Стопорный механизм грузовой двери самолета

Стопорный механизм грузовой двери самолета

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к стопорному механизму грузовой двери в фюзеляжном отсеке самолета с несколькими элементами фюзеляжного отсека, которые расположены в зоне загрузочного края грузовой двери, и соответствующим количеством элементов грузовой двери, которые крепятся в зоне нижнего края грузовой двери.

Грузовые двери в фюзеляжном отсеке самолета должны воспринимать значительные периферийные нагрузки. Чем больше диаметр фюзеляжного отсека, тем выше периферийные нагрузки, которые возникают в конструкции фюзеляжного отсека. В зависимости от типа самолета периферийные нагрузки могут достигать значений выше 150000 H.

Передача нагрузки между грузовой дверью и конструкцией фюзеляжного отсека до настоящего времени осуществляется через множество поворотных захватов, которые установлены на валу и входят в зацепление вокруг, по существу, горизонтальных неподвижных участков вала в зоне фюзеляжного отсека. Из-за больших передаваемых усилий захваты и участки вала изготавливают в виде массивной конструкции, имеющей большой вес.

Во избежание автоматического поворачивания захватов за пределы их крепежного положения рычажный механизм поворачивания захватов имеет, по меньшей мере, одну мертвую точку, которая препятствует автоматическому поворачиванию захватов в обратном направлении даже под действием нагрузки. Для дополнительного крепления стопорного механизма предусмотрены отдельно действующие кулачки, которые взаимодействуют с валом и установленными на нем захватами и замедляют поворачивание захватов.

Известные стопорные устройства для грузовых дверей самолета, включающие в себя рычажный механизм, имеют сложную конструкцию и большой вес. Кроме того, передача усилия посредством захватов и участков вала не является оптимальной, поскольку возникают дополнительные моменты.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить стопорный механизм для грузовых дверей самолета, который уменьшает вес и улучшает передачу усилий.

Это достигается с помощью устройства, имеющего признаки по п.1 формулы изобретения.

Поскольку стопорение грузовой двери выполняется скользящим элементом и элементы грузовой двери могут быть введены, по меньшей мере, в нескольких зонах с клиновидным зацеплением в элементы фюзеляжного отсека, причем периферийные нагрузки фюзеляжного отсека передаются, по существу, с помощью поверхности передачи нагрузки, а радиальные нагрузки, по существу, поглощаются скользящим элементом, изначально можно получить более простую и облегченную конструкцию стопорного механизма грузовой двери нового типа. Конкретнее, стопорный механизм образован из минимального количества подвижных частей, поскольку элементы грузовой двери прикреплены неподвижно к грузовой двери, а элементы фюзеляжного отсека соединены неподвижно с фюзеляжным отсеком. Кроме того, поверхность передачи нагрузок, предпочтительно выполненная как плоская поверхность, передает практически все периферийные нагрузки, происходящие из фюзеляжного отсека, которые, в зависимости от типа самолета, могут создавать более 90% нагрузок, которые должны быть полностью перенесены с помощью стопорного механизма. Векторы периферийных нагрузок в идеальном случае направлены к поверхности передачи нагрузок под углом примерно 70-90° и передаются этой поверхностью под этим углом между элементами грузовой двери и элементами фюзеляжного отсека так, чтобы не возникало никаких заметных дополнительных моментов. Значительно меньшие радиальные нагрузки, происходящие, помимо прочего, из разницы давлений между давлением атмосферного воздуха и внутренним давлением фюзеляжа, соответственно, по существу, поглощаются скользящим элементом.

По другому варианту стопорного механизма предлагается, чтобы элементы грузовой двери были выполнены, по существу, в Т-образной форме и чтобы каждый из них имел рукоятку с переключателем на конце рукоятки.

Конструкция элементов грузовой двери, конкретнее, Т-образные удерживающие элементы, обеспечивает симметричную и, таким образом, удовлетворяющую требованиям эффективную передачу усилий элементам фюзеляжного отсека, которые, по существу, являются Т-образными, т.е. соответствуют по конструкции Т-образным удерживающим элементам. Элементы грузовой двери и Т-образные (в форме переключателя) удерживающие элементы имеют, по существу, одну и ту же плоскость симметрии и между ними, по меньшей мере, в нескольких местах, может быть образовано зацепление с принудительным стопорением.

Переключатели элементов грузовой двери прикреплены на грузовой двери, и, по существу, вилочные элементы фюзеляжного отсека, прикрепленные на стороне фюзеляжного отсека, по сравнению с ранее известными поворотным стопорным механизмом с захватами для поворотных дверей, которые имеют результатом множественное отклонение нагрузок и увеличение веса, обеспечивают оптимальную передачу усилий на основе минимально возможного изменения направления потока основных усилий.

Т-образные удерживающие элементы крепятся в зоне нижнего края грузовой двери и завершают перемещение открывания и закрывания грузовой двери. Крепление Т-образных удерживающих элементов выполняется с помощью крепежных пластин, которые устанавливаются с помощью заклепок на шпангоуты грузовой двери, например, там, где расстояние между элементами грузовой двери соответствует, как правило, стандартному расстоянию для шпангоутов. В общем, для стопорного механизма используется 5-12 элементов грузовой двери и соответствующее количество элементов фюзеляжного отсека. Грузовая дверь крепится в верхней зоне проема в фюзеляжном отсеке самолета с помощью шарнира, конкретнее, с помощью шарнира, состоящего из нескольких частей, и во время открывания поворачивается в наружном направлении.

Передача усилий между переключателями, смонтированными на грузовой двери, и приблизительно вилочными элементами на стороне фюзеляжного отсека имеет место, по существу, симметрично без возникновения моментов. Передача усилий через переключатели элементов грузовой двери имеет место лишь с незначительными моментами, поскольку поток усилий имеет место симметрично относительно системы шпангоутов самолета и по прямой траектории.

По другому варианту предлагается, чтобы элементы фюзеляжного отсека были, по существу, вилочными и имели выемку для размещения переключателя. Таким образом, оптимальная передача усилий обеспечивается между Т-образным переключателем и вилочным элементом фюзеляжного отсека, между которыми образована предпочтительно плоская поверхность передачи нагрузок в закрытом состоянии грузовой двери. Как элементы фюзеляжного отсека, так и элементы грузового отсека из-за высоких нагрузок изготавливают из фрезерованного твердого материала, конкретнее, из алюминия, нержавеющей стали или титана. Как вариант, элементы грузовой двери и элементы фюзеляжного отсека могут быть образованы, например, как неотъемлемые составные части круглых шпангоутов, причем круглые шпангоуты и элементы изготавливаются из композитного материала.

По другому варианту предлагается, чтобы сечение рукояток конкретнее было круглым или прямоугольным. Таким образом, может быть улучшена гибкость стопорного механизма в отношении возможных боковых перемещений и деформаций проема фюзеляжа и грузовой двери, которые возникают, например, за счет маневренных полетных нагрузок, внешнего аэродинамического воздействия или внутреннего давления фюзеляжного отсека. Если сечение конца рукоятки удерживающего элемента имеет, например, прямоугольную форму, и продольная ось этой формы прямоугольного сечения направлена в направлении полета, стопорный механизм имеет повышенную жесткость в отношении деформаций в этом направлении. Если, с другой стороны, продольная ось удерживающего элемента выровнена перпендикулярно направлению полета, обеспечивается повышенная прочность в отношении радиальных нагрузок, которые производятся, например, за счет внутреннего давления фюзеляжного отсека. Кроме того, рукоятка удерживающего элемента может более эффективно следовать перемещениям в направлении или против направления полета. Выбор круглого сечения обеспечивает равномерную устойчивость под нагрузкой во всех направлениях.

По другому варианту переключатели элементов грузовой двери являются самоцентрирующимися, конкретнее, имеют форму типа «ласточкин хвост». Таким образом, при закрывании грузовой двери переключателя сами автоматически выравниваются или центрируются в элементах фюзеляжного отсека.

Другой вариант стопорного механизма предлагает, чтобы стопорение грузовой двери в закрытом состоянии выполнялось за счет скольжения скользящего элемента, по существу, параллельно продольной оси самолета. В зависимости от типа самолета и от места монтажа грузовой двери ось перемещения стопорного ползуна может проходить параллельно продольной оси самолета (ось x системы координат) или также наклонно относительно оси в пространстве.

Другие преимущественные выполнения стопора раскрыты в других пунктах формулы изобретения.

На чертежах:

фиг.1 - схематичный вид грузовой двери в фюзеляжном отсеке самолета;

фиг.2 - разрез по плоскости II-II по фиг.1 элемента фюзеляжного отсека и элемента грузовой двери в закрытом, но незастопоренном состоянии грузовой двери;

фиг.3 - вид сверху на элемент фюзеляжного отсека с размещенным в нем элементом грузовой двери;

фиг.4 - разрез элемента фюзеляжного отсека с размещенным в нем элементом грузовой двери в закрытом и застопоренном состоянии грузовой двери;

фиг.5 - вид в перспективе элемента грузовой двери с установленной защитной штангой;

фиг.6 - вид в перспективе элемента грузовой двери, размещенного в элементе фюзеляжного отсека;

фиг.7 - перспективный частичный разрез элемента фюзеляжного отсека с размещенным в нем элементом грузовой двери;

фиг.8 - альтернативный вариант выполнения удерживающего элемента для элемента грузовой двери;

фиг.9, 10 - альтернативная конструкция скользящего элемента с элементом грузовой двери;

фиг.11 - вид в перспективе альтернативного варианта выполнения стопорного механизма;

фиг.12 - разрез в закрытом и застопоренном положении по плоскости A-A из фиг.11;

фиг.13 - разрез в закрытом и незастопоренном положении по плоскости А-А из фиг.1;

фиг.14 - разрез по плоскости В-В по фиг.12;

фиг.15 - вид в перспективе другой альтернативной конструкции в полностью открытом и незастопоренном положении;

фиг.16 - вид в перспективе снизу на стопорный механизм грузовой двери в полностью закрытом и застопоренном положении;

фиг.17 - разрез по плоскости C-C в незастопоренном положении;

фиг.18 - разрез по плоскости C-C в застопоренном положении;

фиг.19 - разрез по плоскости D-D в застопоренном положении.

На чертежах одни и те же конструктивные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями. Фигуры показывают различные варианты выполнения, если не указано иначе.

Фиг.1 иллюстрирует грузовую дверь 1 в проеме 2 фюзеляжного отсека 3 самолета (не показано). Между проемом 2 и грузовой дверью 3 имеются элементы (не показано) для практически герметичного уплотнения.

Грузовая дверь имеет ряд вертикально расположенных шпангоутов, один из которых обозначен позицией 4. Грузовая дверь 1 соединена вверху с помощью шарнира 5 с фюзеляжным отсеком 3 с возможностью поворота. У нижнего края 6 грузовой двери 1 имеется ряд элементов, смонтированных на некотором расстоянии, предпочтительно на равном расстоянии друг от друга (на расстоянии между шпангоутами), и обозначен позицией 7. В зоне загрузочного края 8 имеется ряд неподвижных элементов, соответствующих количеству элементов грузовой двери, при этом позицией 9 обозначен один элемент. Грузовая дверь 1 неподвижно стопорится в закрытом положении с помощью элементов грузовой двери и элементов фюзеляжного отсека, которые входят в зацепление друг с другом с заклиненным соединением, по меньшей мере, в нескольких зонах. Как элементы фюзеляжного отсека, так и элементы грузовой двери соединены со шпангоутами 4 грузовой двери и шпангоутами фюзеляжного отсека 3, соответственно, с помощью крепежных пластин (не показано). В качестве варианта, как элементы фюзеляжного отсека, так и элементы грузовой двери могут быть неотъемлемыми составными частями шпангоутов.

Система 10 координат показывает положение компонентов в пространстве. Направление полета самолета и его продольная ось проходят, по существу, параллельно направлению оси x системы 10 координат; ось поворота грузовой двери 1 аналогичным образом проходит примерно параллельно оси x, и грузовая дверь 1 предпочтительно открывается наружу в направлении оси y. Следует отметить, что наружная обшивка фюзеляжного отсека 3 вследствие его кривизны не всегда проходит параллельно оси z системы 10 координат.

Элементы фюзеляжного отсека, которые должны быть приведены в зацепление с элементами грузовой дверью, образуют, в целом, стопорный механизм грузовой двери 1 в фюзеляжном отсеке 3 или в проеме 2 фюзеляжного отсека 3. Стопорный механизм по изобретению не должен ограничиваться до использования с горизонтально прикрепленной грузовой дверью 1.

За счет использования элементов 7 грузовой двери и элементов 9 фюзеляжного отсека основные нагрузки, проходящие по периферийной стороне, направлены в фюзеляжный отсек 3 (по существу, параллельно оси z), и, кроме того, дополнительные радиальные нагрузки, действующие в наружном направлении, направлены (по существу, параллельно оси y) через грузовую дверь 1. Это означает, что грузовая дверь 1 подвергается действию полной нагрузки на конструкцию аналогично остальному фюзеляжному отсеку 3 снаружи грузовой двери. Нагрузки на периферийной стороне могут, в зависимости от типа самолета, составлять более 90% общей механической нагрузки на элементы грузовой двери и элементы фюзеляжного отсека. Оставшиеся 10% общей нагрузки, помимо прочего, обусловлены радиальными нагрузками, которые в результате перепада давления воздуха между внутренним давлением в фюзеляжном отсеке 3 и соответствующим давлением наружного воздуха и стремятся оказать воздействие на грузовую дверь 1 в наружном направлении.

Фиг.2 схематично показывает разрез по плоскости II-II.

Элемент 7 грузовой двери имеет рукоятку 11, а также переключатель 12. Рукоятка 11 может иметь прямоугольное, квадратное или круглое сечение. За счет соответствующего изменения геометрии сечения ручки 11 можно регулировать гибкость стопорного механизма грузовой двери, особенно с учетом боковых перемещений, по существу, параллельно оси x. Боковые перемещения проема 2 и, таким образом, также и грузовой двери 1 вызваны, например, маневренными нагрузками, внешними нагрузками от порыва ветра или внутренним давлением в фюзеляжном отсеке. Переключатель 12, имеющий, по существу, круглое, квадратное, многоугольное или приблизительно трапецеидальное сечение, проходит в поперечном направлении в зоне конца 13 рукоятки с обеих сторон рукоятки 11 и образует вместе с ней удерживающий элемент 13a. Переключатель 12 на удерживающем элементе 13a может быть перемещен с зацеплением с принудительным стопорением, по меньшей мере, в нескольких зонах, в имеющую соответствующую форму выемку 14 элемента 9 фюзеляжного отсека с целью получения приблизительно плоской поверхности 15 передачи нагрузки. Отдельные векторы периферийных нагрузок, действующие на поверхность 15 передачи нагрузки (не показано), проходят приблизительно под углом 60-90° относительно этой поверхности. Кроме того, периферийные нагрузки действуют, практически, без создания момента в зоне нейтрального волокна элемента 9 фюзеляжного отсека.

При открывании и закрывании грузовой двери 1 элемент 7 грузовой двери, и вместе с ним вся грузовая дверь 1, поворачивается в направлении черной двойной стрелки 16, в то время как элементы 9 фюзеляжного отсека остаются неподвижными относительно этого перемещения. Элемент 7 грузовой двери стопорится в положении, показанном на фиг.2, с помощью скользящего элемента 17, который перемещается перпендикулярно плоскости чертежа, параллельной оси х (см. фиг.4). Передача периферийных нагрузок FU фюзеляжного отсека 3 происходит, по существу, через плоскую поверхность 15 передачи нагрузки, в то время как значительно меньшие радиальные нагрузки FR в застопоренном состоянии грузовой двери 1 воспринимаются, по существу, скользящим элементом 17. Эти раздельные потоки распределения нагрузок позволяют получить более простую и облегченную конструкцию. Скользящий элемент 17 направляется за счет скользящего перемещения внутри элемента 9 фюзеляжного отсека по горизонтальной направляющей 18, которая образована, по существу, двумя канавками 19, 20. В отличие от показанного примера выполнения скользящий элемент 17 также может направляться в зоне элемента 7 грузовой двери (см. фиг.5-7). Элемент 9 фюзеляжного отсека соединен с фюзеляжным отсеком 3.

Фиг.3 показывает элемент 9 фюзеляжного отсека, соединенный с фюзеляжным отсеком 3, и элемент 7 грузовой двери, помещенный в нем, при этом система 10 координат показывает ориентацию в пространстве.

Элемент 7 грузовой двери содержит рукоятку 11 с концом 13, который заканчивается переключателем 12. Переключатель 12 помещен в выемку 14 элемента 9 фюзеляжного отсека с зацеплением с принудительным стопорением, по меньшей мере, в нескольких зонах. Элемент 9 фюзеляжного отсека, кроме того, содержит два зеркально симметричных относительно друг друга плеча 21, 22, каждое из которых заканчивается стопорящим концом 23, 24; каждый из стопорящих концов 23, 24 расположен наклонно примерно под углом +/- 90° по отношению к плечам 21, 22. Стопорящие концы 23, 24 предотвращают перемещение переключателя в направлении оси z, т.е. в главном направлении действия периферийных нагрузок, которые передаются с помощью поверхности 15 передачи нагрузки от элемента 7 грузовой двери к элементу 9 фюзеляжного отсека. Между стопорящими концами 23, 24 имеется удлиненное отверстие 25, через которое рукоятка 11 элемента 7 грузовой двери может быть вставлена в элемент 9 фюзеляжного отсека или повернута при закрывании грузовой двери 1.

Скользящий элемент 17, как показано белой двойной стрелкой, помещен с обеспечением скользящего движения в горизонтальную направляющую 18. Скользящий элемент 17 имеет трапецеидальные выемки 26, которые расположены с равными интервалами и которые соответствуют, по существу, расстоянию между элементами 7 грузовой двери и элементами 9 фюзеляжного отсека (параллельно оси x). Если трапецеидальная выемка 26 расположена в зоне элемента 9 фюзеляжного отсека, как показано на фиг.3, элемент 7 грузовой двери может поворачиваться за пределы элемента 9 фюзеляжного отсека и грузовая дверь 1 может открываться. Если, с другой стороны, скользящий элемент 17 перемещается в горизонтальном направлении, так что трапецеидальная выемка 26 находится снаружи элемента 9 фюзеляжного отсека, элемент 7 грузовой двери и элемент 9 фюзеляжного отсека застопорены друг с другом и открывание грузовой двери 1 больше не возможно.

Фиг.4 показывает разрез элемента 9 фюзеляжного отсека с помещенным в нем и застопоренным элементом 7 грузовой двери. По сравнению с фиг.2 элемент 7 грузовой двери помещен в элемент 9 фюзеляжного отсека полностью за счет выполнения зацепления с принудительным стопорением, по меньшей мере, в нескольких зонах между выемкой 14 и переключателем 12 для образования поверхности 15 передачи нагрузки и дополнительно застопорен с помощью скользящего элемента 17. Перемещение скользящего элемента 17 с целью стопорения происходит, по существу, параллельно оси x системы 10 координат, т.е. параллельно направлению полета самолета. Передача значительных периферийных нагрузок FU происходит с помощью поверхности 15 передачи нагрузки, в то время как радиальные нагрузки FR, по существу, направлены от скользящего элемента 17 в конструкцию.

Далее даются ссылки на фиг.5-7.

Фиг.5 показывает вид в перспективе варианта элемента грузовой двери в застопоренном состоянии с защитной штангой без элемента фюзеляжного отсека.

По существу, Т-образный элемент 28, смонтированный на грузовой двери 27, имеет крепежную пластину 29 для крепления на шпангоуте 30. В отличие от варианта выполнения из фиг.1-4 и фиг.9, 10 скользящий элемент 31 стопорного механизма помещен с возможностью перемещения в направлении белой двойной стрелки в горизонтальную направляющую 32, имеющую приблизительно прямоугольную геометрию и смонтированную в элементе 28 грузовой двери, а не в элементе фюзеляжного отсека. Скользящий элемент 31 следует за перемещением отверстия грузовой двери 27. Конструкция горизонтальной направляющей 32 соответствует конструкции горизонтальной направляющей 18 по первому варианту выполнения. Элемент 28 грузовой двери, соответствующий элемент 7 грузовой двери, в свою очередь имеет удерживающий элемент 32a с рукояткой 33 и переключателем 34, который смонтирован в зоне конца 35 рукоятки. Скользящий элемент 31 имеет несколько трапецеидальных выемок, находящихся на равном расстоянии друг от друга, из которых показана только трапецеидальная выемка 36. На фиг.5-7 показана только левая или правая секция трапецеидальной выемки 36 с переходным наклоном. Интервал между трапецеидальными выемками 36 предпочтительно соответствует расстоянию между шпангоутами фюзеляжного отсека 3.

Еще одним отличием от элемента 7 грузовой двери (см. фиг.2-4) является то, что элемент 28 грузовой двери имеет отверстие 37, в котором для выполнения поворотного перемещения помещена дополнительная или устанавливаемая по выбору защитная штанга 38 с защитным кулачком 39. При поворачивании защитной штанги 38 защитный кулачок 39 может быть перемещен в небольшую защитную выемку 40 в скользящем элементе 31. Этот защитный механизм препятствует горизонтальному перемещению скользящего элемента 31 и, тем самым, случайному открыванию грузовой двери 27 в результате непреднамеренного смещения скользящего элемента 31. Поворачивание защитной штанги 38 выполняется с помощью механизма (не показано).

Фиг.6 показывает элемент 41 фюзеляжного отсека с установленным элементом 28 грузовой двери (см. фиг.5) на виде в перспективе в закрытом и застопоренном состоянии грузовой двери 27.

По существу, вилкообразный элемент 41 фюзеляжного отсека имеет два плеча 42, 43, которые заканчиваются стопорящими концами 44, 45. Удлиненное отверстие 46 расположено между плечами 42, 43. Защитная штанга 38 с защитным кулачком 39 помещена с возможностью поворачивания в отверстие 37 в элементе 28 грузовой двери. Кроме того, скользящий элемент 31 помещен с возможностью скольжения в, по существу, горизонтальную направляющую 32 прямоугольной формы, которая аналогичным образом расположена в элементе 28 грузовой двери. Перемещение скользящего элемента 31 в направлении белой двойной стрелки по соображениям безопасности возможно только в случае, когда защитный кулачок 39 расположен снаружи защитной выемки 40. Удерживающий элемент 32a элемента 28 грузовой двери помещен в выемку 47 (см. фиг.7) элемента 41 фюзеляжного отсека с зацеплением с принудительным стопорением, по меньшей мере, в нескольких зонах, образуя, тем самым, стопорный механизм для грузовой двери 27.

Фиг.7 соответствует изображению на фиг.6, но без правосторонней части элемента 41 фюзеляжного отсека.

Переключатель 34 удерживающего элемента 32а помещен в выемку 47 с зацеплением с принудительным стопорением, по меньшей мере, в нескольких зонах, обеспечивая при этом поверхность 48 передачи нагрузки в элементе 41 фюзеляжного отсека. В необходимых местах в выемку 47 могут быть установлены компенсирующие пластины (так называемые «регулировочные» пластины) для регулировки стопорного механизма. Периферийные нагрузки фюзеляжного отсека, составляющие основную часть механической нагрузки стопорного механизма, направлены по поверхности 48 передачи нагрузки. Между этой поверхностью 48 передачи нагрузки и переключателем 34 в необходимых местах вставлены тонкие «регулировочные» пластины (не показано) для регулировки или компенсации допуска на стопорный механизм. Крепление переключателя 34 в элементе 41 фюзеляжного отсека в закрытом состоянии грузовой двери 27 выполняется с помощью скользящего элемента 31, который установлен в двух канавках 49, 50 в противоположных плечах 42, 43. Если скользящий элемент 31 перемещается в направлении белой двойной стрелки, переключатель 34 может поворачиваться за пределы элемента 41 фюзеляжного отсека, поскольку выемка 36 скользящего элемента 31 перемещается в зону элемента 41 фюзеляжного отсека и, таким образом, больше не находится в двух канавках 49, 50. В этом положении переключатель 34 может поворачиваться за пределы выемки 47 и грузовая дверь 27 может открываться. Однако это горизонтальное перемещение скользящего элемента 31 возможно только в случае, когда защитный механизм в форме защитного кулачка 39 и защитной выемки 40 не активирован или за счет незначительного поворачивания защитной штанги 38 защитный кулачок 39 был повернут за пределы защитной выемки 40 скользящего элемента 31. Для регулирования стопорного механизма в радиальном направлении «регулировочные» пластины (не показано) небольшой толщины могут быть вставлены между скользящим элементом 31 и поверхностью 50a.

Фиг.8 показывает альтернативный вариант выполнения удерживающего элемента 51 переключателя, смонтированного на рукоятке 52 в области конца 53 рукоятки. В отличие от переключателей, описанных ранее, переключатель 54 имеет форму типа «ласточкин хвост», т.е. немного V-образную форму, в результате чего в элементе фюзеляжного отсека выполняется самоцентрирование, когда грузовая дверь закрыта.

Фиг.9 и 10 схематично показывают участок варианта выполнения скользящего элемента 54. Система 10 координат, в свою очередь, показывает положение компонентов в пространстве.

Скользящий элемент 55 имеет трапецеидальную выемку 56 с двумя предпочтительно идентичными линейными уклонами 57, 58. Кроме того, скользящий элемент 55 снабжен двумя утолщенными зонами 59, 60 с каждой стороны трапецеидальной выемки 56 с переходными уклонами (не показано), в результате чего совместно с уклонами 57, 58 элемент 61 грузовой двери направляется или «втягивается» в элемент фюзеляжного отсека (не показано) в вертикальном направлении параллельно стрелке 63 за счет скольжения скользящего элемента 55 горизонтально в направлении стрелки 62.

Грузовая дверь, практически уже в закрытом состоянии, может быть перемещена в полностью закрытое и застопоренное состояние за счет скольжения скользящего элемента.

Для облегчения перемещения элемент 61 грузовой двери может быть по усмотрению снабжен переходными восходящими поверхностями 64, 65, предусмотренными с каждой стороны и в этом случае предпочтительно закругленными сферически или с образованием плоскости.

Скользящий элемент 55 продолжается периодически с каждой стороны, как показано точками и штриховой линией, при этом количество выемок предпочтительно соответствует количеству элементов грузовой двери, которые должны быть заблокированы.

Фиг.11 показывает вариант выполнения стопорного механизма в полностью закрытом состоянии в изометрическом виде.

Система 66 координат показывает положение отдельных компонентов в пространстве. Стопорный механизм содержит, помимо прочего, элемент 67 фюзеляжного отсека, элемент 68 грузовой двери, который соединен с грузовой дверью (не показано), и в этом варианте выполнения, в отличие от элемента 7 грузовой двери в форме переключателя по первому варианту выполнения, образован как вилкообразный элемент 69 и скользящий элемент 70. Элемент 67 фюзеляжного отсека соединен с фюзеляжным отсеком (не показано) самолета в зоне загрузочного края 71, и скользящий элемент 70 для защиты грузовой двери от непреднамеренного открывания помещен в вилочный элемент 69, перемещающийся параллельно оси x системы 67 координат, как показано белой двойной стрелкой. Элемент 68 грузовой двери или вилочный элемент 69 крепится в зоне нижнего края (не показано) грузовой двери. Вилочный элемент 69 имеет два плеча 72, 73, расположенных на некотором расстоянии друг от друга и проходящих, по существу, параллельно (плечи вилочного элемента), при этом их концы для установки заклепок (не отмечено) соединены со шпангоутом 74 грузовой двери. Два плеча 72, 73 соединены на нижнем участке с ребром 75, проходящим горизонтально между плечами 72, 73; ребро 75 взаимодействует при зацеплении с принудительным стопорением, по меньшей мере, в нескольких зонах, по существу, с крюковидным элементом 67 фюзеляжного отсека в закрытом состоянии грузовой двери. Геометрия сечения скользящего элемента 70, отличающаяся от геометрии сечения по первому варианту выполнения стопорного механизма, соответствует, по существу, круглому сечению. Однако как вариант, скользящий элемент 70 может также иметь приблизительно прямоугольное сечение (см., например, фиг.2).

На нижнем участке вилочного элемента 69 имеется поворотная пустотелая цилиндрическая защитная штанга 76, которая продолжается параллельно оси x системы 66 координат и скользящему элементу 70 и функция которой соответствует функции защитной штанги в первом варианте выполнения. Защитная штанга 76, таким образом, может поворачиваться, вокруг оси x. На защитной штанге 76 имеется защитный кулачок 77, который в застопоренном состоянии грузовой двери может быть перемещен в защитную выемку 78 скользящего элемента 70 во избежание его скольжения в горизонтальном направлении в застопоренном состоянии. Для создания стопорного механизма грузовой двери по изобретению, как правило, используется от четырех до девяти элементов фюзеляжного отсека и соответствующее количество элементов грузовой двери. По существу, по всей длине защитной штанги в зоне каждого вилочного элемента 69 может быть предусмотрен один защитный кулачок. Для обеспечения минимальной защиты, по существу, на защитную штангу 76 достаточно одного защитного кулачка 77 и одной выемки 78 в скользящем элементе 70.

Фиг.12 и 13, на которые также даются ссылки, показывают разрез элемента 68 грузовой двери по плоскости A-A из фиг.11. Фиг.12 показывает элемент 68 грузовой двери в закрытом положении, застопоренном с помощью скользящего элемента 70, в то время как фиг.13 показывает элемент грузовой двери в разблокированном, но еще не открытом положении.

В вилочном элементе 69 имеются две регулировочных пластины 79, 80, предусмотренные для компенсации допуска. Между ребром 75 вилочного элемента 69 или его плечом 72, а также плечом 73 (не показано) и крюковидным участком 81 элемента 67 фюзеляжного отсека передача усилия между элементом 67 фюзеляжного отсека и вилочным элементом 69, прикрепленным на грузовой двери, происходит по поверхности 82 передачи нагрузки, образованной верхней регулировочной пластиной 79 и крюковидным участком 81. В отличие от показанного варианта выполнения поверхность 82 передачи нагрузки также может быть образована как криволинейная в одном или в обоих направлениях в пространстве.

Как показано пунктирной стрелкой на фиг.13, вилочный элемент 69 защищен от поворачивания за пределы отверстия 83 приблизительно треугольной формы в элементе 83 фюзеляжного отсека с помощью скользящего элемента 70, немного выпуклая утолщенная поверхность 84 которого взаимодействует в этом положении с имеющей соответствующую форму (немного вогнутую) выемкой 85 в ребре 75.

Скользящий элемент 70 опирается на нижнюю регулировочную пластину 80 или контактное опорное плечо элемента 67 фюзеляжного отсека. Направляющая для скользящего элемента 70 предусмотрена в выемках в нижних зонах плеч 72, 73 вилочного элемента 69, из которых только одна выемка 87 показана на фиг.12, 13.

Защитная штанга 76 в показанном положении на фиг.12 может быть избирательно перемещена в застопоренное или разблокированное положение за счет поворачивания вокруг оси x системы 66 координат.

Как скользящий элемент 70, так и защитная штанга 76 направляются и размещаются в нижней зоне 88 плеч 72, 73 в выемках, имеющих соответствующую форму.

На фиг.13 скользящий элемент 70 расположен в положении, перемещаемом параллельно оси x по отношению к положению на фиг.12, в результате чего выемка 89 в скользящем элементе 70 (см. фиг.14) перемещается в зону контактного опорного плеча 86. Грузовая дверь (включая сюда элемент 69 грузовой двери с ребром 75 и скользящий элемент 70), тем самым, может быть легко открыта за контактным опорным плечом 86 и регулировочной пластиной, как показано, за счет кривизны 90 отверстия.

Фиг.14 показывает разрез элемента 68 грузовой двери по плоскости B-B из фиг.12 (закрытое состояние).

Скользящий элемент 70 имеет трапецеидальную (выпуклую) утолщенную зону 84, которая взаимодействует с выемкой 85, имеющей соответствующую форму (вогнутую), в ребре 75. Благодаря такой ранее описанной конструкции утолщенной зоны 84 и выемки 85 скользящий элемент 70 вдавливается за счет усилия, действующего в направлении двух вертикальных стрелок 91 и обусловленного, по существу, избыточным давлением, действующим в фюзеляжном отсеке во время полета, в выемку 85 вилочного элемента 69 с плотным прилеганием, причем это усиливается, поскольку давление возрастает, так что тенденция к перемещениям скользящего элемента 70 параллельно горизонтальной стрелке 91, которые увеличиваются, например, за счет нагрузок, действующих параллельно оси x на скользящий элемент 70, надежно исключается с помощью защитной штанги 76 независимо от приведения в действие стопорного механизма. Такие усилия, действующие на скользящий элемент 70, могут, например, возникать за счет боковых перемещений фюзеляжного отсека уже во время нормальной операции, связанно с полетом. Геометрическая конфигурация утолщенной зоны 84 и выемки 85 может быть любой в широких пределах, поскольку, по меньшей мере, в нескольких зонах зацепление с принудительным стопорением препятствует тенденции скользящего элемента 70 к смещению в направлении стрелки 92 (параллельно оси x).

Как скользящий элемент 70, так и защитная штанга 76 с защитным кулачком 77 направляются в выемках (не показано), имеющих соответствующую форму, в нижних зонах двух плеч 72, 73 вилочного элемента 69. Количество утолщенных зон 84 и выемок 85 на скользящем элементе 70 предпочтительно соответствует количеству элементов фюзеляжного отсека и элементов грузовой двери или вилочных элементов, используемых для стопорного механизма. Для того чтобы свести к минимуму потери на трение и износ, скользящий элемент 70 образован с применением бронзового сплава. Как вариант, скользящий элемент 70 также может быть выполнен с применением высокопрочного алюминиевого сплава, титанового сплава или нержавеющей стали, которая может быть покрыта тефлоном для сведения к минимуму трения и износа.

Второй вариант стопорного механизма по фиг.11-14 обеспечивает дополнительную защиту от неконтролируемого открывания грузовой двери, что достигается с помощью плотного прилегания скользящего элемента 70 в (поперечном) ребре 75 вилочного элемента 69, что автоматически усиливается при возрастании давления.

Геометрическая конфигурация скользящего элемента 70 может быть выбрана таким образом, чтобы геометрия скользящего элемента в несмонтированном состоянии отклонялась от геометрии в собранном состоянии за счет упругой деформации, так чтобы потенциальная тенденция скользящего элемента 70 к смещениям параллельно оси x системы 66 координат немедленно устранялась даже в случае, когда фюзеляжный отсек не находится под давлением. Скользящий элемент 70 по этому варианту конструкции может только перемещаться или вставляться в выемки плеч вилочных элементов за счет преодоления предварительного натяжения, что связано с геометрической конфигурацией.

Фиг.15-19 показывают следующий альтернативный вариант выполнения стопорного механизма грузовой двери по изобретению. В отличие от варианта по фиг.11-14 ребро вилочного элемента больше не служит для автоматического крепления скользящего элемента против горизонтальных перемещений в случае фюзеляжного отсека, находящегося под действием нагрузок от давления. Кроме того, роликовый элемент облегчает скольжение или прокатывание скользящего элемента в выемках вилочного элемента. Система 93 координат показывает положение всех компонентов в про