专利名称：一种紧固设备和相关联的飞行器以及相关联的方法
技术领域：
本申请要求2011年I月27日提交的法国专利11 00243的优先权，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。本发明涉及一种可拆除的紧固设备并且还涉及转备有该紧固设备的飞行器以及相关联的方法，该紧固设备装备有附连装置和紧固装置，该附连装置用于附连外部载荷，而紧固装置用于将所述附连装置紧固于飞 行器。因此，本发明的技术领域是用于将外部载荷紧固于飞行器，尤其是紧固于旋翼飞行器的紧固设备领域。
背景技术：
按照惯例，飞行器具有一结构，该结构简称为“承载”结构并且用于承载可选装备，且所述承载结构可例如是飞行器的机身或者机侧突出部分。飞行器则可设有用于可拆除地紧固外部载荷的可拆除紧固设备，该可拆除紧固设备包括附连装置和紧固装置，且该紧固装置用于将该附连装置紧固在承载结构之下。借助示例，附连装置可以是释放钩类型的附连装置，并且此种释放钩类型的附连装置可安装成旋转或者不旋转，并且由紧固装置来紧固于旋翼飞行器的承载结构。吊具则附连于该释放钩，以使其能承载较重的外部载荷。用于紧固此种释放钩的紧固装置可包括第一装置，该第一装置是万向接头类型并且具有两个相互正交的枢轴并称作“吊环”；第二装置，该第二装置通常称作“摆动件”，且所述第二装置包括框架，该框架例如通过四根悬索而从承载结构悬出；第三装置，该第三装置实施为紧固有装备的横梁，并且该横梁大体在两个位点处紧固于承载结构；以及第四装置，该第四装置实施为紧固于旋翼飞行器的主动力传递齿轮装置的悬臂，并且装备铰接于所述悬臂。此外，由于附连装置从承载结构突出，因而适于在发生碰撞的情况下提供防护，具体地说来避免可拆除的设备和可转动附连装置损坏承载结构。此外，应理解的是，在飞行中，紧固装置和附连装置一起产生气动阻力，而该气动阻力会不利于飞行器的速度或者不利于所述飞行器在飞行过程中的燃料消耗。在所述附连装置并不承载任何外部载荷时，此种破坏性气动阻力的干扰程度会更大。现有技术具体包括文献US 5 850 991、文献US 4 138 078、文献GB 890178以及文献 FR I 379 420。文献US 5 850 991提供一种可拆除设备，该可拆除设备包括附连装置和用于紧固装备的紧固装置，即经由铰接件紧固于横梁的释放钩。横梁铰接在箱体内部，以使该可拆除设备能隐藏在所述箱体内部。在展开的第一位置，释放钩可固定 载荷。与此相反，在枢接的第二位置，该设备完全容纳在箱体内，从而该设备在由特定装置保持的同时，并不从飞行器的承载结构中突出。文献US 4 138 078提出一种导向装置，该导向装置用于对承载载荷的释放钩进行导向。文献GB 890 178示出一种释放钩，该释放钩由铰接于承载结构的杆件而紧固在飞行器之下。文献FR I 379 420提出一组紧固件，这些紧固件中的每一个可独立地下降或上升。文献US 3 044 818和文献US 5 499 785都是已知的。
发明内容
因此，本发明的目的是提出一种紧固设备，该紧固设备设有附连装置和紧固装置，该紧固装置用于将附连装置紧固在飞行器的承载结构之下，并且该紧固设备可至少降低在飞行器发生碰撞的情形中、由该紧固装置对承载结构造成损坏的风险，并且在附连装置并不承载任何载荷时可降低其气动阻力。本发明提供一种紧固设备，该紧固设备设有附连装置和紧固装置，且该附连装置用于附连外部载荷，而该紧固装置用于将附连装置紧固于飞行器的承载结构，并且该紧固装置设有支承梁和锚定装置，且该锚定装置用于将支承梁锚定于承载结构。此外，该紧固设备包括第一机械联接件，该第一机械联接件将支承梁连接于锚定装置，以使支承梁能绕第一枢转轴线枢转；联接装置，该联接装置由第二机械联接件铰接于支承梁，以使支承梁能绕平行于第一枢转轴线的第二枢转轴线而关于联接装置枢转，并且第三机械联接件将附连装置铰接于联接装置，以使附连装置能绕平行于第一枢转轴线的第三枢转轴线而关于联接装置枢转;当附连装置承载外部载荷时，该支承梁和紧固装置在自动获得的展开位置上对准，并且该紧固设备包括自动折叠装置，从而当不存在由附连装置上载荷所施加的预定力的情形下，该自动折叠装置用于迫使支承梁在第一方向关于承载结构枢转，并且迫使附连装置在与第一方向相反的第二方向关于联接装置枢转。因此，当重量大于给定阈值重量的外部载荷附连于附连装置时，所述外部载荷沿竖直轴线施加大于或等于所述预定力的力。然后，该紧固设备沿给定的轴线处于展开位置，并且从承载结构突出第一距离。与此相反，当不存在此种外部载荷的情形下，自动折叠装置将该紧固设备保持于折叠位置，并且该紧固设备被向上折起，使得其从承载结构突出小于所述第一距离的较小
第二距离。因此，附连装置和地面之类的离地距离最小。在撞击过程中，附连装置和地面之间的接触会对承载结构造成损坏，而发生此种接触的可能性由此降低或实际上降为零。类似地，在飞行中，紧固设备的气动阻力在缺少外部载荷的情形下减小。因此，本发明提出一种简单的紧固设备，该紧固设备不需要箱体将待实施的这种紧固设备容纳在承载结构中，但能使所产生的气动阻力有限并且使承载结构在发生撞击时的危险性降低。此外，该紧固设备可包括以下附加特征中的一个或多个。例如，当所述紧固设备位于折叠位置中，支承梁可包含在第一平面中，且该第一平 面平行于包含附连装置的第二平面。该特征可在折叠位置中获得有利的紧凑性。此外，附连装置可从释放钩、吊杆和紧固件中选择。当使用紧固件时，能可选地将探照灯紧固在承载结构之下。此外，紧固设备有利地具有至少一个止动装置，该止动装置用于使所述紧固设备的运动部件停止，并且选自以下选项第一止动件，该第一止动件用于对联接装置关于支承梁的枢转运动的自由度进行限制；第二止动件，该第二止动件用于对附连装置关于联接装置的枢转运动的自由度进行限制；以及第三止动件，该第三止动件用于对支承梁关于锚定装置的枢转运动的自由度进行限制。应注意到，止动件可以是刚性止动件或者例如缓冲器类型的柔性止动件。另一方面，自动折叠装置包括回复装置和回复部件，回复装置用于促使支承梁以第一枢转速度枢转，而回复部件用于迫使附连装置以小于第一枢转速度的第二枢转速度枢转。该紧固设备然后在被清楚限定的状况下折叠，从而例如避免紧固设备发生故障。另一方面，该第一机械联接件可首先包括第一紧固部件且其次包括第二紧固部件，该第一紧固部件与支承梁的第一端并且与锚定装置的第一锚定部件协配，而第二紧固部件与支承梁的第二端并且与锚定装置的第二锚定部件协配，并且至少一个紧固部件包括自动折叠装置的回复装置，用以促使支承梁当不存在所述预定力的情形下枢转。回复装置能可选地包括以下构件中的至少一种至少一个扭转弹簧和承压流体第一联结件。于是，当不存在由附连装置承载的任何外部载荷的情形下，第一机械联接件致使支承梁枢转。在一变型中，可将支承部件附连于锚定部件两个紧固部件中的至少一个包括扭转弹簧。扭转弹簧自然趋于迫使支承梁枢转，以将紧固设备带至折叠位置。在另一变型中，至少一个紧固部件包括铰接于承压流体第一联结件的连杆。当外部载荷附连于附连装置时，承压流体第一联结件变长，且所述承压流体第一联结件中的流体压力并不足以使该承压流体第一联结件收缩。与此相反，当不存在所述外部载荷的情形中，该承压流体第一联结件收缩。此外，联接装置能可选地包括第一联结环和第二联结环，且该第一联结环和第二联结环分别经由第二机械联接件的第一紧固销和第二紧固销铰接于支承梁，并且每个联结环具有第三机械联接件的铰接装置以接合地承载附连装置。联接装置则是允许支承梁和附连装置发生受限枢转的简单装置。此外，该自动折叠装置可包括至少一个回复部件，而该至少一个回复部件用于当不存在所述预定力的情形下、迫使附连装置在第二方向关于联接装置枢转。在一实施例中，回复部件包括扭转弹簧，且该扭转弹簧与联接装置和与附连装置协配。在一替代实施例中，回复部件还包括紧固于支承梁的承压流体第二联结件，且每个承压流体第二联结件经由细长构件而连接于第三联接装置的辊子，而该辊子固定于附连
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当不存在所述外部载荷的情形中，该承压流体第二联结件收缩。该承压流体第二联结件然后使细长构件运动地更靠近支承梁。所述细长构件因此将拉拽力施加于辊子，由此致使附连装置绕第三枢转轴线枢转。每个辊子则可以是设有至少第一半径和第二半径的半径变化缸体，且在第一折叠阶段，细长构件与第一半径接触，而在第二折叠阶段，细长构件与第二半径接触，并且第一半径小于所述第二半径。随着折叠阶段，附连装置则以不同的枢转速度枢转。辊子可以呈水滴的形状，或者实际上可例如呈椭圆形形状。另一方面，本发明提供一种飞行器，该飞行器设有具有上述特征中的一个或多个的紧固设备。该飞行器则设有承载结构，而该承载结构从前端纵向地延伸至后端并且从第一侧侧向地延伸至第二侧，并且该飞行器具有紧固设备，而该紧固设备设有附连装置和紧固装置，并且该紧固装置用于将附连装置紧固于承载结构。该飞行器的具体特征在于，所述紧固设备是上述类型的，并且该紧固装置设有支承梁和锚定装置，且锚定装置用于将支承梁锚定于承载结构，并且该紧固装置包括第一机械联接件，该第一机械联接件将支承梁连接于锚定装置，以使支承梁能关于承载结构而绕第一枢转轴线枢转；联接装置，该联接装置由第二机械联接件铰接于支承梁，以使支承梁能绕平行于第一枢转轴线的第二枢转轴线而关于联接装置枢转，并且第三机械联接件将附连装置铰接于联接装置，以使附连装置能绕平行于第一枢转轴线的第三枢转轴线而关于联接装置枢转;当附连装置承载外部载荷时，该支承梁和紧固装置在自动获得的展开位置上对准，并且该紧固设备包括自动折叠装置，从而当不存由附连装置上载荷所施加的预定力的情形下，该自动折叠装置用于迫使支承梁在第一方向关于承载结构枢转，并且迫使附连装置在与第一方向相反的第二方向关于联接装置枢转，且在折叠位置，所述支承梁包含在第一平面中，该第一平面与包含附连装置的第二平面平行。此外，本发明还提供一种对上述类型的紧固设备的总体尺寸和气动阻力进行优化的方法，且该紧固设备具体设有锚定装置、支承梁、联接装置和附连装置。在该方法中，当附连装置承载重量大于给定阈值重量的外部载荷时，支承梁和附连装置在展开位置以准，而当不存在外部载荷时，所述支承梁以第一枢转速度在第一方向枢转，且附连装置以小于第一枢转速度的第二枢转速度在第二方向枢转，且该第一方向与第二方向相反。例如在第一阶段中，支承梁、联接装置以及附连装置同时枢转，直到联接装置到达第一止动件为止在第二阶段中，支承梁和附连装置同时枢转，直到附连装置到达第二止动件为止；以及在第三阶段中，支承梁枢转，直到所述支承梁到达第三止动件为止。
从下面参照附图并以说明方式给出的实施例描述中，将更详细地呈现本发明及其优点，在附图中图I和2是处于展开位置的第一实施例的视图；图3和4是在折叠阶段过程中的第一实施例的视图；图5和6是处于折叠位置的第一实施例的视图；图7至10是处于折叠位置的第二实施例的视图；以及图11是第三实施例的视图。在一幅以上附图中出现的同一部件将在各图中以相同的附图标记表示。
具体实施例方式三个相互正交的轴线标记为X、Y和Z并且在图I和2中示出。由于所提出的飞行器是纵向上沿轴线X延伸的，故将该轴线X称作为“纵向”。关于该纵向轴线X，使用术语“纵向”。该纵向轴线X至少平行于该飞行器的中心线。另一轴线Y称作为“横向”轴线。关于该横向轴线Y，使用术语“横向”。该横向轴线Y至少平行于该飞行器的桨距轴线。最后，第三轴线Z称作为“竖直”轴线。该竖直轴线Z至少平行于该飞行器的偏航轴线。图I至11示出了本发明的较佳实施例。参见图1，飞行器I具有承载结构2，而此结构并不依赖于本实施例。该承载结构沿平行于纵向轴线X的轴线而从前端3纵向地延伸至后端4，并且沿平行于横向轴线Y的轴线而从第一侧6延伸至第二侧7。该承载结构2较佳地由飞行器的机身构成，但能可选地由承载臂或者实际上例如由机翼或者机侧突出部分构成。飞行器I装备有紧固设备10，该紧固设备用于承载外部载荷5，即并非是飞行器I的一部分的载荷。紧固设备10则包括附连装置20和紧固装置30，该附连装置用于承载外部载荷5，而紧固装置30用于将附连装置20紧固在飞行器I的承载结构2之下。附连装置20可由现有技术中所描述类型的释放钩构成。应注意到，图I至6以及图11示出电气配线21，该电气配线用于连接控制装置以控制释放钩。为了清楚起见并且为了不使附图过度拥挤，所示出的电气配线并不连接于其控制装置。可参考该文献，以获得关于释放钩的进一步信息。附连装置20还可以是吊索钩或者例如用于附连探照灯的更通常的任何紧固装置。此外，紧固装置30设有支承梁40和第一机械联接件60，该支承梁由锚定装置50可拆除地紧固于承载结构2，而第一机械联接件60例如是枢转连接类型的并且将支承梁40连接于锚定装置。该第一机械联接件60的具体功能是允许支承梁绕第一枢转轴线AXl自由地枢转。该第一机械联接件60则使得该支承梁能绕所述第一枢转轴线AXl枢转。下文将对由折叠装置100或者由外部载荷引起此种枢转运动的方式进行描述。在所示出的紧固装置中，锚定装置50包括例如由螺栓紧固于承载结构2的第一锚定部件51和第二锚定部件52。在支承梁40从第一端41朝第二端42延伸的情形下，第一机械联接件60首先设有与第一锚定部件51协配的第一紧固部件61并且设有第一端41，而其次设有与第二锚定部件52协配的第二紧固部件62并且设有第二端42。 每个紧固部件可包括联接销和紧固构件，联接销插到相对应锚定装置中的孔中，而紧固构件用于将所述联接销紧固于支承梁40。紧固部件的联接销则沿第一枢转轴线AXl而设置。每个紧固部件可包括轴承(未示出)。另一方面，紧固设备10设有联接装置70，该联接装置70与支承梁40和附连装置20互连，并且该联接装置70可将附连装置20附连于支承梁40。该联接装置70则首先由例如具有枢转联接类型的第二机械联接件80铰接于支承梁，并且其次由例如具有枢转联接类型的第三机械联接件90而铰接于附连装置20。该枢转联接类型的第二机械联接件80的具体功能是允许支承梁绕第二枢转轴线AX2而关于联接装置自由地枢转。该第二机械联接件80则使得该支承梁能关于联接装置70而绕第二枢转轴线AX2枢转。类似地，该第三机械联接件90的具体功能是允许附连装置绕第三枢转轴线AX3而关于联接装置自由地枢转。该第三机械联接件90则使得该附连装置能关于联接装置60而绕第三枢转轴线AX3枢转。第一、第二和第三枢转轴线AX1、AX2、AX3呈现为成对地平行。此外，第一、第二和第三枢转轴线AXl、AX2、AX3可纵向地延伸或者实际上横向地延伸。例如，该联接装置包括第一联结环71和第二联结环72，且该第一联结环71和第二联结环72分别由第二机械联接件80的第一紧固销81和第二紧固销82铰接于支承梁40，而第一紧固销和第二紧固销例如是任何通常类型的紧固销。此外，每个联结环71、72设有第三机械联接件90的铰接装置91、92，以接合地承载该附连装置20。每个铰接装置可具有铰接销，该铰接销固定于附连装置20或者与该附连装置20成一体，并且通过联结环中的孔。应注意到，第一联结环71和第二联结环72可固定在一起或者实际上彼此制成一体件，以确保铰接装置91、92是对准的。此外，该紧固装置包括自动折叠装置100，该自动折叠装置100用于当不存在外部载荷5的情形下迫使紧固设备10折叠至折叠位置，并且用于在附连装置20支承外部载荷5时允许紧固设备10展开至展开位置。参见图I和2，当重量大于给定阈值重量的外部载荷5附连于附连装置20时，所述外部载荷在紧固设备10上施加大于或等于预定力的力。然后，支承梁40、联接装置70以及附连装置对准。参见图2，应注意到，在展开位置，紧固装置从承载结构突出第一距离Dl。当将外部载荷5脱开时，紧固设备10不再经受大于或等于预定力的力。参见图3和4，折叠装置100然后自动地迫使支承梁40绕第一枢转轴线AXl而在第一方向SI枢转，并且自动地迫使附连装置20绕第三枢转轴线AX3而在与第一方向S I相反的第二方向S2枢转。联接装置基本上保持在相同位置，但运动得更靠近承载结构。 于是，支承梁40连接于联接装置70的部分40'和附连装置20连接于联接装置70的部分20'运动得更靠近承载结构2。应注意到，在一种方法中，折叠装置100可使支承梁40以第一枢转速度而在第一方向SI枢转，并且可使附连装置20以小于所述第一枢转速度的第二枢转速度而在与第一方向SI相反的第二方向S2枢转。此外，在图3至4中所示的联接中，联接装置基本上保持在相同位置，同时运动得更靠近承载结构。然而，应理解的是，这些联接装置能可选地关于支承梁枢转。此外，可实施在附图中未示出的止动装置，并且该止动装置包括至少一个第一止动件，该第一止动件用于对联接装置关于支承梁的枢转运动的任何自由度进行限制；和/或至少一个第二止动件，该第二止动件用于对附连装置关于联接装置的枢转运动的自由度进行限制；和/或至少一个第三止动件，该第三止动件用于对联接支承梁关于锚定装置的枢转运动的自由度进行限制。参见图5和6，在折叠之后，紧固设备本身处于折叠位置。在所示的示例中，支承梁然后设置在第一平面Pl中，且该第一平面Pl与容纳附连装置20的第二平面P2平行。与此相反，联接装置70容纳在第三平面P3中，该第三平面P3基本上正交于第一平面Pl并且正交于第二平面P2。此外，该紧固设备从承载结构突出第二距离D2，而该第二距离D2小于上述第一距离D1。从该折叠位置开始，当重量大于给定阈值重量的外部载荷5附连于附连装置20时，所述外部载荷沿竖直轴线施加大于或等于所述预定力的力。然后，折叠装置100无法保持于折叠位置。因此，紧固设备进入上述展开位置。此外，为了促使紧固装置折叠，至少一个紧固部件61、62包括自动折叠装置100的回复装置101、102，从而在所述支承梁经受小于预定力的拉拽力、即经受仅仅由于联接装置和附连装置的重量而产生的拉拽力时，促使所述支承梁40枢转。每个回复装置首先与支承梁、其次与相对于所述支承梁不转动的部件协配，而该部件例如可以是锚定装置50或承载结构。因此，第一紧固部件61和第二紧固部件62可各自设有相应的回复装置。类似地，自动折叠装置100包括至少一个与附连装置协配的回复部件110，当附连装置经受小于预定力的拉拽力、即仅仅由附连装置的重量而产生的拉拽力时，该回复部件110用于促使附连装置20关于联接装置70而在第二方向S2枢转。将回复装置和回复部件设定成它们对相关联的构件赋予预定枢转速度。在图I所示的第一实施例中，至少一个回复装置101、102由扭转弹簧103构成，该扭转弹簧103将支承梁40连接于锚定装置，所述扭转弹簧促使支承梁40运动得更靠近承载结构2。例如，第一紧固部件61包括第一扭转弹簧，该第一扭转弹簧与支承梁40的第一端41并且与第一锚定部件51配合，而第二紧固部件62包括第二扭转弹簧，该第二扭转弹簧与支承梁40的第二端42并且与第二锚定部件52配合。类似地，每个回复部件110包括至少一个扭转弹簧，该扭转弹簧与附连装置20和联接装置70互连，并且回复部件的所述扭转弹簧促使附连装置20运动得更靠近支承梁40以及更靠近承载结构2。
例如，第一回复部件110包括第一扭转弹簧111，该第一扭转弹簧与附连装置20的第一端部区域以及与第一联结环71配合。此外，第二回复部件110可包括第二扭转弹簧112，该第二扭转弹簧与附连装置20的第二端部区域以及与第二联结环72配合。在图7所示的第二实施例中，至少一个回复装置101、102由扭转弹簧构成，而该扭转弹簧将支承梁40连接于锚定装置。例如，如示意地示出的第一实施例中那样，扭转弹簧类型的两个回复装置与支承梁协配。然而，每个回复部件包括承压流体第二联结件121、122，且该第二联结件121、122例如沿纵向轴线紧固于支承梁40。每个承压流体第二联结件包括第一本体123和第二本体124。将诸如气体或液体之类的承压流体加到第一本体123和第二本体124之间。在图7所示的较佳变型中，承压流体第二联结件的第一本体123连接于附连装置的特定构件，即承载结构2或支承梁。第二本体124则经由缆线类型的或一些等同类型的细长构件125连接于第三联接装置90的辊子93，且每个辊子93受迫绕第三枢转轴线AX3而与附连装置20 —起转动。所示出的辊子都是具有恒定半径的缸体。然而，每个辊子可以是复杂形状的，即例如半径变化的缸体形状，如具有椭圆形基部的缸体。当外部载荷5附连于附连装置20时，所述外部载荷5在紧固设备10上施加力F。由于该力比与承压流体第二联结件中流体压力相对应的预定力大，因而每个承压流体第二联结件变长，同时每个承压流体第二联结件的本体远离彼此地运动。于是，附连装置20关于联接装置70枢转。与此同时，支承梁绕第一枢转轴线AXl枢转。紧固装置则处于图7所示的展开位置。参见图9，在外部载荷已释放之后，每个承压流体第二联结件中的流体压力趋于使所述承压流体第二联结件收缩，且该承压流体第二联结件的其中一个本体在该承压流体第二联结件的另一个本体内部滑动。然后，细长构件125如箭头Fl所示由承压流体第二联结件驱动。由于每个细长构件125固定于紧固至附连装置20的辊子93，因而致使该附连装置20绕第三枢转轴线AX3枢转。并列地，支承梁在回复装置的作用下绕第一枢转轴线AXl枢转。应注意到，联接装置70可保持于不变位置且同时运动得更靠近承载结构，或者联接装置70可在支承梁和附连装置如图9所示的组合运动作用下枢转。联接装置关于支承梁枢转的第三枢转速度例如大于支承梁关于锚定装置枢转的第一枢转速度。参见图10，在支承梁40和附连装置20已枢转之后，紧固设备10自身处于折叠位置。图11所示的第三实施例与第二实施例的不同之处在于回复装置并不设有扭转弹簧而是设有承压流体第一联结件104，而该承压流体第一联结件104铰接于紧固部件的连杆。最后，应理解的是，还可例如将扭转弹簧类型的回复部件与承压流体第二联结件类型的回复装置组合起来。类似地，在使 用两个回复装置时，所述两个回复装置可以是不同类型的。类似地，如果实施为两个回复装置，则所述两个回复装置可以是不同类型的。当然，本发明在其实施方式方面可有许多变型。尽管描述了若干实施例，但是容易理解，不可能穷举地给出所有可能实施例。当然可用等同装置来替换所述装置中的任一个而不超出本发明的范围。
权利要求
1.一种紧固设备(10)，所述紧固设备设有附连装置(20)和紧固装置(30)，且所述附连装置(20)用于附连外部载荷(5)，而所述紧固装置(30)用于将所述附连装置(20)紧固于飞行器(I)的承载结构(2)，并且所述紧固装置(30)设有支承梁(40)和锚定装置(50)，且所述锚定装置用于将所述支承梁(40)锚定于所述承载结构(2); 其中所述紧固设备包括 第一机械联接件(60)，所述第一机械联接件将所述支承梁(40)连接于所述锚定装置(50)，以使所述支承梁(40)能绕第一枢转轴线(AXl)枢转；以及 联接装置(70)，所述联接装置由第二机械联接件(80)铰接于所述支承梁(40)以使所述支承梁(40)能绕平行于所述第一枢转轴线(AXl)的第二枢转轴线(AX2)而关于所述联接装置(70)枢转，并且第三机械联接件(90)将所述附连装置(20)铰接于所述联接装置(70)以使所述附连装置(20)能绕平行于所述第一枢转轴线(AXl)的第三枢转轴线(AX3)而关于所述联接装置(70)枢转； 当所述附连装置(20)承载外部载荷(5)时，所述支承梁(40)和所述紧固装置(30)在自动获得的展开位置上对准，并且所述紧固设备(10)包括自动折叠装置(100)，从而在缺少由所述附连装置(20)上载荷所施加的预定力的情形下，所述自动折叠装置(100)用于迫使所述支承梁(40)在第一方向(SI)关于所述承载结构(2)枢转，并且迫使所述附连装置(20)在与所述第一方向(SI)相反的第二方向(S2)于所述联接装置(70)枢转。
2.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，当所述紧固设备处于折叠位置时，所述支承梁(40)包含在第一平面(Pl)中，且所述第一平面(Pl)平行于包含所述附连装置(20)的第二平面(P2)。
3.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，所述附连装置可从释放钩、吊杆和紧固件中选择。
4.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，所述紧固设备具有至少一个选自以下选项的止动装置 第一止动件，所述第一止动件用于对所述联接装置关于所述支承梁的枢转运动的自由度进行限制； 第二止动件，所述第二止动件用于对所述附连装置关于所述联接装置的枢转运动的自由度进行限制；以及 第三止动件，所述第三止动件用于对所述支承梁关于所述锚定装置的枢转运动的自由度进行限制。
5.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，所述自动折叠装置(100)包括回复装置(101、102)和回复部件(110)，所述回复装置(101，102)用于促使所述支承梁(40)以第一枢转速度枢转，而所述回复部件(110)用于迫使所述附连装置(20)以小于所述第一枢转速度的第二枢转速度枢转。
6.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，所述第一机械联接件(60)首先包括第一紧固部件(61)，其次包括第二紧固部件(62)，所述第一紧固部件与所述支承梁(40)的第一端(41)并且与所述锚定装置(50)的第一锚定部件(51)协配，而所述第二紧固部件与所述支承梁(40)的第二端(42)并且与所述锚定装置(50)的第二锚定部件(52)协配，并且至少一个紧固部件(61、62)包括所述自动折叠装置(100)的回复装置(101、102)，用以促使所述支承梁(40)在缺少所述预定力的情形下枢转。
7.如权利要求6所述的紧固设备，其特征在于，所述回复装置(101、102)包括以下构件的至少一个至少一个扭转弹簧(103)和承压流体第一联结件(104)。
8.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，所述联接装置(70)包括第一联结环(71)和第二联结环(72)，且所述第一联结环(71)和所述第二联结环(72)分别经由所述第二机械联接件(80)的第一紧固销(81)和第二紧固销(82)铰接于所述支承梁(40)，并且每个联结环(71、72)具有所述第三机械联接件(90)的铰接装置(91、92)以接合地承载所述附连装置(20)。
9.如权利要求I所述的紧固设备，其特征在于，所述自动折叠装置(100)包括至少一个回复部件(110)，而所述至少一个回复部件(110)用于在不存在所述预定力的情形下，迫使所述附连装置(20)在第二方向(S2)关于所述联接装置(70)枢转。
10.如权利要求9所述的紧固设备，其特征在于，所述回复部件(110)包括扭转弹簧(111)，且所述扭转弹簧与所述联接装置(70)和与所述附连装置(20)协配。
11.如权利要求9所述的紧固设备，其特征在于，所述回复部件(110)还包括紧固于所述支承梁(40)的承压流体第二联结件(121、122)，且每个承压流体第二联结件(121、122)经由细长构件而连接于所述第三联接装置(90)的辊子(93)，而所述辊子(93)固定于所述附连装置(20)。
12.如权利要求11所述的紧固设备，其特征在于，所述辊子(93)是设有至少第一半径和第二半径的半径变化缸体，且在第一折叠阶段，所述细长构件与所述第一半径接触，而在第二折叠阶段，所述细长构件与所述第二半径接触，并且所述第一半径小于所述第二半径。
13.一种飞行器(I)，所述飞行器设有承载结构(2)，而所述承载结构从前端(3)纵向地延伸至后端(4)并且从第一侧(6)横向地延伸至第二侧(7)，并且所述飞行器(I)具有紧固设备(10)，而所述紧固设备设有附连装置(20)和紧固装置(30)，并且所述紧固装置用于将所述附连装置(20)紧固于所述承载结构(2); 其中，具有如权利要求I所述的所述紧固设备，所述紧固装置(30)设有支承梁(40)和锚定装置(50)，且所述锚定装置用于将所述支承梁(40)锚定于所述承载结构(2)，并且所述紧固装置(30)包括 第一机械联接件(60)，所述第一机械联接件将所述支承梁(40)连接于所述锚定装置(50)以使所述支承梁(40)关于所述承载结构(2)而绕第一枢转轴线(AXl)枢转； 联接装置(70)，所述联接装置由第二机械联接件(80)铰接于所述支承梁(40)以使所述支承梁(40)绕平行于所述第一枢转轴线(AXl)的第二枢转轴线(AX2)而关于所述联接装置(70)枢转，并且第三机械联接件(90)将所述附连装置(20)铰接于所述联接装置(70)以使所述附连装置(20)绕平行于所述第一枢转轴线(AXl)的第三枢转轴线(AX3)而关于所述联接装置(70)枢转； 当所述附连装置(20)承载外部载荷(5)时，所述支承梁(40)和所述紧固装置(30)在自动获得的展开位置上对准，并且所述紧固设备(10)包括自动折叠装置(100)，从而当不存在由所述附连装置(20)上载荷所施加的预定力的情形下，所述自动折叠装置(100)用于迫使所述支承梁(40)在第一方向(SI)关于所述承载结构(2)枢转，并且迫使所述附连装置(20)在与所述第一方向(SI)相反的第二方向(S2)关于所述联接装置(70)枢转，而在折叠位置，所述支承梁(40)包含在第一平面(Pl)中，且所述第一平面与包含所述附连装置(20)的第二平面(P2)平行。
14.一种优化如权利要求I所述的紧固设备(10)的总体尺寸和气动阻力的方法，且所述紧固设备设有锚定装置(50)、支承梁(40)、联接装置和附连装置， 在所述方法中，当所述附连装置(10)承载重量大于给定阈值重量的外部载荷(5)时，所述支承梁(40)和所述附连装置(20)在展开位置对准，而当不存在所述外部载荷时，所述支承梁(40)以第一枢转速度在第一方向(SI)枢转，且所述附连装置(20)以小于所述第一枢转速度的第二枢转速度在与所述第一方向(SI)相反的第二方向(S2)枢转。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于， 在第一阶段中，所述支承梁(40)、所述联接装置以及所述附连装置同时枢转，直到所述联接装置到达第一止动件为止； 在第二阶段中，所述支承梁(40)和所述附连装置同时枢转，直到所述附连装置到达第二止动件为止；以及 在第三阶段中，所述支承梁枢转，直到所述支承梁到达第三止动件为止。
全文摘要
一种紧固设备(10)，该紧固设备设有附连装置(20)和紧固装置(30)，且该附连装置(20)用于附连外部载荷(5)，而紧固装置(30)设有支承梁(40)和锚定所述支承梁(40)的锚定装置(50)。第一机械联接件(60)将所述支承梁(40)连接于锚定装置(50)以使支承梁(40)能绕第一枢转轴线(AX1)枢转。此外，联接装置(70)铰接于支承梁(40)以绕第二枢转轴线(AX2)枢转，而附连装置(20)铰接于该联接装置(70)以绕第三枢转轴线(AX3)枢转。该紧固设备(10)包括自动折叠装置(100)。
文档编号B64D1/22GK102616379SQ20121003119
公开日2012年8月1日 申请日期2012年1月20日 优先权日2011年1月27日
发明者C·盖拉德, D·费高莱克斯, E·希马斯基, F·杰门尼斯 申请人:尤洛考普特公司