[发明专利]非固连式舱门铰链机构、配备有铰链机构的舱门以及配备有舱门的飞行器

说明书

本发明涉及一种用于飞行器的非固连式舱门铰链机构，包括：铰链臂，铰链臂的一端可转动地连接到飞行器的机身，并且铰链臂的另一端可转动地连接到飞行器的舱门本体的一部分；以及连接螺栓，连接螺栓在穿过铰链臂之后连接到飞行器的舱门本体的另一部分。连接螺栓位于铰链臂内侧的部段上设有弹性构件，弹性构件靠近铰链臂的一端是可移动的，而弹性构件远离铰链臂的一端是被约束的。在压力作用下，机身与舱门的不匹配度会造成舱门本体与铰链臂的连接区域产生附加弯矩。由于连接螺栓可在铰链臂的通孔内产生一定的刚性位移，舱门本体由此产生一定的位移量，以消除舱门本体与机身之间的间隙。

技术领域

本发明涉及一种非固连式舱门铰链机构。此外，本发明还涉及配备有上述舱门开启装置的舱门以及配备有上述舱门的飞行器。

背景技术

民用飞行器在日常运营过程中需要频繁地装卸货物以及检查维修设备。因此，舱门铰链臂作为舱门本体与机身的连接机构，在实现舱门开关功能以及保持机舱气密性方面有着重要的作用。

目前民用飞行器货舱门以及设备舱门的铰链机构主要采用固定式连接，即：利用紧固件将铰链臂与舱门本体结构直接固连。采用这种固定连接方式后，舱门在关闭位置不存在刚性位移。为了保证机舱气密性，舱门与机身开口轮廓必须具备较高的精度，同时机身/舱门本体的止动结构分布必须相互匹配。

众所周知，大气压力随海拔高度升高而降低。当飞行器在高空中飞行时，大气的总体压力降低，从而导致空气中氧气的分压力也相应降低，即氧气浓度降低。因此，飞行器需要配备增压系统，以便在飞行时增加机舱中的大气总压力。在机舱增压状态下，固定式铰链机构与舱门本体的连接区域会产生附加弯矩。由于需要对相关结构进行加强，因此这种固定式铰链机构的拆卸耗时长、维修成本较高。

为此，业内也提出了一些相关解决方案，主要是采用非固连式舱门铰链机构来替代固连式舱门铰链机构。

例如，在由北京航空航天大学申请的中国发明专利CN104192293B中，公开了一种薄壁式复杂曲面造型无人飞行器的设备舱门机构。该设备舱门机构由合页组件、摇杆组件和锁定组件组成，其中，合页组件中的合页通过铆钉或螺栓安装在机身蒙皮上，锁定组件中的插销圆形端套在摇杆组件中的摇杆中部，并且摇杆组件中的摇杆两端穿过合页组件中合页销的中部圆孔。虽然这种设备舱门机构解决了传统方法中需要拆装大量快卸螺栓才能完成舱门的开启和关闭的问题，但是其并不具备舱门位置微调的功能，因此无法彻底解决上述技术问题。

因此，目前急需一种在保证舱门开闭功能的前提下，在舱门关闭时能够有效提升机舱气密性的舱门铰链机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种构造简单并且在舱门关闭时能够有效提升机舱气密性的舱门铰链机构。

本发明的第一方面涉及一种用于飞行器的非固连式舱门铰链机构，包括：

铰链臂，铰链臂的一端可转动地连接到飞行器的机身，并且铰链臂的另一端可转动地连接到飞行器的舱门本体的一部分；以及

连接螺栓，连接螺栓在穿过铰链臂之后连接到飞行器的舱门本体的另一部分，

其中，连接螺栓位于铰链臂内侧的部段上设有弹性构件，弹性构件靠近铰链臂的一端是可移动的，而弹性构件远离铰链臂的一端是被约束的。

较佳的是，连接螺栓位于铰链臂外侧的部段上可以设有一对为弹性构件提供预紧力的调节螺母。

在一个实施例中，弹性构件可以为弹簧。

在另一个实施例中，连接螺栓为普通紧固件类型，其可以通过固定螺母连接到飞行器的舱门本体。

此外，根据本发明的舱门铰链机构还包括铰链底座，铰链臂的另一端通过铰链底座可转动地连接到飞行器的舱门本体。

较佳的是，铰链臂可以设有供连接螺栓穿过的通孔，通孔位于铰链臂的中部位置。