一种中小型客机应急座舱分离装置

1.本发明涉及航空技术领域，特别涉及一种用于中小型客机具有快速分离应急座舱分离装置。


背景技术：

2.飞机遇难时有发生，一旦发生就是大灾难。为此很多研发人员都在思考如何在飞机发生故障时，能够降低死亡率。降落伞无疑是目前最常用的装备，但是让所有乘客学会使用降落伞无疑是不现实的。目前美国西瑞公司在1994年已经成功研发出可以配备降落伞的轻型飞机。据统计，截至目前，西瑞公司轻型飞机的降落伞系统在全球共计挽救了100余名飞行员及乘员的生命安全。根据西瑞公司最新发布的第五代单发活塞式飞机sr22系列，总重达到1633公斤，且其载客人数增加致5人。目前对中小型客机来说，装配整机降落伞不太合适，和其重量相配的降落伞可能需要几个足球场那么大，极易在高空发生缠绕，携带也不便。为了解决中小型客机重量问题，因此有必要设计一种具有快速分离功能的应急座舱分离装置。这样客机在空中发生故障时，机体才能快速解体，利用降落伞返回底面。


技术实现要素：

3.为了解决现有中小型客机连接为一体，无法分离拆解等缺点，本发明的目的在于提供一种中小型客机应急座舱分离装置，该装置不仅结构简单还能快速拆解，提高乘客的存活率。
4.为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
5.一种中小型客机应急座舱分离装置，由飞机头外舱1、飞机外舱连接装置2、飞机中部外舱3、飞机尾部外舱4、飞机内部应急座舱5和飞机内舱连接装置6构成，其特征为：飞机头外舱1与飞机中部外舱3之间由飞机外舱连接装置2连接；飞机中部外舱3与飞机尾部外舱4由飞机外舱连接装置连接；飞机内部应急座舱5之间由飞机内舱连接装置6连接为一体；
6.所述飞机外舱连接装置2包括外舱左端盖2-1、外舱右端盖2-2、包带2-3、爆炸螺栓2-4；外舱左端盖2-1内部设置有凹槽，外舱左端盖2-1左端与飞机头外舱1焊接为一体，外舱左端盖2-1右端与外舱右端盖2-2锲合为一体；外舱右端盖2-2内部设置有凸台，外舱右端盖2-2右端与飞机中部外舱3焊接为一体；外舱右端盖2-2与外舱左端盖2-1通过包带2-3紧密连接为一体；包带2-3内部设置有v形槽，包带2-3两端设置有连接凸台2-3-1，连接凸台2-3-1中部设置有螺纹孔，两组包带2-3通过爆炸螺栓2-4连接为一体；
7.所述飞机中部外舱3两端分别设置有左端降落伞存储舱3-1、右端降落伞存储舱3-2；
8.所述飞机内部应急座舱5包括左端飞机内部应急座舱外壳5-1、右端飞机内部应急座舱外壳5-2、降落伞存储舱5-3、压力传感器5-4、气垫装置5-5、助推装置5-6；左端飞机内部应急座舱外壳5-1设置有环形凸台5-1-1；右端飞机内部应急座舱外壳5-2内部设置有凹槽，凹槽上部设置有限位台5-2-1；
9.所述飞机内舱连接装置6包括电磁铁6-1、固定轴6-2、弹簧6-3；弹簧6-3位于限位台5-2-1下部，限位台5-2-1上部设置有电磁铁6-1；左端飞机内部应急座舱外壳5-1与右端飞机内部应急座舱外壳5-2通过固定轴6-2连接为一体，固定轴6-2上部安装有衔铁6-2-1；
10.所述飞机内部应急座舱5与飞机中部外舱3通过滑轨连接；
11.所述3-5个内部应急座舱5通过飞机内舱连接装置6连接为一体；
12.所述当客机遭遇故障时，飞机外舱连接装置2中的爆炸螺栓2-4断裂，飞机头外舱1、飞机中部外舱3和飞机尾部外舱4依次分离；
13.所述飞机中部外舱3左端降落伞存储舱3-1释放出降落伞，由于飞机机身重力的作用，飞机中部外舱3与飞机内部应急座舱5脱离；
14.所述内舱连接装置6中的电磁铁6-1通电，固定轴6-2在电磁力的作用下抬升，各个飞机内部应急座舱5分解；
15.所述内部应急座舱5由于重力作用开始下坠，在坠落到一定距离时，压力传感器5-4由于空中压力的变化而释放降落伞存储舱5-3中的降落伞，飞机内部应急座舱5在下降的过程中会逐渐进行减速，在距离底面一定距离时，助推装置5-6开始反方向喷气再次减速，最后气垫装置5-5打开，起到缓冲的作用。
16.与现有技术比较，本发明的有益效果是：1、本发明设计的飞机外舱连接装置结构简单可靠、可以通过爆炸螺栓实现快速拆解；2、本发明设计的飞机内舱连接装置结构简单，可以通过电磁铁的吸磁能力，使飞机内部应急座舱快速连接和分解，降低劳动强度；3.本发明设计的飞机中部外舱设置有降落伞存储舱，可以帮助客机应急座舱与飞机外舱快速的分离。
附图说明
17.图1为本发明三维示意图。
18.图2为本发明二维平面剖视图。
19.图3为飞机外舱连接装置三维示意图。
20.图4为飞机外舱连接装置二维平面剖视图。
21.图5为飞机内舱连接装置二维平面剖视图。
22.图中：1.飞机头外舱、2.飞机外舱连接装置、3.飞机中部外仓、4.飞机尾部外仓、5.飞机内部应急座舱、6.飞机内舱连接装置；2-1.外舱左端盖、2-2.外舱右端盖、2-3.包带、2-4.爆炸螺栓、2-3-1.连接凸台；3-1.左端降落伞存储舱、3-2.右端降落伞存储舱；5-1.左端飞机内部应急座舱外壳、5-2.右端飞机内部应急座舱外壳、5-3.降落伞存储舱、5-4.压力传感器、5-5气垫装置、5-6助推装置、5-1-1环形凸台、5-2-1.限位台；6-1.电磁铁、6-2.固定轴、6-3.弹簧、6-2-1.衔铁。
具体实施方式
23.下面结合附图对本发明做进一步详细叙述。
24.参照图1～图2，一种中小型客机应急座舱分离装置，由飞机头外舱1、飞机外舱连接装置2、飞机中部外舱3、飞机尾部外舱4、飞机内部应急座舱5和飞机内舱连接装置6构成，其特征为：飞机头外舱1与飞机中部外舱3之间由飞机外舱连接装置2连接；飞机中部外舱3
与飞机尾部外舱4由飞机外舱连接装置连接；飞机内部应急座舱5之间由飞机内舱连接装置6连接为一体；
25.参照图3～图4，所述飞机外舱连接装置2包括外舱左端盖2-1、外舱右端盖2-2、包带2-3、爆炸螺栓2-4；外舱左端盖2-1内部设置有凹槽，外舱左端盖2-1左端与飞机头外舱1焊接为一体，外舱左端盖2-1右端与外舱右端盖2-2通过犬牙交错结构锲合为一体；外舱右端盖2-2内部设置有凸台，外舱右端盖2-2右端与飞机中部外舱3焊接为一体；外舱右端盖2-2与外舱左端盖2-1通过包带2-3紧密连接为一体；包带2-3内部设置有v形槽，包带2-3通过v形槽将外舱右端盖2-2与外舱左端盖2-1紧密贴合且牢固可靠，包带2-3两端设置有连接凸台2-3-1，连接凸台2-3-1中部设置有螺纹孔，两组包带2-3通过爆炸螺栓2-4连接为一体，当需要拆解时，爆炸螺栓2-4爆炸断裂，外舱左端盖2-1、外舱右端盖2-2分解脱离；
26.参照图2，所述飞机中部外舱3两端分别设置有左端降落伞存储舱3-1、右端降落伞存储舱3-2；
27.参照图2、图5，所述飞机内部应急座舱5包括左端飞机内部应急座舱外壳5-1、右端飞机内部应急座舱外壳5-2、降落伞存储舱5-3、压力传感器5-4、气垫装置5-5、助推装置5-6；左端飞机内部应急座舱外壳5-1设置有环形凸台5-1-1；右端飞机内部应急座舱外壳5-2内部设置有凹槽，凹槽上部设置有限位台5-2-1，限位台5-2-1主要是限制弹簧6-3的位置；
28.参照图5，所述飞机内舱连接装置6包括电磁铁6-1、固定轴6-2、弹簧6-3；弹簧6-3位于限位台5-2-1下部，限位台5-2-1上部设置有电磁铁6-1；左端飞机内部应急座舱外壳5-1与右端飞机内部应急座舱外壳5-2通过固定轴6-2连接为一体，固定轴6-2上部安装有衔铁6-2-1，当电磁铁6-1通电时，衔铁6-2-1带着固定轴6-2向上运动，左端飞机内部应急座舱外壳5-1和右端飞机内部应急座舱外壳5-2分离，电磁铁6-1断电时，固定轴6-2在弹簧6-3的作用下向下运动，左端飞机内部应急座舱外壳5-1和右端飞机内部应急座舱外壳5-2紧密相连。
29.其工作原理为：当客机在处于爬升状态遭遇故障时，飞机外舱连接装置2中的爆炸螺栓2-4断裂，飞机头外舱1、飞机中部外舱3和飞机尾部外舱4会依次分离开，接着飞机中部外舱3左端降落伞存储舱3-1释放出降落伞，由于重力的作用，飞机中部外舱3与飞机内部应急座舱5脱离，接着内舱连接装置6中的电磁铁6-1通电，固定轴6-2在电磁力的作用下抬升，各个飞机内部应急座舱5分离，这样单个的飞机内部应急座舱5由于重力作用开始下坠，在坠落到一定距离时，压力传感器5-4由于空中压力的变化而释放降落伞存储舱5-3中的降落伞，飞机内部应急座舱5在下降的过程中会逐渐进行减速，在距离底面一定距离时，助推装置5-6开始反方向喷气再次减速，最后气垫装置5-5打开，起到缓冲的作用，就算降落到海面，由于气垫装置5-5的作用，也会浮在水面上；当客机在下降阶段遭遇故障时，飞机中部外舱3右端降落伞存储舱3-2会释放降落伞，由于重力的作用，飞机中部外舱3与飞机内部应急座舱5脱离，其它零件和装置的打开顺序和功能雷同客机在处于爬升状态遭遇故障时一样。

技术特征：
1.一种中小型客机应急座舱分离装置，由飞机头外舱(1)、飞机外舱连接装置(2)、飞机中部外舱(3)、飞机尾部外舱(4)、飞机内部应急座舱(5)和飞机内舱连接装置(6)构成，其特征为：飞机头外舱(1)与飞机中部外舱(3)之间由飞机外舱连接装置(2)连接；飞机中部外舱(3)与飞机尾部外舱(4)由飞机外舱连接装置连接；飞机内部应急座舱(5)之间由飞机内舱连接装置(6)连接为一体；所述飞机外舱连接装置(2)包括外舱左端盖(2-1)、外舱右端盖(2-2)、包带(2-3)、爆炸螺栓(2-4)；外舱左端盖(2-1)内部设置有凹槽，外舱左端盖(2-1)左端与飞机头外舱(1)焊接为一体，外舱左端盖(2-1)右端与外舱右端盖(2-2)锲合为一体；外舱右端盖(2-2)内部设置有凸台，外舱右端盖(2-2)右端与飞机中部外舱(3)焊接为一体；外舱右端盖(2-2)与外舱左端盖(2-1)通过包带(2-3)紧密连接为一体；包带(2-3)内部设置有v形槽，包带(2-3)两端设置有连接凸台(2-3-1)，连接凸台(2-3-1)中部设置有螺纹孔，两组包带(2-3)通过爆炸螺栓(2-4)连接为一体；所述飞机中部外舱(3)两端分别设置有左端降落伞存储舱(3-1)、右端降落伞存储舱(3-2)；所述飞机内部应急座舱(5)包括左端飞机内部应急座舱外壳(5-1)、右端飞机内部应急座舱外壳(5-2)、降落伞存储舱(5-3)、压力传感器(5-4)、气垫装置(5-5)、助推装置(5-6)；左端飞机内部应急座舱外壳(5-1)设置有环形凸台(5-1-1)；右端飞机内部应急座舱外壳(5-2)内部设置有凹槽，凹槽上部设置有限位台(5-2-1)；所述飞机内舱连接装置(6)包括电磁铁(6-1)、固定轴(6-2)、弹簧(6-3)；弹簧(6-3)位于限位台(5-2-1)下部，限位台(5-2-1)上部设置有电磁铁(6-1)；左端飞机内部应急座舱外壳(5-1)与右端飞机内部应急座舱外壳(5-2)通过固定轴(6-2)连接为一体，固定轴(6-2)上部安装有衔铁(6-2-1)。2.根据权利要求1所述的一种中小型客机应急座舱分离装置，其特征在于：所述飞机内部应急座舱(5)与飞机中部外舱(3)通过滑轨连接。3.根据权利要求2所述的一种中小型客机应急座舱分离装置，其特征在于：3-5个内部应急座舱(5)通过飞机内舱连接装置(6)连接为一体。4.根据权利要求1所述的一种中小型客机应急座舱分离装置，其特征在于：当客机遭遇故障时，飞机外舱连接装置(2)中的爆炸螺栓(2-4)断裂，飞机头外舱(1)、飞机中部外舱(3)和飞机尾部外舱(4)依次分离。5.根据权利要求4所述的一种中小型客机应急座舱分离装置，其特征在于：飞机中部外舱(3)左端降落伞存储舱(3-1)释放出降落伞，由于飞机机身重力的作用，飞机中部外舱(3)与飞机内部应急座舱(5)脱离。6.根据权利要求5所述的一种中小型客机应急座舱分离装置，其特征在于：内舱连接装置(6)中的电磁铁(6-1)通电，固定轴(6-2)在电磁力的作用下抬升，各个飞机内部应急座舱(5)分解。7.根据权利要求6所述的一种中小型客机应急座舱分离装置，其特征在于：内部应急座舱(5)由于重力作用开始下坠，在坠落到一定距离时，压力传感器(5-4)由于空中压力的变化而释放降落伞存储舱(5-3)中的降落伞，飞机内部应急座舱(5)在下降的过程中会逐渐进行减速，在距离底面一定距离时，助推装置(5-6)开始反方向喷气再次减速，最后气垫装置
(5-5)打开，起到缓冲的作用。

技术总结
本发明提供了一种中小型客机应急座舱分离装置，由飞机头外舱、飞机外舱连接装置、飞机中部外仓、飞机尾部外仓、飞机内部应急座舱和飞机内舱连接装置构成，其特征为：飞机头外舱与飞机中部外仓之间由飞机外仓连接装置连接；飞机中部外仓与飞机尾部外仓由飞机外仓连接装置连接；飞机内部应急座舱之间由飞机内舱连接装置连接为一体；其工作原理为：当飞机遇到紧急情况时，飞机外舱连接装置和飞机内舱连接装置能够依次迅速工作，这样飞机头外舱、飞机中部外仓、飞机尾部外仓、飞机内部应急座舱之间能够快速解体，从而飞机内部应急座舱可以快速的分离出来。本发明的效果是：该装置不仅结构简单，还具有拆卸便捷、快速等优点。快速等优点。快速等优点。


技术研发人员：张启伟 郝盼 蒋希赟 李兵 杨青云 任天猛 王霞
受保护的技术使用者：成都航空职业技术学院
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/6/28