基板垫圈401可以是注塑成型的，并且可以由硅、橡胶和/或其他防潮材料制成。
基板垫圈401可以部分地环绕大气数据探针的基板部分102。当大气数据探针组件100固定到飞机蒙皮114中的凹陷部时，基板垫圈401可以在基板部分102和飞机蒙皮114之间形成防潮密封件。换句话讲，基板垫圈401可以防止湿气或其他污染物渗入基板部分102和飞机蒙皮114之间(并进入飞机)。
大气数据探针组件100可以使用一个或多个螺钉组件110固定到飞机。每个螺钉组件都可以包括(至少部分地)环绕螺钉424的至少螺钉垫圈426A至426F。每个螺钉组件100都可以螺纹穿过基板部分102中的对应的螺钉孔112和垫圈基底416中的螺钉孔413A至413F。
基板垫圈401可以包括从垫圈基底416延伸(大致垂直)的边缘406A至406D。唇缘408可以在边缘上方延伸并向内(即，朝向基板部分102的中心)卷曲。另选地或除此之外，唇缘408可以向外卷曲，即，远离基板部分102的中心延伸。另选地，唇缘408可以向内和向外(即，朝向和远离基板部分的中心)卷曲。
垫圈基底416可以包括一个或多个连接器孔422，该一个或多个连接器孔对应于基板部分102的下侧上的连接器218。垫圈基底416还可以包括一个或多个螺钉孔413A至413F，该一个或多个螺钉孔对应于基板部分102中的用于将大气数据探针组件100紧固到飞机的螺钉孔112。垫圈基底416还可以包括例如用于定位栓220和/或键栓221的一个或多个栓孔426A至426B。
图5A是部分组装的螺钉组件510A的透视图。每个螺钉组件510A都可以包括螺钉524A、柔性螺钉垫圈526A、垫片530和弹形挡圈532。螺钉垫圈526A可以是防潮套筒(例如，由硅、橡胶和/或其他材料制成)，其环绕相应的螺钉524A的一部分，例如，螺钉524A的头的底部(以及任选地，边缘)。换句话讲，螺钉垫圈526A可以在螺钉524A和基板部分502之间形成防潮密封件，并防止湿气经由基板部分502中的螺钉孔512渗入飞机。螺钉垫圈526A在图5A中以阴影示出。
如果柔性螺钉垫圈526A随着螺钉524A的转动聚成一团(即，卷曲)，则这可能会阻止螺钉垫圈526A在螺钉524A和基板部分502之间形成坚固的防潮密封件。垫片530可以防止柔性螺钉垫圈526A聚成一团。
弹形挡圈532可以使垫片530和螺钉垫圈526A沿着螺钉524A的轴保持在适当位置。换句话讲，弹形挡圈532可以将螺钉组件510A保持在一起510A以便于安装，即，安装者可以携带单个螺钉组件510A而不是单独的螺钉524A、螺钉垫圈526A、垫片530和/或弹形挡圈532。
每个螺钉组件510A都可以被拧入基板部分502中的相应的螺钉孔512中并拧入飞机中的螺钉孔中。应当指出的是，螺钉524A可以使用任何合适的起子类型，例如，十字起子、一字起子、六角起子、方形套筒起子、梅花起子、米字起子或其他专有设计。
图5B是组装好的螺钉组件510B的透视图。因此，在图5B中，螺钉垫圈526B环绕螺钉524B，即，环绕螺钉524B的头的底部(以及任选地，边缘)。螺钉垫圈526B在图5B中以阴影示出。垫片和弹形挡圈可以被分别拧到并滑动到螺钉524B的螺纹部分上。然而，在螺钉垫圈526B下方可能看不到垫片和弹形挡圈。
图6是示出了用于安装大气数据探针组件100的示例性方法600的流程图。例如，可以在飞机维护期间执行方法600。可以使用上述大气数据探针组件或元件中的任一者来实现方法600。
方法600任选地在框602处以组装一个或多个螺钉组件510A开始。每个螺钉组件510A都可以包括螺钉524A，该螺钉用螺钉垫圈526A部分地环绕。螺钉垫圈526A可以是注塑成型的套筒(例如，由硅、橡胶和/或其他材料制成)，其环绕螺钉524A的一部分，例如，螺钉524A的头的底部(以及任选地，边缘)。
每个螺钉组件510A还可以包括垫片530，该垫片防止柔性螺钉垫圈526A聚成一团。每个螺钉组件510A还可以包括弹形挡圈532，该弹形挡圈使垫片530和螺钉垫圈526A沿着螺钉524A的轴保持在适当位置。换句话讲，弹形挡圈532可以使螺钉组件510A保持在一起510A作为单个组件，而不是需要安装者携带单独的螺钉524A、螺钉垫圈526A、垫片530和/或弹形挡圈532。可以在地面上(和/或场外)预组装螺钉组件510A，而不是在安装期间在梯子上进行。
方法600前进至框604，其中将基板垫圈101环绕(例如，部分地环绕)大气数据探针的基板部分102，以形成大气数据探针组件100。基板垫圈101可以是柔性的，因为其由注塑成型的硅、橡胶和/或其他防潮材料制成。因此，安装者(例如，机械师或技术人员)可以用手而无需任何特殊工具来将基板垫圈101环绕基板部分102。此外，可以在地面上(和/或场外)将基板垫圈101环绕基板部分102，而不是在安装期间在梯子上进行。
基板部分102可以包括垫圈基底216、从垫圈基底216延伸的边缘106、以及任选地从边缘106延伸的唇缘108。唇缘108可以向内和/或向外卷曲，即，唇缘108可以朝向大气数据探针的传感器部分104和/或远离传感器部分104延伸。
垫圈基底216可以具有一个或多个孔，该一个或多个孔对应于基板部分102上的一个或多个元件。例如，基板垫圈101可以具有一个或多个连接器孔422，该一个或多个连接器孔的尺寸、位置和/或形状对应于从基板部分102的下侧突出的一个或多个连接器218。基板垫圈101还可以具有一个或多个栓孔426，该一个或多个栓孔的尺寸、位置和/或形状对应于从基板部分102的下侧突出的一个或多个定位栓220和/或键栓221。基板垫圈101还可以具有一个或多个螺钉孔413，该一个或多个螺钉孔的尺寸、位置和/或形状对应于基板部分102中的一个或多个螺钉孔112。
该方法前进至框606，其中将飞机的一个或多个电部件和/或气动式部件耦接到大气数据探针的下侧上的一个或多个连接器218。例如，在飞机上(或从飞机延伸)的电线或端口可以与大气数据探针的下侧上的电连接器218配合，例如，以向大气数据探针的尖端223中的加热器提供电力和/或热量，以防止在高海拔处结冰。除此之外或另选地，在飞机上(或从飞机延伸)的气动式管件或端口可以与大气数据探针的下侧上的气动式连接器218配合，例如，以形成气动式连接，该气动式连接使得大气数据探针能够测量进入大气数据探针的气压。
该方法前进至框608，其中将大气数据探针组件100固定到飞机。这可以包括将大气数据探针组件200的下侧上的定位栓220和/或键栓221与飞机蒙皮114的凹陷部中的对应孔对准。一旦对准，大气数据探针组件200就可以安置在(即，放置在)凹陷部中，使得飞机蒙皮114的凹陷部中的对应的孔接纳大气数据探针组件200的下侧上的定位栓220和/或键栓221。
一旦正确地安置在飞机蒙皮114的凹陷部中，大气数据探针组件100就可以使用一个或多个螺钉组件110紧固在飞机蒙皮114的凹陷部中。具体地讲，每个螺钉组件110都可以螺纹穿过基板部分102中的螺钉孔112、垫圈基底416中的螺钉孔413并进入飞机蒙皮114的凹陷部中的螺钉孔。可以使用任何数量的螺钉组件110来将大气数据探针组件100固定到飞机。
应当指出的是，大气数据探针组件100可以在无任何化学密封剂的情况下固定到飞机。一旦固定，基板垫圈101就可以形成防潮密封件，该防潮密封件防止湿气在飞机蒙皮114和基板部分102之间进入飞机。相似地，一个或多个螺钉垫圈526A可以形成防潮密封件，该防潮密封件防止湿气通过基板部分502中的一个或多个螺钉孔512进入飞机。应当指出的是，基板垫圈101和一个或多个螺钉垫圈526A可以在飞行期间以及在地面上提供防潮层。
任选地，方法600可以进一步前进至框610，其中运行电测试和/或气动式测试，即，以便测试与大气数据探针组件100的电连接和/或气动式连接。在一些构型中，方法600可以在30分钟或更短的时间内完成。
术语
贯穿本申请使用的术语、缩写和短语的简要定义在下文中给出。
除非另有明确说明，否则短语“基于”并不表示“仅基于”。换句话讲，短语“基于”描述了“仅基于”和“至少基于”两个意思。另外，术语“和/或”表示“和”或“或”。例如，“A和/或B”可以表示“A”、“B”或“A和B”。另外，“A、B和/或C”可以表示“仅A”、“仅B”、“仅C”、“A和B”、“A和C”、“B和C”或“A、B和C”。
术语“连接”、“耦接”和“通信地耦接”以及相关术语是在操作意义上使用的，但不一定限于直接物理连接或者耦接。因此，例如，两个装置可以直接耦接，或可以经由一个或多个中间介质或装置来耦接。作为另一个示例，装置可以以可以在其间传递信息的方式耦接，而无需彼此共享任何物理连接。基于本文提供的公开内容，本领域的普通技术人员将理解根据前述定义存在连接或耦接的各种方式。
短语“在例示性构型中”、“在示例性构型中”、“在一些构型中”、“根据一些构型”、“在所示构型中”、“在其他构型中”、“构型”、“在示例中”、“示例”、“在一些示例中”、“一些示例”等通常表示在该短语之后的特定特征、结构或特性包括在本公开的至少一个构型中，并且可以包括在本公开的多于一个构型中。此外，此类短语不一定是指相同的构型或不同的构型。
如果说明书陈述了部件或特征“可以”、“能够”、“能”或“可能”被包括或具有特性，则特定部件或特征不是必须被包括或具有该特性。
术语“响应的”或“响应于”可以指示某个动作响应于另一动作来完全或部分地执行。
在以上描述中，有时结合各种术语使用附图标记。在术语与附图标记结合使用的情况下，这可以表示在附图的一个或多个中示出的特定元件。在没有附图标记的情况下使用术语时，这通常可以表示该术语而不限于任何特定的附图。
本文公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离权利要求的范围的情况下，方法步骤和/或动作可以彼此互换。换句话讲，除非正在描述的方法的正确操作需要特定的步骤或动作顺序，否则可以在不脱离权利要求的范围的情况下修改特定步骤和/或动作的顺序和/或用途。
总之，本公开提供了便于快速更换的新型的大气数据探针组件。虽然上面已经给出了本公开的一个或多个构型的详细描述，但在不脱离本公开的实质的情况下，各种另选方案、修改形式和等效物对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，虽然上述构型涉及特定特征、功能、过程、部件、元件和/或结构，但本公开的范围还包括具有特征、功能、过程、部件、元件和/或结构的不同组合的构型以及不包括所有描述的特征、功能、过程、部件、元件和/或结构的构型。因此，本公开的范围旨在涵盖落入所附权利要求书的范围内的所有此类另选方案、修改形式和变型，以及本公开的所有等效物。因此，上述描述不应视为限制性的。
示例性实施方案
实施例1包括大气数据探针组件，该大气数据探针组件包括：大气数据探针，该大气数据探针包括基板部分和传感器部分，其中基板部分包括一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器；基板垫圈，该基板垫圈环绕基板部分的下侧和一个或多个边缘，其中基板垫圈包括一个或多个孔，该一个或多个孔对应于一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器，其中当环绕基板部分同时基板部分紧固到飞机蒙皮中的凹陷部时，基板垫圈在大气数据探针和飞机蒙皮中的凹陷部之间形成防潮密封件。
实施例2包括根据实施例1所述的大气数据探针组件，还包括一个或多个螺钉组件，每个螺钉组件包括由螺钉垫圈部分地环绕的螺钉，其中每个螺钉组件螺纹穿过基板部分中的螺钉孔中的一个螺钉孔、穿过基板垫圈中的孔中的一个孔并进入飞机蒙皮的凹陷部中的孔中。
实施例3包括根据实施例2所述的大气数据探针组件，其中每个螺钉组件还包括垫片和弹形挡圈，该垫片防止相应的螺钉垫圈聚成一团，该弹形挡圈使垫片和相应的螺钉垫圈沿着相应的螺钉的轴保持在适当位置。
实施例4包括根据实施例1至3中任一项所述的大气数据探针组件，其中基板垫圈在无化学密封剂的情况下环绕基板部分的下侧和边缘。
实施例5包括根据实施例1至4中任一项所述的大气数据探针组件，其中基板垫圈的唇缘部分地环绕基板部分的外侧，使得在安装时，唇缘暴露于大气。
实施例6包括根据实施例1至5中任一项所述的大气数据探针组件，其中基板垫圈覆盖大于基板部分的下侧的表面区域的一半。
实施例7包括根据实施例1至6中任一项所述的大气数据探针组件，其中连接器包括至少一个电连接器和至少一个气动式连接器。
实施例8包括根据实施例1至7中任一项所述的大气数据探针组件，其中基板垫圈是注塑成型的硅、橡胶或其他防潮材料。
实施例9包括根据实施例1至8中任一项所述的大气数据探针组件，其中基板部分还包括位于基板部分的下侧上的定位栓和键栓。
实施例10包括用于提供大气数据探针组件的方法，该方法包括：将基板垫圈环绕大气数据探针的基板部分以形成大气数据探针组件；将飞机的一个或多个电部件和/或气动式部件耦接到大气数据探针的下侧上的一个或多个连接器；以及将大气数据探针组件固定到飞机，其中基板垫圈在大气数据探针和飞机蒙皮中的凹陷部之间形成防潮密封件。
实施例11包括根据实施例10所述的方法，还包括组装一个或多个螺钉组件，每个螺钉组件包括由螺钉垫圈部分地环绕的螺钉，其中每个螺钉组件螺纹穿过基板部分中的螺钉孔中的一个螺钉孔、穿过基板垫圈中的孔中的一个孔并进入飞机蒙皮的凹陷部中的孔中。
实施例12包括根据实施例11所述的方法，其中每个螺钉组件还包括垫片和弹形挡圈，该垫片防止相应的螺钉垫圈聚成一团，该弹形挡圈使垫片和相应的螺钉垫圈沿着相应的螺钉的轴保持在适当位置。
实施例13包括根据实施例10至12中任一项所述的方法，其中环绕包括将基板垫圈在无化学密封剂的情况下环绕基板部分的下侧和边缘。
实施例14包括根据实施例10至13中任一项所述的方法，其中基板垫圈的唇缘部分地环绕基板部分的外侧，使得在安装时，唇缘暴露于大气。
实施例15包括根据实施例10至14中任一项所述的方法，其中基板垫圈覆盖大于基板部分的下侧的表面区域的一半。
实施例16包括根据实施例10至15中任一项所述的方法，其中连接器包括至少一个电连接器和至少一个气动式连接器。
实施例17包括根据实施例10至16中任一项所述的方法，其中基板垫圈是注塑成型的硅、橡胶或其他防潮材料。
实施例18包括根据实施例10至17中任一项所述的方法，其中基板部分还包括位于基板部分的下侧上的定位栓和键栓。
实施例19包括大气数据探针组件，该大气数据探针组件包括：大气数据探针，该大气数据探针包括基板部分和传感器部分，其中基板部分包括一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器；基板垫圈，该基板垫圈环绕基板部分的下侧和一个或多个边缘，其中基板垫圈包括一个或多个孔，该一个或多个孔对应于一个或多个螺钉孔和位于基板部分的下侧上的一个或多个连接器；一个或多个螺钉组件，该一个或多个螺钉组件将大气数据探针组件紧固在飞机蒙皮中的凹陷部中，其中每个螺钉组件包括由螺钉垫圈部分地环绕的螺钉，其中每个螺钉组件螺纹穿过基板部分中的螺钉孔中的一个螺钉孔、穿过基板垫圈中的孔中的一个孔并进入飞机蒙皮的凹陷部中的孔中；其中基板垫圈在大气数据探针和飞机蒙皮中的凹陷部之间形成防潮密封件。
实施例20包括根据实施例19所述的大气数据探针组件，其中每个螺钉组件还包括垫片和弹形挡圈，该垫片防止相应的螺钉垫圈聚成一团，该弹形挡圈使垫片和相应的螺钉垫圈沿着相应的螺钉的轴保持在适当位置。

Claims (3)

1.一种大气数据探针组件(100)，包括：
大气数据探针，所述大气数据探针包括基板部分(102)和传感器部分(104)，其中所述基板部分(102)包括一个或多个螺钉孔(112)和位于所述基板部分(102)的下侧上的一个或多个连接器(218)；
基板垫圈(101)，所述基板垫圈环绕所述基板部分(102)的下侧和一个或多个边缘，其中所述基板垫圈(101)包括一个或多个孔，所述一个或多个孔对应于所述一个或多个螺钉孔(112)和位于所述基板部分(102)的所述下侧上的所述一个或多个连接器(218)，
其中当环绕所述基板部分(102)同时所述基板部分(102)紧固到飞机蒙皮(114)中的凹陷部时，所述基板垫圈(101)在所述大气数据探针和所述飞机蒙皮(114)中的所述凹陷部之间形成防潮密封件。
2.根据权利要求1所述的大气数据探针组件(100)，还包括一个或多个螺钉组件(510)，每个螺钉组件包括由螺钉垫圈(526)部分地环绕的螺钉(524)，其中每个螺钉组件(510)螺纹穿过所述基板部分(102)中的所述螺钉孔(112)中的一个螺钉孔、穿过所述基板垫圈(101)中的所述孔中的一个孔并进入飞机蒙皮(114)的凹陷部中的孔中。
3.根据权利要求2所述的大气数据探针组件(100)，其中每个螺钉组件(510)还包括垫片(530)和弹形挡圈(532)，所述垫片防止所述相应的螺钉垫圈(526)聚成一团，所述弹形挡圈将所述垫片(530)和所述相应的螺钉垫圈(526)沿着所述相应的螺钉(524)的轴保持在适当位置。
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