ES2805998T3 - Sistemas y métodos para panel de acceso de control de mecanismo de conexión en aeronave comercial - Google Patents
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Abstract
Sistema para controlar el movimiento de un panel de aeronave (350) que comprende: un mecanismo de conexión de bisagra (302) configurado para acoplar un larguero de aeronave (304) al panel de aeronave, comprendiendo el mecanismo de conexión de bisagra: un ajuste de larguero de aeronave (520) configurado para acoplarse a un alma (552) del larguero de aeronave y para estar dispuesto entre un saliente superior (554) y un saliente inferior (556) del larguero de aeronave; un ajuste de panel de aeronave (522) configurado para acoplarse al panel de aeronave; y una pluralidad de eslabones (524, 526, 528, 530) que acoplan el ajuste de larguero de aeronave al ajuste de panel de aeronave y que están configurados para articularse para mover el panel de aeronave entre, al menos, una posición cerrada y una posición abierta, en el que, cuando está en posición cerrada, el panel de aeronave cubre sustancialmente todo un lado del saliente inferior y un borde del panel de aeronave es sustancialmente colineal a un borde del alma.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistemas y métodos para panel de acceso de control de mecanismo de conexión en aeronave comercial
Campo técnico
La divulgación se refiere, generalmente, a sistemas de aeronave y, más específicamente, a movimiento de control de mecanismos de conexión de paneles de acceso y/u otras puertas en la aeronave.
Antecedentes
Los paneles de acceso de aeronave existentes no permiten la integración eficiente en determinadas partes de la estructura de aeronave. Por ejemplo, tales paneles de acceso pueden incluir bisagras que colocan los paneles de acceso de una manera que necesita material adicional en la estructura de aeronave para que el panel de acceso encaje con una superficie de la aeronave. A este respecto, las bisagras de cuello de cisne convencionales se configuran a menudo para ajustarse en el interior de un alma de un larguero de la estructura de aeronave. Sin embargo, debido a que tales bisagras necesitan normalmente un espacio vertical considerable, normalmente debe aumentarse la altura del alma de larguero, dando como resultado un larguero más grande de lo que podría necesitarse de otra manera.
Adicionalmente, como el centro de rotación de la bisagra está ubicado en el exterior del alma de larguero en el mismo lado del alma de larguero en el que se ubica el panel de acceso, no puede extenderse un borde del panel de acceso para estar en línea con el alma del larguero. Por consiguiente, se necesita que haya material adicional en la parte inferior del saliente del larguero de manera que la superficie exterior del panel de acceso puede colocarse para estar alineada con la superficie exterior del larguero. Como el panel de acceso cubre solo una parte de un lado del saliente inferior del larguero, el panel de acceso, en la posición cerrada, cubre solo una parte pequeña del saliente inferior y así puede ser necesario un cierre para rellenar el hueco entre el panel de acceso y la estructura para evitar que el aire se salga en una abertura del panel de acceso. Por tanto, se aumentan por consiguiente el peso y la complejidad de la aeronave.
El documento US 2007/0045472 A1 se refiere a un mecanismo de bisagra diseñado especialmente, que posibilita la construcción de una puerta de aeronave que puede ajustarse en un fuselaje para que pueda desplazarse y rotarse en el fuselaje.
El documento US 4.199.120 se refiere a una puerta de tipo enchufe para un fuselaje de aeronave que puede presurizarse que se monta por un conjunto de bisagra de puerta para el movimiento basculante hacia y fuera de una abertura de puerta en el fuselaje.
El documento CN 206243444 U proporciona un mecanismo retráctil de puerta que adopta un mecanismo de conexión de cuatro barras para reducir los requisitos de posición y espacio de la bisagra y simplificar el diseño de la estructura de puerta.
Sumario
Se dan a conocer un sistema para controlar el movimiento de un panel de aeronave según la reivindicación 1 y un método para controlar el movimiento de un panel de aeronave según la reivindicación 11. Un sistema puede incluir un mecanismo de conexión de bisagra configurado para acoplar un larguero de aeronave a un panel de aeronave, incluyendo el mecanismo de conexión de bisagra un ajuste de larguero de aeronave configurado para acoplarse a un alma del larguero de aeronave y para disponerse entre un saliente superior y un saliente inferior del larguero de aeronave, un ajuste de panel de aeronave acoplado al panel de aeronave y una pluralidad de eslabones que acoplan el ajuste de larguero de aeronave al ajuste de panel de aeronave y que están configurados para articularse para mover el panel de aeronave entre, al menos, una posición cerrada y una posición abierta en la que, cuando está en la posición cerrada, el panel de aeronave cubre sustancialmente todo un lado del saliente inferior y un borde del panel de aeronave es sustancialmente colineal a un borde del alma.
Un método puede incluir mover un panel de aeronave desde una posición cerrada hasta una posición abierta, donde el movimiento del panel de aeronave desde la posición cerrada hasta la posición abierta se controla por un mecanismo de conexión de bisagra configurado para acoplar un larguero de aeronave a un panel de aeronave, incluyendo el mecanismo de conexión de bisagra un ajuste de larguero de aeronave configurado para acoplarse a un alma del larguero de aeronave y para disponerse entre un saliente superior y un saliente inferior del larguero de aeronave, un ajuste de panel de aeronave acoplado al panel de aeronave y una pluralidad de eslabones que acoplan el ajuste de larguero de aeronave al ajuste de panel de aeronave y que están configurados para articularse para mover el panel de aeronave entre, al menos, una posición cerrada y una posición abierta en la que, cuando está en la posición cerrada, el panel de aeronave cubre sustancialmente todo un lado del saliente inferior y un borde del panel de aeronave es sustancialmente colineal a un borde del alma.
El alcance de la invención se define por las reivindicaciones, que se incorporan a esta sección por referencia. Se permitirá un entendimiento más completo de la divulgación a los expertos en la técnica, así como una realización de ventajas adicionales de la misma, mediante una consideración de la siguiente descripción detallada de una o más implementaciones. Se hará referencia a las hojas adjuntas de los dibujos que se describirán en primer lugar brevemente.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 ilustra una aeronave según la divulgación.
La figura 2 ilustra un panel de acceso y una bisagra de cuello de cisne de la técnica anterior según la divulgación.
La figura 3 ilustra una vista en perspectiva de un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura acoplado a un panel de acceso y una estructura de aeronave según la divulgación.
La figura 4 ilustra un panel de acceso con un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura integrado en una aeronave según la divulgación.
La figura 5 ilustra una vista lateral de un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura acoplado a un panel de acceso y una estructura de aeronave según la divulgación.
Las figuras 6A a F ilustran una secuencia de funcionamiento de un panel de acceso con un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura según la divulgación.
Se entenderán mejor los ejemplos de la divulgación y sus ventajas haciendo referencia a la siguiente descripción detallada. Debe tenerse en cuenta que se utilizan los mismos números de referencia para identificar elementos iguales ilustrados en una o más de las figuras.
Descripción detallada
Se da a conocer un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura que controla el movimiento de un panel de acceso en el presente documento junto con métodos relacionados. Un mecanismo de conexión de bisagra tal puede estar configurado para acoplarse a un larguero estructural de una aeronave a un panel de aeronave. El mecanismo de conexión de bisagra puede incluir una pluralidad de ajustes y eslabones. Tales ajustes pueden incluir un ajuste de larguero de aeronave acoplado a un alma de un larguero de aeronave y un ajuste de panel de aeronave acoplado a un panel de aeronave. La pluralidad de eslabones puede incluir eslabones que acoplan el ajuste de larguero de aeronave al ajuste de panel de aeronave de manera que, cuando se cierra el panel de acceso, se alinea sustancialmente un borde del panel de acceso con una parte del larguero de aeronave.
La figura 1 ilustra una aeronave 50 según la divulgación. La aeronave 50 de la figura 1 incluye un fuselaje 170, alas 172, estabilizadores horizontales 174, propulsores de aeronave 100A y 100B y un estabilizador vertical 178.
Uno de más paneles de acceso puede estar presente en la aeronave 50. Por ejemplo, la aeronave 50 puede incluir paneles de acceso 150A y 150B. Los paneles de acceso pueden estar dispuestos en cualquier parte de la aeronave 50 y pueden estar configurados para cubrir una abertura dentro de la aeronave 50 cuando está cerrada. Por ejemplo, el panel de acceso 150A está dispuesto en el ala 172 mientras que el panel de acceso 150B está dispuesto en el fuselaje 170. Diversos paneles de acceso impiden el acceso, cuando están cerrados, y proporcionan acceso, cuando están abiertos, a uno o más componentes y/o sistemas en el interior de la aeronave 50. Tales componentes y/o sistemas pueden incluir líneas hidráulicas, líneas eléctricas, mecanismos de conexión mecánicos, partes del propulsor de aeronave, líneas de combustible, estructura de la aeronave 50, compartimentos de pasajeros y de carga, sistemas para el funcionamiento de la superficie de control tales como aletas y alerones y/u otros componentes o sistemas tales.
La aeronave 50 se describe en la figura 1 a modo de ejemplo y se aprecia que la aeronave 50 puede incluir menos componentes o componentes adicionales (por ejemplo, estabilizador no horizontal, estabilizadores adicionales, sensores adicionales y/o controladores adicionales). Adicionalmente, los conceptos descritos en el presente documento pueden extenderse a otras aeronaves, tales como helicópteros, vehículos aéreos no tripulados, etc. y/u otros vehículos (por ejemplo, automóviles, embarcaciones y/o trenes).
La figura 2 ilustra un panel de acceso 150 y una bisagra de cuello de cisne 202 de la técnica anterior según la divulgación. En particular, la figura 2 ilustra una bisagra 202 acoplada a un panel de acceso 150 y un larguero de aeronave 204.
El larguero de aeronave 204 es un larguero de tipo larguero en L que incluye un saliente superior 254, un saliente inferior 256 y un alma 252. La bisagra 202 se acopla al larguero de aeronave 204 en el interior del alma del larguero de aeronave 204. La bisagra 202 puede acoplarse al alma del larguero de aeronave 204 mediante un ajuste de bisagra que permite que la bisagra 202 rote.
La bisagra 202 puede acoplarse al panel de acceso 150 mediante un ajuste de panel. El ajuste de panel está fijado y, por tanto, la distancia de las partes del panel de acceso 150 a las partes de la bisagra 202 está fijada (por ejemplo, el panel de acceso 150 no rota respecto a la bisagra 202).
Debido al centro de rotación de la bisagra 202, el panel de acceso 150 no puede estar sustancialmente alineado con una parte del alma sin que el panel de acceso 150 esté en contacto con el larguero de aeronave 204 mientras se abre (por ejemplo, en contraste con el ejemplo tratado adicionalmente con respecto a la figura 5). Por consiguiente, el larguero de aeronave 204 incluye material de larguero adicional 214 en la parte inferior del saliente inferior 256. Como el panel de acceso 150 no puede cubrir un lado completo del saliente inferior 256 del larguero de aeronave 204, se necesita material
de larguero adicional 214 para crear una superficie sustancialmente plana cuando el panel de acceso 150 está cerrado y permitir unas características aerodinámicas mejores. El material de larguero adicional 214 aumenta el peso del larguero de aeronave 204.
Además, como el panel de acceso 150 no cubre por completo un lado del saliente inferior 256 (por ejemplo, la parte lateral derecha del saliente inferior 256 tal como se muestra en la figura 2) y, en cambio, solo cubre una pequeña parte del saliente inferior 256, es más probable que el aire se salga entre el saliente inferior 256 y el panel de acceso 150 cuando el panel de acceso 150 está cerrado. Por tanto, puede necesitarse un cierre 212 para sellar por completo la abertura cubierta por el panel de acceso 150. El cierre 212 puede sellar por completo la abertura del panel de acceso 150 para evitar, o evitar sustancialmente, la despresurización de un interior de la aeronave 50 y/o que el flujo de aire exterior se purgue al interior y afecte a la aerodinámica de la aeronave 50 aumentando, por tanto, la resistencia aerodinámica y el consumo de combustible de la aeronave 50 y aumentando el rendimiento de la aeronave 50.
El ejemplo mostrado en la figura 2 también incluye un larguero de aeronave 206 dispuesto adyacente al larguero de aeronave 204 que tiene una altura diferente de la del larguero de aeronave 204. Tal como se muestra en la figura 2, el larguero de aeronave 206 es más corto que el larguero de aeronave 204 por diferencia de altura 216. La diferencia de altura 216 se debe a la forma de cuello de cisne de la bisagra 202. Como el punto de rotación de la bisagra 202 está más cerca del alma del larguero de aeronave 204 que del borde del panel de acceso 150, se necesita la forma de cuello de cisne de manera que el panel de acceso 150 y la bisagra 202 no interfieren con el larguero de aeronave 204 cuando el panel de acceso 150 está abierto. Sin embargo, la bisagra de cuello de cisne 202 necesita un larguero de aeronave 204 más alto que el larguero de aeronave 206 dispuesto adyacente al larguero de aeronave 204 de manera que la bisagra 202 puede ajustarse en el interior del alma del larguero de aeronave 204 sin interferir con el saliente superior del larguero de aeronave 204. Una altura mayor tal da como resultado un larguero de aeronave 204 más pesado y más voluminoso de lo que sería, por el contrario, necesario y disminuyendo, por tanto, el rendimiento de aeronave y disminuyendo el espacio disponible en la aeronave 50 que podría usarse para otros fines.
La figura 3 ilustra una vista en perspectiva de un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 acoplado a un panel de acceso 350 y una estructura de aeronave según la divulgación. En particular, la figura 4 muestra largueros de aeronave 304 y 306, el panel de acceso 350 y el mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302. También se muestra en la figura 4 que los largueros de aeronave 304 y 306 tienen la misma altura, a diferencia de la de los largueros de aeronave 204 y 206 en la figura 2.
La figura 3 también incluye un elemento de cierre de unión 360 adicional. El elemento de cierre de unión 360 puede estar dispuesto en el interior de uno o más puntos de unión (por ejemplo, punto de unión de larguero de aeronave superior 532, punto de unión de larguero de aeronave inferior 534, primer punto de unión de eslabón 540, segundo punto de unión de eslabón 542, tercer punto de unión de eslabón 544, punto de unión de panel de aeronave delantero 536 y/o punto de unión de panel de aeronave trasero 538 tal como se muestra en la figura 5). El elemento de cierre de unión 360 puede ser, por ejemplo, una bisagra, un cojinete, un pasador en el interior de un cilindro, un perno en el interior de un cilindro, formas que permiten un movimiento relativo entre sí y/u otros mecanismos de ese tipo que permiten que dos componentes del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 roten entre sí.
Adicionalmente, tal como se muestra en la figura 3, debido al mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302, un borde del panel de acceso 350 está alineado sustancialmente con una parte del alma del larguero de aeronave 304, tal como se ilustra adicionalmente en la figura 5.
La figura 4 ilustra un panel de acceso 350 con un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 integrado en una aeronave 50 según la divulgación. En particular, la figura 3 muestra el panel de acceso 350, largueros de aeronaves 206A, 206B, 304 y 308, mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B y pasadores 310A-J.
En la figura 4, debido a que los mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B tienen menos altura que la bisagra 202 mostrada en la figura 2, los largueros de aeronave 206A, 206B, 304 y 308 tienen todos sustancialmente la misma altura, similar a la que se muestra en la figura 3. Por consiguiente, el peso del larguero de aeronave 304, al que se acoplan los mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B, es inferior al peso del larguero de aeronave 204 en la figura 2.
Además, los mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B pueden guiar el panel de acceso 350 a lo largo de una trayectoria diferente a la trayectoria de la bisagra 202 para el panel de acceso 150. La trayectoria de la bisagra 202 puede evitar que se instalen los pasadores en el mismo lado del panel de acceso 150 en el que está ubicada la bisagra 202 debido a la posibilidad de interferencia entre los pasadores y el larguero de aeronave 204. Sin embargo, ya que la trayectoria guiada por los mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B es diferente de la trayectoria de la bisagra 202, pueden instalarse pasadores en el mismo lado que el de los mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B. Por consiguiente, los pasadores 310A-E se instalan en el mismo lado del panel de acceso 350 que el de los mecanismos de conexión de bisagra de alta holgura 302A y 302B y el panel de acceso 350 incluye pasadores instalados en los cuatro lados del panel de acceso 350.
La figura 5 ilustra una vista lateral del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 acoplada a un panel de acceso 350 y una estructura de aeronave según la divulgación. En particular, la figura 5 ilustra el larguero de aeronave
304, el panel de acceso 350 y el mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302. Las distancias de los largueros, ajustes, eslabones y otros componentes mostrados en la figura 5 y las figuras 6A a F se muestran a escala, pero otros ejemplos pueden incluir versiones de largueros, ajustes, eslabones y otros componentes que tienen diferentes dimensiones que las mostradas en la figura 5 y las figuras 6A a F.
El mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 acopla el larguero de aeronave 304 al panel de acceso 350 para permitir que el panel de acceso 350 se mueva en relación con el larguero de aeronave 304. El mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 incluye ajuste de larguero 520, ajuste de panel 522 y una pluralidad de eslabones. Tal como se muestra en la figura 5, la pluralidad de eslabones incluye un eslabón de larguero de aeronave superior 524 un eslabón de panel de aeronave delantero 528, un eslabón de larguero de aeronave inferior 526 y un eslabón de larguero de aeronave trasero 530. Otros ejemplos pueden incluir más o menos eslabones y/o eslabones en diferentes configuraciones a las que se ilustran en la figura 5.
El ajuste de larguero 520 se acopla al larguero de aeronave 304. El larguero de aeronave 304 incluye un alma 552, un saliente superior 554 y un saliente inferior 556. El alma 552 es una parte del larguero de aeronave 304 entre el saliente superior 554 y el saliente inferior 556. Como tal, el alma 552 forma la parte central del larguero de aeronave 304 con forma de larguero en L. El ajuste de larguero 520 del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 se acopla al larguero de aeronave 304 en el interior del alma 552. El ajuste de larguero 520 puede acoplarse al alma 552 mediante, por ejemplo, elementos de sujeción mecánicos, adhesivos tales como pegamentos, soldadura, conexiones magnéticas, mecanismos tales como pasadores y/u otras técnicas de conexión tales. El ajuste de larguero 520 puede configurarse para acoplar el alma 552 entre el saliente superior 554 y el saliente inferior 556. El ajuste de larguero 520 puede acoplarse de manera segura al alma 552 de manera que el ajuste de larguero 520 no se mueve sustancialmente en relación con el alma 552 durante la apertura y/o cierre del panel de acceso 350.
El ajuste de larguero 522 se acopla al panel de acceso 350. El ajuste de panel 522 puede acoplarse al panel de acceso 350 mediante, por ejemplo, elementos de sujeción mecánicos, adhesivos tales como pegamentos, soldadura, conexiones magnéticas, mecanismos tales como pasadores y/u otras técnicas de conexión tales. El ajuste de panel 522 puede acoplarse de manera segura al panel de acceso 350 de manera que el ajuste de panel 522 no se mueve sustancialmente en relación con el panel de acceso 350 durante la apertura y/o el cierre del panel de acceso 350.
La pluralidad de eslabones acopla el ajuste de larguero 520 al ajuste de panel 522 y permite y controla el movimiento del ajuste de panel 522 (y, por tanto, el panel de acceso 350) en relación con el ajuste de larguero 520 (y, por tanto, el alma 552). La pluralidad de eslabones puede incluir, en un determinado ejemplo, el eslabón de larguero de aeronave superior 524, el eslabón de panel de aeronave delantero 528, el eslabón de larguero de aeronave inferior 526 y el eslabón de panel de aeronave trasero 530.
El eslabón de larguero de aeronave superior 524 se une al ajuste de larguero 520 mediante el punto de unión de larguero de aeronave superior 532. Tal como se muestra, el ajuste de larguero 520 incluye dos puntos de unión para eslabones: el punto de unión de larguero de aeronave superior 532 y el punto de unión de larguero de aeronave inferior 534. Los dos puntos de unión pueden permitir que el ajuste de larguero 520 se una a eslabones separados. Otros ejemplos pueden incluir tres o más puntos de unión tales.
Tal como se muestra, el punto de unión de larguero de aeronave superior 532 se acopla junto con el ajuste de larguero 520 y el eslabón de larguero de aeronave superior 524 y permite que el eslabón de larguero de aeronave superior 524 se mueva en relación con el ajuste de larguero 520. El punto de unión de larguero de aeronave superior 532 puede incluir un elemento de cierre de unión 360 para permitir que el eslabón de larguero de aeronave superior 523 rote en relación con el ajuste de larguero 520.
El punto de unión de larguero de aeronave superior 532, así como otros puntos de unión descritos en el presente documento, puede ser un punto de unión que une y que permite que dos objetos se muevan entre sí (por ejemplo, ajustando el elemento de cierre de unión 360 en el interior del punto de unión). Como tal, el punto de unión de larguero de aeronave superior 532 se acopla junto con el ajuste de larguero 520 y el eslabón de larguero de aeronave superior 524 y permite que el eslabón de larguero de aeronave superior 524 se mueva en relación con el ajuste de larguero 520.
El eslabón de larguero de aeronave superior 524 se une, de manera adicional, al eslabón de panel de aeronave delantero 528 mediante un primer punto de unión de eslabón 540. El eslabón de panel de aeronave delantero 528 se une también al ajuste de panel 522 mediante un punto de unión de panel de aeronave delantero 536. Tal como se muestra, el ajuste de panel 522 incluye dos puntos de unión para eslabones; el punto de unión de panel de aeronave delantero 536 y el punto de unión de panel de aeronave trasero 538. Los dos puntos de unión 536 y 538 pueden permitir que el ajuste de panel 522 una dos eslabones separados. Otros ejemplos pueden incluir tres o más puntos de unión tales. El primer punto de unión de eslabón 540 y el punto de unión de panel de aeronave delantero 536 pueden ser similares a los del punto de unión de larguero de aeronave superior 532. El eslabón de larguero de aeronave superior 524, el primer punto de unión de eslabón 540 y el eslabón de panel de aeronave delantero 528 constituyen un primer conjunto de unión.
Adicionalmente, el eslabón de larguero de aeronave inferior 526 se acopla al punto de unión de larguero de aeronave inferior 534 así como se acopla al eslabón de panel de aeronave trasero 530 en el segundo punto de unión de eslabón 542. El eslabón de panel de aeronave trasero 530 se une también al ajuste de panel 522 en el punto de unión de panel
de aeronave trasero 538. El eslabón de larguero de aeronave inferior 526, el segundo punto de unión de eslabón 542 y el eslabón de panel de aeronave trasero 530 constituyen un segundo conjunto de unión.
El eslabón de panel de aeronave delantero 528 se acopla también al eslabón de larguero de aeronave inferior 526 mediante el tercer punto de unión de eslabón 544. Por consiguiente, cuando se ve desde el lateral tal como en la figura 5, se superponen el primer conjunto de unión y el segundo conjunto de unión. Una configuración tal permite que el mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 tenga un punto de bisagra efectivo (por ejemplo, un centro de rotación) a la izquierda de, al menos, una parte del alma 552, tal como se ve desde la perspectiva de la figura 5 cuando el panel de acceso está en la posición cerrada, tal como se muestra en la figura 5. Como tal, un borde del panel de acceso 350 puede estar sustancialmente alineado con una parte del alma 552.
La figura 5 ilustra una línea 558 de referencia colineal a un borde del alma 552 (por ejemplo, el borde lateral derecho del alma 552 tal como se muestra en la figura 5). El borde del panel de acceso 350, el borde más a la izquierda tal como se muestra en la figura 5, está sustancialmente alineado o dispuesto más allá (por ejemplo, a la izquierda de la línea 558 de referencia tal como se muestra en la figura 5) de la línea 558 de referencia. Una configuración tal permite que el larguero de aeronave 304 no incluya el material de larguero adicional 214 de la figura 2. Además, ya que el panel de acceso 350 cubre sustancialmente todo un lado del saliente inferior 556, no es necesario el cierre 212 de la figura 2 en algunos ejemplos.
Determinados ejemplos del mecanismo de conexión de alta holgura 302 incluyen más o menos de los cuatro eslabones 524, 526, 528 y 530, mostrados en la figura 5. Adicionalmente, los mecanismos de conexión de otros ejemplos determinados del mecanismo de conexión de alta holgura 302 pueden incluir relaciones geométricas entre diversos eslabones. Tales relaciones pueden incluir proporciones en las distancias de extremo a extremo de los diferentes eslabones, si los eslabones están curvados o doblados (por ejemplo, para eliminar uno o más eslabones adicionales) y/u otras relaciones tales. Por ejemplo, la distancia de extremo a extremo de los puntos de unión del eslabón de larguero de aeronave superior 524 puede ser de entre un cuarto a dos veces la longitud de la distancia de extremo a extremo de los puntos de unión del eslabón de panel de aeronave delantero 528. La distancia de extremo a extremo del eslabón de larguero de aeronave inferior 526 puede ser de entre la mitad a cuatro veces la distancia de extremo a extremo del eslabón de panel de aeronave trasero 530. La distancia de extremo a extremo del eslabón de larguero de aeronave superior 524 puede ser de entre un cuarto a cuatro veces la distancia de extremo a extremo del eslabón de larguero de aeronave inferior 526.
Además, diferentes eslabones (por ejemplo, el eslabón de larguero de aeronave inferior 526 mostrado en la figura 5) pueden ser curvos y/o enroscados. Tal como se muestra, el eslabón de larguero de aeronave inferior 526 no es completamente recto al igual que el tercer punto de unión de eslabón 544 no está en el interior de la línea efectiva formada conectando el punto de unión de larguero de aeronave inferior 534 y el segundo punto de unión de eslabón 542. Otros ejemplos pueden incluir otros eslabones que tampoco son completamente rectos y/o incluye uno o más puntos de unión en el eslabón que no están en línea con el de otros puntos de unión.
Los eslabones que incluyen determinados puntos de unión que no están en línea con los puntos de unión de los otros puntos de unión permiten adaptar el centro efectivo de rotación del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 y/o el panel de acceso 350, de manera que el panel de acceso 350 no interfiere con el larguero de aeronave 304 cuando se abre, tal como se muestra en las figuras 6B a F, mientras que todavía permite que un borde del panel de acceso 350 esté sustancialmente alineado con una parte del larguero de aeronave 304 cuando está en la posición cerrada (por ejemplo, está colocado más allá de la línea 558 cuando está en la posición cerrada), tal como se muestra en la figura 6A. El centro efectivo de rotación puede desplazarse a medida que el mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 se desplaza a través de su intervalo de movimiento.
El mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 también puede incluir una o más características adicionales. Por ejemplo, el eslabón de panel de aeronave delantero 528 y el eslabón de larguero de aeronave inferior 526 incluye una primera ubicación mantenida abierta de unión 548 y una segunda ubicación mantenida abierta de unión 546, respectivamente. La primera ubicación mantenida abierta de unión 548 y la segunda ubicación mantenida abierta de unión 546 pueden estar configuradas de manera que ambas están alineadas entre sí cuando el panel de acceso 350 se mueve a una posición determinada (por ejemplo, una "posición abierta" 90 grados desde la posición cerrada). Cuando el panel de acceso 350 se mueve a esa posición, un pasador, un perno u otro mecanismo puede insertarse mediante tanto el eslabón de panel de aeronave delantero 528 como el eslabón de larguero de aeronave inferior 526 para mantener la posición del panel de acceso 350 evitando sustancialmente el movimiento del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302.
El mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 también incluye un elemento de detención del desplazamiento 550. El elemento de detención del desplazamiento 550 se configura para estar en contacto con otra parte del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 cuando el panel de acceso 350 se ha movido a la posición abierta o se ha movido más allá de la posición abierta para evitar el movimiento adicional del panel de acceso 350 y, por tanto, evitar que el panel de acceso 350 interfiera (por ejemplo, golpeando) con una parte de la aeronave 50, tal como se muestra en la figura 6F. En el ejemplo de la figura 5, el elemento de detención del desplazamiento 550 se configura para estar en contacto con el eslabón de panel de aeronave trasero 530 cuando el panel de acceso 350 se ha movido más allá de la posición abierta.
Las figuras 6A a F ilustran una secuencia de funcionamiento de un panel de acceso 350 con un mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 según la divulgación.
En la figura 6A, el panel de acceso 350 está en la posición cerrada y los pasadores 310A-J están conectados para evitar que el panel de acceso 350 se abra. Por tanto, el panel de acceso 350 evita el acceso a través de la abertura definida, al menos en parte, por el larguero de aeronave 304. El borde del panel de acceso 350 está sustancialmente alineado con una parte del alma del larguero de aeronave 304 cuando está en la posición cerrada mostrada en la figura 6A. Como tal, el panel de acceso 350 cubre sustancialmente un lado completo del saliente inferior del larguero de aeronave 304.
En la figura 6B, los pasadores 310A-J están desconectados y el panel de acceso 350 ha comenzado a moverse desde la posición cerrada. Después de desconectar los pasadores 310A-J, el panel de acceso 350 puede comenzar a abrirse debido a una fuerza de arrastre de un operario, debido a la gravedad que atrae el panel de acceso 310A-J hacia abajo (para un panel de acceso 350s montado en la parte inferior de la aeronave 50), debido a la hidráulica, accionadores y/o motores configurados para abrir el panel de acceso 350 y/o debido a otras técnicas tales. Además, el punto de bisagra efectivo del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 está configurado de manera que, incluso un borde del panel de acceso 350 está sustancialmente alineado con una parte del alma del larguero de aeronave 304 cuando está en la posición cerrada, tal como se muestra en la figura 6A, el panel de acceso 350 no interfiere con el larguero de aeronave 304 cuando se mueve desde la posición cerrada tal como se muestra en la figura 6B.
En la figura 6C, el panel de acceso 350 continúa moviéndose de la posición cerrada mostrada en la figura 6A a una posición abierta (mostrada en la figura 6E). Aunque el punto de bisagra efectivo puede moverse desde su posición en las figuras 6A y 6B, el panel de acceso 350 sigue sin interferir con el larguero de aeronave 304 ya que sigue moviéndose.
En la figura 6D, el panel de acceso 350 sigue moviéndose hacia la posición abierta. En la figura 6E, el panel de acceso 350 se ha movido a la posición abierta. En la posición abierta mostrada en la figura 6E, el panel de acceso 350 está a 90 grados desde la posición cerrada. Una posición abierta 90 grados desde la posición cerrada permite que la gravedad ayude a mover el panel de acceso 350 a la posición abierta. El panel de acceso 350 puede moverse naturalmente hacia 90 grados desde la posición cerrada debido a la gravedad. En la posición abierta, están alineadas la primera ubicación mantenida abierta de unión 548 y la segunda ubicación mantenida abierta de unión 546. Por tanto, un perno, un pasador u otro mecanismo puede insertarse en la posición cerrada y la primera ubicación mantenida abierta de unión 548 para mantener el panel de acceso 350 en la posición abierta. Si un perno, un pasador u otro mecanismo no se inserta en la posición cerrada y la primera ubicación mantenida abierta de unión 548 para mantener el panel de acceso 350 en la posición abierta, el panel de acceso 350 puede continuar moviéndose más allá de la posición abierta, tal como se muestra en la figura 6F. Si el panel de acceso 350 continúa moviéndose más allá de la posición abierta, el elemento de detención de desplazamiento 550 entra en contacto con el eslabón de panel de aeronave trasero 530 para evitar el movimiento adicional del panel de acceso 350 más allá de la posición abierta. La posición en la que el elemento de detención de desplazamiento 550 entra en contacto con el eslabón de panel de aeronave trasero 530 puede denominarse posición de sobredesplazamiento. La posición de sobredesplazamiento puede ser cualquier posición más allá de la posición abierta, tal como entre 5 grados de la posición abierta, entre 10 grados de la posición abierta o más de 10 grados de la posición abierta. En la posición de sobredesplazamiento, no están alineadas la primera ubicación mantenida abierta de unión 548 y la segunda ubicación mantenida abierta de unión 546 y, por tanto, no puede insertarse un perno, un pasador u otro mecanismo.
Las figuras 6A a F detallan partes de la trayectoria de movimiento del panel de acceso 350 controlado por el mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302. La trayectoria de movimiento del panel de acceso 350 puede mostrarse como un desplazamiento volumétrico. El desplazamiento volumétrico del panel de acceso 350 (así como el del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302) puede no interferir con el larguero de aeronave 304 ni con cualquier otra parte de la aeronave 50. Otros ejemplos del mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 pueden incluir uno o más objetos adicionales, tales como amortiguadores, resortes y/u otros mecanismos acoplados al mecanismo de conexión para amortiguar el movimiento del panel de acceso. El mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302 y el panel de acceso 304, así como otros componentes descritos en el presente documento, pueden estar hechos de cualquier material adecuado para estructuras de aeronave tal como metales (por ejemplo, aluminio, titanio o acero) y materiales compuestos (por ejemplo, madera, fibra de vidrio, plásticos reforzados con vidrio, fibra de carbono, plástico y/u otros materiales tales).
Por consiguiente, se describen en el presente documento aparatos y técnicas de mecanismo de conexión de bisagra de alta holgura 302. El mecanismo de conexión de bisagra 302 puede estar configurado para acoplarse a un larguero de aeronave 304 o a un panel de acceso 350 de manera que el material ajeno del larguero 304 se reduce en peso y se elimina un cierre 212 ya que el panel de acceso 350 puede cubrir un lateral completo del saliente inferior 556 del larguero 304. El mecanismo de conexión de bisagra 302 incluye un ajuste de larguero de aeronave 520 configurado para acoplarse a un alma 552 del larguero de aeronave 304 y para estar dispuesto entre un saliente superior 554 y un saliente inferior 556 del larguero de aeronave, un ajuste de panel de aeronave 522 acoplado al panel de aeronave 350 y una pluralidad de eslabones 524, 526, 528 y 530. En determinados ejemplos, un borde del panel de acceso 350 está sustancialmente alineado con una parte del alma 552 cuando el panel de acceso 350 está en la posición cerrada.
Los ejemplos descritos anteriormente ilustran, pero no limitan la invención. También debe comprenderse que son posibles numerosas modificaciones y variaciones según los principios de la presente invención.
Claims (15)
1. Sistema para controlar el movimiento de un panel de aeronave (350) que comprende: un mecanismo de conexión de bisagra (302) configurado para acoplar un larguero de aeronave (304) al panel de aeronave, comprendiendo el mecanismo de conexión de bisagra:
un ajuste de larguero de aeronave (520) configurado para acoplarse a un alma (552) del larguero de aeronave y para estar dispuesto entre un saliente superior (554) y un saliente inferior (556) del larguero de aeronave;
un ajuste de panel de aeronave (522) configurado para acoplarse al panel de aeronave; y
una pluralidad de eslabones (524, 526, 528, 530) que acoplan el ajuste de larguero de aeronave al ajuste de panel de aeronave y que están configurados para articularse para mover el panel de aeronave entre, al menos, una posición cerrada y una posición abierta, en el que, cuando está en posición cerrada, el panel de aeronave cubre sustancialmente todo un lado del saliente inferior y un borde del panel de aeronave es sustancialmente colineal a un borde del alma.
2. Sistema según la reivindicación 1, en el que:
el ajuste de larguero de aeronave comprende un punto de unión de larguero de aeronave superior (532) y un punto de unión de larguero de aeronave inferior (534);
el ajuste de panel de aeronave comprende un punto de unión de panel de aeronave delantero (536) y un punto de unión de panel de aeronave trasero (538);
la pluralidad de eslabones comprende:
un primer conjunto de unión que comprende un eslabón de larguero de aeronave superior acoplado al punto de unión de larguero de aeronave superior y un eslabón de panel de aeronave delantero acoplado al eslabón de larguero de aeronave superior y el punto de unión de panel de aeronave delantero, y
un segundo conjunto de unión que comprende un eslabón de larguero de aeronave inferior acoplado al punto de unión de larguero de aeronave inferior y un eslabón de panel de aeronave trasero acoplado al eslabón de larguero de aeronave inferior y el punto de unión de panel de aeronave trasero.
3. Sistema según la reivindicación 2, en el que el eslabón de larguero de aeronave inferior tiene una distancia efectiva más larga que el eslabón de larguero de aeronave superior y el eslabón de panel de aeronave delantero tiene una distancia efectiva más larga que el eslabón de panel de aeronave trasero.
4. Sistema según la reivindicación 2 o 3, en el que el eslabón de panel de aeronave delantero se acopla, además, al eslabón de larguero de aeronave inferior para definir adicionalmente una trayectoria de desplazamiento del panel de aeronave entre la posición cerrada y la posición abierta.
5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que los conjuntos de unión primero y segundo comprenden, cada uno, ubicaciones mantenidas abiertas de unión primera y segunda configuradas para recibir los correspondientes pernos de bloqueo para mantener el panel de aeronave en la posición abierta.
6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además, un elemento de detención de sobredesplazamiento (550) configurado para estar en contacto con el mecanismo de conexión de bisagra cuando el panel de aeronave se mueve a una posición de sobredesplazamiento.
7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que una ubicación de punto de bisagra efectiva de la pluralidad de eslabones se configura de manera que un desplazamiento volumétrico de una trayectoria de desplazamiento del panel de aeronave, que se mueve entre la posición cerrada y la posición abierta, no se cruza con el larguero de aeronave.
8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el panel de aeronave comprende una pluralidad de lados, uno o más de los mecanismos de conexión de bisagra están dispuestos en un primer lado del panel de aeronave y comprende, además, una pluralidad de pasadores, en el que al menos uno de una pluralidad de pasadores están dispuestos en cada una de la pluralidad de lados del panel de aeronave.
9. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que cuando está en uso, el panel de aeronave se dispone en al menos una parte de un ala y/o un fuselaje, en el que un componente de aeronave está dispuesto en el interior del ala y/o el fuselaje y en el que el panel de aeronave cubre al menos una parte del componente de aeronave en la posición cerrada.
10. Aeronave que comprende el sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, el larguero de aeronave y el panel de aeronave.
11. Método para controlar el movimiento de un panel de aeronave que comprende:
mover el panel de aeronave desde una posición cerrada hasta una posición abierta, en el que el movimiento del panel de aeronave desde la posición cerrada hasta la posición abierta se controla por un mecanismo de conexión de bisagra configurado para acoplar un larguero de aeronave al panel de aeronave, comprendiendo el mecanismo de conexión de bisagra:
un ajuste de larguero de aeronave configurado para acoplarse a un alma del larguero de aeronave y para estar dispuesto entre un saliente superior y un saliente inferior del larguero de aeronave;
un ajuste de panel de aeronave configurado para acoplarse al panel de aeronave; y
una pluralidad de eslabones que acoplan el ajuste de larguero de aeronave al ajuste de panel de aeronave y que están configurados para articularse para mover el panel de aeronave entre, al menos, una posición cerrada y una posición abierta, en el que, cuando está en la posición cerrada, el panel de aeronave cubre sustancialmente todo un lado del saliente inferior y un borde del panel de aeronave es sustancialmente colineal a un borde del alma.
12. Método según la reivindicación 11, en el que:
el ajuste de larguero de aeronave comprende un punto de unión de larguero de aeronave superior y un punto de unión de aeronave inferior;
el ajuste de panel de aeronave comprende un punto de unión de panel de aeronave delantero y un punto de unión de panel de aeronave trasero; y
la pluralidad de eslabones comprende:
un primer conjunto de unión que comprende un eslabón de larguero de aeronave superior acoplado al punto de unión de larguero de aeronave superior y un eslabón de panel de aeronave delantero acoplado al eslabón de larguero de aeronave superior y el punto de unión de panel de aeronave delantero, y
un segundo conjunto de unión que comprende un eslabón de larguero de aeronave inferior acoplado al punto de unión de larguero de aeronave inferior y un eslabón de panel de aeronave trasero acoplado al eslabón de larguero de aeronave inferior y el punto de unión de panel de aeronave trasero.
13. Método según la reivindicación 12, en el que el eslabón de larguero de aeronave inferior tiene una distancia efectiva más larga que el eslabón de larguero de aeronave superior y el eslabón de panel de aeronave delantero tiene una distancia efectiva más larga que el eslabón de panel de aeronave trasero.
14. Método según la reivindicación 12 o 13, en el que el eslabón de panel de aeronave delantero está acoplado, además, al eslabón de larguero de aeronave inferior para definir adicionalmente una trayectoria de desplazamiento del panel de aeronave entre la posición cerrada y la posición abierta.
15. Método según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en el que los conjuntos de unión primero y segundo comprenden, cada uno, ubicaciones mantenidas abiertas de unión primera y segunda configuradas para recibir los correspondientes pernos de bloqueo para mantener el panel de aeronave en la posición abierta, y en el que el método comprende además:
insertar un perno de bloqueo en las ubicaciones mantenidas abiertas de unión primera y segunda para mantener el panel de aeronave en la posición abierta.
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