闩锁组件和具有该闩锁组件的飞机的制作方法

1.本公开涉及用于飞机的闩锁组件，并且更具体地涉及用于飞机减压面板的减压闩锁组件。


背景技术：

2.当在环境压力低且空气稀薄的高海拔巡航时，飞机客舱被加压以便为乘客和机组人员保持舒适的氧气水平。相邻的隔室(诸如顶部区域或货物区域)通过飞机结构(诸如行李架、天花板或地板)与客舱隔开。在加压区域减压的情况下，在相邻隔室之间可能产生大于期望的压差。飞机可配备有闭合面板，该闭合面板在压差下自动打开以减小压差。例如，有时使用在预定压差下在面板相对侧释放面板的闩锁组件。


技术实现要素：

3.一种用于飞机中的减压面板的闩锁组件，包括底座和摇动臂。摇动臂铰接到底座并可相对于底座在闩锁位置和解锁位置之间枢转。载荷销固定至摇动臂。弹簧固定到底座并且被定位成当摇动臂从闩锁位置枢转到解锁位置时抵靠摇动臂施加弹簧力。支架可固定至减压面板并限定具有开口端部的槽。支架配置成当摇动臂处于闩锁位置时将载荷销保持在槽中。载荷销能在闩锁位置中在支架和底座与摇动臂的相对运动下在槽中移动，并且当在由于减压面板上的压差引起支架在载荷销上施加力的情况下，摇动臂从闩锁位置枢转到解锁位置时，载荷销离开槽的开口端部。支架施加在载荷销上的力在摇动臂上产生克服弹簧力的力矩。
4.摇动臂可相对于底座围绕铰接轴线在闩锁位置和解锁位置之间枢转。载荷销可具有距铰接轴线一固定距离的销轴线。
5.通过将载荷销固定至闩锁组件(例如，摇动臂)的移动部分并且将摇动臂和支架配置成用作面板与底座固定至的飞机结构之间的相对运动(诸如可由正常空气湍流引起)的滑动接头，从而不会引起触发闩锁组件所需的力的大小的变化。这样的相对运动可以被称为非触发相对运动。例如，尽管存在任何这样的相对运动，但载荷销的从铰接轴线到销轴线的力矩臂保持恒定。
6.在实例中，弹簧可以是具有固定端部和支撑端部的梁式弹簧，该支撑端部浮在固定至底座的支撑杆上。当摇动臂从闩锁位置枢转到解锁位置时，弹簧在固定端部和支撑端部之间偏转。弹簧可以是片弹簧(flat spring)，例如扁钢弹簧(flat steel spring)。扁钢弹簧的简单性使得实现由弹簧的厚度确定的高度精确的弹簧力，并且不取决于弯曲部的几何形状或可以随时间松弛并且导致弹簧力改变的其他特征。此外，由于片弹簧可以是对称的，所以片弹簧可以安装成其任一侧面向摇动臂，从而简化安装。
7.此外，垫片可以设置在底座和弹簧之间。垫片可用于调节由弹簧施加在摇动臂上的弹簧力。当摇动臂从闩锁位置运动到解锁位置时，垫片的厚度和弹簧的厚度的总和影响弹簧作用在摇动臂上的弹簧力。
8.板可以在弹簧上方设置得比弹簧的支撑端部更靠近弹簧的固定端部。板可固定至底座，其中弹簧被夹在底座和板之间。板有助于在弹簧的固定端部处均匀地分布固定力。
9.在实施方式中，弹簧可以是钢的，并且可以在该弹簧上设置涂层。当从解锁位置枢转到闩锁位置时，摇动臂可以接触涂层。该涂层减小了磨损，否则在飞机行进期间由于部件的相对运动会在处于闩锁位置中时由于摇动臂对弹簧的摩擦而发生该磨损。出于类似原因，套筒可设置在载荷销周围，使得套筒，而不是载荷销，在槽中与支架接合。
10.此外，为了防止由于非触发相对运动引起的咔哒声和磨损，当摇动臂处于闩锁位置时，弹簧可以对摇动臂施加预加载，和/或当摇动臂处于解锁位置时，弹簧可以对摇动臂施加预加载。
11.在实施方式中，摇动臂包括具有轮廓的凸轮，该轮廓配置成当摇动臂从闩锁位置枢转至解锁位置时使弹簧偏转。凸轮的轮廓可配置成使得弹簧的最大偏转在闩锁位置和解锁位置之间。凸轮的轮廓因此有助于将摇动臂保持在闩锁位置，直到支架施加至少预定大小的力作用在载荷销上。
12.此外，底座可包括支撑件，该支撑件防止摇动臂沿远离解锁位置的方向从闩锁位置枢转。换言之，支撑件用作阻止摇动臂枢转超过闩锁位置的止动件。可压缩垫可设置在支撑件上，并且当摇动臂处于闩锁位置时，可压缩垫可与摇动臂接合，从而减弱部件之间的任何咔哒声。类似地，底座可包括支撑件，该支撑件防止摇动臂沿远离闩锁位置的方向从解锁位置枢转，并且可压缩垫可设置在支撑件上，并且当摇动臂处于解锁位置时，可压缩垫可与与摇动臂接合。支撑件用作阻止摇动臂枢转超过解锁位置的止动件。
13.公开了一种用于飞机的飞机减压系统。飞机具有机身、在机身内的第一结构以及在机身内且与第一结构间隔开的第二结构。机身、第一结构和第二结构在机身内限定第一空间和第二空间。飞机减压系统包括减压面板，该减压面板可枢转地固定至所述第一结构并且被配置为在关闭位置中至少部分地横跨第一结构和第二结构之间的开口以至少部分地将第一空间与第二空间分离。飞机减压系统还包括闩锁组件，该闩锁组件具有固定至第二结构的底座和铰接至底座并且可相对于底座在闩锁位置和解锁位置之间枢转的摇动臂。当摇动臂在闩锁位置时，减压面板处于关闭位置。载荷销固定至摇动臂。弹簧固定到底座并且被定位成当摇动臂从闩锁位置枢转到解锁位置时施加抵靠摇动臂的弹簧力。支架被固定到减压面板。支架限定具有开口端部的槽。当摇动臂在闩锁位置中时，支架将载荷销保持在槽中。载荷销能在闩锁位置中在支架和底座与摇动臂的相对运动下在槽中移动。当摇动臂在由于第一空间和第二空间之间的正压差而引起支架在载荷销上施加预定力的情况下从闩锁位置枢转到解锁位置时，载荷销从支架释放到槽的开口端部的外部。支架施加在载荷销上的预定力在摇动臂上产生克服弹簧力的力矩，并且减压面板枢转远离开口到第二空间中。
14.在飞机减压系统的实施方式中，第一结构可以是外侧箱，第二结构可以是内侧箱，第一空间可以是客舱，第二空间可以是顶部空间，并且减压面板可以是天花板面板。在这种实施方式中，闩锁组件的解锁以及天花板面板到打开位置的相关枢转通过开口将客舱通风到顶部空间中，从而减小客舱和顶部空间中的压力之间的差。
15.公开了一种在飞机中安装减压闩锁组件的方法。飞机具有机身、第一结构、第二结构和机身内的减压面板。机身、第一结构和第二结构在机身内至少部分地限定第一空间和
第二空间。在减压面板的关闭位置中，减压面板至少部分地横跨第一结构和第二结构之间的开口，以至少部分地将第一空间与第二空间分离。该方法包括将减压闩锁组件的支架固定至减压面板。支架限定具有朝向第二结构打开的开口端部的槽。该方法包括将减压闩锁组件的底座固定至第二结构，并且将载荷销插入到槽的开口端部中。载荷销固定到铰接至底座的摇动臂。当通过支架向载荷销施加预定力时，摇动臂能相对于底座在闩锁位置和解锁位置之间枢转。载荷销可在闩锁位置中在支架和底座与摇动臂的相对运动下在槽中移动。
16.在实施方式中，该方法还可以包括用固定闩锁组件将减压面板固定至第一结构，使得当摇动臂从闩锁位置枢转至解锁位置时，减压面板可枢转地固定至第一结构并且在固定闩锁组件处相对于第一结构枢转。
17.此外，该方法可包括将垫片插入在减压闩锁组件的底座和弹簧之间，以调节由弹簧抵靠摇动臂施加的弹簧力的大小和施加至载荷销的预定力的大小，摇动臂在载荷销处枢转。
18.本教导的上述特征和优点以及其他特征和优点从以下结合附图对如在所附权利要求中限定的用于执行本教导的最佳模式和其他实施方式的一些的详细描述中显而易见。
附图说明
19.本文中描述的附图仅用于说明的目的，本质上是示意性的，并且旨在是示例性的而非限制本公开的范围。
20.图1是处于闩锁位置的示例性减压闩锁组件的立体图。
21.图2是飞机的局部示意图，该飞机具有分离相邻飞机隔室的结构并且包括将天花板面板锁定到舱顶行李箱的减压闩锁组件。
22.图3是减压闩锁组件的底座的立体图。
23.图4是减压闩锁组件的摇动臂的立体图。
24.图5是减压闩锁组件的支架的立体图。
25.图6是处于闩锁位置的减压闩锁组件的俯视图。
26.图7是处于闩锁位置的减压闩锁组件的侧视图。
27.图8是沿着图7中的线8-8截取的减压闩锁组件的截面图。
28.图9是沿着图1中的线9-9截取的减压闩锁组件的立体截面图。
29.图10是沿着图1中的线10-10截取的减压闩锁组件的立体截面图。
30.图11是处于中间解锁位置的减压闩锁组件的立体截面图。
31.图12是处于最终解锁位置的减压闩锁组件的立体截面图。
32.图13是用于减压闩锁组件的载荷销的套筒的立体图。
33.图14是减压闩锁组件的载荷销的立体图。
34.图15是减压闩锁组件的铰接销的立体图。
35.图16是用于将减压闩锁组件的弹簧夹持到底座的板的立体图。
36.图17是用于使弹簧与底座隔开的垫片的立体图。
37.图18是弹簧的立体图。
38.图19是用于图15的铰接销的套筒的立体图。
39.图20是用于图13的载荷销和图15的铰接销的c型夹片的立体图。
40.图21是用于图18的弹簧的螺钉的立体图。
41.图22是用于图21的螺钉的垫圈的立体图。
42.图23是用于图21的螺钉的锁紧螺母的立体图。
43.图24是用于图3的底座的可压缩垫的立体图。
44.图25是示出了在飞机中安装减压闩锁组件的方法的流程图。
具体实施方式
45.本文公开的闩锁组件能够通过响应于面板上的压差而解锁以允许面板打开来使空间通风，从而使空间(诸如飞机客舱或其他空间)减压。闩锁组件的设计解释了面板与闩锁组件将面板锁定到其的飞机结构之间的正常相对运动，使得闩锁组件将不必须被相对运动触发。此外，闩锁组件配置成使得相对运动不影响触发打开闩锁组件的力。
46.参考附图，其中相同的参考标号指代相同的部件，图1示出了用于图2所示的具有飞机减压系统14的飞机12的减压闩锁组件10。减压闩锁组件10可被称为减压闩锁组件或泄压闩锁组件。减压闩锁组件10具有图1、图2、图7、图9和图10所示的闩锁状态以及图2中以虚线示出和图12所示的解锁状态。
47.参考图2，飞机12在机身20内具有第一结构16以及与第一结构16间隔开的第二结构18。在示出的实例中，第一结构16是外侧箱，并且第二结构18是中央箱。飞机12的机身20、第一结构16和第二结构18限定并封闭示出为客舱的第一空间22和示出为顶部空间的第二空间24。第一空间22可被称为第一隔室22，第二空间24可被称为第二隔室24。在图2中示出机身20的一部分，并且应当理解，机身20围绕第一空间22和第二空间24，以将飞机12的这些和其他隔室与周围大气隔离。
48.飞机减压系统14包括减压闩锁组件10以及减压面板26，在所示的实例中该减压面板是天花板面板。减压面板26、外侧箱16、中央箱18和其他飞机结构将第一空间22与第二空间24分开。应当理解，第一结构16和第二结构18不限于箱，减压面板26不限于天花板面板，并且第一空间22和第二空间24不限于客舱和顶部空间。在其他实例中，减压面板26可以是墙壁或地板的面板(而不是天花板面板)，例如，第一隔室可以是驾驶舱而不是客舱，和/或第二隔室可以是例如货物空间。
49.减压面板26通过固定闩锁组件28可枢转地固定至第一结构16。固定闩锁组件28被称为固定的是因为其配置成使得减压面板26可在固定闩锁组件28处相对于第一结构16枢转，但通过固定闩锁组件28保持固定至第一结构16。固定闩锁组件28具有固定到第一结构16的第一闩锁部分28a和固定到减压面板26的第二闩锁部分28b。第二闩锁部分28b铰接至第一闩锁部分28a，使得该第二闩锁部分与减压面板26相对于第一闩锁部分28a枢转。在图2中的侧视图中仅有一个固定闩锁组件28是可见的，但是可存在沿减压面板26的最靠近固定结构16的端部隔开并且将减压面板26可枢转地固定到第一结构16的多于一个固定闩锁组件28。
50.减压闩锁组件10具有支架32，该支架在减压面板26的最靠近第二结构18的端部处固定到第二空间24中的减压面板26。在图2的侧视图中仅示出了一个减压闩锁组件10，但与固定闩锁组件28类似，可存在沿着减压面板26的最靠近第二结构18的端部隔开的两个或多
于两个减压闩锁组件10。
51.当减压闩锁组件10处于图2所示的闩锁位置时，减压面板26横跨第一结构16和第二结构18之间的开口30，以在开口30处使第一空间22与第二空间24至少部分地分离。图2中表示出了开口30的边缘，并且开口30延伸减压面板26的宽度和长度(例如，从固定闩锁组件28延伸至减压闩锁组件10)。因此，第一空间22中的空气压力作用在减压面板26的第一侧34(图2中的底侧)上，并且第二空间24中的空气压力作用在减压面板26的第二侧36(图2中的顶侧)上。减压面板26被视为至少部分地横跨开口30以使第一空间22与第二空间24至少部分地分离，因为它仅需要充分地分离空间22、24以保持小于减压闩锁组件10解锁时的预定压差的压差。
52.在飞行期间，第一空间22中的空气被加压，以便根据在高海拔处的周围大气的稀薄空气而保持乘客和机组人员的舒适性。第二空间24不需要被加压到第一空间的压力水平以便其用于其目的，该第二空间可以包括容纳和引导的电动、气动和其他飞机系统。为了帮助保持第一空间中的期望压力水平，减压闩锁组件10配置成在减压面板26上由于加压的第一空间22而产生的压差小于预定大小时保持在闩锁状态。
53.如本文所讨论的，弹簧35(在图8至图12和图18中最佳地示出)固定至底座42，并且该弹簧定位成将摇动臂44偏压至图1中示出的闩锁位置，且当摇动臂44从闩锁位置枢转至解锁位置时施加弹簧力。然而，在第一空间22和第二空间24之间的压差增加使得作用在减压面板26的第一侧34上的净力f至少使支架32的预定力pf作用在减压闩锁组件10的载荷销40上的情况下，在摇动臂44上产生将克服弹簧35的偏压力的力矩。减压闩锁组件10将解锁，从而允许减压面板26在固定闩锁组件28处沿箭头a的方向枢转离开第一空间22到打开位置，在该打开位置中，减压面板26在位置26a以虚线示出并提升到第二空间24中。减压面板26的打开允许第一空间22中的压力通过开口30排放到较低压力的第二空间24中以减小压差。
54.再次参考图1，除了支架32之外，减压闩锁组件10还包括底座42和摇动臂44。摇动臂44铰接到底座42并且能够相对于底座42围绕铰接轴线46在闩锁位置和解锁位置之间枢转。载荷销40固定至摇动臂44并且具有距铰接轴线46固定距离50的销轴线48。距离50可以被称为载荷销40的力矩臂。套筒52可围绕载荷销设置，使得载荷销40延伸穿过套筒52。
55.支架32可诸如通过螺栓或螺钉固定到减压面板26，该螺栓或螺钉可延伸穿过支架32的凸缘56中的紧固件开口54，使得支架32在第二空间24中从减压面板26突出地延伸，如图2所示。支架32具有两个细长杆58、60，这两个细长杆彼此间隔开以在杆58、60之间限定槽62。如图2所示，当减压闩锁组件10安装在飞机12中时，杆58、60从支架32的支撑部分57朝向底座42向外延伸。槽62具有朝向底座42的开口端部64。
56.如图1所示，支架32配置成当摇动臂44处于闩锁位置时将载荷销40保持在槽62中。如图2所示，当摇动臂44处于闩锁位置时，减压面板26处于关闭位置。套筒52(而不是载荷销40)在槽62中与支架32连接。在实例中，支架32、底座42和摇动臂44可以均为铝合金。载荷销40可以是但不限于不锈钢。套筒52可以是尼龙的并且可以具有适配于载荷销40的外径43(见图14)的内径41(见图13)，使得套筒52围绕载荷销40。与不锈钢载荷销40相比，使用套筒52(例如尼龙套筒)减小了与杆58、60的摩擦，从而减小了伴随相对运动的磨损，并且易于使载荷销40在解锁期间从槽62离开。
57.参考图5，每个杆58、60分别具有笔直部分58a、60a和弯曲端部58b、60b。弯曲端部58b、60b彼此分开。槽62具有沿着笔直部分58a、60a的长度66，该长度足以允许在飞行期间在减压面板26和第二结构18之间可发生的沿着槽62的方向的预期相对运动，使得载荷销40保持在槽62中，并且摇动臂44保持在闩锁位置中，直到载荷销40上的触发预定力pf引起解锁为止。
58.在解锁期间，载荷销40将离开槽62的开口端部64。当载荷销离开开口端部64时，载荷销40和套筒52将沿着杆60的弯曲端部60b处的凸表面68移动，以允许杆60随着摇动臂44朝向解锁位置枢转而继续将力pf传递到摇动臂44，从而确保摇动臂44克服弹簧35的偏压力，并且被支架32推动到解锁位置。
59.因此，摇动臂44和支架32由于载荷销40具有在由支架32施加触发预定力pf之前在槽62内移动而不离开槽62的能力而用作滑动接头。通过将载荷销40固定至减压闩锁组件10的移动部分(例如，摇动臂44)，并且将摇动臂44和支架32配置成用作允许减压面板26与底座42固定至其的第二结构18之间的相对运动的滑动接头，触发闩锁组件10所需的预定力的大小不会由于该相对运动改变，如果载荷销40改为固定至支架32，在这种情况下，载荷销40相对于铰接轴线46的力矩臂将随着相对运动而改变。相反，尽管存在这样的相对运动，但载荷销40从铰接轴线46到销轴线48的力矩臂(固定距离50)保持恒定。
60.参考图3，底座42包括具有多个紧固件开口72的凸缘70，紧固件延伸穿过该紧固件开口以将底座42固定至第二结构18。紧固件74在图1中示出。底座42包括从凸缘70向外延伸的外支撑件76和内支撑件78。内支撑件78通过间隔77彼此间隔开，该间隔足以允许弹簧35的固定端部35a在紧固件开口79(参见图9)处设置在凸缘70的表面81上。每个支撑件76、78包括铰接销开口80，并且铰接销开口80彼此对准并且一起限定铰接轴线46。
61.弹簧35在图18中示出为具有固定端部35a和支撑端部35b并具有均匀厚度t的片弹簧。弹簧35具有开口37，该开口被隔开以在该弹簧固定到图3的底座42时与开口79对准。固定端部35a被称为固定的，因为其如本文所述被固定到底座42并且在摇动臂44枢转时不偏转。支撑端部35b浮在固定于底座42的支撑杆39上。凸缘70的表面81向外成角度，以在间隔77中形成凹部83，当弹簧通过摇动臂44移动时，该凹部赋予弹簧35在固定端部35a和支撑端部35b之间弯曲的空间。支撑端部35b被称为浮动的，因为其搁置在支撑杆39上但不固定到支撑杆，并且当弹簧35偏转(弯曲)时支撑端部抵靠支撑杆39滑动以允许摇动臂44从闩锁位置移动到解锁位置时。
62.如图所示，支撑杆39可包括内销39b和支撑端部35b接触的外套筒39a。类似于载荷销40上的套筒52，外套筒39a可以是尼龙的，并且可以具有与内销39b的外径匹配的内径，使得外套筒39a围绕内销39b。例如，内销39b可延伸穿过内支撑件78中的开口并且经由与内销39b成一体或延伸穿过内销39b的螺钉45和锁紧螺母47固定至支撑件。与内销39b(例如，内销可为钢)相比，使用诸如尼龙套筒的外套筒39a减小与支撑端部35b的摩擦，从而减小磨损。
63.弹簧35抵靠摇动臂44的弹簧力取决于弹簧35的材料和厚度t，其被选择以提供弹簧刚度，当飞机减压系统14被设计为打开减压面板26的预定力pf作用在载荷销40上时，该弹簧刚度使弹簧35充分偏转以允许摇动臂44解锁。
64.参考图4，摇动臂44包括两个隔开的转向节84，每个转向节限定沿着铰接轴线46与
铰接销开口80对准的铰接销开口86。如图8中最佳示出的，两个铰接销82用于将摇动臂44(图8中仅示出了转向节84)连接至底座42。每个铰接销82延伸通过一个内支撑件78和一个外支撑件76的开口80。转向节84之一的铰接销开口86设置在该对内支撑件76和外支撑件78之间。
65.夹片88(在此被称为c形夹片88)装配在铰接销82的凹槽90内以便将铰接销82保持在开口80、86中。如在此所使用的，c型夹片是具有开口端部的保持环，该保持环可以被卡扣到销、杆或轴中的适当位置中(诸如在铰接销82中的凹槽90中)，以便允许旋转但充当防止邻近该销上的c型夹片的物体的横向移动的屏障。图20中示出了一个c形夹片88，并且图15中示出了一个具有凹槽90的铰接销82。
66.铰接销82可以是但不限于不锈钢。可以使用两个铰接套筒85，每个铰接套筒在铰接销82的凹槽90之间围绕相应铰接销82的外径延伸，使得铰接套筒85在开口86处与摇动臂44接合并且在开口80处与支撑件76、78接合，以减小铰接销82上的摩擦和磨损。图19中还示出了铰接套筒85。铰接套筒85可以是但不限于尼龙。
67.外支撑件76包括止动件92，其防止摇动臂44从闩锁位置沿远离解锁位置的方向枢转。换言之，每个外支撑件76用作阻止摇动臂44枢转超过闩锁位置的止动件。可压缩垫94可设置在止动件92的表面上并粘附至止动件的表面，并且当摇动臂44处于闩锁位置时该可压缩垫可与摇动臂44接合，从而减弱摇动臂44与止动件92之间的任何咔哒声。图7、图9和图10最佳地示出了与可压缩垫94接合的摇动臂44，其中止动件92阻挡摇动臂44在远离解锁位置的方向上的进一步枢转。图24示出了一个可压缩垫94。可压缩垫94可以是但不限于硅树脂。
68.类似地，如图3所示，内支撑件78包括止动件96，其防止摇动臂44从解锁位置沿远离闩锁位置的方向枢转。每个支撑件78用作阻止摇动臂44枢转超过解锁位置的止动件。可压缩垫94可设置在止动件96的表面上并粘附到止动件的表面，并且当摇动臂44处于解锁位置时该可压缩垫可与摇动臂44接合，从而减弱摇动臂44与止动件96之间的任何咔哒声。图12最佳地示出了与可压缩垫94接合的摇动臂44，其中止动件96阻挡摇动臂44在远离解锁位置的方向上的进一步枢转。
69.参考图4，摇动臂44包括彼此间隔开的两个臂部44a和44b。每个臂部44a、44b具有开口98。开口98被对准以限定销轴线48。如图1所示，载荷销40延伸穿过开口98。开口98的尺寸设计成允许载荷销40但不允许套筒52延伸穿过其中，如图6和图11所示。参考图14，例如，载荷销40具有与铰接销82的凹槽类似的周向凹槽90，以接收如图1和图7所示的c形夹片88。
70.再次参考图4，摇动臂44包括凸轮100，该凸轮设置在两个隔开的转向节84之间并且远离支撑载荷销40的臂部44a、44b的端部比转向节84延伸得更远。凸轮100具有凸轮表面102，该凸轮表面具有轮廓104，该轮廓配置成当摇动臂44从闩锁位置枢转到解锁位置时使弹簧35偏转。凸轮100的轮廓104配置成使得弹簧35的最大偏转在闩锁位置和解锁位置之间。例如，参考图4，凸轮表面102包括第一表面部分102a、第二表面部分102b以及在第一表面部分102a和第二表面部分102b之间的末端部分102c。当处于闩锁位置时，第一表面部分102a抵靠弹簧35，如图9和图10所示。凸轮100配置成使得弹簧35略微偏转(例如，在支撑端部35b与固定端部35a之间朝向底座42略微推动弹簧35)，以在凸轮100上提供预加载，从而帮助将摇动臂44保持在闩锁位置，并且防止由于本文所述的非触发相对运动引起的凸轮100抵靠弹簧35的咔哒声和磨损。
71.当处于解锁位置时，第二表面部分102b抵靠弹簧35，如图12所示。凸轮100配置成使得弹簧35略微偏转(例如，在支撑端部35b与固定端部35a之间朝向底座42略微推动弹簧35)，以在凸轮100上提供预加载，以帮助将摇动臂44保持在解锁位置，从而防止由于非触发相对运动引起的咔哒声和磨损。
72.为了将摇动臂44从闩锁位置移动到解锁位置，反之亦然，凸轮100的末端部分102c经过弹簧35并抵靠弹簧(例如，抵靠其上的涂层110)。由于末端部分102c是凸轮100在与从铰接轴线46到销轴线48的方向相反的方向(例如，与力矩臂相反)上的最远范围，弹簧35将由于摇动臂44而在闩锁位置和解锁位置之间的中间位置处经历最大偏转，如图11所示。凸轮轮廓104配置成使得预定力pf是通过末端部分102c接触弹簧35的量而引起弹簧35偏转的力(例如，使弹簧35偏转到图11的中间位置)。凸轮轮廓104因此有助于将摇动臂44保持在闩锁位置，直到至少预定力pf大小的力作用在载荷销40上。
73.凸轮轮廓104不对称，因为第一表面部分102a比第二表面部分102b略长，使得末端部分102c在一个方向上稍微偏斜。非对称标记106(见图4)设置在臂部44a中的一个或两个上，以指示摇动臂44应被定向的方向，使得第一表面部分102a在解锁位置中与弹簧35接合。在示出的实例中，非对称标记106是具有顶点的三角形，该顶点指示摇动臂44在通过开口80插入铰接销82之前应当被定向的向上方向。
74.参考图7，支架32和底座42之间的相对运动可以沿着笔直部分58a、60a的长度66在图7的水平方向x上发生，而载荷销40不从槽62离开。因此，载荷销40可在槽62的封闭端部63与杆58、60在笔直部分的端部处的拐点之间滑动，在笔直部分的该端部处，杆58、60在弯曲端部58b、60b处开始弯曲。相对运动还可以以任何的量在图7的竖直方向y上发生，该量引起由支架32施加在载荷销40上的小于预定力pf的力，因为弹簧35将防止摇动臂44在这种相对低的力下移动通过凸轮轮廓104的末端部分102c。因此，隔室22、24之间的小于减压面板26上的预定压差的压差将不会使减压闩锁组件解锁。
75.参考图8至图10，弹簧35示出为具有固定端部35a和支撑端部35b的梁式弹簧。弹簧35在所示的实例中是扁钢弹簧(flat steel spring)，但是在其他实例中可以是不同的材料并且不需要是平坦的。扁钢弹簧的简单性使得实现由弹簧35的厚度t确定的高度精确的弹簧力，并且不需要弯曲或可能随时间松弛并且导致弹簧力改变的其他特征。虽然弹簧35描绘为具有支撑端部35b的梁式弹簧，但是在其他实例中，弹簧35可以替代地是例如具有自由端部(不是支撑杆39)的悬臂梁。如上所述，通过将弹簧35配置为具有固定端部35a和支撑端部35b(其中支撑端部35b浮在杆39上)的梁式弹簧，与例如利用悬臂弹簧相比，可以更容易地实现预定力pf下的期望解锁。例如，与具有自由端部的悬臂弹簧相比，厚度t可以减小。
76.此外，由于片弹簧可以是对称的，所以片弹簧可安装成其任一侧面向凸轮100。在实施方式中，涂层110设置在弹簧35的外表面上，如图10中所示。涂层110减少了磨损，否则在飞行期间，当在闩锁位置中时，由于闩锁组件部件(例如，支架32和底座42)的正常相对运动，会由于摇动臂44的凸轮100抵靠弹簧35的摩擦而发生磨损，如前所述。由于弹簧35是对称的，并且可安装成其任一侧面向凸轮100，所以弹簧35的两侧均被涂覆。弹簧35可以是完成有锌镍合金板的弹簧不锈钢，随后涂覆底漆并且然后涂覆涂层110，该涂层可以是但不限于聚四氟乙烯(ptfe)聚酯。
77.此外，可以使用垫片112，并且该垫片被示为设置在底座42和弹簧35之间。垫片112
在图17中示出，该垫片具有紧固件开口114，以在将垫片112和弹簧35紧固到底座42时允许类似于图21中示出的螺钉120的螺钉延伸穿过垫片112。垫片112用于调节由弹簧35施加在摇动臂44上的弹簧力。当摇动臂从闩锁位置运动到解锁位置时，垫片112的厚度和弹簧35的厚度的总和影响弹簧35抵靠摇动臂44所作用的弹簧力。垫片112可以是机加工的铝合金。
78.在弹簧35的上方，与弹簧35的支撑端部35b相比，称为夹持板116的板116设置得更靠近弹簧35的固定端部35a。在图16中示出了具有紧固件开口118的板116，该紧固件开口与弹簧35的开口37和垫片112的开口114对准，使得板116可固定至底座42，其中弹簧35夹在底座42与板116之间。板116可以是铝合金。板116有助于在弹簧35的固定端部35a处均匀地分布固定力。图10和图21中示出的螺钉120延伸通过对准的开口118、37、114和79并用锁紧螺母122(图23中示出)抵靠垫圈124(也在图22中示出)固定，以将固定端部35a紧固在底座42上的适当位置。弹簧35具有这样的长度，该长度使得当摇动臂44从闩锁位置移动到解锁位置(反之亦然)时，支撑端部35b沿着支撑杆39的外表面移动并保持与该外表面接触。
79.公开了在飞机中安装减压闩锁组件的方法200，并且关于减压闩锁组件10和飞机12描述了该方法200。图25是示出方法200的流程图。在实施方式中，方法200可包括步骤202，利用固定闩锁组件28将减压面板26固定至第一结构16(例如，外侧箱16)，使得减压面板26可枢转地固定至第一结构16并且在固定闩锁组件28处相对于第一结构16枢转。可替代地，减压面板26可能已经在方法200开始时就通过固定闩锁组件28固定到第一结构16。
80.方法200包括步骤204，将闩锁组件10的支架32固定到减压面板26。支架32限定槽62，该槽具有朝向第二结构18(例如，中央箱18)开口的开口端部64。换言之，当将支架32固定到减压面板26时，安装者将开口端部64朝向第二结构18而不是朝向第一结构16(例如，外侧箱16)定向。
81.方法200包括步骤206，将闩锁组件10的底座42固定至第二结构18。步骤206可在完成步骤204之前或之后完成。方法200还包括步骤208，将载荷销40插入到槽62的开口端部64中。载荷销40固定至铰接至底座42的摇动臂44。当载荷销插入到槽62中时，载荷销40可能已经固定至摇动臂44，并且摇动臂44可能已经铰接至底座42。当支架将预定力施加到载荷销时，摇动臂44可相对于底座42在闩锁位置和解锁位置之间枢转，并且当摇动臂44从闩锁位置枢转到解锁位置时，减压面板26在固定闩锁组件28处相对于第一结构16枢转。在闩锁位置中，在支架32和底座42与摇动臂44的相对运动下，载荷销40可在槽62中移动。
82.此外，方法200可包括步骤210，将垫片112插入在闩锁组件10的底座42与弹簧35之间，以调节由弹簧35抵靠摇动臂44施加的弹簧力的大小以及施加到载荷销40的预定力pf的大小，摇动臂44在该载荷销处枢转。例如，如果确定弹簧力需要被调节以实现所希望的预定力pf(在该预定力下触发闩锁组件10的解锁)，则可以实现步骤210。可替代地，垫片112可能如所述的在方法200开始时已经被插入，或者闩锁组件中可以不包括垫片112。
83.因此，本文公开的减压闩锁组件10能够响应于例如由湍流引起的飞机12的部件之间的相对运动，而不改变解锁减压闩锁组件10所需的力。减压闩锁组件10在飞机12中的两个隔室之间的预定压差下打开，该预定压差通过解锁引起载荷销40上的预定力pf，而不管载荷销40在支架32的槽62中的相对位置如何，从而允许减压面板26枢转到第二隔室24中以使第一隔室22通风。
84.根据本公开内容在以下段落中进一步描述了说明性和非排他性实例：
85.在根据本公开的实例中，一种闩锁组件(10)，用于飞机(12)中的减压面板(26)，所述闩锁组件包括：底座(42)；摇动臂(44)，铰接至所述底座(42)并且能相对于所述底座(42)在闩锁位置和解锁位置之间枢转；载荷销(40)，固定到所述摇动臂(44)；弹簧(35)，固定至所述底座(42)并且被定位成当所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转至所述解锁位置时抵靠所述摇动臂(44)施加弹簧力；以及支架(32)，能固定至所述减压面板(26)，所述支架(32)限定具有开口端部(64)的槽(62)，所述支架(32)配置成当所述摇动臂(44)处于所述闩锁位置时将所述载荷销(40)保持在所述槽(62)中，所述载荷销(40)能在所述闩锁位置中在所述支架(32)和所述底座(42)与所述摇动臂(44)的相对运动下在所述槽(62)中移动，并且当在由于所述减压面板(26)上的压差而引起所述支架(32)施加在所述载荷销(40)上力的情况下所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转至所述解锁位置时，所述载荷销(40)离开所述槽(62)的所述开口端部(64)，所述支架(32)施加在所述载荷销(40)上的力在所述摇动臂(44)上产生克服所述弹簧力的力矩。
86.可选地，在前一段落所述的闩锁组件(10)中，所述摇动臂(44)能相对于所述底座(42)围绕铰接轴线(46)在所述闩锁位置和所述解锁位置之间枢转；并且所述载荷销(40)具有距所述铰接轴线(46)一固定距离的销轴线(48)。
87.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述闩锁组件还包括：支撑杆(39)，固定到所述底座(42)；其中，所述弹簧(35)是具有固定端部(35a)和浮在所述支撑杆(39)上的支撑端部(35b)的梁式弹簧，并且当所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转到所述解锁位置时，所述弹簧(35)在所述固定端部和所述支撑端部之间偏转。
88.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述弹簧(35)是片弹簧(flat spring)。
89.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述弹簧(35)为钢的，并且所述闩锁组件(10)还包括：涂层(110)，设置在所述弹簧(35)上；并且其中当从所述解锁位置枢转至所述闩锁位置时，所述摇动臂(44)接触所述涂层(110)。
90.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述闩锁组件还包括：垫片(112)，设置在所述底座(42)与所述弹簧(35)之间。
91.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述闩锁组件还包括：板(116)，在所述弹簧(35)上方设置得比所述弹簧(35)的所述支撑端部更靠近所述弹簧(35)的所述固定端部；其中，所述板(116)能固定至所述底座(42)，其中所述弹簧(35)夹在所述底座(42)与所述板(116)之间。
92.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，当所述摇动臂(44)处于所述闩锁位置或者当所述摇动臂(44)处于所述解锁位置时，所述弹簧(35)在所述摇动臂(44)上施加预加载。
93.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述摇动臂(44)包括具有轮廓(104)的凸轮(100)，所述轮廓配置成当所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转到所述解锁位置时使弹簧(35)偏转。
94.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述凸轮(100)的所述轮廓(104)配置成使得所述弹簧(35)的最大偏转是在所述闩锁位置与所述解锁位置之间。
95.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述闩锁组件还包括：套筒
(52)，围绕所述载荷销(40)设置，使得所述套筒(52)在所述槽(62)中与所述支架(32)接合。
96.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述底座(42)包括支撑件(76、78)，所述支撑件防止所述摇动臂(44)从所述闩锁位置沿远离所述解锁位置的方向枢转或者从所述解锁位置沿远离所述闩锁位置的方向枢转。
97.可选地，在前述段落中任一项所述的闩锁组件(10)中，所述闩锁组件还包括：可压缩垫(94)，设置在所述支撑件(76、78)上并且配置成与所述摇动臂(44)接合。
98.在根据本公开的另一实例中，一种用于飞机(12)的飞机减压系统，所述飞机具有机身(20)、在所述机身(20)内的第一结构(16)和在所述机身(20)内并与所述第一结构(16)间隔开的第二结构(18)，所述机身(20)、所述第一结构(16)和所述第二结构(18)限定第一空间(22)和第二空间(24)，并且所述飞机减压系统包括：减压面板(26)，可枢转地固定至所述第一结构(16)并且被配置成在关闭位置中至少部分地横跨所述第一结构(16)和所述第二结构(18)之间的开口以至少部分地将所述第一空间(22)与所述第二空间(24)分离；以及闩锁组件(10)，包括：底座(42)，固定至所述第二结构(18)；摇动臂(44)，铰接至所述底座(42)并且能相对于所述底座(42)在闩锁位置和解锁位置之间枢转，当所述摇动臂(44)处于所述闩锁位置时，所述减压面板(26)处于所述关闭位置；载荷销(40)，固定到所述摇动臂(44)；弹簧(35)，固定至所述底座(42)并且被定位成当所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转至所述解锁位置时抵靠所述摇动臂(44)施加弹簧力；以及支架(32)，固定至所述减压面板(26)，所述支架(32)限定具有开口端部(64)的槽(62)，当所述摇动臂(44)处于所述闩锁位置时，所述支架(32)将所述载荷销(40)保持在所述槽(62)中，所述载荷销(40)能在所述闩锁位置中在所述支架(32)和所述底座(42)与所述摇动臂(44)的相对运动下在所述槽(62)中移动，并且当在由于所述第一空间(22)和所述第二空间(24)之间的正压差而引起所述支架(32)施加在所述载荷销(40)上预定力的情况下所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转至所述解锁位置时，所述载荷销(40)从所述支架(32)释放到所述槽(62)的所述开口端部(64)的外部，所述支架(32)施加在所述载荷销(40)上的预定力在所述摇动臂(44)上产生克服所述弹簧力的力矩，所述减压面板(26)远离所述开口枢转到所述第二空间(24)中。
99.可选地，在前一段落所述的飞机减压系统中，当所述闩锁组件(10)处于所述闩锁位置时和当所述闩锁组件(10)处于所述解锁位置时，所述闩锁组件(10)均设置在所述第二空间(24)中。
100.可选地，在前述段落中任一项所述的飞机减压系统中，所述飞机减压系统还包括：固定闩锁组件(28)，将所述减压面板(26)可枢转地固定到所述第一结构(16)；其中，当所述减压面板(26)远离所述开口枢转到所述第二空间(24)中时，所述减压面板(26)在所述固定闩锁组件(28)处枢转。
101.可选地，在前述段落中任一项所述的飞机减压系统中，所述第一结构(16)是外侧箱，所述第二结构(18)是内侧箱，所述第一空间(22)是客舱，所述第二空间(24)是顶部空间，并且所述减压面板(26)是天花板面板。
102.在根据本公开的另一实例中，一种在飞机(12)中安装减压闩锁组件(10)的方法，所述飞机(12)具有机身(20)、第一结构(16)、第二结构(18)以及在所述机身(20)内的减压面板(26)；其中，所述机身(20)、所述第一结构(16)和所述第二结构(18)至少部分地限定所述机身(20)内的第一空间(22)和第二空间(24)，并且在所述减压面板(26)的关闭位置中，
所述减压面板(26)至少部分地横跨所述第一结构(16)和所述第二结构(18)之间的开口(30)以至少部分地将所述第一空间(22)与所述第二空间(24)分离，所述方法包括：将所述闩锁组件(10)的支架(32)固定到所述减压面板(26)；其中，所述支架(32)限定具有朝向所述第二结构(18)打开的开口端部(64)的槽(62)；将所述闩锁组件(10)的底座(42)固定至所述第二结构(18)；将载荷销(40)插入到所述槽(62)的所述开口端部(64)中；其中，所述载荷销(40)固定至铰接至所述底座(42)的摇动臂(44)；其中，当支架(32)向所述载荷销(40)施加预定力时，摇动臂(44)能相对于所述底座(42)在闩锁位置和解锁位置之间枢转；并且其中所述载荷销(40)能在闩锁位置中在所述支架(32)和所述底座(42)与所述摇动臂(44)的相对运动下在所述槽(62)中移动。
103.可选地，前段的方法还包括：通过固定闩锁组件(28)将所述减压面板(26)固定到所述第一结构(16)，使得所述减压面板(26)可枢转地固定到所述第一结构(16)，并且当所述摇动臂(44)从所述闩锁位置枢转到所述解锁位置时，所述减压面板在所述固定闩锁组件(28)处相对于所述第一结构(16)枢转。
104.可选地，前段的方法还包括：将垫片(112)插入在所述闩锁组件(10)的所述底座(42)与所述弹簧(35)之间，以调节由所述弹簧(35)抵靠所述摇动臂(44)施加的弹簧力的大小和施加至所述载荷销(40)的预定力的大小，所述摇动臂(44)在所述载荷销处枢转。
105.具体实施例和附图支持和描述本教导，但本教导的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了用于执行本教导的最佳模式和其他实施方式中的一些，但是存在用于实践所附权利要求中限定的本教导的各种替代设计和实施方式。