CN113978737A - 一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构，属于民用飞机舱门机构领域，包括舱门锁定组件和地板卡夹锁定组件。所述舱门锁定组件利用四杆原理固接于舱门结构上，地板卡夹锁定组件固接于地板上，两套机构均为左右对称形式，位于预位杆两端，并通过对预位杆的锁定状态切换，实现对登机门滑梯包的控制。本发明实现了登机门关键应急逃生装置的可靠关闭、启动，解决了现有登机门在使用过程中滑梯包容易意外释放和锁定不牢等问题，提供一种操作简单、高效便捷、位置精确的逃生滑梯控制机构。
Description
技术领域
本发明属于民用飞机舱门机构领域，涉及一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构。
背景技术
民用飞机的登机门不仅是旅客正常进出客舱的通道而频繁开启/关闭，也是危险情况下的安全出口，登机门上的滑梯包功能就是帮助全体成员迅速地从较高的客舱出口安全滑落至地面，实现紧急撤离的功能。滑梯包的控制机构必须具有高度的可靠性，既要保证紧急情况下能够顺利释放，保证全体乘客的人身安全，又要保证非紧急情况下还要稳定的固连与舱门上，防止发生意外充气打开的事故。因此，滑梯包控制机构的设计品质是关系到整个飞机型号安全性能的核心技术。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构。
本发明采用如下的技术方案：
一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构，所述的控制机构包括舱门锁定组件3和地板卡夹锁定组件4。所述舱门锁定组件3利用四杆原理固接于舱门结构2上，地板卡夹锁定组件4固接于地板1上，两套机构均为左右对称形式，位于预位杆5两端，并通过对预位杆5的锁定状态切换，实现对登机门滑梯包的控制。所述的舱门锁定组件3的功能是利用四杆运动原理实现逃生滑梯包的预位杆5状态控制，在非预位状态下保证预位杆5能够可靠的跟随舱门结构一起运动，进而保证逃生滑梯包不会被意外释放；所述的地板卡夹组件4的功能是利用凸轮15固有的防止反驱特征，在登机门预位状态下将逃生滑梯包的预位杆5可靠地锁定于地板卡夹16内，紧急开启登机门时，依靠预位杆5和登机门之间的相对运动将把应急滑梯从登机门结构中拉出，实现紧急释放，供乘客撤离逃生使用。
所述的舱门锁定组件3是关于驱动轴10左右完全对称形式，包括下摇臂6、舱门支座7、调节连杆8、上摇臂9、驱动轴10、锁钩11、限位挡件12、驱动滚轮13。所述的舱门支座7与舱门结构2固接；所述的下摇臂6的结构下端具有一个凸出的拔杆特征，用于驱动地板卡夹锁定组件4中的锁定凸轮15，下摇臂6和驱动轴10分别与舱门支座7铰接，上摇臂9和锁钩11分别与驱动轴10固接，调节连杆8的两端分别与下摇臂6、上摇臂9铰接，组成基本的四杆机构；所述的限位挡件12与舱门支座7固接，限位挡件12的限位特征是一个与锁钩11的末端运动轨迹垂直的平面，所述的驱动滚轮13铰接于上摇臂9的下端；所述的驱动轴10作为初始动力源，直接带动锁钩11旋转运动，锁钩11控制预位杆5所处的位置，当锁钩11与限位挡件12共同配合夹紧预位杆5时，预位杆5相对舱门结构2在登机门正常开启和关闭过程中均无相对运动，即不会释放滑梯包；当锁钩11在驱动轴10的带动下远离限位挡件12时，预位杆5将会从锁钩11中脱离，即预位杆5不会随舱门结构2一起运动。
所述的地板卡夹锁定组件4包括扭簧14、锁定凸轮15、地板卡夹16。所述的地板卡夹锁定组件4通过地板卡夹16固接于地板1上，所述的地板卡夹16一端具有双叉耳特征，另一端具有J型卡槽特征；所述的锁定凸轮15通过螺栓铰接于地板卡夹16的双叉耳特征上，锁定凸轮15具有顺时针和逆时针两个方向两个限位凸台和三个功能面，锁定凸轮15的三个功能面分别是圆弧面、上驱动面和下驱动面，锁定凸轮15的圆弧面与地板卡夹16的J型卡槽配合，实现锁定预位杆5，锁定凸轮15的上驱动面在驱动滚轮13的拨动下，实现驱动锁定凸轮15为预位杆5让出运动空间，锁定凸轮15的下驱动面在下摇臂6的拨杆特征的拨动下，实现驱动锁定凸轮15将预位杆5锁定在地板卡夹16的J型卡槽特征内；所述的扭簧14的两端分别连接于地板卡夹16和锁定凸轮15上，在扭簧14的作用下，驱动锁定凸轮15趋于逆时针旋转，即趋于配合地板卡夹16上的J型卡槽共同锁定预位杆5。
当登机门在开门之前被置于非预位状态时，驱动轴10旋转，带动上摇臂9上的驱动滚轮13推动锁定凸轮15旋转，使锁定凸轮15上的缺口特征对准预位杆5，为预位杆5跟随舱门结构2一起运动而让开空间，同时，驱动轴10上的锁钩11与限位挡件12配合，将预位杆5锁定在舱门结构2上，实现预位杆5随登机门一起运动，保证滑梯包不会被预位杆5从舱门结构2中拉出释放。当登机门在开门之前被置于预位状态时，旋转驱动轴10带动锁钩11脱离预位杆5，而锁定凸轮15在扭簧14的驱动下旋转运动，实现锁定凸轮15的圆弧面配合地板卡夹16的J型卡槽特征将预位杆5锁定，若此时开启登机门，则预位杆5与舱门结构2发生相对运动，由预位杆5将滑梯包从舱门结构2中拉出，实现紧急释放，共乘客应急逃生撤离。
进一步的，对于预位状态下的预位杆5设计了双重保险锁定功能，如果扭簧14失效导致无法驱动锁定凸轮15实现锁定预位杆5时，舱门锁定组件3中的下摇臂6的下端将与锁定凸轮5的下功能面接触，进而驱动锁定凸轮5旋转，直至锁定凸轮5的圆弧面配合地板卡夹16的卡槽实现对预位杆5的锁定，确保预位状态下开启登机门能够可靠释放滑梯包。
进一步的，为了确保预位状态下的预位杆能够被牢固锁定在地板卡夹内，除了扭簧驱动圆弧锁定凸轮实现锁定，下摇臂还进行了特殊结构设计，确保在扭簧失效的情况下也能驱动锁定凸轮使其配合地板卡夹，实现锁定预位杆，可靠保证预位状态下紧急开启登机门时能够顺利释放滑梯包。
本发明的有益效果如下：
(1)操作方便。本发明使用四杆原理实现驱动，通过调节连杆进行机构姿态调整，无需对机构反复拆装，大大降低调整难度，提高工作效率。
(2)锁定可靠。本发明通过圆弧形锁定凸轮配合地板卡夹锁定预位杆，无需单独设计额外的锁定机构，结构简单，防反驱效果非常明显，能将预位杆可靠锁定。
(3)双重保护。本发明在预位状态下不仅有扭簧能够驱动锁定凸轮配合地板卡夹固定预位杆，下摇臂拨叉在扭簧失效的情况下也能驱动锁定凸轮，实现双重锁定防护，确保预位状态下紧急开启登机门能够顺利释放应急滑梯，为全体乘客提供安全撤离通道。
(4)节约成本。本发明仅需使用简单工具进行调节操作，无需多人员和大型吊装设备配合，大大减少了舱门的调整及维护工时，显著节约了舱门的制造及使用成本。
(5)适用范围广。本发明结构紧凑，适用性好，可以广泛应用到各种类型的舱门上，具备良好的实用价值。
附图说明
图1为机构安装位置示意图；
图2为舱门锁定组件示意图；
图3为地板卡夹锁定组件示意图；图3(a)为整体结构图，图3(b)为主视图；
图4为非预位状态示意图；图4(a)为整体结构图，图4(b)为局部放大图；
图5为预位状态示意图；
图6为下摇臂驱动锁定滚轮示意图。
图中：1地板；2舱门结构；3舱门锁定组件；4地板卡夹锁定组件；5预位杆；6下摇臂；7舱门支座；8调节连杆；9上摇臂；10驱动轴；11锁钩；12限位挡件；13限位挡件；14扭簧；15锁定凸轮；16地板卡夹。
具体实施方式
下面结合附图对本发明机构进行详细地说明：
参见图1，一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构，包括机构完全对称的舱门锁定组件3和地板卡夹锁定组件4，舱门锁定组件3固接于舱门结构2上，地板卡夹锁定组件4固接于地板1上，两套机构均为左右对称形式，通过对预位杆5的锁定状态切换，进而实现对登机门滑梯包的控制。在舱门锁定组件3中，舱门支座7与舱门结构2固接，下摇臂6、驱动轴10分别与舱门支座7铰接，上摇臂9、锁钩11分别固接于驱动轴10，调节连杆8分别与下摇臂6、上摇臂9铰接，限位挡件12固接与舱门支座7，驱动滚轮13铰接于上摇臂9；在地板卡夹锁定组件4中，锁定凸轮15与地板卡夹16铰接，扭簧14安装于锁定凸轮15和地板卡夹16之间，锁定凸轮14具有顺时针和逆时针两个方向的限位凸台，在扭簧14的作用下，处于逆时针转动趋势，即趋于锁定预位杆5。
当登机门处于非预位状态时，逃生滑梯的预位杆在锁钩与限位挡件的共同作用下锁定于登机门结构上，上摇臂9上的滚轮始终压制住锁定凸轮，确保预位杆5不会被地板卡夹锁定组件锁定，并为其让出运动空间，顺利跟随登机门一起正常运动，即滑梯包不会被预位杆从登机门结构上拉出释放.当登机门处于预位状态时，舱门锁定组件3的锁钩脱离预位杆5，而地板卡夹锁定组件4利用凸轮防止反驱特征设计圆弧形锁定凸轮，在扭簧14的作用下和地板卡夹共同作用将逃生滑梯的预位杆固定于地板上，如果此时打开登机门，由于预位杆5被限定在地板卡夹内，而登机门相对机身向外运动，则预位杆5将把应急滑梯从登机门结构中拉出，实现紧急释放，供乘客撤离逃生使用；当登机门解除预位状态时，锁钩11与限位挡件13重新锁定逃生滑梯预位杆5，同时，上摇臂9的驱动滚轮拨动锁定凸轮15，为预位杆5跟随登机门共同运动让出空间，确保滑梯包不会被释放。
具体如下：
参见图2，舱门锁定组件3是左右完全对称形式，其上的舱门支座7与舱门结构2固接，下摇臂6和驱动轴10分别与舱门支座7铰接，上摇臂9和锁钩11分别与驱动轴10固接，调节连杆8的两端分别与下摇臂6、上摇臂9铰接，驱动滚轮13铰接于上摇臂9的下端，限位挡件13固接于舱门支座7上。驱动轴10作为初始动力源，直接带动锁钩11旋转，同时利用四杆原理带动上摇臂9和下摇臂6运动。具体的，舱门锁定组件3中，驱动轴10带动锁钩11运动，锁钩11控制预位杆5所处的位置，当锁钩11将预位杆5锁定在限位挡件12上时，预位杆5相对舱门结构2在登机门正常开启和关闭过程中均无相对运动，即不会释放滑梯包。舱门锁定组件3中，驱动轴10带动上摇臂9、调节连杆8、下摇臂6做四杆运动，驱动滚轮13跟随上摇臂9一起转动，当登机门处于非预位状态时，驱动滚轮13推动锁定凸轮15旋转，使锁定凸轮15上的缺口特征对准预位杆5，为预位杆5跟随舱门结构2一起运动而让开空间，确保滑梯包不会被预位杆5从舱门结构2中拉出释放。
参见图3，地板卡夹锁定组件4通过地板卡夹16固接于地板1上，锁定凸轮15通过螺栓铰接于地板卡夹16的双叉耳结构特征上，扭簧14分别连接于地板卡夹16和锁定凸轮15上，驱动锁定凸轮15趋于逆时针旋转，配合地板卡夹16上的J型卡槽共同锁定预位杆5。具体的，在地板卡夹锁定组件4中，锁定凸轮15铰接于地板卡夹16上，扭簧14的两端分别固定于地板卡夹16和锁定凸轮15上，当舱门处于预位状态时，由于舱门锁定组件3中的锁钩11已经脱离预位杆5，而锁定凸轮15在扭簧14的驱动下配合地板卡夹16的卡槽特征将预位杆5锁定，此时开启登机门，则预位杆5与舱门结构2发生相对运动，由预位杆5将滑梯包从舱门结构2中拉出，实现紧急释放，共乘客应急逃生撤离。
参加图4，登机门处于非预位状态时，锁钩11与限位挡件12共同配合，将预位杆5限定于舱门支座7上，摇臂9上的驱动凸轮13接触至锁定凸轮15的上驱动面，即迫使锁定凸轮15让开运动空间，为预位杆5随登机门一起做开关运动提供通道，该状态下预位杆5牢固锁定于舱门结构2上，此时开启、关闭舱门，则预位杆5和舱门结构2无相对运动，确保滑梯包不会被预位杆5从舱门结构2上拉出释放。
参见图5，登机门处于预位状态时，锁定凸轮15在扭簧14的驱动下，配合地板卡夹16的J型卡槽将预位杆5锁定在地板1上，此时开启舱门，则由于预位杆5和舱门结构2发生相对运动而释放滑梯包。
参加图6，当扭簧14失效而无法驱动锁定凸轮15时，驱动轴10带动下摇臂6的下端拨叉结构特征接触至锁定凸轮15的下驱动面，即驱动锁定凸轮15做逆时针旋转，确保锁定凸轮15配合地板卡夹16锁定预位杆5，实现可靠预位，进而确保登机门在预位状态下紧急开启舱门时能够可靠释放滑梯包，保证全体乘客能够顺利完成逃生撤离。
为了确保预位状态下的预位杆能够被牢固锁定在地板卡夹内，除了扭簧驱动圆弧锁定凸轮实现锁定，下摇臂还进行了特殊结构设计，确保在扭簧失效的情况下也能驱动锁定凸轮使其配合地板卡夹，实现锁定预位杆，可靠保证预位状态下紧急开启登机门时能够顺利释放滑梯包。本发明实现了登机门关键应急逃生装置的可靠关闭、启动，解决了现有登机门在使用过程中滑梯包容易意外释放和锁定不牢等问题，提供了一种操作简单、高效便捷、位置精确的逃生滑梯控制机构。
以上所述实施例仅表达本发明的实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利的范围的限制，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种民用客机登机门逃生滑梯控制机构，其特征在于，所述的控制机构包括完全对称的舱门锁定组件(3)和地板卡夹锁定组件(4)；所述舱门锁定组件(3)固接于舱门结构(2)上，地板卡夹锁定组件(4)固接于地板(1)上，两套机构均为左右对称形式，位于预位杆(5)两端，并通过对预位杆(5)的锁定状态切换，实现对登机门滑梯包的控制；
所述的舱门锁定组件(3)是关于驱动轴(10)左右完全对称形式，包括下摇臂(6)、舱门支座(7)、调节连杆(8)、上摇臂(9)、驱动轴(10)、锁钩(11)、限位挡件(12)、驱动滚轮(13)；所述的舱门支座(7)与舱门结构(2)固接；所述的下摇臂(6)的结构下端具有一个凸出的拔杆特征，用于驱动地板卡夹锁定组件(4)中的锁定凸轮(15)，下摇臂(6)和驱动轴(10)分别与舱门支座(7)铰接，上摇臂(9)和锁钩(11)分别与驱动轴(10)固接，调节连杆(8)的两端分别与下摇臂(6)、上摇臂(9)铰接，组成四杆机构；所述的限位挡件(12)与舱门支座(7)固接，限位挡件(12)的限位特征是一个与锁钩(11)的末端运动轨迹垂直的平面，所述的驱动滚轮(13)铰接于上摇臂(9)的下端；所述的驱动轴(10)作为初始动力源，直接带动锁钩(11)旋转运动，锁钩(11)控制预位杆(5)所处的位置，当锁钩(11)与限位挡件(12)共同配合夹紧预位杆(5)时，预位杆(5)相对舱门结构(2)在登机门正常开启和关闭过程中均无相对运动，即不会释放滑梯包；当锁钩(11)在驱动轴(10)的带动下远离限位挡件(12)时，预位杆(5)将会从锁钩(11)中脱离，即预位杆(5)不会随舱门结构(2)一起运动；
所述的地板卡夹锁定组件(4)包括扭簧(14)、锁定凸轮(15)、地板卡夹(16)；所述的地板卡夹锁定组件(4)通过地板卡夹(16)固接于地板(1)上，所述的地板卡夹(16)一端具有双叉耳特征，另一端具有J型卡槽特征；所述的锁定凸轮(15)通过螺栓铰接于地板卡夹(16)的双叉耳特征上，锁定凸轮(15)具有顺时针和逆时针两个方向两个限位凸台和三个功能面，锁定凸轮(15)的三个功能面分别是圆弧面、上驱动面和下驱动面，锁定凸轮(15)的圆弧面与地板卡夹(16)的J型卡槽配合，实现锁定预位杆(5)，锁定凸轮(15)的上驱动面在驱动滚轮(13)的拨动下，实现驱动锁定凸轮(15)为预位杆(5)让出运动空间，锁定凸轮(15)的下驱动面在下摇臂(6)的拨杆特征的拨动下，实现驱动锁定凸轮(15)将预位杆(5)锁定在地板卡夹(16)的J型卡槽特征内；所述的扭簧(14)的两端分别连接于地板卡夹(16)和锁定凸轮(15)上，在扭簧(14)的作用下，驱动锁定凸轮(15)趋于逆时针旋转，即趋于配合地板卡夹(16)上的J型卡槽共同锁定预位杆(5)；
当登机门在开门之前被置于非预位状态时，驱动轴(10)旋转，带动上摇臂(9)上的驱动滚轮(13)推动锁定凸轮(15)旋转，使锁定凸轮(15)上的缺口特征对准预位杆(5)，为预位杆(5)跟随舱门结构(2)一起运动而让开空间，同时，驱动轴(10)上的锁钩(11)与限位挡件(12)配合，将预位杆(5)锁定在舱门结构(2)上，实现预位杆(5)随登机门一起运动，保证滑梯包不会被预位杆(5)从舱门结构(2)中拉出释放；当登机门在开门之前被置于预位状态时，旋转驱动轴(10)带动锁钩(11)脱离预位杆(5)，而锁定凸轮(15)在扭簧(14)的驱动下旋转运动，实现锁定凸轮(15)的圆弧面配合地板卡夹(16)的J型卡槽特征将预位杆(5)锁定，若此时开启登机门，则预位杆(5)与舱门结构(2)发生相对运动，由预位杆(5)将滑梯包从舱门结构(2)中拉出，实现紧急释放，共乘客应急逃生撤离。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220128 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |