专利名称：可快速拆卸和锁紧的覆盖物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种覆盖开口的平板，特别是本发明涉及用于航空器的支撑载荷的平板，其可快速固定到周围有开口的航空器结构件上以及从结构件上拆卸。
背景技术：
在现有技术中通常需要具有一种平板覆盖开口，这样，能够迅速锁紧和拆卸周围有开口的结构件。此外，在某些时候需要平板能够支撑和传递来自结构件的载荷。
在过去，可拆卸的载荷支撑平板借助多个可拆卸的紧固件围绕结构件进行固定，其中具有多个缺点。首先，当需要拆卸和安装平板时，为了单独固定和拆卸各紧固件非常浪费时间。其次，根据平板拆卸和安装的使用次数，一般紧固件具有有限的使用寿命。一旦紧固件超过其使用寿命，则必须进行更换。第三，在安装和拆卸过程中，紧固件可能被放错地方或丢失，从而导致附加成本增加。
而且，已有的可拆卸载荷支撑平板必须精确地与周围结构件互锁，以便保证结构件的载荷通过平板合适地转移。由于需要必要的精确度，使这些平板与同一航空器上的相同的平板，或者与同样类型的其他航空器上的同类平板进行互换非常困难。
另一个存在的问题是要消除平板上必须支撑的载荷。但是，这需要围绕结构件的开口在相当大程度上增加强度，以便作用在结构件上的载荷由结构件开口附近区域承受而不是通过平板。这种围绕开口增强的结构件导致结构件重量大大增加，从而导致附加成本的提高。
在现有技术中已经公开了多钟闭锁和锁紧结构。例如，授予LACONTE和本发明人的美国专利US-5236153，涉及一种快速锁紧和拆卸系统，以便固定商业用飞行器的固定物，例如，固定在机舱地板上的座椅、卫生洁具和舱壁。授予BEHTENS等人的美国专利US-3088548，涉及一种采用四个闭锁元件封闭的门，所述闭锁元件通过控制板转动驱动。还有，授予HARSHBARGER等人的美国专利US-4534192涉及一种可闭锁的门，其中利用螺栓系统同时用手柄操作，将门锁紧在闭锁位置。
但是，前面所述的装置都没有提供本发明独特组合的特征。因此，需要提供一种平板，其能够迅速固定到结构件，或者从结构件上拆卸，并且能够从结构件上传递载荷。
发明概述本发明涉及一种将具有第一边缘部分和第二边缘部分的覆盖物连接到具有开口的结构件上的设备。所述设备包括能够在锁紧位置和非锁紧位置之间移动的第一和第二连接件，在所述锁紧位置，覆盖物的第一和第二边缘部分锁紧到结构件开口的边缘。在所述非锁紧位置，覆盖物的第一和第二边缘部分不锁紧结构件开口的边缘。此外，驱动器能够通入覆盖物的开口，以使驱动器能够在锁紧位置和非锁紧位置之间移动。驱动杠杆在驱动器和第一连接件之间，以及在驱动器和第二连接件之间形成连接，以便驱动器在锁紧位置和非锁紧位置之间的移动，造成驱动杠杆一起使第一连接件和第二连接件在各自的锁紧位置和非锁紧位置之间移动。在所述的锁紧位置，覆盖物锁紧到结构件上。在所述的非锁紧位置，允许覆盖物从结构件开口上取下。
附图的描述下面结合附图详细描述本发明的其他特征，附图中
图1是本发明的平板组件处于非安装位置时的、从前面观察的等角视图，其中描绘了平板和结构件的开口；图2是本发明的平板组件处于非安装位置时的、从后面观察的等角视图，其中描绘了平板和结构件的开口；图3是本发明的平板组件处于非安装位置时的侧视图；图4是平板组件处于部分安装位置时的侧视图，在此位置，平板覆盖开口，但是未闭锁结构件；图5是平板组件处于安装位置时的侧视图，在此位置，平板覆盖开口，同时闭锁结构件；图6是平板组件处于部分安装位置时的闭锁机构部分的平面视图；图7是平板组件处于完全安装位置时的闭锁机构部分的平面视图。
本发明实施例的详细描述在详细描述本发明的实施例之前，简要描述本发明的构造和操作过程。参照附图1，其中描绘了本发明的能够快速拆卸和闭锁的平板组件，通常以代号10表示，其中包括平板，以代号12表示，结构件以代号14表示，结构件中的开口由代号16表示。如图2所示，平板组件10包括快速拆卸和锁紧组件，由代号18表示，其借助快速拆卸和锁紧组件18能够迅速地将平板12固定到周围有开口16的结构件14上，或者从中取出。
如图2和3所示，快速拆卸和锁紧组件18具有四个快速拆卸和闭锁机构，以代号20表示。当平板12被放置在开口16上时，如图4所示，快速拆卸和闭锁机构20分别与闭锁通道接收器22相配合，以便使平板12围绕开口16连接在结构件14上。一旦快速拆卸和闭锁机构20与闭锁通道接收器22配合，将驱动工具T插入驱动螺杆26端部的接收装置25中，通过转动驱动螺杆26的方式，使驱动元件42沿着向下的方向运动，如图3～5中所示。驱动元件42的向下运动致使四个驱动臂28中的每一个驱动臂28的右端也向下运动，因而导致各驱动杠杆28的左端向上方向运动。由此造成快速拆卸和闭锁机构20从图4和6所示的非闭锁位置移动到图5和7所示的闭锁位置。以这种方式，平板12牢固地锁紧在结构件14的开口16上。通过反向执行上述操作，可以迅速从结构件14上取下平板12。
上面对本发明进行了简要概述，下面更加详细地描述平板组件10。继续参照附图1，开口16具有普通的矩形轮廓形状，以致结构件14的各边缘30围绕着开口16支撑一个闭锁通道接收器22。各通道接收器22沿着各边缘30的长度方向延伸，而且，通道接收器22借助沿长度方向延伸的支承件32牢固地固定在各边缘30上，所述支撑件32具有Z形状的横断面轮廓。以这种方式，通道接收器22与结构件14的表面间隔开，以便可接收快速拆卸和闭锁机构20，与此同时，平板12和结构件14的平面对齐。
当平板12处于安装位置时，各闭锁通道接收器22的所在位置直接与平板上的闭锁通道接收器34相对置，闭锁通道接收器34牢固地固定在平板12的各边缘36上。平板12的通道接收器34与结构件14的通道接收器22具有相同的轮廓形状。
如图2和3所示，快速拆卸和锁紧组件18包括螺纹驱动螺杆26，驱动螺杆26通过固定环40穿过平板12中的开口固定，通过这种方式螺杆26可以转动。驱动组件42支撑着驱动螺杆26，驱动组件42具有矩形盒子形状的壳体44，在矩形盒子形状的壳体44中，具有圆柱形套筒46，圆柱型套状46从壳体44的中央向上延伸，如图3所示。壳体44和套筒46具有共同的内螺纹部分48，因此当借助工具T转动螺杆26时，驱动组件42沿着驱动螺杆26向竖直轴线方向移动。如图3所示，螺杆26向上方向的最大运动由螺母50限制，螺母50固定在螺杆26的上端，并且随着螺杆26转动。
为了容纳四个驱动杠杆28的每一个，在壳体44的各侧面的位置设有U形凹陷部分54，如图2所示，在凹陷部份54具有枢轴56，如图3所示，枢轴56横过凹陷部分54和穿过位于各驱动杠杆28右端的U形槽58延伸。以这种方式，四个驱动杠杆28的每一个的右端与枢轴56枢轴配合，以便当随着驱动组件42沿竖直方向运动时，各驱动杠杆28的右端能够分别围绕枢轴56转动，并且朝着轴线的左端或右端方向移动。
借助四个快速拆卸和闭锁机构20执行将平板12闭锁在结构件14上的操作，各快速拆卸和闭锁机构20，分别固定连接各驱动杠杆28的左端，这一端与驱动杠杆28连接驱动组件42的一端相对置。如图3，6，7所示，各平板通道接收器34包括位于较低部分的一对左右闭锁靴60a、60b，所述闭锁靴60a、60b沿着各通道接收器34的长度方向延伸。而且，左闭锁靴60a包括向左伸出的闭锁凸出物62a，所述闭锁凸出物62a延伸进入平板通道接收器34的位于左端较低位置的C形腔室63b中。左端的C形腔室63b由通道接收器的基座65的平表面64a、和位于左上面的凸出物67a的表面66a形成，而右端的C形腔室63b由通道接收器的基座65的平表面64b、和位于右上面的凸出物67b的表面66b形成。
此外，左闭锁靴60a包括向左凸出的鼻状物68a，所述鼻状物适合于和结构件中的通道接收器22左上方的C形腔室70a相配合。右闭锁靴60b包括向右凸出的鼻状物68b，所述鼻状物适合于和结构件中的通道接收器22右上方的C形腔室70b相配合。左腔室70a由结构件的通道基座73的表面72a和位于下方的凸出物76a的表面74a形成。右腔室74b由结构件的通道基座73的表面72b和位于下方的凸出物76b的表面74b形成。闭锁靴60a、60b分别包括各自的后背部分80a，80b，所述后背部分80a、80b具有各自的凹陷部分82a、82b，在所述凹陷部分82a、82b之间一起接合浮动闭锁销84。
通过向上移动闭锁销84，使闭锁机构20从如图6所示的非闭锁位置移动进入图7所示的闭锁位置，从而使左闭锁靴60a沿着逆时针方向转动，同时使右闭锁靴60b沿着顺时针方向转动。由此引导左闭锁靴60a的鼻状物68a向左移动进入左腔室70a，同时右闭锁靴60b的鼻状物68b向右移动进入右腔室70b。以这种方式，鼻状物68a、68B的上表面88a、88b与通道接收器22的表面72a、72b配合。鼻状物68a、68B的下表面90a，90b与通道接收器22的下凸出表面74a、74b配合。
前面所述的闭锁靴60a、60b的运动还引起左闭锁靴60a的凸出物62a稍微向右侧移动，与此同时依然保持在左腔室64a中。右闭锁靴60b的凸出物62b稍微向左侧移动，与此同时依然保持在右腔室64b中。以这种方式，凸出物62a、62b的下表面100a、100b与通道接收器34的表面64a、64b配合，凸出物62a、62b的上表面102a、102b与通道接收器34的凸出表面66a、66b配合。因此，如附图3、6、7所示，沿着竖直方向的任何载荷，如图2中代号103所示的假想线所示，从结构件14通过闭锁靴60a、60b和通过平板12传递。
而且，当闭锁靴60a处于闭锁位置时，在闭锁的鼻状物68a和闭锁凸出物62a之间竖直延伸的左侧前表面106a，接合凸出物76a的右侧竖直端部表面110a和凸出物67a的右侧竖直端部表面112a。闭锁的鼻状物68b和闭锁凸出物62b之间竖直延伸的右侧前表面106b，接合上凸出物76b的左侧竖直端部表面110b和下凸出物67b的右侧竖直端部表面112b。所以，如图6和7所示，沿水平方向的任何载荷，如图2中代号113表示的假想线所示，从结构件14通过平板12和通过闭锁靴60a、60b传递。如图7所示，闭锁靴60a、60b不完全和精确地配合在各自的腔室64a、64b，和通道接收器的腔室70a、70b中。但是，在闭锁靴和通道接收器之间形成足够的配合，以便从周围的结构件通过平板12传递载荷。由此允许平板12与飞行器中其他部分上的、具有相同尺寸和结构的同样的平板相互对换，或者与其他飞行器上的具有相同尺寸和结构的同样平板相互对换。
为了全面描述本发明，如图3～5所示，通过沿着竖直方向移动驱动杠杆28的左端120，使闭锁销轴84完成沿竖直方向的移动。特别是，驱动杠杆28的左端120具有一对叉件121，由叉件121形成开口槽122，闭锁销84穿过开口槽122延伸，因此叉件121与闭锁销84配合。在左端部120的内侧，具有销轴123，销轴123穿过驱动杠杆28的开口延伸，如图2所示，销轴23连接对置的一对向上伸出的突缘124，所述突缘124固定在平板12的内表面。驱动杠杆28的右端沿着竖直方向运动，致使驱动杠杆28围绕销轴123转动，驱动杠杆28的左端沿着与其右端相反的竖直方向运动。
如图2所示，除了在各平板一侧的中间边缘以外，各成对的闭锁靴60a、60b沿着各平板的通道接收器34的整个长度延伸，所述各平板一侧的中间边缘，由突缘124将通道接收器34一分为二分开。
简而言之，当快速拆卸和闭锁组件18位于图4所示的非闭锁位置时，沿着顺时针方向采用驱动工具T转动驱动装置26，如图1所示，致使驱动组件42向下朝着平板12的方向移动。驱动杠杆28右端的相应向下移动，引起驱动杠杆28的左端围绕销轴123向上移动，并且离开平板12。相应的使闭锁销84向上运动，致使闭锁靴60a、60b移动进入闭锁位置，如图7所示。
权利要求
1.一种覆盖物组件，其包括a.一具有开口的结构件，其中结构件的第一边缘部分和第二边缘部分与开口相邻；b.一覆盖物，具有第一边缘部分和第二边缘部分；和c.用以将覆盖物连接到结构件上以便覆盖开口，和用以使覆盖物与结构件脱离连接，以便将覆盖物从开口上取下的装置，连接和脱离连接的装置包括(i)一第一连接件，能够在锁紧位置和非锁紧位置之间移动，在所述锁紧位置，覆盖物的第一边缘部分锁紧到结构件的第一边缘部分上，在所述非锁紧位置，覆盖物的第一边缘部分不锁紧结构件的第一边缘部分；(ii)一第二连接件，能够在锁紧位置和非锁紧位置之间移动，在所述锁紧位置，覆盖物的第二边缘部分锁紧到结构件的第二边缘部分上，在所述非锁紧位置，覆盖物的第二边缘部分不锁紧结构件的第二边缘部分；(iii)一驱动器，能够通入覆盖物内的开口，以便驱动器可在锁紧位置和非锁紧位置之间移动；(iv)一驱动杠杆，在驱动器和第一连接件之间，以及在驱动器和第二连接件之间形成的连接，以使驱动器在锁紧位置和非锁紧位置之间的移动引起驱动杠杆一起使第一连接件和第二连接件在各自的锁紧位置和非锁紧位置之间移动。
2.按照权利要求1所述的覆盖物组件，其中a.当驱动器在锁紧位置和非锁紧位置之间移动时，驱动器在第一位置和第二位置之间朝着第一方向移动，第一位置与平板具有第一距离，第二位置与平板具有第二距离，所述第二距离大于第一距离；和b.驱动杠杆包括分别固定在第一和第二连接件上的端部，驱动杠杆朝着第二方向移动，所述第二方向与驱动器移动的第一方向相反。
3.一种将具有第一边缘部分和第二边缘部分的覆盖物连接到结构件上的设备，所述结构件具有开口，其中结构件的第一边缘部分和第二边缘部分相邻开口，所述设备包括a.一能在锁紧位置和非锁紧位置之间移动的第一连接件，在所述锁紧位置，覆盖物的第一边缘部分锁紧到结构件的第一边缘部分上，在所述非锁紧位置，覆盖物的第一边缘部分不锁紧结构件的第一边缘部分；b.一能在锁紧位置和非锁紧位置之间移动的第二连接件，在所述锁紧位置，覆盖物的第二边缘部分锁紧到结构件的第二边缘部分上，在所述非锁紧位置，覆盖物的第二边缘部分不锁紧结构件的第二边缘部分；c.一驱动器，能够通入覆盖物内的开口，以便驱动器可以在锁紧位置和非锁紧位置之间移动；和d.一驱动杠杆，在驱动器和第一连接件之间，以及在驱动器和第二连接件之间形成连接，以便驱动器在锁紧位置和非锁紧位置之间的移动引起驱动杠杆一起使第一连接件和第二连接件在各自的锁紧位置和非锁紧位置之间移动，在所述的锁紧位置，覆盖物锁紧到结构件上，在所述的非锁紧位置，允许覆盖物从结构件上取下。
全文摘要
一种快速拆卸和锁紧平板组件,其包括覆盖结构件开口的平板,通过可拆卸和闭锁组件将平板牢固地锁紧在结构件的开口周围。可拆卸和闭锁组件包括驱动器的螺纹,当采用工具转动驱动器螺纹时,导致驱动元件使四个驱动杠杆移动,驱动杠杆分别与驱动元件和位于平板各边缘的闭锁机构形成枢轴连接。驱动杠杆的移动使在各闭锁机构中的一对闭锁靴,与相对置的通道接收器相配合,通道接收器沿着平板的边缘和结构件开口的边缘设置。当闭锁靴处于闭锁位置时,来自结构件的任何载荷通过闭锁靴传递到平板上。
文档编号E05C9/00GK1328614SQ99813706
公开日2001年12月26日 申请日期1999年11月24日 优先权日1998年12月22日
发明者理查德·J·拉康特 申请人:波音公司