CN206437225U

CN206437225U - 飞机机舱堵漏球

Info

Publication number: CN206437225U
Application number: CN201621163579.4U
Authority: CN
Inventors: 王新刚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-10-25
Filing date: 2016-10-25
Publication date: 2017-08-25
Anticipated expiration: 2026-10-25

Abstract

本实用新型涉及一种飞机机舱堵漏球，它包括主球体；该主球体包括内层和外层，内层的内部具有容置气体的气腔，主球体配置有为气腔充气或者放气的气门；该外层为具有形变性能的外层。本实用新型的堵漏球结构简单，容易生产，能够在机舱发生破口时，在机舱内外压差产生的压力的作用下主球体撞击机舱破损处，主球体与机舱内壁接触处的吸盘状凹陷吸附在机舱上，漏气口被快速而有效地堵住，进而快速恢复机舱内的气压和温度，停止破口处的外吸气流，保障机舱内人员的安全和舒适性，给飞机的降落提供更多的宝贵时间，有效减少损失。

Description

飞机机舱堵漏球

技术领域

本实用新型涉及一种堵漏装置，特别是指一种用于飞行中飞机机舱破口的堵漏球。

背景技术

客机国内航班在6800-8000米之间，国际航班要上到9000-11000米之间，机舱出现破损时，舱内气压突降，客机通常是急速下降至3000米附近高度，气压70kpa。参考北京航空航天大学出版社出版的《航空航天技术概论（第二版）》中的“理想气体的伯努利方程”的计算公式，若海拔10000m高空，航速720km/h，舱外气温-50℃，机舱破损直径0.4m，舱内外压力差：

F=PS=（1/2ρV²）πR²= ≈1030N；飞行高度降为3000m，航速540km/h，舱外气温约-4.5℃，压力差约为1270N。但是机舱内气温仍很低，破口附近风速很大，机舱内外压差形成强大的压力足以将人“吸出”舱外，对舱内人员造成的不适以及很大的安全威胁，对舱内人员特别是破损处人员造成巨大的心理压力，飞机只得就近迫降或返航。

发明内容

本实用新型提供一种飞机机舱堵漏球，以克服机舱发生破口时机舱内外存在较大压差和温差对舱内人员造成的很大的安全威胁以及不适，迫降或返航成本高昂的问题。

本实用新型采用如下技术方案：

飞机机舱堵漏球，包括主球体，主球体的尺寸的大小可配备充满气体时直径为300mm、500mm、1000mm或者2000mm，根据破口大小和位置适当选用。舱内应多准备些大小尺寸不同的堵漏球。观察破损面积的大小，选择尺寸比破损尺寸大些的堵漏球，如：破损最大处为400mm，选择直径不小于600mm的堵漏球。当飞行高度变化时，大气压发生显著变化，所以等飞行高度下降到一定的高度（5000m以下）时再完成充气完成堵漏。在低空飞行至降落，堵漏球体积有变化，但是球直径变化不大，影响不大。主球体包括内层和外层，内层的内部具有容置气体的气腔，主球体配置有为气腔充气或者放气的气门，气门上附带有挂环；该外层为具有形变性能的外层。

进一步改进地，上述气腔充气气压大于外部气压15～35 KPa，上述主球体能够承受的内外压差大于45 KPa。堵漏球内外气压差保持在0.2~0.3个标准大气压比较合适，压强太大对堵漏球强度要求高，弹性过强，撞击舱体时容易反弹，堵漏效果不佳；压差过低，堵漏球容易变形被压出舱外。故机舱破损，飞行高度下降到3000m时，充气到球内气压0.9个标准大气压（约90KPa）-注：此时舱外气压约0.7个标准大气压，内外压差0.2个标准大气压。

进一步改进地，上述主球体还包括中间层，中间层夹设于上述内层的外表面与上述的外层的内表面之间。上述内层、上述中间层和上述内层为分体独立结构，或者其中两者为复合结构，或者三者复合为一体结构。上述内层为塑料、高强度耐压橡胶或者PU弹性材料的内层。上述中间层由一层或者多层的尼龙或凯夫拉高强度材料细密网层构成；中间层用于保护内层使其能够承受较大压力，网状中间层在强内压下可略胀大，防止外部尖突物体的破坏。另外，上述外层为硅胶层，外层的外表面分布有复数个凹陷。上述凹陷呈吸盘状，该吸盘状凹陷紧密排列布满上述外层外表面（气门处除外）。当主球体充气饱满时其暴露机舱外的表面在气压下呈较平滑状态而不影响飞机的气动外形，与机舱创口挤压连接的部分由吸盘状凹陷强力与之吸附，增强主球体的牢固性，防止主球体整体被挤出机舱。

进一步改进地，上述主球体的上述气腔内充入的气体的浮力大于或者等于主球体的重力。上述主球体充入氦气和氮气混合气，氦气与氮气的体积比例为2.8～3.5：1。若使用3:1比例的氦气、氮气混合气充气时，在3000m高度，空气密度为ρ=0.91kg/m³，直径500mm主球体受到的浮力：

F_浮=0.6N，

G_混≈

堵漏球重量约0.4N，恰好悬浮空中。

进一步改进地，上述主球体通过悬挂机构与机舱壁连接；悬挂机构包括导向架、滑座和控制拉绳；导向架沿机舱行走方向延伸地固定装配于机舱壁上；控制拉绳的两端分别与滑座固定连接形成闭环结构，导向架和机舱壁上分别在对应处固定设置有滑轮座，控制拉绳呈拉紧状态地安装于滑轮座上，导向架的两端分别配置有控制拉绳的拉动处；导向架上设有导向槽，滑座设有与导向槽相配适的滑块，滑座与导向架顶面之间还配置有滑轮，控制拉绳驱动该滑座沿导向架作定向滑动；主球体通过连接绳与该滑座连接，连接绳呈螺旋线圈结构，连接绳的一端与滑座固定连接，另一端固定配置有夹子，该夹子与主球体的气门上的挂环连接。

在机舱出现破损失压的情况下，机组人员拿出适当大小的上述主球体充气，球内气压达到合适的气压时停止充气，将主球体挂环与上述连接绳上的夹子连接，然后拉动控制拉绳使主球体到达机舱破损附近，在机舱内外压差产生的压力的作用下主球体撞击机舱破损处，主球体与机舱内壁接触处的吸盘状凹陷吸附在机舱上，漏气口被有效堵住，机舱内气压在增压设备作用下缓慢回升，舱内气温也逐渐升高，破损处附近强烈的气流停止，飞机在应急下降过程中主球体仍能在压差产生的压力和吸盘状凹陷的吸附力作用下堵住破损处，在以后继续前进或返航途中乘员的安全感、舒适感得到一定的恢复。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型的堵漏球结构简单，容易生产，能够在机舱发生破口时，在机舱内外压差产生的压力的作用下主球体撞击机舱破损处，主球体与机舱内壁接触处的吸盘状凹陷吸附在机舱上，漏气口被快速而有效地堵住，进而快速恢复机舱内的气压和温度，停止破口处的外吸气流，保障机舱内人员的安全和舒适性，给飞机的降落提供更多的宝贵时间，有效减少损失。

附图说明

图1为本实用新型的堵漏球的剖视结构示意图。

图2为本实用新型的堵漏球配置悬挂机构的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。

参照图1、图2，飞机机舱堵漏球，包括主球体1，主球体1的尺寸的大小可配备充满气体时直径为300mm、500mm、1000mm或者2000mm，根据破口大小和位置适当选用。舱内应多准备些大小尺寸不同的堵漏球。观察破损面积的大小，选择尺寸比破损尺寸大些的堵漏球，如：破损最大处为400mm，选择直径不小于600mm的堵漏球。当飞行高度变化时，大气压发生显著变化，所以等飞行高度下降到一定的高度（5000m以下）时再完成充气完成堵漏。在低空飞行至降落，堵漏球体积有变化，但是球直径变化不大，影响不大。主球体1包括内层11和外层12，内层11的内部具有容置气体的气腔10，主球体1配置有为气腔10充气或者放气的气门14，气门14上附带有挂环141；该外层12为具有形变性能的外层12。

进一步改进地，上述气腔10充气气压大于外部气压15～35 KPa，上述主球体1能够承受的内外压差大于45 KPa。堵漏球内外气压差保持在0.2~0.3个标准大气压比较合适，压强太大对堵漏球强度要求高，弹性过强，撞击舱体时容易反弹，堵漏效果不佳；压差过低，堵漏球容易变形被压出舱外。故机舱破损，飞行高度下降到3000m时，充气到球内气压0.9个标准大气压（约90KPa）-注：此时舱外气压约0.7个标准大气压，内外压差0.2个标准大气压。

进一步改进地，参照图1，上述主球体1还包括中间层13，中间层13夹设于上述内层11的外表面与上述的外层12的内表面之间。如图1、图2所示，上述内层11、上述中间层13和上述内层11三者复合为一体结构（三者也可以是为分体独立结构；或者其中两者为复合结构，另一层与之为分体结构）。上述内层11为塑料、高强度耐压橡胶或者PU弹性材料的内层11。上述中间层13由一层或者多层的尼龙或凯夫拉高强度材料细密网层构成；中间层13用于保护内层11使其能够承受较大压力，网状中间层13在强内压下可略胀大，防止外部尖突物体的破坏。另外，上述外层12为硅胶层，外层12的外表面分布有复数个凹陷。上述凹陷呈吸盘状，该吸盘状凹陷紧密排列布满上述外层12外表面（气门14处除外）。当主球体1充气饱满时其暴露机舱外的表面在气压下呈较平滑状态而不影响飞机的气动外形，与机舱创口挤压连接的部分由吸盘状凹陷强力与之吸附，增强主球体1的牢固性，防止主球体1整体被挤出机舱。

进一步改进地，上述主球体1的上述气腔10内充入的气体的浮力大于或者等于主球体1的重力。上述主球体1充入氦气和氮气混合气，氦气与氮气的体积比例为2.8～3.5：1。若使用3:1比例的氦气、氮气混合气充气时，在3000m高度，空气密度为ρ=0.91kg/m³，直径500mm主球体1受到的浮力：

F_浮=0.6N，

G_混≈

堵漏球重量约0.4N，恰好悬浮空中。

进一步改进地，参照图2，上述主球体1通过悬挂机构2与机舱壁连接；悬挂机构2包括导向架21、滑座22和控制拉绳23；导向架21沿机舱行走方向延伸地固定装配于机舱壁上；控制拉绳23的两端分别与滑座22固定连接形成闭环结构，导向架21和机舱壁上分别在对应处固定设置有滑轮座24，控制拉绳23呈拉紧状态地安装于滑轮座24上，导向架21的两端分别配置有控制拉绳23的拉动处；导向架21上设有导向槽210，滑座22设有与导向槽210相配适的滑块221，滑座22与导向架21顶面之间还配置有滑轮222，控制拉绳23驱动该滑座22沿导向架21作定向滑动；主球体1通过连接绳25与该滑座22连接，连接绳25呈螺旋线圈结构，连接绳25的一端与滑座22固定连接，另一端固定配置有夹子251，该夹子251与主球体1的气门14上的挂环141连接。挂环141的结构强度适当，不会轻易被拉断，使主球体1被压出舱外而被吸入飞机发动机，造成重大安全隐患，也不会在主球体1压出舱外后仍死死被拉住，没有堵住漏洞反而影响飞机的气动外形。

参照图1、图2，在机舱出现破损失压的情况下，机组人员拿出适当大小的上述主球体1充气，球内气压达到合适的气压时停止充气，将主球体1挂环141与上述连接绳25上的夹子251连接，然后拉动控制拉绳23使主球体1到达机舱破损附近，在机舱内外压差产生的压力的作用下主球体1撞击机舱破损处，主球体1与机舱内壁接触处的吸盘状凹陷吸附在机舱上，漏气口被有效堵住，机舱内气压在增压设备作用下缓慢回升，舱内气温也逐渐升高，破损处附近强烈的气流停止，飞机在应急下降过程中主球体1仍能在压差产生的压力和吸盘状凹陷的吸附力作用下堵住破损处，在以后继续前进或返航途中乘员的安全感、舒适感得到一定的恢复。本实用新型的堵漏球结构简单，容易生产，能够在机舱发生破口时，快速而有效地堵住破口，进而快速恢复机舱内的气压和温度，停止破口处的外吸气流，保障机舱内人员的安全和舒适性，给飞机的降落提供更多的宝贵时间，有效减少损失。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims

1.飞机机舱堵漏球，包括主球体；其特征在于：所述主球体包括内层和外层，内层的内部具有容置气体的气腔，主球体配置有为气腔充气或者放气的气门；该外层为具有形变性能的外层。

2.如权利要求1所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述气腔充气气压大于外部气压15～35 KPa，所述主球体能够承受的内外压差大于45 KPa。

3.如权利要求1所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述主球体还包括中间层，中间层夹设于所述内层的外表面与所述的外层的内表面之间。

4.如权利要求3所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述内层、所述中间层和所述内层为分体独立结构，或者其中两者为复合结构，或者三者复合为一体结构。

5.如权利要求3所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述内层为塑料、橡胶或者PU弹性材料的内层；所述中间层由一层或者多层的尼龙或凯夫拉高强度材料细密网层构成。

6.如权利要求1所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述外层为硅胶层，外层的外表面分布有复数个凹陷。

7.如权利要求6所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述凹陷呈吸盘状，该凹陷紧密排列布满所述外层外表面。

8.如权利要求1所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述主球体的所述气腔内充入的气体的浮力大于或者等于主球体的重力。

9.如权利要求8所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述主球体充入氦气和氮气混合气，氦气与氮气的体积比例为2.8～3.5：1。

10.如权利要求1所述的飞机机舱堵漏球，其特征在于：所述主球体通过悬挂机构与机舱壁连接；悬挂机构包括导向架、滑座和控制拉绳，导向架沿机舱行走方向延伸地固定装配于机舱壁上，控制拉绳的两端分别与滑座固定连接形成闭环结构，控制拉绳驱动该滑座沿导向架作定向滑动，主球体通过连接绳与该滑座连接。