RU2491399C1

RU2491399C1 - Device to control airplane door

Info

Publication number: RU2491399C1
Application number: RU2012120894/11A
Authority: RU
Inventors: Павел Александрович Кузик; Вячеслав Вячеславович Полстянов; Геннадий Анатольевич Федоров
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Гражданские самолеты Сухого"
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2013-08-27

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: device to control an airplane door comprises a locking mechanism with door locks and a stopping mechanism, preventing accidental opening of the door, operating from a handle installed on the main shaft fixed on the door and capable of rotation. The handle is formed from two sections installed on the main shaft and made as capable of both their joint and independent movement relative to each other due to displacement of the second section of the handle relative to the first section. The first section of the handle is kinematically connected by the stopping mechanism preventing rotation of the main shaft during rotation of the second section. The second section by means of the main shaft is connected with the locking mechanism of the door. The grip of the first section of the handle and the grip of the second section of the handle are arranged with a gap relative to each other in respect to each other in a position, when sections of the handle are closed together. The grip of the first section of the handle is made with a slot under a response element in the form of a ledge on the grip of the section of the handle.

EFFECT: increased convenience of operation and safety of work.

9 dwg

Description

Изобретение относится к области авиации, а именно к конструкции устройства управления механизмом открытия двери самолета.The invention relates to the field of aviation, and in particular to the design of a device for controlling an aircraft door opening mechanism.

Известны различные конструкции дверей, которые обеспечивают доступ внутрь фюзеляжа самолета, в частности, при посадке пассажиров (US 6997414, US 2004004159).Various door designs are known that provide access to the inside of the aircraft fuselage, in particular when landing passengers (US 6997414, US 2004004159).

В конструкции некоторых дверей имеются отверстия для выравнивания давления воздуха через дверь перед открытием (вентиляционные отверстия), причем эти отверстия закрыты створкой с системой ее фиксации (заявка на выдачу патента РФ на изобретение RU 2009145523, опубл. 20.06.2011).The design of some doors has holes for balancing the air pressure through the door before opening (ventilation holes), and these holes are closed by a leaf with a system for fixing it (application for the grant of a patent of the Russian Federation for invention RU 2009145523, published on 06/20/2011).

К недостаткам известных конструкций относится то, что при наличии вентиляционных отверстий, закрытых створкой для механизма открытия-закрытия двери, может потребоваться две ручки или, по крайней мере, два движения, чтобы сначала открыть створку вентиляционного отверстия и затем открыть замки двери. Использование отдельных ручек не исключает возможности того, что одна ручка может случайно сработать, и дверь может открыться.The disadvantages of the known designs include the fact that if there are ventilation openings closed by a shutter for the door opening-closing mechanism, two handles or at least two movements may be required to first open the shutter of the ventilation opening and then open the door locks. The use of separate handles does not exclude the possibility that one handle may accidentally work and the door may open.

Для обеспечения безопасности необходимо, чтобы ручка управления открытием двери самолета обеспечивала защиту от непреднамеренного или неконтролируемого открытия двери и при этом обеспечивала открытие системы выравнивания давления в салоне по отношению к наружной атмосфере.To ensure safety, it is necessary that the control handle for opening the door of the aircraft provides protection against inadvertent or uncontrolled opening of the door and at the same time ensures the opening of the pressure equalization system in the cabin with respect to the outside atmosphere.

Данная задача решена в двери с разъемной ручкой, состоящей из двух секций, имеющих возможность перемещения не зависимо друг от друга. Ручка установлена на валу, причем каждая секция имеет собственный ограниченный диапазон перемещения. Дверь может быть открыта, когда обе секции перемещены совместно (патент США US 8,047,583, опубл. 01.11.2011).This problem was solved in a door with a detachable handle, consisting of two sections that can be moved independently of each other. The handle is mounted on the shaft, and each section has its own limited range of movement. The door can be opened when both sections are moved together (US patent US 8,047,583, publ. 01.11.2011).

К недостаткам данного устройства относится неудобство при эксплуатации, возникающее вследствие того, что секции ручки в положении, когда они перемещаются совместно, могут защемлять руку оператора вследствие того, что рукоятки каждой секции могут неплотно прилегать друг к другу.The disadvantages of this device include the inconvenience during operation, arising from the fact that the handle sections in the position when they move together can pinch the operator’s hand due to the handles of each section being loose against each other.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение безопасности и надежности работы устройства.The problem solved by the invention is to increase the safety and reliability of the device.

Поставленная задача решается за счет того, что запирающий механизм с замками двери и стопорящий механизм, предотвращающий случайное открытие двери работают от ручки, установленной на главном валу. Главный вал закреплен на двери и имеет возможность вращения, а ручка образована из двух секций, установленных на главном валу и выполненных с возможностью как их совместного (одновременного), так и независимого друг от друга движения за счет перемещения второй секции ручки относительно первой секции. Первая секция ручки кинематически связана стопорящим механизмом, предотвращающим вращение главного вала при повороте второй секции, а вторая секция посредством главного вала связана с запирающим механизмом двери. Кроме того, рукоятка первой секции ручки и рукоятка второй секцией ручки выполнены с выборкой в средней части, обеспечивающей зазор между рукоятками при соединении секций ручки вместе, в том числе в процессе из совместного перемещения. Рукоятка одной из секций ручки выполнена с пазом под ответный элемент в виде выступа, выполненный на рукоятке другой секции ручки.The problem is solved due to the fact that the locking mechanism with door locks and the locking mechanism that prevents accidental opening of the door are operated by a handle mounted on the main shaft. The main shaft is mounted on the door and has the possibility of rotation, and the handle is formed of two sections mounted on the main shaft and made with the possibility of both their joint (simultaneous) and independent from each other by moving the second section of the handle relative to the first section. The first section of the handle is kinematically connected by a locking mechanism that prevents rotation of the main shaft when the second section is rotated, and the second section is connected through the main shaft to the locking mechanism of the door. In addition, the handle of the first section of the handle and the handle of the second section of the handle are sampled in the middle part, providing a gap between the handles when connecting the handle sections together, including during the process of joint movement. The handle of one of the sections of the handle is made with a groove for the counter element in the form of a protrusion made on the handle of another section of the handle.

Техническим результатом от использования изобретения является повышение удобства в эксплуатации и безопасности работы устройства, и, как следствие, надежность работы механизма в целом.The technical result from the use of the invention is to increase the usability and safety of the device, and, as a result, the reliability of the mechanism as a whole.

Технический результат достигается за счет того, что рукоятки ручки располагают с зазором друг по отношению к другу, что обеспечивает повышение надежность работы ручки при повороте одной секции относительно другой и исключении травмирование оператора при перемещении обеих секций ручки одновременно.The technical result is achieved due to the fact that the handle of the handle is positioned with a gap with respect to each other, which improves the reliability of the handle when turning one section relative to another and eliminating operator injury when moving both sections of the handle at the same time.

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:

На фиг.1 - фрагмент механизма двери.Figure 1 is a fragment of the door mechanism.

На фиг.2 - дверь в закрытом положении.Figure 2 - door in the closed position.

На фиг.3 - дверь при поднятой секции ручки.Figure 3 - door with a raised section of the handle.

На фиг.4 - ручка управления механизмом открытия двери самолета, вид слева.Figure 4 - control handle of the mechanism for opening the door of the aircraft, left view.

На фиг 5 - ручка управления механизмом открытия двери самолета, вид в плане.In Fig. 5 is a control knob of an aircraft door opening mechanism, a plan view.

На фиг.6 - сечение А-А фиг.4.Figure 6 is a section aa of figure 4.

На фиг.7 - сечение Б-Б фиг.4.In Fig.7 is a section bB of Fig.4.

На фиг.8 - вид Г фиг.4.In Fig.8 is a view G of Fig.4.

На фиг.9 - сечение В-В фиг.5.In Fig.9 - section bb In Fig.5.

Дверь 1 содержит устройство управления дверью, включающее запирающий механизм с замками, обеспечивающий запирание - отпирание двери, и стопорящий механизм, который предотвращает случайное (несанкционированное) срабатывание запирающего механизма и открытие створки вентиляционного отверстия.The door 1 includes a door control device, including a locking mechanism with locks, providing locking - unlocking the door, and a locking mechanism that prevents accidental (unauthorized) operation of the locking mechanism and the opening of the vent door.

Запирающий и стопорящий механизмы приводятся в действие посредством ручки 2. Ручка 2 состоит из двух секций, первая 3 из которых, стопорящая, соединена со стопорящим механизмом, а вторая 4, запирающая - с запирающим механизмом. Механизм двери содержат главный вал 5, расположенный по ширине двери 1. На концах главного вала 5 жестко закреплены запирающие рычаги 6 и 7 с роликами 8 и 9, обеспечивающие фиксацию двери относительно конструкции самолета в запертом положении.The locking and locking mechanisms are actuated by the handle 2. The handle 2 consists of two sections, the first 3 of which, the locking, are connected to the locking mechanism, and the second 4, the locking - to the locking mechanism. The door mechanism comprises a main shaft 5 located along the width of the door 1. At the ends of the main shaft 5, locking levers 6 and 7 with rollers 8 and 9 are rigidly fixed, which ensure the door is fixed relative to the aircraft structure in the locked position.

Кроме того на главном валу 5 жестко закреплены фиксирующие элементы 10 и 11, предназначенные для взаимодействия с соответствующими фиксаторами 12 и 13, установленными на двери. При взаимодействии фиксирующих элементов 10 и 11 и фиксаторов 12 и 13 (закрытое положение фиксаторов) блокируется поворот главного вала 5.In addition, on the main shaft 5, fixing elements 10 and 11 are rigidly fixed, designed to interact with the corresponding latches 12 and 13 mounted on the door. When the locking elements 10 and 11 and the clips 12 and 13 interact (locked position of the clips), the rotation of the main shaft 5 is blocked.

Зубчатые сектора 14 и 15 непосредственно связаны с секциями 3 и 4 ручки 2, в частности, зубчатый сектор 14 соединен с стопорящей секцией 3, а зубчатый сектор 15 соединен с запирающей секцией 4. Запирающая секция 4 жестко связана с главным валом 20.Toothed sectors 14 and 15 are directly connected to sections 3 and 4 of the handle 2, in particular, the toothed sector 14 is connected to the locking section 3, and the toothed sector 15 is connected to the locking section 4. The locking section 4 is rigidly connected to the main shaft 20.

Когда ручка 2 находится в закрытом положении фиксаторы 12 и 13 входят в выемки фиксирующих элементов 10 и 11. При повороте главного вала 5 на заданный угол (не более 20°), фиксаторы 12 и 13 не выходят из выемки фиксирующих элементов 10 и 11, т.е. находятся в запертом положении, и осуществляют поворот вместе с фиксирующими элементами 10 и 11. При повороте стопорящей секции 3 фиксаторы 12 и 13 поворачиваются в открытое положение.When the handle 2 is in the closed position, the latches 12 and 13 enter the grooves of the locking elements 10 and 11. When the main shaft 5 is rotated by a predetermined angle (no more than 20 °), the latches 12 and 13 do not come out of the groove of the locking elements 10 and 11, t .e. are in the locked position, and rotate together with the locking elements 10 and 11. When the locking section 3 is rotated, the latches 12 and 13 are rotated to the open position.

При открытии двери поворачивают вверх ручку 1, перемещая совместно обе секции 3 и 4 ручки. При повороте стопорящей секции 3 поворачивается рычаг-кривошип 16 и шатун 17, который непосредственно соединен с рычагом 18. Рычаг 18 жестко установлен на валу 19 привода фиксаторов 12 и 13. Поворот стопорящей секции 3 вызывает поворот вала 19 фиксаторов, при этом поворачиваются рычаги 20 и 21 фиксаторов, расположенные на противоположных концах вала 19 фиксаторов и жестко связанные с упомянутым валом 19. Рычаги 20 и 21 фиксаторов шарнирно связаны с тягами 22 и 23 соответственно. Тяги 22 и 23 в свою очередь кинематически связаны с фиксаторами 12 и 13 соответственно, которые выводятся из зацепления с фиксирующими элементами 10 и 11.When opening the door, handle 1 is turned upward, moving both sections 3 and 4 of the handle together. When the locking section 3 is rotated, the crank lever 16 and the connecting rod 17, which is directly connected to the lever 18, are turned. The lever 18 is rigidly mounted on the shaft 19 of the retainer drive 12 and 13. The rotation of the locking section 3 causes the rotation of the locking shaft 19, while the levers 20 and 21 latches located at opposite ends of the shaft 19 of the latches and rigidly connected with the aforementioned shaft 19. The levers 20 and 21 of the latches are pivotally connected to the rods 22 and 23, respectively. The rods 22 and 23 are in turn kinematically connected with the latches 12 and 13, respectively, which are disengaged from the locking elements 10 and 11.

Кроме того, при повороте наверх ручки 2 поворачиваются зубчатые секторы 14 и 15 и главный вал 5. Зубчатые сектора 14 и 15 находятся во взаимодействии с механизмом створки вентиляционного отверстия двери.In addition, when the handle 2 is turned upward, the gear sectors 14 and 15 and the main shaft 5 are rotated. The gear sectors 14 and 15 are in interaction with the door ventilation door leaf mechanism.

Вентиляционное отверстие необходимо для того, чтобы до открытия двери давление по обе стороны двери было одинаковым. В полете вентиляционное отверстие закрыто для обеспечения герметичности кабины. При повороте зубчатых секторов 14 и 15 механизм створки вентиляционного отверстия открывает ее. Открытие створки вентиляционного отверстия выравнивает разность давления, действующую на дверь 1 до момента, когда дверь 1 будет отсоединена от конструкции самолета. Таким образом, предотвращается ее несанционированное открытие.The ventilation hole is necessary so that before opening the door the pressure on both sides of the door is the same. In flight, the ventilation hole is closed to ensure the cabin is airtight. When turning the gear sectors 14 and 15, the sash mechanism opens it. Opening the vent flap equalizes the pressure difference acting on the door 1 until the door 1 is disconnected from the aircraft structure. Thus, its unauthorized opening is prevented.

При дальнейшем подъеме ручки 2 роликами 8 и 9 запирающих рычагов 6 и 7 поворачиваются, и дверь 1 отсоединяется от конструкции самолета. Дверь 1 может быть открыта.With further lifting of the handle 2, the rollers 8 and 9 of the locking levers 6 and 7 are turned, and the door 1 is disconnected from the aircraft structure. Door 1 can be opened.

При закрытии двери ручку 2 опускают вниз, что вызывает вращение главного вала 5, запирающие рычаги 6 и 7 поворачиваются вместе с валом 5 и ролики 8 и 9 вступают во взаимодействие с конструкцией самолета, перемещая дверь 1 в закрытое и запертое положение. При этом при дальнейшем повороте главного вала 5, после того, как ролики 8 и 9 вступили во взаимодействие с конструкцией самолета, зубчатые сектора 14 и 15, взаимодействуют с механизмом створки вентиляционного отверстия двери и закрываются ее, обеспечивая герметизацию самолета для осуществления полета. Дальнейший поворот главного вала 5 обеспечивает поворот фиксирующих элементов 10 и 11 до их взаимодействия с соответствующими фиксаторами 12 и 13.When closing the door, the handle 2 is lowered down, which causes the rotation of the main shaft 5, the locking levers 6 and 7 are rotated together with the shaft 5 and the rollers 8 and 9 interact with the aircraft structure, moving the door 1 to the closed and locked position. In this case, with a further rotation of the main shaft 5, after the rollers 8 and 9 interacted with the aircraft structure, the toothed sectors 14 and 15 interact with the shutter mechanism of the door's ventilation hole and close it, providing for the aircraft to be sealed for flight. A further rotation of the main shaft 5 provides the rotation of the locking elements 10 and 11 until they interact with the corresponding latches 12 and 13.

На фиг.3 показано действие механизма двери, когда запирающая секция 4 повернута на некоторый угол по отношению к стопорящей секции 3 - запирающая секция 4 перемещена, в то время как стопорящая секция 3 осталась на месте. Такой вариант относится к случаю, когда, например вибрация, заставят запирающую секцию 4 повернуться. В этом случае фиксаторы 12 и 13 предотвратят открытие двери и ее разгерметизацию за счет того, что створкой вентиляционного отверстия и запирающими рычагами 6 и 7 с роликами 8 и 9 управляет движение стопорящей секции 3. При перемещении запирающей секции 4 вверх и повороте главного вала 5, фиксирующие элементы 10 и 11 продолжают оставаться во взаимодействии с фиксаторами 12, 13, т.е. они не выходят из зацепления с фиксирующими элементами 11 и 12 вследствие того, что стопорящая секция 3 не перемещалась. Соответственно дальнейший поворот главного вала 5 невозможен, а запирающие рычаги 6 и 7 с роликами 8 и 9 остаются заблокированными. В результате дверь не может быть открыта.Figure 3 shows the action of the door mechanism when the locking section 4 is rotated at a certain angle with respect to the locking section 3 - the locking section 4 is moved, while the locking section 3 remains in place. This option relates to the case when, for example, vibration, cause the locking section 4 to rotate. In this case, the latches 12 and 13 will prevent the door from opening and its depressurization due to the fact that the shutter section 3 controls the shutter of the ventilation hole and the locking levers 6 and 7 with the rollers 8 and 9. When the locking section 4 is moved up and the main shaft 5 is rotated, the locking elements 10 and 11 continue to remain in interaction with the latches 12, 13, i.e. they do not disengage with the locking elements 11 and 12 due to the fact that the locking section 3 did not move. Accordingly, further rotation of the main shaft 5 is impossible, and the locking levers 6 and 7 with the rollers 8 and 9 remain locked. As a result, the door cannot be opened.

Кроме того, поскольку стопорящая секция 3 не перемещена, несмотря на то, что запирающая секция 4 повернута, створка вентиляционного отверстия остается закрытой. Это происходит потому, что, во-первых, фиксаторы 12 и 13 предотвращают вращение главного вала, а также исключают включение в работу механизма створки вентиляционного отверстия, взаимодействующего одновременно с двумя с зубчатыми секторами 14 и 15. Во-вторых, вследствие того, что зубчатый сектор 14 и зубчатый сектор 15 присоединены к разным секциям ручки 2, створка вентиляционного отверстия не может быть открыта, если не задействованы оба зубчатых сектора (требуется движения обеих секций ручки).In addition, since the locking section 3 is not moved, although the locking section 4 is rotated, the sash of the ventilation hole remains closed. This is because, firstly, the clamps 12 and 13 prevent the rotation of the main shaft, and also exclude the inclusion of the ventilation flap mechanism, which interacts simultaneously with the two gear sectors 14 and 15. Secondly, due to the fact that the gear sector 14 and gear sector 15 are connected to different sections of the handle 2, the ventilation flap cannot be opened if both gear sectors are not involved (movement of both sections of the handle is required).

Каждая из секций 3, 4 ручки 2 состоит из двух рычагов и рукоятки, расположенной поперек рычагов и скрепленной с ними резьбовыми элементами. Рукоятка 24 стопорящей секции 3 и рукоятка 25 запирающей 4 секции ручки 2 с внешней стороны облицованы пластиком.Each of sections 3, 4 of handle 2 consists of two levers and a handle located across the levers and fastened with threaded elements to them. The handle 24 of the locking section 3 and the handle 25 of the locking 4 sections of the handle 2 are lined with plastic on the outside.

В положении, когда секции ручки сведены вместе, рукоятка 24 первой секции 3 (стопорящей) ручки и рукоятка 25 второй секции 4 ручки (запирающей) расположены в средней части с зазором друг по отношению к другу и с плотным примыканием друг к другу по концам.In the position where the handle sections are brought together, the handle 24 of the first section 3 (locking) of the handle and the handle 25 of the second section 4 of the handle (locking) are located in the middle part with a gap with respect to each other and with close contact to each other at the ends.

Рукоятка 24 первой секции ручки и рукоятка 25 второй секцией ручки выполнены с выборкой 26 в средней части, выполненной так, что при соединении секций ручки вместе в средней части рукоятки 24, 25 расположены с зазором, а плоские концевые части 27 плотно контактируют между собой. Кроме того, рукоятка одной из секций ручки выполнена с пазом 28 под ответный элемент в виде выступа 29, выполненный на рукоятке другой секции ручки.The handle 24 of the first section of the handle and the handle 25 of the second section of the handle are made with a sample 26 in the middle part, made so that when connecting the sections of the handle together in the middle part of the handle 24, 25 are located with a gap, and the flat end parts 27 are tightly in contact with each other. In addition, the handle of one of the sections of the handle is made with a groove 28 for the counter element in the form of a protrusion 29, made on the handle of another section of the handle.

Claims

An airplane door control device comprising a locking mechanism with door locks and a locking mechanism that prevents accidental opening of a door, operated by a handle mounted on a main shaft mounted on a door and rotatable, the handle being formed of two sections mounted on a main shaft and made with the possibility of both their joint movement, and movement independent of each other by moving the second section of the handle relative to the first section, while the first section of the handle is kinematically connected with a locking mechanism that prevents the rotation of the main shaft when the second section is rotated, and the second section is connected through the main shaft to the locking mechanism of the door, each of the handle sections being made of two levers interconnected by a transverse handle, characterized in that in when the handle sections are brought together, the handles of the first and second sections of the handle are positioned with a gap with respect to each other in their middle part and with tight adjunction to each other at the ends due to the fact that the hands the heights of the first and second sections of the handle are sampled in the middle part, and the handle of one of the sections of the handle is made with a groove for the mating element in the form of a protrusion made on the handle of another section of the handle.