ITMI982586A1

ITMI982586A1 - Dispositivo di azionamento per la porta di un aereo di linea

Info

Publication number: ITMI982586A1
Application number: IT98MI002586A
Authority: IT
Inventors: Herbert Tschechne
Original assignee: Eurocopter Deutschiand Gmbh
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-05-30
Also published as: DE19825405A1; FR2772338B1; GB2332705A; DE19825405C2; GB9827625D0; GB2332705B; IT1303882B1; FR2772338A1

Description

movimento, dal lato di uscita azionano, in primo luogo, il dispositivo di bloccaggio e, in secondo luogo, il dispositivo di controllo del bloccaggio e, nella posizione chiusa della leva manuale, sono ruotate oltre la rispettiva fase di commutazione nella posizione di autobloccaggio (coppia di superfici di blocco 18, 19). (Figura 1)

Descrizione del trovato

L'invenzione si riferisce ad un dispositivo di azionamento per una porta di aereo, specialmente per una porta di caricamento delle merci di un aereo passeggeri, conformemente alla definizione introduttiva della rivendicazione 1, che è dotato di un dispositivo di apertura e di chiusura azionabile dall'esterno, di un dispositivo di controllo di bloccaggio, nonché di un dispositivo di bloccaggio. Il dispositivo di azionamento presenta una leva manuale agente sia sul dispositivo di controllo di bloccaggio, sia anche sul dispositivo di bloccaggio. La leva manuale è sostenuta orientabile attorno ad un asse estendentesi orizzontalmente e parallelamente rispetto all'anta della porta ed è così accoppiata con il dispositivo di controllo di bloccaggio e il dispositivo di bloccaggio, in modo che una prima fase di un movimento di orientamento della leva attorno all'asse della leva corrisponde ad un azionamento del dispositivo di controllo di bloccaggio, mentre una seconda fase, susseguente in modo continuo, del movimento di orientamento corrisponde ad un azionamento del dispositivo di bloccaggio.

Nella porta di aereo del genere menzionato all'inizio, nota dal DE 35 39 480 Al (indicazione della pubblicazione brevettuale di quel dispositivo di azionamento che deve essere rimpiazzato/sostituito dalla nuova invenzione), il dispositivo di azionamento è formato da una leva manuale di complessità sostanzialmente più alta, con un andamento di azionamento ergonomicamente sfavorevole, risultante da un movimento combinato di trazione e orientamento — attorno a due assi fra di loro ortogonali — . La più alta complessità di conformazione combinata con lo sfavorevole andamento di azionamento sono motivo di guasti meccanici, attivati da errori di comando in seguito ad eccessiva applicazione di forza (ad esempio a causa di dispositivo di bloccaggio ghiacciato) da parte del personale addetto dell'aerolinea. L'invenzione si pone il compito di eseguire il dispositivo di azionamento per la porta dell'aereo del genere menzionato all'inizio, in modo che, nonostante una semplice modalità costruttiva, esso disponga di un'affidabilità di funzionamento sostanzialmente elevata. Secondo l'invenzione questo problema viene risolto mediante il dispositivo di azionamento caratterizzato nella rivendicazione 1.

Secondo l'invenzione in seguito alla particolare conformazione del cinematismo di manovra, che conformemente alla rivendicazione 2 viene formato da due sezioni di meccanismo a passo singolo e che con l'azionamento sequenziale di dispositivo di controllo del bloccaggio e dispositivo di bloccaggio lavora rispettivamente alla stregua di una trasmissione dentata, si ottiene una commutazione estremamente affidabile, protetta contro serraggio e bloccaggio, con l'ulteriore effetto che la trasmissione dentata è attiva di volta in volta soltanto nella fase di commutazione, mentre il successivo arresto del dispositivo di controllo del bloccaggio e del dispositivo di bloccaggio nella posizione di manovra raggiunta avviene indipendentemente dalla funzione di commutazione — e aggiuntivamente al suo proprio arresto — per tramite dell'azione di autobloccaggio del cinematismo di manovra, per cui viene ulteriormente migliorata l'affidabilità di esercizio dal punto di vista tecnico di sicurezza. Inoltre il cinematismo di manovra secondo le rivendicazioni 3 e 4 è eseguito in modo che trazioni e pressioni, che potrebbero essere trasmesse tramite le aste di comando reagendo sulla leva manuale, non possono esercitare su questa alcuna coppia — né nella sua posizione di leva aperta e nemmeno nella sua posizione chiusa. Ciò nonostante il cinematismo di manovra può essere comandato senza fatica, e precisamente mediante rotazione relativa continua della leva manuale attorno ad un unico asse di rotazione solidale all'anta della porta, e precisamente a partire dallo svolgimento motorio analogamente alla direzione di movimento delle leve manuali delle porte dei passeggeri e di uscita di emergenza, già presenti sull'aereo e comandabili dall'esterno. Il cinematismo di manovra nella forma di meccanismo di manovra formato da più dischi di blocco, rulli di manovra e dischi di manovra — che per .quanto riguarda il principio funzionale è simile ad una trasmissione a croce di malta ed esegue tuttavia soltanto un movimento pendolare di un dente del meccanismo — è di modalità costruttiva semplice e robusta.

Nell'ulteriore esemplificazione costruttiva i dischi di blocco e i rulli di manovra secondo la rivendicazione 5 dal lato di entrata sono disposti opportunamente attorno ad un asse di azionamento in comune, e precisamente in modalità poco ingombrante, particolarmente preferita, secondo la rivendicazione 6, attorno all'asse di rotazione della leva manuale.

I dischi di manovra sono disposti su un secondo asse parallelo all'asse di rotazione della leva manuale.

Secondo la rivendicazione 7 i dischi di blocco con i relativi rulli di manovra sono accoppiati di preferenza di volta in volta sfasati con la leva manuale, per cui con minore dispendio costruttivo è possibile ottenere un reciproco sfasamento meccanico di funzione di bloccaggio e funzione di controllo del bloccaggio.

In modo particolarmente preferito, con risparmio di peso e di spazio, i dischi di blocco e i dischi di manovra di entrambe le sezioni del meccanismo di trasmissione secondo la rivendicazione 12 sono eseguiti rispettivamente come segmenti di dischi. Nei dischi di manovra è integrata aggiuntivamente la funzione di una leva di accoppiamento per vincolare le aste di accoppiamento.

Tenendo conto di un sufficiente intervallo di orientamento precedente e susseguente le sezioni del meccanismo conformemente alla rivendicazione 9 sono ruotate preferibilmente circa 5° prima del raggiungimento delle posizioni di fine corsa — aperto/chiuso — della leva manuale nella posizione di autobloccaggio. Un andamento di manovra particolarmente vantaggioso cinematicamente viene ottenuto secondo la rivendicazione 10 in quanto le fasi di manovra delle sezioni del meccanismo di manovra si estendono su intervalli angolari di rotazione fra di loro contigui di rispettivamente circa 60°.

Per arrestare completamente il dispositivo di controllo o di bloccaggio e il dispositivo di bloccaggio mediante il cinematismo di manovra, non soltanto nella posizione di chiusura ma anche in quella di libero, le sezioni del meccanismo secondo la rivendicazione 11 preferibilmente in entrambe le posizioni di fine corsa della leva manuale sono ruotate nella zona di autobloccaggio.

Conformemente alla rivendicazione 13 la leva manuale (chiusa) viene mantenuta aggiuntivamente mediante un arresto sollecitato elasticamente, nella sua posizione, la quale assicura che la forza di gravità agente sulla leva manuale e risultante con l'operazione di apertura e di chiusura della porta dell'aereo, rimane inattiva. Nello stato di chiusura della leva manuale con l'arresto si ottiene un'aggiuntiva funzione di ritenuta, limitatamente ridondante rispetto alla rivendicazione 13.

L'invenzione viene ora illustrata più dettagliatamente in base ad un esempio di realizzazione in combinazione con i disegni.

In particolare, in rappresentazione schematica:

la figura 1 mostra un dettaglio della porta di caricamento delle merci di un aereo, nello stato completamente chiuso, con un dispositivo di azionamento secondo l'invenzione; la figura 2 mostra una sezione dettagliata in direzione A-A attraverso la disposizione rappresentata in figura 1;

la figura 3 mostra una sezione dettagliata in direzione B-B attraverso la disposizione rappresentata in figura 1;

la figura 4 mostra una sezione dettagliata in direzione C-C attraverso la disposizione, rappresentata in figura 1, del dispositivo di bloccaggio e del corrispondente dispositivo di controllo del bloccaggio;

la figura 5 mostra la disposizione, rappresentata nelle figure 2, 3 e 4, del dispositivo di azionamento con una leva manuale aperta in ragione di 5°;

la figura 6 mostra la disposizione, rappresentata in figura 5, del dispositivo di azionamento con dispositivo di controllo del bloccaggio, completamente aperto, alla fine della prima fase di orientamento;

la figura 7 mostra la disposizione rappresentata in figura 6 del dispositivo di azionamento con dispositivo di bloccaggio completamente aperto, alla fine della seconda fase di orientamento;

la figura 8 mostra la conformazione degli smussi nella cava di trascinamento per impedire coppie di reazione sulla leva manuale;

la figura 9 mostra una sezione dettagliata D-D attraverso la disposizione, rappresentata in figura 1, di un arresto con leva manuale aperta;

la figura 10 mostra una sezione dettagliata D-D attraverso la disposizione, rappresentata in figura 1, di un arresto con leva manuale chiusa.

Il sistema di porta mostrato in figura 1 come componenti principali contiene una leva manuale 4, supportata sull'anta della porta 2 di caricamento della merce attorno ad un asse 7 della porta (I-I), un cinematismo di manovra 11 azionato da questa nella forma di un meccanismo di manovra, il dispositivo di controllo 5 del bloccaggio e il dispositivo di bloccaggio 6, disposto molteplicemente nella parte 2 per le merci.

Il meccanismo di manovra, come mostrato nelle figure 2 e 3, è formato da due dischi di blocco 12A e 12B, accoppiati rigidamente fra di loro e con la leva manuale 4 ed orientabili insieme a questa attorno all'asse di rotazione 7 (I-I), con un rullo di manovra 14A, rispettivamente 14B, che è disposto nella zona della gola cava 13A, rispettivamente 13B, dei dischi di blocco, laddove entrambi i dischi di blocco 12A, B, inclusi i rulli di manovra 14A, B sono fissati, reciprocamente sfalsati angolarmente in ragione di circa 60°, sulla leva manuale 4, nonché è formato da due dischi di manovra 15A e 15B, lato-uscita, che indipendentemente fra di loro sono supportati orientabili attorno ad un asse intermedio 8 (II-II) solidale all'anta della porta e sono dotati rispettivamente di una cava di trascinamento radiale 16A, rispettivamente 16B, che, all'orientamento della leva manuale 4, coopera con uno dei rulli di manovra 14A, B.

Il disco di manovra 15A in figura 2 (sezione A-A in figura 1) tramite un'asta di accoppiamento 20A e la leva 21 è accoppiato con un albero di sicurezza 10, supportato girevole sull'anta 2 della porta, e con il dispositivo di controllo di bloccaggio 5 (del dispositivo di controllo di bloccaggio sono qui mostrate solo le parti accoppiate direttamente con il dispositivo di azionamento. Esso è descritto completamente nel DE 3539 480 Al), sul quale è fissata una camma di sicurezza, che blocca con vincolo geometrico contro un libero il gancio di bloccaggio 27 nella posizione di bloccaggio mostrata in figura 4, mentre il disco di manovra 15B in figura 3 (sezione B-B in figura 1) tramite un'asta di accoppiamento 20B e la leva 22 con l'albero di bloccaggio 9, pure supportato girevole sull'anta 2 della porta, è accoppiato con il dispositivo di bloccaggio 6, che come mostrato in figura 4 tramite ulteriori organi di accoppiamento 23-26 aziona il gancio di bloccaggio 27, che nella posizione chiusa della porta (figura 1) si impegna in corrispondenti controperni 28, fissati al telaio 3 della porta e di conseguenza blocca l'anta 2 della porta con vincolo geometrico sul telaio 3 della porta.

L'azionamento della leva manuale 4 avviene per tramite di un coperchio afferrabile 31, che è supportato orientabile verso l'interno in corrispondenza dell'estremità inferiore della leva, in antagonismo alla carica di una molla di torsione sull'asse 33 del coperchio e — come è rilevabile in modo estremamente evidente dalla figura 3 — nella posizione chiusa tramite un perno di arresto 32 si impegna con un gancio di arresto 34 corrispondentemente sagomato e fissato sull'albero di bloccaggio 9.

Per liberare la porta il coperchio afferrabile 31 viene spinto manualmente verso l'interno e di conseguenza liberato dall'arresto 32, 34. Tramite l'apertura in tal modo scoperta della leva manuale 4 questa viene afferrata manualmente dall'interno ed orientata attorno all'asse di rotazione 7 (I-I). Nella fase iniziale dell'orientamento entrambe le sezioni 12A, 15A e 12B, 15B del meccanismo di manovra rimangono nella posizione bloccata, laddove i dischi di blocco 12A, 12B, a forma di arco di circonferenza con le loro superfici mantellari 18A, 18b e le controsuperfici 19A, 19B, situate concentricamente ad esse, dei dischi di manovra 15A, rispettivamente 15B, si trovano in contatto. La fase iniziale del movimento di orientamento, come è rilevabile dalla figura 5, si estende fino ad un angolo di orientamento della leva manuale 4 di circa 5°.

Se la leva manuale 4 viene ulteriormente orientata, allora le superfici di blocco 18A, 19A della sezione 12A, 15A del meccanismo di manovra si disimpegnano e il disco di manovra 15A mediante il rullo di manovra 14A viene ruotato in senso orario attorno all'asse 8 (II-II), fino a quando il dispositivo di controllo del bloccaggio, tramite la camma di sicurezza 5, libera il gancio di bloccaggio 27, dopo di che la sezione 12A, 15A del meccanismo di manovra — a questo punto in seguito alla reciproca cooperazione del secondo segmento di superficie di blocco 18A, 19A — si porta di nuovo nella posizione di autobloccaggio. Dopo questa prima fase di commutazione, in cui la leva manuale 4 viene orientata oltre un ulteriore intervallo angolare di circa 60° e la sezione 12B, 15B del meccanismo di manovra tramite la coppia di superficie di blocco 18B, 19B è rimasta ulteriormente nella posizione di autobloccaggio, il cinematismo di manovra 11 si trova nello stato di manovra mostrato nella figura 6. Dalla sezione inferiore C-C della figura 6 è rilevabile che la camma di sicurezza 5 ha liberato l'accoppiamento con vincolo geometrico rispetto al gancio di bloccaggio 27 — come quello che sussiste ancora inferiormente in figura 5 — .

Nella seconda fase di commutazione la leva manuale 4 viene orientata in ragione di ulteriori 60° e si porta nella completa posizione di libero mostrata in figura 7. In questa fase di commutazione l'albero di sicurezza 10 (IV-IV) in seguito alla cooperazione con vincolo geometrico della coppia di superficie di blocco 18A, 19A della sezione del meccanismo di manovra 12A, 15A, rimane arrestato nella posizione di libero, mentre la sezione 12B, 15B del meccanismo di manovra in seguito all'impegno del rullo di manovra 14B, simile a dentatura, nella cava di trascinamento radiale 16B avanza e di conseguenza l'anta 2 della porta per tramite dell'asta di accoppiamento 20B e dell'albero di bloccaggio 9 (III-III) viene sbloccata dal telaio 3 della porta. Nella posizione completamente aperta ad orientamento della leva manuale 4 quindi anche la coppia di superfici di blocco 18B, 19B della sezione 12B, 15B del meccanismo si trova di nuovo in reciproco contatto superficiale, cosicché, aggiuntivamente al dispositivo di controllo del bloccaggio, anche il dispositivo di bloccaggio viene arrestato nella posizione di libero, dopo di che l'anta 2 della porta può essere orientata fuori dall'apertura della porta.

Affinché nell'operazione di orientamento della porta di caricamento delle merci la leva manuale venga mantenuta sicuramente nella posizione aperta, un rullo di scorrimento 39, che da una molla di pressione 36 tramite l'elemento di pressione 37 e la leva doppia 38 viene spinto sulla pista di arresto 40 e rotola su questa, entra arrestandosi in conche di arresto 41 (mostrate in figura 9) e 42 (mostrate in figura 10), le quali sono associate alle due posizioni della leva aperto e chiuso.

Alla chiusura della porta i processi descritti si svolgono in ordine di successione inverso.

Il coperchio afferrabile in tal caso si comporta nel modo seguente: essendo aperta la leva manuale, il coperchio afferrabile 31 si chiude automaticamente in seguito ad una molla di torsione disposta sull'asse 33 del coperchio afferrabile. Se, a questo punto, la leva manuale con coperchio afferrabile chiuso viene orientata nella posizione finale "chiuso", allora circa 5° prima della posizione di chiusura definitiva della leva manuale 4, il perno di arresto 32 viene a poggiare sulla rampa di invito 35 del gancio di arresto. Proseguendo l'operazione di chiusura il coperchio afferrabile 31 viene aperto tramite la lampada invito del gancio di arrèsto per arrestarsi infine nella posizione chiusa definitiva.

Legenda

1 Dispositivo di azionamento

2 Porta di carico delle merci (dettaglio)

3 Telaio della porta (fusoliera dell'aereo)

4 Leva manuale

5 Dispositivo di controllo del bloccaggio con camma (camme) di sicurezza

6 Dispositivo di bloccaggio (previsto molteplicemente) 7 Asse della leva

8 Asse intermedio

9 Albero di bloccaggio

10 Albero di sicurezza

11 Cinematismo di manovra

12 Disco di blocco

Gola cava del disco di blocco

Rullo di manovra

Disco di manovra

Cava di trascinamento

Smussi

Superficie di blocco (sui dischi di blocco) Superfici di blocco {sui dischi di manovra) Asta di accoppiamento

Leva sull'albero di sicurezza

Leva sull'albero di bloccaggio

-26 Organi di accoppiamento

Gancio di bloccaggio

Controperno

-

31 Coperchio afferrabile

Perno di arresto

Asse del coperchio afferrabile

Gancio di arresto

Rampa di invito gancio di arresto

Molla di pressione

Elemento di pressione

Leva doppia

Rullo di scorrimento

Pista di arresto

41 Conca di fine corsa "chiuso" 42 Conca di fine corsa "aperto"

Claims

Rivendicazioni 1. Dispositivo di azionamento per una porta di aereo, specialmente per una porta di carico delle merci di un aereo passeggeri, che è dotato di un dispositivo di bloccaggio e di un dispositivo di controllo del bloccaggio bloccante questo nella posizione chiusa della porta contro una manovra di libero, caratterizzato dal fatto che per azionare il dispositivo di controllo (5) di bloccaggio, nonché il dispositivi di bloccaggio (6) è prevista una leva manuale (4) comune, che è sostenuta orientabile attorno ad un unico asse I-I (7) ed è accoppiata, in primo luogo, con il dispositivo di controllo (5) del bloccaggio e, in secondo luogo, con il dispositivo di bloccaggio (6), rispettivamente tramite aste di accoppiamento (20), in modo tale che un movimento di orientamento della leva manuale (4) attorno al suo asse di leva I-I (7) in una prima fase di manovra corrisponde ad un azionamento del dispositivo di controllo del bloccaggio ed in un seconda fase di manovra, susseguentesi, in continuo, corrisponde ad un azionamento del dispositivo di bloccaggio (6).
2. Dispositivo di azionamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il cinematismo di manovra (11) contiene un meccanismo di manovra (12, 15) a più tratti, con almeno due sezioni di meccanismo a singolo passo (12A, 15A e 12B, 15B), che dal lato di entrata sono reciprocamente sfalsate angolarmente, sono accoppiate con vincolo di movimento con la leva manuale (4) e reciprocamente, dal lato di uscita azionano, in primo luogo, il dispositivo di controllo (5) del bloccaggio e, in secondo luogo, il dispositivo di bloccaggio (6) e nella posizione chiusa dalla leva manuale sono ruotate, oltre la rispettiva fase di commutazione, nella posizione di autobloccaggio.
3. Dispositivo di azionamento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la cava di trascinamento (16A, 16B) dei segmenti di manovra (15A, 15B) è allargata con smussi (17), in modo tale che questi in determinate posizioni di manovra vengono a collocarsi perpendicolarmente su una linea di collegamento passante per i centri M1-M2 (figura 8).
4. Dispositivo di azionamento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che nelle posizioni di riposo aperto/chiuso della leva manuale (4) la superficie tangenziale, formata dallo smusso (17), sul rullo di manovra (14) è perpendicolare alla linea di collegamento M1-M2 (figura 8), e così, come anche la coppia di superfici mantellari (18, 19), fra di loro concentriche, sulla leva manuale non si può trasmettere alcuna coppia — provocata da forze di trazione-pressione FI, F2, trasmesse a reazione tramite le aste di accoppiamento (20).
5. Dispositivo di azionamento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le sezioni di meccanismo di manovra (12A, 14A; 12B, 14B) sono disposte dal lato di entrata attorno ad un asse comune.
6. Dispositivo di azionamento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le sezioni di meccanismo di manovra (12A, 14A; 12B, 14B) sono disposte dal lato di entrata sull'asse di rotazione (7) (A-A) della leva manuale (4).
7. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le sezioni di meccanismo di manovra (12A, 14A; 12B, 14B) sono accoppiate rispettivamente sfasate con la leva manuale (4).
8. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le sezioni di meccanismo di manovra (12A, 15A, 12B, 15B) contengono rispettivamente un disco di blocco (12) lato-entrata ed un disco di manovra (15) lato-uscita.
9. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le sezioni di meccanismo di manovra (12A, 15A; 12B, 15B) circa 5° prima di raggiungere la posizione di chiusura della leva manuale (4) sono ruotate nella posizione di autobloccaggio.
10. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le fasi di manovra delle sezioni di meccanismo di manovra (12A, 14A, 12B, 14B) si estendono su intervalli contigui di angoli di rotazione di rispettivamente circa 60°.
11. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le sezioni di meccanismo di manovra (12A, 15A, 12B, 15B) in entrambe le posizioni finali della leva manuale (4) sono ruotate nella posizione di autobloccaggio.
12. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che nei dischi di manovra (15) è integrata la funzione di una leva di accoppiamento per vincolare le aste di accoppiamento (20) e questa è eseguita a forma di disco.
13. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che una molla di pressione (36), tramite un elemento di pressione (37) ed una leva doppia (38), agisce su un rullo di scorrimento (39), che rotola su una pista di arresto (40) e viene spinta in corrispondenti conche di fine corsa (41, 42), e così la leva manuale (4) viene mantenuta nella sua rispettiva posizione finale di aperto/chiuso.
14. Dispositivo di azionamento secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che per la prima volta in una leva manuale di azionamento della porta per le merci della famiglia di aerei modello AIRBUS sussiste piena analogia con i dispositivi di azionamento delle porte per i passeggeri e di uscita di emergenza, e più precisamente relativamente all'apertura del coperchio o battente afferrabile (31), al movimento di orientamento della leva manuale nell'apertura — estendentesi dal basso verso l'alto rispetto alla fusoliera dell'aereo — e alla sagoma del corpo (figura 1) della leva manuale. Le analogie servono prevalentemente ad escludere errori di comando da parte del personale addetto,