本文所述的实施方式总体上涉及如下组件和方法，通过该组件和方法可以将飞行器舱门重新构造用于不同操作和/或任务，如将用于人员(如伞兵)进/出飞行器并具有相对有限可见度的飞行器人员舱门改变为具有更大可见度的观察舱门，以便让飞行器机组成员更易于外部观察。
背景技术：
民用运输公司、政府机构和空军操作的通用运输(货运)飞行器有时候需要执行多种任务，除了提供机载搜索和/或观察平台之外，还包括人员和材料运输，比如在领土巡逻行动期间、搜索和拯救(sar)行动期间、紧急巡逻任务及类似行动期间。用于人员的运输和进/出的飞行器机身舱门通常是允许对飞行器加压的专用舱门，其还可以在低空飞行期间，当飞行器减压时打开，以允许人员(如伞兵)和/或供给从飞行器排出。然而，由于为机载飞行器人员提供的外部观察范围有限，所以专用飞行器机身舱门通常不满足机载搜索和/或观察任务。
为了为机载飞行器人员提供增加的视野范围，观察舱门(通常被称为“气泡型舱门(bubbledoor)”)通常用在用于sar以及其他观察任务的飞行器上。尽管多种类型的飞行器配备有专用观察舱门，但有时候更期望为飞行器操作者提供灵活性，以在需要时将专用飞行器人员舱门替换为临时安装观察舱门。将专用飞行器机身舱门临时替换为观察舱门的一种在先提议被us2014/0077034公开(其全部内容通过引用的方式并入本文)。然而，这种传统的临时安装观察舱门的一个缺点在于，其不易于在飞行中的飞行器上安装，且相对较为复杂。
因此，现有技术中需要的是，专用飞行器人员舱门可以临时替换并更容易替换为观察舱门的组件和方法。如果这种飞行器舱门替换可以在飞行器飞行的同时实现，则在最大化任务灵活性方面也将是非常期望的。为满足这种需要提供的方案为本文中公开的实施方式。
技术实现要素：
本文公开的实施方式涉及如下组件和方法，临时观察舱门可以被放置在通常由专用人员舱门关闭的机身开口中，使得该开口可以被重新构造为使飞行器适于进行观察任务。根据一些实施方式，该组件设有附接到飞行器机身的内部结构的中央支撑杆，以便被在飞行器机身的内部设置在直立位置中，和至少一个备用替换舱门(如观察舱门)，该至少一个备用替换舱门被定尺寸并构造为当专用主要飞行器舱门处于打开状态时被飞行器机身舱门开口操作地收容。通常一对备用替换舱门可移除地连接到中央支撑杆，以便当从中央支撑杆分离时能够可移动地部署到关闭飞行器机身开口的位置中。
该组件设有上安装组件和下安装组件。为了将备用替换舱门可移除地安装到中央支撑杆。根据一些实施方式，下安装组件可以包括与中央支撑杆相关联的至少一个下安装夹以及与观察舱门的舱门框架的下部相关联的至少一个下安装臂，该观察舱门的舱门框架的下部可移除地连接到中央支撑杆的至少一个下安装夹。上安装组件可包括与舱门框架的上部相关联的至少一个上安装臂，以及可滑动连接到中央支撑杆的安装滑架，以在安装滑架的升高和降低位置之间直线移动。安装滑架因此可以包括可移除地连接到至少一个上安装臂的至少一个上安装夹。
某些实施方式会提供带有一对轮子的备用替换舱门，这一对轮子被轴颈安装到舱门框架的下部，以沿着表面(如沿着飞行器货运甲板)进行滚动移动。在这种实施方式中，舱门框架的下部可包括一对间隔开的支撑托架，而每一个轮子都被轴颈安装到支撑托架中的相应一个支撑托架。
中央支撑杆可以是纵长可调节的，以适应飞行器内部货舱的不同的竖直高度。为了适应这样的纵长调节，某些实施方式将包括具有管状主杆以及延伸杆的中央支撑杆，延伸杆可伸缩地接收在管状主杆内，以便能相对于主杆延伸并由此允许中央支撑杆的纵长延伸。
在使用中，当人员舱门处于打开状态时，通过从安装在飞行器的内部货舱中的组件将备用替换舱门移开并且将备用替换舱门可移动地操纵到开口内的位置中，通常由专用人员舱门关闭的机身舱门开口可以被重新构造。包括中央支撑杆和一个(或优选地一对)备用替换舱门的组件可以被飞行器机载，如作为观察(sar)平台的一部分。然后，通过将中央支撑杆在内部飞行器货舱内设置直立位置中，并将中央支撑杆的相反两端附接到飞行器机身结构(如货运系定轨道等)，使该组件在飞行器位于地面上或者升空时邻近飞行器的专用人员舱门竖立。
当需要重新构造飞行器舱门时，专用人员舱门可以移动并收叠在打开状态下，以由此露出舱门开口。如果升空，则飞行器必须处于足够低的高度以允许在打开专用人员舱门开口之前减压，且机载机组成员必须通过适宜的安全护带固定。之后，备用替换舱门可以从支撑杆移开并运送到机身舱门开口。一旦舱门移动至邻近舱门开口，则可以将它可移除地定位并闩锁到机身，同时使专用人员舱门维持在打开状态。
备用替换舱门可以通过从替换舱门的下部将下安装组件脱离而从中央支撑杆移除，以便允许替换舱门的下部从中央支撑杆向外移开，同时替换舱门的上部通过上安装组件保持连接到中央支撑杆。上安装组件将被允许沿着支撑杆向下可滑动地移动，同时替换舱门的下部从中央支撑杆向外移开。
根据一些实施方式，通过在轮子和货机甲板之间建立滚动接合，以及使至少一个观察舱门的下端通过轮子和货机甲板之间的滚动接合横跨货机甲板滚动，从而促进备用替换舱门的移动。此后，上安装组件可以从替换舱门脱离，使得替换舱门的上部从中央支撑杆脱离。这时，整个替换舱门可以通过机载机组成员(即，由于使舱门从中央支撑杆分离)而向着机身舱门开口移动并固定到合适位置。
替换舱门可以通过使连接爪和各个固定安装销接合而固定在机身舱门开口中，同时至少一个观察舱门的上部在内部货舱内向内倾斜。一旦爪和安装销接合，则至少一个观察舱门的上部可以绕固定安装销枢转，直到替换舱门关闭机身舱门开口，此时替换舱门可以被固定地闩锁在合适位置。
在对本发明的优选示例实施方式的以下详细说明做出仔细考虑之后，本发明的这些和其他方面会变得更为清楚。
附图说明
通过结合附图参考示例性非限制说明性实施方式的以下详细说明，将对本发明所公开的实施方式得到更好以及更全面的理解，在附图中：
图1为通用运输飞行器的后透视图，图1示出了在货运空间内的备用位置上的根据本发明一个实施方式的示例性临时观察舱门组件；
图2为在图1中所示的飞行器货舱内的备用位置处的临时观察舱门组件的放大内部透视图，图2描绘有关闭状态下的专用人员舱门；
图3为与图2相似的飞行器货舱内的备用位置处的临时观察舱门组件的另一个内部透视图，但图3示出了打开状态下的专用人员舱门；
图4a和4b为与处于备用位置的临时观察舱门组件相关联的观察舱门上端区域和下端区域的放大透视图，图4a和4b分别特别地描绘了将临时观察舱门安装到组件的中央支撑杆的上部安装组件和下部安装组件；
图5为示出了示例性临时观察舱门在重新构造操作期间从组件的中央支撑杆分离的状态的正视图；
图6为与示例性临时观察舱门相关联的底部闩锁系统的高倍放大正视图；以及
图7为示出了在重新构造操作期间在机身舱门开口处安装临时观察舱门的顺序的示意性透视图。
具体实施方式
附图1为通用运输(货运)飞行器10的后视图，通用运输(货运)飞行器10被示出为飞行器位于地面g上，同时散货坡道12处于降低位置，由此露出内部飞行器货舱14。飞行器10被示出为在飞行器机身10-1的左舷侧和右舷侧分别包括示例性左舷人员舱门16a和右舷人员舱门16b。如能在图1中所见，内部飞行器货舱14可以设有临时观察舱门组件20，临时观察舱门组件20具有左舷临时观察舱门22a和右舷临时观察舱门22b，左舷临时观察舱门22a和右舷临时观察舱门22b可以替换专用人员舱门16a、16b，并由此允许重新构造飞行器10以执行观察任务，如sar任务。
注意到附图1示出了即使飞行器10被示出为位于地面上也位于备用和就绪位置的临时观察舱门组件20。然而，通常，在飞行器10位于地面上时，下文将详细说明的组件20的各种部件将被相互拆卸并装载在飞行器的任务平台(未示出)上。因此，当飞行机组成员从所提供平台移除组件20的部件部分并将它们竖立在如图1所示的飞行器10的内部中时，飞行器10通常是升空的。如果对于任务操作来说是需要的或者必要的，则组件20当然也可以同样如图所示在地面上预组装。
附图2和3以放大方式描绘了在内部货舱14内备用位置的临时观察舱门组件20。如图所示，组件20包括临时左舷观察舱门22a和临时右舷观察舱门22b，当专用人员舱门16a、16b打开时，临时左舷观察舱门22a和临时右舷观察舱门22b可以被临时定位在机身开口中。在图3中，左舷机身开口18被示出为对应的专用人员舱门16a处于收叠打开和锁定状态(比如，通过操作与舱门16a相关联的常规机载舱门打开液压和/或电力致动器(未示出))。
每个临时观察舱门22a、22b以下文说明的方式可移除地附接到中央支撑杆30。支撑杆30是细长的，并具有可移除地附接到常规货舱轨道14-2的下端，该常规货舱轨道14-2相对于飞行器机身10-2在货运甲板14-1中纵长地定位。以相似的方式，支撑杆30的上端被可移除地附接到上方机身结构或者上方货舱轨道14-3(见图3)，使得支撑杆30被基本竖直直立地邻近舱门16a、16b定位在货舱14内。为了适应货舱14内的不同高度，支撑杆30可以由管状主杆构件30-1以及可伸缩地接收在主杆构件30-1内的延伸杆构件30-2形成。因此，延伸杆构件30-2可以从主杆部件30-1向上延伸，并且一旦获得期望的纵长范围，则通过适当锁定夹32可定位地锁定到主杆构件30-1(见图3)。中央支撑杆32也包括一对平行导杆34a、34b来以下文更为详细说明的方式辅助安装和拆卸舱门22a、22b。
舱门22a、22b可以设有相应的舱门框架24a、24b，使得相对较大的透明上观察窗格中具有大体上半球形的气泡型观察窗口26a、26b。舱门框架24a、24b的下部可以设有向外突出的外壳28a、28b，外壳28a、28b具有下平台28-1a、28-1b以允许机载人员靠近舱门站立，使得观察者的头部可以定位在气泡型观察窗口26a、26b中。外壳28a、28b的下平台28-1a、28-1b分别可以具有如下部分，该部分可以打开以允许机载人员从飞行器10空投物品(如，数据标记信标、可见照明弹、通信和/或航行浮标及类似物)。
在附图4a和4b中更详细地示出上安装组件40a、40b和下安装组件42a、42b，上安装组件40a、40b和下安装组件42a、42b分别用于将观察舱门22a、22b可移除地安装到组件20的中央支撑杆30上。特别地，如图4a所示，舱门22a、22b的上板22-1a、22-1b优选地相对于舱门框架24a、24b通过铰链27a、27b而铰接。上板22-1a、22-1b包括向外伸出的安装臂44，安装臂44具有可移除地接收在快速释放安装夹48a、48b中的相应一个安装夹中的横向安装销46。在图4a中只有与上板22-1a相关联的安装臂44和接收在安装夹48a中的销46可见，但是可以理解的是，这种结构以相同方式设置在上板22-1b中，以便被安装夹48b可移除地接收。安装夹48a、48b分别与可滑动地联接到导杆34a、34b的滑架构件50a、50b可操作地连接(导杆34a、34b与中央支撑杆30相关联)，以便在升高和降低位置之间沿着导杆34a、34b相对于货运甲板14-1而直线移动。
下安装组件42a、42b，像上安装组件40a、40b一样，包括向外伸出的安装臂54a、54b，安装臂54a、54b具有与舱门框架24a、24b的下部相关联的横向安装销56a、56b。安装销56a、56b被可移除地接收在快速释放安装夹58a、58b中的相应一个安装夹中，安装夹58a、58b被可操作性地连接到安装托架60a、60b，安装托架60a、60b被定位地固定到中央安装杆30的下端。
也可以在图4b中看到，舱门框架24a、24b的下部包括一对侧向分隔的支撑托架70a、70b，每一个支撑托架70a、70b包括相应的轮子72a、72b，轮子72a、72b轴颈连接到支撑托架70a、70b，以便允许舱门22a横跨货运甲板14-1的滚动移动。支撑托架70a、70b也包括连接爪74a、74b，连接爪74a、74b适于与固定销(在图7中通过附图标记80标识)协作，以当人员舱门16a、16b处于打开状态时，将舱门框架24a、24b安装在相应的机身开口18中。
以下说明将关注左舷侧人员舱门16a及其相关联的临时观察舱门22a，应理解，这种说明也同样可应用到右舷侧人员舱门16b及其相关联的临时观察舱门22b。
在使用中，首先通过将舱门16a移动成其打开状态来提供与人员舱门16a相关联的开口18。这种状态在图3中示出。如有需要，可以在飞行器10处于飞行状态时完成舱门16a的打开和临时观察舱门22a在开口18中的定位，只要机载人员配备有适当的安全带，同时舱门16a打开并且飞行器10在足够低的高度以便被减压。
当首先通过将与下安装组件42a相关联的销56a从它们与安装夹58a的相应接合中释放，并且基本同时地移动舱门框架24a的下部向外远离中央安装杆30(即，如图5中箭头a1所示方向)而打开舱门16a时，临时观察舱门22a被准备移动到开口18内的占据位置中。舱门框架22a的这种移动优选地通过机载机组成员手动完成，他们位于舱门22a的相应的相反两侧上。通过轮72a横跨飞行器10的货舱14内的货运甲板14-1的滚动接合，促进舱门框架24a向外远离中央安装杆30的移动。机组成员向外远离中央安装杆30连续移动舱门框架24a也将相应地导致滑架构件50a向着货运甲板14-1沿着导杆32a(即在图5中箭头a2所示方向上)向下可滑动地移动。
一旦滑架部件50a已经足够降低，则所乘机组成员会将销46从与上安装组件40a相关联的安装夹48a脱离。此时，机组成员将比如通过使机组成员位于舱门22a的每一侧并通过提供的内部手柄80保持舱门22a来物理地支撑舱门22a，同时他们继续使舱门22a向外远离中央支撑杆30并且向着开口18前进。如前所述，通过轮72a横跨飞行器10的货运甲板14-1的滚动接合来促进舱门22a的这种前进。
如图6所示，一旦舱门22a的舱门框架24a的下部已经紧靠开口18定位，则连接爪74a会与固定到围绕开口18的舱门16a的舱门支撑结构16-1a的下部的固定舱门安装销82对齐。基于连接爪74a和舱门安装销82之间的接合，机组成员继而可以通过绕销82(即，在图7中箭头a3所示方向上)枢转舱门框架24a而升高舱门22a，直到舱门框架24a定位在开口18中，与机身10-1的舱门支撑结构16-1a接合。此后，上板22-1a可以枢转，以便成为舱门框架24a的延伸部分并关闭开口18。如此定位的临时观察舱门22a继而可以通过接合与舱门支撑结构16-1a相关联的常规舱门闩锁(未示出)而可移除地固定到舱门支撑结构。
移开临时舱门22a以及放回到备用就绪位置中从而使舱门22a连接到中央支撑杆30可以与上述方式相反的方式进行。在舱门22a从开口18移开之后，专用人员舱门16a可以降低到其关闭状态。如前所述，使右舷侧人员舱门16b重新构造以将临时观察舱门22b定位在其开口中可以以与如上所述关于舱门22a的操作顺序相同的方式进行。
本领域中技术人员的各种变型是可以想到的。因此，虽然本发明结合了所表示的被认为是最可实践以及优选的实施方式做出说明，但可以理解本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，旨在覆盖包括在本发明精神和范围内的各种变型和等同布置。