阅读说明：本技术 一种舱门提升开启破冰机构 (Hatch door promotes opens mechanism that opens ice ) 是由 马岩 陶金库 李忠霖 杨炎通 张秀丽 李金鹰 于 2020-12-17 设计创作，主要内容包括：本发明属于民机舱门机构领域,提供了一种舱门提升开启破冰机构,具有与舱门结构铰接连接的闩轴,在闩轴上固定连接有闩摇臂；与口框结构固定连接的闩支座,闩支座包括闩功能表面结构和破冰功能表面结构；闩功能表面结构用于阻止舱门因惯性载荷产生的上窜运动,破冰功能表面结构仅在结冰状态下起作用。本机构通过闩机构实现舱门的破冰功效,不需要额外设计破冰机构,简化了舱门的机构形式,减少了零件数量,可以有效降低舱门的机构重量,并提高机构基本可靠性。机构简单,适用范围广。本发明机构传动关系简单,采用的都是常用并且非常成熟的典型机构,本发明可以推广应用到各类具有破冰要求的舱门上。(The invention belongs to the field of civil aircraft cabin door mechanisms, and provides a cabin door lifting opening ice breaking mechanism which is provided with a latch shaft hinged with a cabin door structure, wherein a latch rocker is fixedly connected to the latch shaft; the bolt support is fixedly connected with the mouth frame structure and comprises a bolt functional surface structure and an ice breaking functional surface structure; the latch functional surface structure is used to prevent the upward movement of the hatch door due to inertial loads, and the ice breaking functional surface structure is only active in icing conditions. The mechanism realizes the ice breaking effect of the cabin door through the bolt mechanism, does not need to additionally design an ice breaking mechanism, simplifies the mechanism form of the cabin door, reduces the number of parts, can effectively reduce the mechanism weight of the cabin door, and improves the basic reliability of the mechanism. The mechanism is simple, and the application range is wide. The mechanism of the invention has simple transmission relationship, adopts common and mature typical mechanisms, and can be popularized and applied to various doors with ice breaking requirements.)

一种舱门提升开启破冰机构

技术领域

本发明属于民机舱门机构领域，具体地来说为一种应用于民用飞机舱门上，在舱门向上提升开启时，破除舱门与口框之间可能存在的冰层的机构。

背景技术

半堵塞式平移型舱门具有在残余压力等情况下打开更安全、打开过程几乎不占用舱内空间、便于乘客的应急撤离、关门操作更便捷、安全性更高等优势，一直广泛应用于各型飞机的舱门设计中，已经成为当前最为主流的舱门设计方案。

此类舱门开启分为向上提升和向外打开两个运动步骤。在开启前，舱门结构与口框结构之间可能发生水汽凝聚，造成结冰现象，导致舱门无法正常提升开启。因此，对于有破冰要求的机型，需要设计相应的破冰措施，快速破除冰层，保证舱门在结冰状态下的正常开启，以满足适航条例CCAR25部规定的应急出口类舱门在10秒内完全打开的设计要求。

当前先进机型的平移式舱门，多采用通过舱门传动机构压紧铰链臂实现舱门向上提升开启的机构方案，因其可以有效解决舱门向外打开时因铰链臂变形产生的下沉问题。但在舱门结冰状态下，如果依靠提升机构本身破冰，持续在作为悬臂结构的铰链臂末端施加较大的力，有破坏铰链臂的风险，且在破冰完成后，铰链臂的变形会产生回弹，导致舱门上下震动。

发明内容

本发明创造提供了一种舱门提升开启破冰机构，该机构可以在舱门结构与口框结构之间结冰情况下，高效破除冰层，保证舱门的快速打开，并避免对舱门造成损伤。本发明通过上述机构，解决了现有技术中存在的舱门开启无法破冰、开门卡滞、舱门开启后上下震荡等问题。

本发明的技术方案如下：

一种舱门提升开启破冰机构，具有与舱门结构铰接连接的闩轴2，在闩轴2上固定连接有闩摇臂1；与口框结构固定连接的闩支座3，闩支座3包括闩功能表面结构4和破冰功能表面结构5；闩功能表面结构4用于阻止舱门因惯性载荷产生的上窜运动，破冰功能表面结构5仅在结冰状态下起作用；

闩功能表面结构4和破冰功能表面结构5整体为类兀字型；

闩功能表面结构4为夹角大于90°的类L型，闩摇臂1和闩平面的夹角应该是75°；其中，闩平面是指闩功能表面结构4内的平面；

破冰功能表面结构5为圆弧形状，其圆心位于闩摇臂1旋转轴心的上部区域；破冰功能表面结构5的位置和尺寸依据闩摇臂1的转动角度和舱门的提升高度拟合得到，确保在提升高度下，闩摇臂1转动角度后，与破冰功能表面结构5不接触；在不提升状态下，闩摇臂1转动角度后，与破冰功能表面结构5接触；

当舱门正常开启时，搬动手柄转动带动闩轴2转动，闩轴2(带动其上固定连接的闩摇臂1转动，闩摇臂1转动完成舱门的解闩过程，之后舱门在提升机构的带动下向上提升开启，闩摇臂1在手柄作用下转动并随舱门运动，脱离闩支座3，全运动过程不与闩支座3接触；

在舱门结冰状态下，搬动手柄转动带动闩轴2转动，闩轴2带动其上固定连接的闩摇臂1转动，闩摇臂1转动完成舱门的解闩过程；进一步转动手柄，因冰层阻碍，舱门无法正常提升，还处于关闭位，闩摇臂2将在手柄轴的驱动下与闩支座3的破冰功能表面结构5接触，通过两者间的敲击实现破冰，必要时反复敲击，达到震动破冰的目的。

本发明的有益效果：

(1)采用敲击震动破冰的方式，可以实现舱门在结冰状态下的有效破冰，显著提高了机构除冰能力，解决了因结冰导致的舱门无法正常开启问题，降低了舱门无法正常打开的概率。

(2)机构集成度高。本发明通过闩机构实现舱门的破冰功效，不需要额外设计破冰机构，简化了舱门的机构形式，减少了零件数量，可以有效降低舱门的机构重量，并提高机构基本可靠性。

(3)机构简单，适用范围广。本发明机构传动关系简单，采用的都是常用并且非常成熟的典型机构，本发明可以推广应用到各类具有破冰要求的舱门上。

附图说明

图1为一种舱门提升开启破冰机构的轴测图。

图2为一种舱门提升开启破冰机构的正常开启状态示意图。

图3为一种舱门提升开启破冰机构的提升开启破冰状态示意图。

图4为一种舱门提升开启破冰机构的运动原理线架图。

图5为一种舱门提升开启破冰机构的运动原理线架图。

图中：1闩摇臂；2闩轴；3闩支座；4闩功能表面结构；5破冰功能表面结构；6上闩位；7解闩位。

具体实施方式

以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种舱门提升开启破冰机构，具有与舱门结构铰接连接的闩轴2，在闩轴2上固定连接有闩摇臂1；与口框结构固定连接的闩支座3，闩支座3包括闩功能表面结构4和破冰功能表面结构5；闩功能表面结构4用于阻止舱门因惯性载荷产生的上窜运动，破冰功能表面结构5仅在结冰状态下起作用；

闩功能表面结构4和破冰功能表面结构5整体为类兀字型；

闩功能表面结构4为夹角大于90°的类L型，闩摇臂1和闩平面的夹角应该是75°；其中，闩平面是指闩功能表面结构4内的平面；

破冰功能表面结构5为圆弧形状，其圆心位于闩摇臂1旋转轴心的上部区域；破冰功能表面结构5的位置和尺寸依据闩摇臂1的转动角度和舱门的提升高度拟合得到，确保在提升高度下，闩摇臂1转动角度后，与破冰功能表面结构5不接触；在不提升状态下，闩摇臂1转动角度后，与破冰功能表面结构5接触；

当舱门正常开启时，搬动手柄转动带动闩轴2转动，闩轴2(带动其上固定连接的闩摇臂1转动，闩摇臂1转动完成舱门的解闩过程，之后舱门在提升机构的带动下向上提升开启，闩摇臂1在手柄作用下转动并随舱门运动，脱离闩支座3，全运动过程不与闩支座3接触；

在舱门结冰状态下，搬动手柄转动带动闩轴2转动，闩轴2带动其上固定连接的闩摇臂1转动，闩摇臂1转动完成舱门的解闩过程；进一步转动手柄，因冰层阻碍，舱门无法正常提升，还处于关闭位，闩摇臂2将在手柄轴的驱动下与闩支座3的破冰功能表面结构5接触，通过两者间的敲击实现破冰，必要时反复敲击，达到震动破冰的目的。

具体使用时：

搬动舱门手柄，闩轴1在手柄的驱动下转动，闩摇臂2围绕闩轴1转动，完成舱门的解闩过程。闩摇臂2在闩支座3上的闩功能表面结构4和破冰功能表面结构5中间运动，此过程闩摇臂2与闩功能表面结构4和破冰功能表面结构5无接触。

进一步搬动手柄，在正常开启状态下，舱门在提升机构的作用下开始向上提升开启。闩轴1在舱门结构的带动下向上运动，同时闩摇臂2在手柄的带动下自转，闩摇臂2在上述复合运动的作用下，脱离闩支座3。

进一步搬动手柄，在结冰状态下，舱门因冰层的作用，无法实现向上的提升运动。闩摇臂2在手柄的带动下自转并与闩支座3的破冰功能表面结构5接触。通过手柄带动闩摇臂2转动，反复敲击破冰功能表面结构5，直至舱门完全破冰、可以正常向上提升运动。