负载钩子结构制造技术

创造了一种用于附接在直升机的机舱结构(0)之上或之中的负载钩子结构(1)，其包括壳体(10)，壳体(10)中安装带有钩附接装置(121)的轴(12)，使得负载钩(2)可以与轴(12)连接且由此与负载钩子结构(1)连接；这在下方携带负载的飞行的情况下提升了直升机的飞行特性。这通过以下因素实现：轴(12)在壳体端壁(100)与壳体壁(102)之间沿纵向穿过壳体(10)的内部，使该轴能够线性运动，且在轴(12)上设置的阻尼板(120)与壳体端壁(100)之间设有复位弹簧设备(11)，且阻尼板(120)与下壳体壁(102)之间设有阻尼设备(13)，其中阻尼设备(13)包括至少一个柔性可压缩阻尼元件(130)，其在轴(12)线性运动的情况下发挥阻尼作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术描述了一种用于附接在直升机的机舱结构之上或之中的负载钩子结构，该子结构包括壳体，其中安装带有钩附接装置的轴，使得负载钩可以与轴连接，且由此与负载钩子结构连接。
技术介绍
直升机被用于带负载飞行和多种其它任务，在带负载飞行中，直升机将安装在直升机机舱外部的货运物件从A运输到B。可以将用于各种建造或维护任务的各种材料作为负载来运输，或者在营救飞行的情况下，可将带有活人的担架作为负载来运输。作为总原则，可远程操作(使用或不使用负载缆绳)的负载钩设置在直升机的外部，直接设置在其机舱的底侧上，其中在带负荷运送飞行中，张力从负载钩直接传递到机舱的底侧上。这样的设计是简单且有成本效率的方案，其中可以在不使用负载钩时将其容易地移除。负载钩，或具体来说供负载钩附接在其上的负载钩子结构，可以在飞行中接受负载的小幅摆动；然而，设计限制了摆动的可能性，并且这样的结构比较刚性。现有技术具有其它多种形式的实施例，其中负载钩附接到单独的负载钩子结构。此处，负载钩子结构设置为使其沿着滑轨的方向从直升机机舱突出，且因此与直升机机舱的下侧分隔开。因此，由于设计的允许，这样的负载钩子结构上的负载钩可以摆动得更远，且这样的系统的灵活度(flexibility，柔性)小。呈安装架形成的负载钩子结构被螺接在机舱底侧的附接点上，且在不使用时可以与负载钩一起被类似地移除。然而，这样的安装架笨重且气动性能较差。这样的安装架除了成本较高之外，机械设计要求的较大重量和维护工作也是不利的。在带负载飞行中，高张力以不同方式作用于负载钩，并间接作用于机舱的底侧。在悬停飞行中，负载通常附接到直升机(如图1a所示)。负载停留在地上，同时直升机缓慢上升，负载缆绳由于负载的张力而绷紧。如图1b所示，在负载从地面升起的位置，最大张力作用于负载钩，并因此作用于直升机机舱。负载钩、负载缆绳、负载钩子结构，和直升机机舱必须能够承受这些峰值负载。在向前飞行期间(图1c)，或者在有附加负载的各种飞行行动期间，会发生振动，其中负载沿重力方向以各种频率振动。直至现在使用的负载钩的负载钩子结构、以及负载钩自身，都没有用于降低峰值负载或缓冲发生的任何振动的预防措施、或者实质上没有这样的措施。直升机的飞行特性受到负载的高张力的影响，也受到振动的影响，所以应该使峰值负载和振动尽可能低。
技术实现思路
本专利技术的目的是创造一种直升机的负载钩的负载钩子结构，其能在下方携带负载飞行的情况下，提升直升机的飞行特性。在带负载飞行期间，负载钩和/或直升机机舱上的峰值负载和振动将被极大降低。而且，本专利技术还具有的目的是创造一种用于悬挂负载钩的负载钩子结构，其具有成本效益、简单且有空气动力学效率，几乎免维护。根据本专利技术的一个方案，提供一种附接在直升机的机舱结构之上或之中的负载钩子结构，其包括壳体，所述壳体中安装带有钩附接装置的轴，使得负载钩能与所述轴连接，从而与所述负载钩子结构连接，其特征在于，所述轴在壳体端壁与壳体壁之间沿纵向穿过所述壳体的内部，使得所述轴能够线性移动，且在所述轴上设置的阻尼板与所述壳体端壁之间设置复位弹簧设备，且在所述阻尼板与所述下壳体壁之间设置阻尼设备，其中，所述阻尼设备包括至少一个柔性可压缩阻尼元件，所述柔性可压缩阻尼元件在所述轴线性运动的情况下发挥阻尼作用。附图说明下文将接合附图描述本专利技术的主题的实施例的优选示例。图1a示出提起之前的张力负载，图1b示出负载缆绳上张应力最大的状态的张力负载，以及图1c示出直升机向前飞行期间的张力负载；图2示出凹入直升机的机舱结构中的负载钩子结构的平面图；图3a示出带有中空柱形壳体和壳体凸缘(flange，法兰)的负载钩子结构的立体图；而图3b示出带有中空柱形壳体和壳体吊环(housingeye)的负载钩子结构的立体图；图4a示出安装的液力机械操作式负载钩子结构处于无负载位置的示意性剖视图；而图4b示出图4a中的负载钩子结构处于负载位置的示意性剖视图；图5a示出带有机械阻尼设备(mechanicaldampingdevice)的负载钩子结构的纵向截面，该机械阻尼设备包括多个阻尼元件；而图5b示出在阻尼设备的区域中穿过负载钩子结构的纵向截面，该阻尼设备包括多个阻尼元件，这些阻尼元件设置为以多个元件堆叠的形式被封装在一起；图6a示出图5a中的负载钩子结构的示意性分解图；而图6b示出带有两个元件堆叠(stack)的阻尼设备的示意性分解图，每个元件堆叠均有两个阻尼元件130；图7a示出在具有和没有本专利技术的负载钩子结构的情况下，带有悬挂负载的峰值负载的力图；而图7b示出在具有和没有本专利技术的负载钩子结构的情况下，在直升机向前飞行期间发生的振动张力的力图。其中，附图标记说明如下：0机舱结构1负载钩子结构10壳体100壳体端壁/壳体凸缘101壳体吊环102壳体壁103中空柱形壁11复位弹簧设备110弹簧/压缩弹簧111弹簧板112轴引导套管113轴引导套管中的第一轴承114附接装置115弹簧扩张装置116垫圈117弹簧保持销118O形环12轴(防旋转地安装使其可以纵向移动)120阻尼板121钩附接装置122肩部123板附接装置124引导装置座13阻尼设备130阻尼元件131加强壁132堆叠保持器/止动部133第二轴承134O形环E元件堆叠14防旋转设备140壳体套中的纵向槽141引导装置2负载钩3负载缆绳4负载具体实施方式图2中示出机舱结构0，特别是直升机的机舱结构0，负载钩子结构1凹入机舱结构中，且通过螺栓附接在其上。负载钩2设置在负载钩子结构1上，且在背向机舱结构0的端部上；负载4借助负载缆绳3从负载钩2悬挂。下文中将详细描述负载钩子结构1；此处负载钩子结构1具有阻尼性质，其结果是机舱结构0上的峰值负载和振动大为减少。负载钩子结构1具有壳体10，其附接在机舱结构0上或其中。整个负载钩子结构1可以附接在机舱结构0外部，从机舱结构悬挂，也就是说，从机舱结构突出，或者如图2所示地凹入机舱结构0中。此处，壳体端壁100可构造为壳体凸缘100，壳体10可通过壳体凸缘100附接在机舱结构0上或其中。然而，壳体吊环101也可附接或形成在壳体端壁100'上，壳体10可通过壳体端壁100'附接在机舱结构0上。此处，壳体10具有例如中空柱形壁103。矩形截面的管状壁也可形成壳体10的一部分，以代替圆形截面的中空柱形壁103。在壳体10中，在被中空柱形壁103包围的内部中，设有复位弹簧设备11和阻尼设备13，其中轴12沿纵向穿过复位弹簧设备11和阻尼设备13。钩附接装置121设置且形成在轴12上，且在轴12的与壳体吊环101和壳体凸缘100相对的端部上。此处，吊环构造为钩附接装置121，负载钩2可以附接在其上。轴12沿纵向线性延伸，其中图3a和图3b中示出了在各种情况下穿过壳体10的轴12的非延伸位置。虽然图3a中的负载钩子结构1可以直接附接在机舱结构0上或其中，图3b中的负载钩子结构1也可通过缆绳附接，因而间接附接在机舱结构0上。为了保护负载钩子结构1免于过度负载，设有防旋转设备14。这样的防旋转设备14可以由壳体壁中的至少一个纵向槽140和引导装置141组成，上述引导装置直接或间接附接在轴12上。此处设有多条纵向槽140，其中，通过两个螺栓固定到轴12上的杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种附接在直升机的机舱结构(0)之上或之中的负载钩子结构(1)，包括壳体(10)，所述壳体(10)中安装带有钩附接装置(121)的轴(12)，使得负载钩(2)能与所述轴(12)连接，从而与所述负载钩子结构(1)连接，其特征在于，所述轴(12)在壳体端壁(100)与壳体壁(102)之间沿纵向穿过所述壳体(10)的内部，使得所述轴能够线性移动，且在所述轴(12)上设置的阻尼板(120)与所述壳体端壁(100)之间设置复位弹簧设备(11)，且在所述阻尼板(120)与所述下壳体壁(102)之间设置阻尼设备(13)，其中，所述阻尼设备(13)包括至少一个柔性可压缩阻尼元件(130)，所述柔性可压缩阻尼元件在所述轴(12)线性运动的情况下发挥阻尼作用。

【技术特征摘要】
2015.08.21 CH 01210/151.一种附接在直升机的机舱结构(0)之上或之中的负载钩子结构(1)，包括壳体(10)，所述壳体(10)中安装带有钩附接装置(121)的轴(12)，使得负载钩(2)能与所述轴(12)连接，从而与所述负载钩子结构(1)连接，其特征在于，所述轴(12)在壳体端壁(100)与壳体壁(102)之间沿纵向穿过所述壳体(10)的内部，使得所述轴能够线性移动，且在所述轴(12)上设置的阻尼板(120)与所述壳体端壁(100)之间设置复位弹簧设备(11)，且在所述阻尼板(120)与所述下壳体壁(102)之间设置阻尼设备(13)，其中，所述阻尼设备(13)包括至少一个柔性可压缩阻尼元件(130)，所述柔性可压缩阻尼元件在所述轴(12)线性运动的情况下发挥阻尼作用。2.根据权利要求1所述的负载钩子结构(1)，其中，所述阻尼板(120)与所述下壳体壁(102)之间设置一个堆叠在另一个之上的多个阻尼元件(130)。3.根据权利要求2所述的负载钩子结构(1)，其中，多个阻尼元件(130)设置为多个元件堆叠(E)，所述多个元件堆叠(E)具有不同数量或相同数量的阻尼元件(130)，且每个元件堆叠(E)均被保持在堆叠保持器(132)中，所述堆叠保持器(132)的至少一个侧壁用作止动件。4.根据权利要求3所述的负载钩子结构(1)，其中，所述堆叠保持器(132)被设计为比所述阻尼元件(130)更有刚性且更坚硬。5.根据权利要求2-4中任一项所述的负载钩子结构(1)，其中，在相邻的阻尼元件(130)之间，或者在外部的阻尼元件(130)与所述阻尼板(120)和/或所述下壳体壁(102)之间，设置加强壁(131)。6.根据前述任一项权利要求所述的负载钩子结构(1)，其中，所述阻尼元件(130)构造为围绕所述轴(12)的环形。7.根据前述任一项权利要求所述的负载钩子结构(1)，其中，所述复位弹簧设备(11)具有弹簧(110)，所述弹簧(110)实施为压缩弹簧(110)，所述弹簧安装在所述壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·斯图基，C·多诺，
申请(专利权)人：瑞士玛瑞恩克直升机公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH