[发明专利]用于检测销上的负载的电容传感器

说明书

技术领域

本发明涉及用于检测销上的负载的传感器。更具体地，本发明针对当用于固定飞机引擎盖(cowl)的锁处于固定状态时用于检测的传感器。

背景技术

本领域公知的多种设备和方法可用于检测飞机锁是否在固定状态。这些设备中，很多是用于确定固定引擎盖的飞机锁是否处于锁定状态。

在图1中图示了具有两个引擎12的传统的飞机10，并且该飞机10的引擎盖是关闭的。打开引擎盖(例如图2中所示的盖14)以允许对引擎进行维修和保养。但是，在打开引擎盖之后不能再次固定盖会导致所述盖在起飞和飞行期间产生故障。在某些环境中，盖会从飞机上完全刮掉。幸运地是，引擎盖的损失对飞机来说通常不是严重的威胁。尽管如此，减少盖的事故的发生次数是有益的。典型地，地面工作人员的责任是在飞机脱离舱门之前核实所有引擎盖都是固定的。可信的是，引擎盖事件的普遍原因是在飞机起飞之前地面工作人员没有牢固地锁定引擎盖。

为了帮助地面工作人员核查引擎盖是否固定，已经做出了努力。发明人波特(Porte)的美国专利申请No.6,334,588描述了一种用于固定风扇罩的系统，其中由于未固定的风扇罩足够突出以使得视觉上能够检测，从而维修人员可以在视觉上检测未固定的风扇罩。另一个用于检测未固定的盖的视觉技术在阿诺德(Arnold)等人的美国专利申请No.5,518,206中进行了描述，该申请中描述了一种装置，当引擎盖未固定时该装置给地面工作人员展现可见的旗帜。

在设计系统以通过传感器的方法通知操作者引擎盖是否固定的方面已经做出其它努力。普拉特(Pratt)等人的美国专利申请No.2006/0038410描述了一种具有传感器的锁以帮助控制电动机，该电动机可操作为打开或关闭用于风扇罩的锁。所述传感器也可以通知控制器关于锁的状态。

这些传统的方法和系统通常被认为是满意地达到了它们的期望目的。但是，当视觉信号使得核查引擎盖牢固地锁定变得更容易时，这些技术还有赖于地面工作人员记得检查锁。尽管已经提出了这个问题的解决方案，例如通过使用传感器检测盖锁的状态(如普拉特(Pratt)等人的美国专利申请No.2004/0012212中公开的锁机构中的压力传感器)，在本领域中仍然保持对锁传感器的持续需求，所述的锁传感器应更加灵敏、可靠和在更换时拆卸(change out)更容易。本领域还保持对锁检测系统的需求，该锁检测系统便宜并且容易制造和使用，所述锁检测系统包括改装现有的锁而不做实质性的改动。本发明提供针对这些问题的解决方案。

发明内容

本发明主题是一种新的和有用的传感器以用于检测作用在销组件上的外部负载。该传感器包括销，该销具有在所述销内限定的轴向内孔和从所述销的第一端到相对的第二端限定的长度。中心销轴向对齐地安装在所述销的所述内孔中并且与所述内孔径向向内地分离，从而相对于所述销相对位移。电容器具有安装于所述中心销的内电容器板和安装于所述销的外电容器板，从而由于所述销上的外负载引起的所述中心销和所述销的相对位移导致所述内电容器板和所述外电容器板的相对位移。所述电容器构成为适于与电子电路连接，以基于所述内电容器板和所述外电容器板的所述相对位移产生指示所述销上的外负载的信号。

在特定的实施方式中，所述内孔仅沿所述销的一部分长度延伸。所述中心销能够安装于在所述销的所述第一端和所述第二端之间的所述销的中间部分的所述内孔。所述电容器能够接近所述销的一端定位。

根据特定的实施方式，所述内孔延伸穿过所述销的整个长度。所述中心销能够安装于接近所述销的所述第一端的所述内孔。所述电容器能够接近所述销的所述第二端定位。

可以考虑所述中心销能够悬空在所述销的所述内孔内。所述外电容器板的横截面大致能够为半圆柱形并且与所述内电容器板大致能够轴向对齐。

在特定的实施方式中，所述传感器还包括安装于所述销的第二外电容器板。所述外电容器板大致能够为半圆柱形并且大致能够为周向和轴向对齐。所述第二外电容器板构成为适于与电子电路连接，以基于所述中心销和所述销的所述相对位移产生指示所述销上的外负载的信号。所述电子电路能够构成为积极地组合源自所述两个电容器积极地结合所述信号，分别读取信号以增加灵敏性和精确度。