[发明专利]用于飞行器的货舱门的锁定机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种锁定机构，其用于飞行器机身单元的货舱门，该锁定机构具有多个设置在货舱门的负载边缘区域的机身单元配件，以及相应数量的固定于货舱门的下缘区域的货舱门配件。

背景技术

飞行器机身单元的货舱门必须传递相当大的周边负载。机身单元的直径越大，机身单元结构内产生的周边负载就越高。根据飞行器的类型，边缘力能够达到高于150000N。

直到现在，货舱门与机身单元结构之间的负载传递都是通过旋转安装于轴上的多个钩子来实现，该轴围绕基本水平的固定轴部分接合至机身单元区域内。由于所需传递的较高的力，钩子与轴部件(shaft section)被制成实心结构并且因此较重。

为了防止钩子从其安全位置自动旋转脱出，用于旋转钩子的杠杆机构具有至少一个死点，其防止钩子自动转回，即使在负载作用下。为了进一步确保锁定机构的安全性，提供单独操作的凸轮，该凸轮与轴以及安装于轴上的钩子相互作用并且限制钩子的旋转运动。

已知的包括杠杆机构的用于飞行器货舱门的锁定装置都是复杂且笨重的。而且利用钩子和轴部件进行力的传递并不最适合的，因为产生额外的力矩。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于飞行器货舱门的锁定机构，其能够具有较轻的重量并改进力的传递。

该目的通过具有权利要求1的特征的装置来实现。

由于货舱门的锁定是由滑动元件实现，并且货舱门配件能够至少在一些区域内通过锁闭接合(keyed engagement)被引入机身单元配件，其中机身单元的周边负载通过负载传递表面被充分传递，而径向负载则被滑动元件充分吸收，由此产生了先是结构简单并且因此减少了结构重量的新型货舱门锁定机构。更具体地，锁定机构被构造为具有最少的移动部件，因为货舱门配件相对于货舱门就地固定并且机身单元配件与机身单元固定地连接。而且，优选地被平坦构造的负载传递表面传递了几乎全部的来自于机身单元周边负载，根据飞行器类型，这些周边负载占锁定机构需传递的总负载的90％以上。理想情况下边缘力矢量以70°至90°之间的角度冲击负载传递表面并且被负载传递表面以此角度在货舱门配件与机身单元配件之间传递，因此不会产生明显的额外的力矩。此外空气气压与机身内部压力之间的压力差导致的相当小的径向力因此被滑动元件充分吸收。

锁定机构的进一步改进是货舱门配件呈基本T型并且每个货舱门配件都具有手柄(handle)，在手柄末端具有肘节(toggle)。

将货舱门配件设计为更具体的T型保持杆提供了对称的并且因此适合的向机身配件的有效力传递，该机身配件呈基本T型，即被设计为对应于T型保持杆。货舱门配件和T型(肘节型)保持杆基本具有相同的对称面，并且在它们之间、至少一些区域内能够产生正锁定接合。

因此相较于先前已知的用于货舱门的旋转钩型锁定机构(其导致多个力分散以及较高的重量)，由于在主力流(main force flow)方向上的最低可能的变化，固定在货舱门上的货舱门配件的肘节和固定在机身单元的侧部的基本叉型的机身配件能够获得最佳的力传递。

T型保持杆固定在货舱门的下缘区域内并且完成货舱门的开启和关闭运动。T型保持杆的固定通过支架板来实现，该支架板铆接在货舱门的框板(former)上，例如其中货舱门配件之间的距离通常对应于框板的标准间距。一般而言，锁定机构使用5至12个货舱门配件以及相应数量的机身单元配件。货舱门通过铰链(更具体地是多节铰链(multi-part hinge))固定在飞行器机身单元内的凹进处的上部区域，并且在开启运动期间向外旋转。

在安装于货舱门上的肘节与机身单元侧部上的基本叉型配件之间的力传递基本对称地并且无力矩地实现。通过货舱门配件的肘节的力传递仅以较小的力矩实现，因为力的流动相对于飞行器的框板系统对称地实现并且在直接通路内实现。

根据另一有利改进，本发明提出，机身单元配件呈基本叉型并且具有凹进处以容纳肘节。因此确保了最佳的力被引入T型肘节与叉型机身单元配件之间，在货舱门关闭状态下，在它们之间形成有优选地构造平坦的负载传递面。由于所要传递的高负载，机身单元配件和货舱门配件都由铣削过的坚固材料制造，更具体地由铝、不锈钢或钛制成。可替代地，货舱门配件和机身单元配件还可以通过例如作为本地环形框板的整体组成部分的方式而制造，其中环形框板和配件由复合材料制造。