用于控制飛行器機(jī)艙的內(nèi)壓的閥的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于控制飛行器機(jī)艙的內(nèi)壓的閥，包括均安裝在支架(16)上的第一閥瓣(12)和第二閥瓣(14)，其中，這些閥瓣(12,14)控制在外界和機(jī)艙之間的經(jīng)閥(10)的開(kāi)口(20)的改變壓力的流體流(L)。第一閥瓣(12)離支架(16)的前邊緣有一段距離地安裝，第二閥瓣(14)安裝在支架(16)的后邊緣處。此外，還設(shè)有閉合裝置(26)，當(dāng)閥瓣(12,14)處于流入位置時(shí)該閉合裝置關(guān)閉由閥瓣(12,14)界定出的流出口(56)。該閉合裝置(26)可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在其中一個(gè)所述閥瓣(12,14)上，該閉合裝置(26)配設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu)(34)。閉合裝置(26)如此與鎖定機(jī)構(gòu)(34)配合，即，在閥瓣(12,14)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)該閉合裝置(26)關(guān)閉流出口(56)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于控制飛行器機(jī)艙的內(nèi)壓的閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于控制飛行器機(jī)艙的內(nèi)壓的閥，包括安裝在支架上的第一閥瓣和第二閥瓣，這些閥瓣控制外界與機(jī)艙之間的經(jīng)過(guò)閥開(kāi)口的改變壓力的流體流動(dòng)，其中，第一閥瓣離支架前邊緣有一定距離地安裝，第二閥瓣安裝在支架的后邊緣處。
【背景技術(shù)】
[0002]此類(lèi)閥用于控制飛行器機(jī)艙或壓力艙內(nèi)的壓力。為了控制飛行器機(jī)艙內(nèi)的壓力，閥被布置在飛行器機(jī)身的開(kāi)口內(nèi)。根據(jù)閥的位置，空氣可以流進(jìn)或流出。因此，機(jī)艙內(nèi)壓力可通過(guò)閥門(mén)來(lái)增大或減小。此外，位于飛行器機(jī)艙內(nèi)的用過(guò)的空氣可以通過(guò)閥門(mén)被排出。
[0003]從DE102009010150A1中得知具有兩個(gè)可調(diào)節(jié)閥瓣的閥。根據(jù)閥瓣位置，氣流流出或流入飛行器機(jī)艙。所述兩個(gè)閥瓣安裝在閥門(mén)支架的開(kāi)口處。尾側(cè)閥瓣具有蓋，在閥瓣的流入位置上所述蓋封閉尾側(cè)開(kāi)口區(qū)域，以阻止氣體在尾側(cè)開(kāi)口區(qū)域在尾側(cè)閥瓣和閥門(mén)支架之間流出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供前文所述類(lèi)型的閥，其在流入位置上可靠阻止空氣流出。
[0005]該目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的主題的閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。有利的實(shí)施例是權(quán)利要求2至11的主題。
[0006]在根據(jù)本發(fā)明的閥中設(shè)有閉合裝置，在閥瓣的流入位置上所述閉合裝置關(guān)閉由閥瓣限定出的流出口。該閉合裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)閥瓣上。該閉合裝置配設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu)，該鎖定機(jī)構(gòu)與該閉合裝置合作以在閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中關(guān)閉流出口。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的閥用于控制飛行器的內(nèi)壓。例如該閥位于飛行器外蒙皮中并啟閉在機(jī)艙和外界之間形成連通的開(kāi)口。在第一打開(kāi)位置(也稱為流出位置)，兩個(gè)閥瓣最好都略微傾斜，以便空氣可向外流出機(jī)艙。因?yàn)樵陲w行器巡航高度處的機(jī)艙內(nèi)壓通常高于外界壓力，故空氣可從機(jī)艙外流。
[0008]如果機(jī)艙內(nèi)發(fā)生意料外的壓力損失，則兩個(gè)閥瓣最好都擺轉(zhuǎn)到流入位置，在流入位置上第一閥瓣伸入在飛行器旁流過(guò)的氣流中。由此一來(lái)，非常多的空氣從外界被引入機(jī)艙。如果飛行器同時(shí)從巡航高度下降，則機(jī)艙內(nèi)壓將因而增大。
[0009]在流入位置上，本發(fā)明的閥通過(guò)該閉合裝置關(guān)閉流出口，從而已流入的空氣將不會(huì)再流出。由此有利地增大流入的流體量，這是因?yàn)榭梢宰柚菇?jīng)流出口的流出。通過(guò)閉合裝置關(guān)閉該流出口可通過(guò)配屬于該閉合裝置的鎖定機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的閥的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需附加的諸如電動(dòng)機(jī)等之類(lèi)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)相對(duì)第一閥瓣轉(zhuǎn)動(dòng)該閉合裝置。這避免了伺服馬達(dá)發(fā)生故障的危險(xiǎn)并使得本發(fā)明的閥更輕并且成本更低。
[0011]該閉合裝置優(yōu)選以封閉閘板形式構(gòu)成。在這里，第一閥瓣可包括至少一個(gè)支承臂，該閉合裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在該支承臂上。[0012]鎖定機(jī)構(gòu)有利地包括至少一個(gè)銷(xiāo)和與銷(xiāo)配合的容納機(jī)構(gòu)，其中當(dāng)閥瓣轉(zhuǎn)動(dòng)到流入位置時(shí)，該銷(xiāo)被容納機(jī)構(gòu)容納以將封閉閘板移入鎖定位置。
[0013]有利的是，該銷(xiāo)相對(duì)于該閉合裝置的轉(zhuǎn)軸偏心地來(lái)安裝。通過(guò)第一閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)，使該閉合裝置通過(guò)所述銷(xiāo)與該容納機(jī)構(gòu)接合，并且該閉合裝置由于銷(xiāo)的偏心而轉(zhuǎn)動(dòng)。該閉合裝置因而被轉(zhuǎn)移入鎖定位置。在鎖定位置上該閉合裝置關(guān)閉流出口。
[0014]有利的是，在上述鎖定機(jī)構(gòu)中在銷(xiāo)和容納機(jī)構(gòu)之間設(shè)置單純的機(jī)械配合。這尤其使該閉合裝置不易發(fā)生故障，因?yàn)闆](méi)有設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)裝置。
[0015]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一個(gè)銷(xiāo)設(shè)置在該閉合裝置上。該容納機(jī)構(gòu)有利地設(shè)置在支架上。
[0016]據(jù)此，相對(duì)于第一閥瓣或閉合裝置，該容納機(jī)構(gòu)是固定不動(dòng)安置的。第一閥瓣且進(jìn)而閉合裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)使該銷(xiāo)向容納機(jī)構(gòu)移動(dòng)。通過(guò)該銷(xiāo)插入容納機(jī)構(gòu)，有利地使該閉合裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0017]有利地在該閉合裝置上設(shè)置與所述至少一個(gè)支承臂配合的至少一個(gè)彈簧，用于在該閥瓣轉(zhuǎn)動(dòng)到流入位置時(shí)將該閉合裝置從鎖定位置偏壓至閉合位置。
[0018]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一閥瓣和第二閥瓣通過(guò)至少一個(gè)連桿相互連接。
[0019]優(yōu)選設(shè)置有致動(dòng)機(jī)構(gòu)，利用該致動(dòng)機(jī)構(gòu)，該閥瓣可從閉合位置被調(diào)節(jié)到流出位置或流入位置。
[0020]連桿的優(yōu)點(diǎn)是，僅需一個(gè)致動(dòng)機(jī)構(gòu)用于在閉合位置、流出位置和流入位置之間轉(zhuǎn)
動(dòng)第一閥瓣和第二閥瓣。
[0021]有利的是，可借助該致動(dòng)機(jī)構(gòu)相同地調(diào)節(jié)這些閥瓣。還有利的是，第二閥瓣通過(guò)致動(dòng)桿與該致動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。
[0022]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一閥瓣大致居中地安裝在支架上并且第二閥瓣安裝在該支架的邊緣處。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]以下將結(jié)合如圖示意性所示的實(shí)施例來(lái)詳述本發(fā)明，其中:
[0024]圖1示出了在閥瓣的閉合位置上的根據(jù)本發(fā)明的閥的剖視圖；
[0025]圖2示出了在閥瓣的流出位置上的根據(jù)本發(fā)明的閥的剖視圖；
[0026]圖3示出了在閥瓣的第二傾斜位置上的根據(jù)本發(fā)明的閥的剖視圖；
[0027]圖4示出了在閥瓣的流入位置上的根據(jù)本發(fā)明的閥的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1示出了閥10，其包括前側(cè)的第一閥瓣12、后側(cè)的第二閥瓣14、支架16和致動(dòng)機(jī)構(gòu)18。該閥具有由支架16界定的開(kāi)口 20。開(kāi)口 20具有矩形橫截面。在閉合位置上第一閥瓣12和第二閥瓣14關(guān)閉開(kāi)口 20，如圖1所示。
[0029]第一閥瓣12可圍繞第一轉(zhuǎn)軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，第一轉(zhuǎn)軸大致居中安置在開(kāi)口 20內(nèi)。兩個(gè)間隔的支承臂24設(shè)置在第一閥瓣12上，在該支承臂上安裝有閉合裝置26。由于示出的是閥10的橫截面，故圖1至圖4僅示出一個(gè)支承臂24。閉合裝置26以封閉閘板的形式構(gòu)成。閉合裝置26通過(guò)第三轉(zhuǎn)軸28被安裝在支承臂24上，從而閉合裝置26可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在支承臂24上。
[0030]閉合裝置26借助兩個(gè)彈簧27被偏壓向兩支承臂24。彈簧27安裝在閉合裝置26和支承臂24上。因此，在沒(méi)有外力的影響下，閉合裝置26相對(duì)支承臂24和第一閥瓣12是固定的。為清楚展示起見(jiàn)，僅在圖2和圖3中示出了彈簧27。彈簧27是機(jī)械拉簧。在未示出的另一實(shí)施例中設(shè)有支承在第三轉(zhuǎn)軸28上的螺旋彈簧。該螺旋彈簧也將閉合裝置26偏壓至支承臂24上。
[0031]支承臂24相對(duì)于第一轉(zhuǎn)軸22偏心地安裝在第一閥瓣12上。閉合裝置26具有兩個(gè)凸起30，在每個(gè)凸起上一體形成有銷(xiāo)32。由于示出的是閥10的橫截面，故圖1至圖4僅示出了一個(gè)凸起30和一個(gè)銷(xiāo)32。每個(gè)銷(xiāo)32朝向支架16且相對(duì)于第三轉(zhuǎn)軸28偏心地布置。因此，第一閥瓣12包括兩個(gè)支承臂24、兩個(gè)凸起30和兩個(gè)銷(xiāo)32。凸起30和銷(xiāo)32形成鎖定機(jī)構(gòu)34的一部分。容納機(jī)構(gòu)36形成該鎖定機(jī)構(gòu)的另一部分。兩個(gè)容納機(jī)構(gòu)36安置在相對(duì)兩側(cè)安裝在支架16上。
[0032]支承臂24上設(shè)有第一鉸鏈42，第一鉸鏈上安裝有連桿40。連桿40僅設(shè)置在第一閥瓣12的兩個(gè)支承臂24之一上。
[0033]第二閥瓣14可繞第二轉(zhuǎn)軸44轉(zhuǎn)動(dòng)，第二轉(zhuǎn)軸鄰近支架16設(shè)置并且末端與支架16對(duì)齊。在閉合位置上第二閥瓣14與第一閥瓣12重疊，從而開(kāi)口 20被第一閥瓣12和第二閥瓣14關(guān)閉。
[0034]第二閥瓣14上設(shè)有控制凸起46，該控制凸起具有第二鉸鏈48和第三鉸鏈50。連桿40可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二鉸鏈48上。因此，第二閥瓣14通過(guò)連桿40與第一閥瓣12連接。此外，致動(dòng)桿52通過(guò)第三鉸鏈50可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在控制凸起46上。
[0035]致動(dòng)機(jī)構(gòu)18包括與驅(qū)動(dòng)軸60相連接的曲柄58。曲柄58通過(guò)第四鉸鏈62可轉(zhuǎn)動(dòng)連接到致動(dòng)桿52。致動(dòng)機(jī)構(gòu)18包括驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)軸60的伺服驅(qū)動(dòng)裝置如電動(dòng)機(jī)。通過(guò)曲柄58和致動(dòng)桿52，借助第二控制凸起46使第二閥瓣14轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0036]第一閥瓣12、第二閥瓣14和閉合裝置26可以包括用于改善空氣沿閥瓣12、14流動(dòng)的凸起或其它機(jī)構(gòu)。
[0037]圖2示出了不帶致動(dòng)機(jī)構(gòu)18和控制凸起46的閥10。致動(dòng)機(jī)構(gòu)18使第一閥瓣12和第二閥瓣14沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)到如圖2所示的流出位置，在該流出位置上空氣可從機(jī)艙流到外界。由于第一閥瓣12和第二閥瓣14通過(guò)連桿40互相連接，所以閥瓣12和14同步運(yùn)動(dòng)。由于彈簧27的彈性偏置力，閉合裝置26不會(huì)相對(duì)于支承臂24和第一閥瓣12轉(zhuǎn)動(dòng)，這是因?yàn)殇N(xiāo)32還未接觸容納機(jī)構(gòu)36。
[0038]當(dāng)閥瓣12和14處于如圖3所示的位置時(shí)，閉合裝置26的銷(xiāo)32插入該容納機(jī)構(gòu)36。由于銷(xiāo)32相對(duì)于第三轉(zhuǎn)軸28偏心地安裝，故銷(xiāo)32的偏心會(huì)因第一閥瓣12的轉(zhuǎn)動(dòng)而導(dǎo)致閉合裝置26相對(duì)于第一閥瓣12順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧27因而被拉長(zhǎng)。
[0039]圖4示出了處于流入位置的閥瓣12和14。第一閥瓣12在該位置上把開(kāi)口 20分成流入口 54和流出口 56。在該流入位置上閉合裝置26通過(guò)鎖定機(jī)構(gòu)34繞第三轉(zhuǎn)軸28轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使閉合裝置26關(guān)閉第一閥瓣12和第二閥瓣14之間的流出口 56。此時(shí)，閉合裝置26的末端邊緣接觸第一閥瓣12和第二閥瓣14。在該流入位置上第一閥瓣12伸入流體流L內(nèi)。
[0040]現(xiàn)在將詳述閥10的工作方式。[0041]在圖1所示的閉合位置上，第一閥瓣12和第二閥瓣14完全關(guān)閉開(kāi)口 20，所以沒(méi)有空氣能從機(jī)艙流到外界，反之亦然。
[0042]閥瓣12和14可以借助致動(dòng)機(jī)構(gòu)18被移動(dòng)到如圖2所示的流出位置。在該位置上空氣可從機(jī)艙流至外界。致動(dòng)機(jī)構(gòu)18的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)造成所述閥瓣12和14的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0043]在所述轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)，銷(xiāo)32還未接觸容納機(jī)構(gòu)36。當(dāng)發(fā)生進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，銷(xiāo)32接觸容納機(jī)構(gòu)36，由此引起閉合裝置26相對(duì)于第一閥瓣12的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖3所示。
[0044]一旦到達(dá)如圖4所示的流入位置，則閉合裝置26相對(duì)于第一閥瓣12轉(zhuǎn)動(dòng)，從而閉合裝置26完全關(guān)閉流出口 56。然后，閉合裝置26處于鎖定位置。同時(shí)，第一閥瓣12如此伸入流體流L中，S卩，流體流L被引入機(jī)艙。閉合裝置26可阻止已經(jīng)過(guò)流入口 54流入機(jī)艙的空氣經(jīng)流出口 56流出，由此增大流進(jìn)機(jī)艙的流體流L的總量。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的閥10的優(yōu)點(diǎn)在于，不需要提供單獨(dú)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)閉合裝置26。因此，閥10具有更簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)且可以成本低廉地制造，因?yàn)闊o(wú)需設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)裝置。而且，流出口 56僅通過(guò)閥瓣12、14的轉(zhuǎn)動(dòng)以及由此造成的閉合裝置26轉(zhuǎn)動(dòng)被關(guān)閉，因?yàn)樵陂]合裝置26和容納機(jī)構(gòu)36之間僅存在機(jī)械相互作用。在閥10中未設(shè)有可能容易出故障并由此將使空氣流入減弱的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。
[0046]附圖標(biāo)記一覽表
[0047]10閥；12第一閥瓣；14第二閥瓣；16支架；18致動(dòng)機(jī)構(gòu)；20開(kāi)口 ；22第一轉(zhuǎn)軸；24支承臂；26閉合裝置；27彈簧；28第三轉(zhuǎn)軸；30凸起；32銷(xiāo)；34鎖定機(jī)構(gòu)；36容納機(jī)構(gòu)；40連桿；42第一鉸鏈；44第二轉(zhuǎn)軸；46控制凸起；48第二鉸鏈；50第三鉸鏈；52致動(dòng)桿；54流入口 ；56流出口 ；58曲柄；60驅(qū)動(dòng)軸；62第四鉸鏈；L流體流。
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制飛行器機(jī)艙的內(nèi)壓的閥，包括均安裝在支架(16)上的第一閥瓣(12)和第二閥瓣(14)，所述閥瓣(12，14)控制外界和機(jī)艙之間的經(jīng)閥(10)的開(kāi)口(20)的改變壓力的流體流(L)，其中第一閥瓣(12)距該支架(16)的前邊緣有一定距離地安裝，第二閥瓣(14)安裝在該支架(16)的后邊緣處，其特征是，還設(shè)有閉合裝置(26)，當(dāng)該閥瓣(12，14)處于流入位置時(shí)，該閉合裝置將閉合由這些閥瓣(12，14)界定出的流出口(56)，該閉合裝置(26)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在其中一個(gè)所述閥瓣(12，14)上，該閉合裝置(26)配設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu)(34)，該鎖定機(jī)構(gòu)與該閉合裝置(26)如此配合，即，在這些閥瓣(12，14)的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中該閉合裝置(26)關(guān)閉該流出口(56)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征是，該閉合裝置(26)以封閉閘活板形式構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閥，其特征是，第一閥瓣(12)包括至少一個(gè)支承臂(24)，該閉合裝置(26)可轉(zhuǎn)動(dòng)支承在該支承臂上。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的閥，其特征是，該鎖定機(jī)構(gòu)(34)包括至少一個(gè)銷(xiāo)(32)和與該銷(xiāo)(32)配合的容納機(jī)構(gòu)(36)，其中當(dāng)閥瓣(12，14)轉(zhuǎn)動(dòng)至流入位置時(shí)，該銷(xiāo)(32)能被該容納機(jī)構(gòu)(36)容納以將該閉合裝置(26)轉(zhuǎn)移入鎖定位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閥，其特征是，所述至少一個(gè)銷(xiāo)(32)被布置在該閉合裝置(26)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的閥，其特征是，該容納機(jī)構(gòu)(36)布置在該支架(16)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的閥，其特征是，該閉合裝置(26)上設(shè)有與所述至少一個(gè)支承臂(24)配合的至少一個(gè)彈簧，用于當(dāng)該閥瓣(12，14)轉(zhuǎn)動(dòng)到流入位置時(shí)將該閉合裝置(36)從閉合位置偏壓至鎖定位置。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的閥，其特征是，第一閥瓣(12)和第二閥瓣(14)通過(guò)至少一個(gè)連桿相互連接。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的閥，其特征是，還設(shè)有致動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)，這些閥瓣(12，14)能通過(guò)該致動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)被調(diào)節(jié)到流出位置或流入位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的閥，其特征是，借助該致動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)，能相同地調(diào)節(jié)這些閥瓣(12，14)，優(yōu)選第二閥瓣(14)通過(guò)致動(dòng)桿(52)與該致動(dòng)機(jī)構(gòu)(18)相連接。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的閥，其特征是，第一閥瓣(12)大致居中安裝在該支架(16)上，第二閥瓣(14)安裝在該支架(16)的邊緣處。
【文檔編號(hào)】B64D13/02GK103687789SQ201380002091
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月16日
【發(fā)明者】M·斯坦納特, D·弗蘭杰絲 申請(qǐng)人:北方微機(jī)股份公司