带中空部分的航空器结构零件与中空部分中形成冰的指示器

摘要

航空器结构零件包括中空部分。指示器(40)在中空部分的确定区域中形成冰的情况下(例如通过移动)提供可视指示。

说明书

技术领域

本发明涉及具有中空部分的航空器结构零件与指示在该中空部分中形成冰的指示器。

背景技术

航空器的外表面(例如无论是在机身还是在机翼处)一般由比较薄的、因此传统上通过一些结构零件例如框架和桁条予以加固的表皮形成。

为了正确发挥它们的机械作用而不过度增加重量，这些结构零件通常具有在结构零件的内部形成中空部分的形状，如通常使用的Ω形桁条。

这类中空部分因而可能形成液体、典型地冷凝水和流动水的很麻烦的储存器，特别是对于位于相关部分(例如机身)低点的结构零件。

在遇到的温度导致变化到固态(实际上是形成冰)时，水的存在则看来是成问题的，由于在结构零件的固定的空间内的与状态变化有关的体积改变，因而这种变化到固态可能伴随有对结构零件的机械强度有害的机械应力，但此外却不能从外部看到破坏。

在冰可能导致零件脱离或剥落的复合材料制结构零件的情况下，这种危险特别严重。

在文件FR 2 680 871中已经提出过霜存在的可见指示灯。但是该文件针对的是在飞机上通常检测霜的方法，因此对霜对结构零件可能造成的后果没有任何考虑。

发明内容

在此背景下，本发明提出包括中空部分的航空器结构零件，其特征在于适于在中空部分的确定区域中形成冰的情况下提供可见指示的部件。

因此，例如在常规检测时可以很容易地检测出进过水的部分和结构零件的机械质量存在破坏危险的部分。

适于提供可见指示的部件例如包括指示器，指示器安装在结构零件中于第一位置并且能够在所述确定区域中形成的冰所施加的力的作用下处于第二位置。因此，尤其通过由于与状态变化有关的体积增加产生的指示器移动来提供目测指示，这是检测冰形成的特别简单的方法。

指示器可以另外包括止回部件，止回部件能够限制指示器从第二位置向第一位置运动，以便在必要情况下使目测指示与在检测时刻之前的时刻的水的存在有关。

指示器实际上例如滑动安装在结构零件的孔眼中，并且必要时至少一弹性爪带有至少一突台，以使指示器在突台处的直径大于孔眼直径。

在此背景下，例如在第一位置突台处在结构零件内(即突台总体上在中空部分中)，而在第二位置突台处在结构零件外。

因此很容易实现上面考虑的功能。

本发明还提出如上的指示水存在的指示器、以及带有上述结构零件的航空器。

附图说明

通过阅读下面参照附图进行的描述，本发明的其它特征和优点将更加清楚地体现出来，附图如下：

-图1表示可配设有符合本发明教导的指示器的结构零件(这里是桁条)；

-图2表示沿图1的II-II线的剖面；

-图3表示图1的桁条，符合本发明教导的指示器安装在桁条中；

-图4是图3的指示器的剖面图。

具体实施方式

图1和2表示出固定(例如粘接)在表皮20上用以加固表皮的Ω形桁条10。

桁条沿与图2的剖切面垂直的总方向延伸，图2中可以清楚看到Ω形状。

因此桁条10具有基本为平面的、并且粘接在表皮20上的平行爪11、12。这些爪11、12位于桁条10的中心区的各侧，桁条中心区由与表皮20基本平行但远离开表皮的基座13形成，并且基座13在两侧分别延长为相对表皮20倾斜延伸直到相应爪11、12的侧翼14、15。

桁条10例如由复合材料构件形成。

桁条10的侧翼14、15例如以规则的间隔带有一些这里直径D₁等于10mm的一些排孔16、17(在图1和2中只能看见每个侧翼的一个排孔)，尤其以便排出可能(例如由于流动或冷凝)位于中空空间30内的液体(主要是水)，中空空间30在桁条10与表皮20之间(更准确的是在表皮20与桁条10的侧翼14、15及基座13之间)形成。

但是，尽管存在这些排孔16、17，液体仍可能蓄积在形成于桁条10和表皮20之间的中空空间30内，例如在排孔16、17被堵塞的情况下，或者液体还可能蓄积在孔眼16、17不能适当排出液体的中空空间的一些区域(例如位于排孔16、17下面的桁条端部)中。

为此，(特别是在上述敏感区域中)设置冰形成的指示器40，该指示器适于通过可视指示指出在由表皮20和桁条10限定的中空空间30的确定区域中形成冰。

图3表示滑动安装在桁条10的基座13的孔眼(这里其直径D₂等于6mm)中的这种指示器40，并且指示器40配有止回零件(这里是止回棘爪45)，以便在所述指示器40由于中空部分中形成冰而向外运动后保持在“伸出”位置(在图3中可见以虚线表示的)。

如图4中看到的，指示器40例如由外径略小于基座中形成的孔眼18的直径D₂的整体柱形部分41形成，使得其能够如已经指出的在这些孔眼18中滑动。

指示器还包括头部42，所述头部例如嵌在柱形部分41上。头部42的直径大于上述孔眼18的直径，以便停止指示器40的滑动(向图的下部滑动)。

指示器40还包括息止时位于柱形部分41的延长线中的弹性爪43，并且每个弹性爪终止于一突台44，以便在位于弹性爪43上的突台44处形成大于上述孔眼18的直径D₂的直径。

通过(例如借助适当工具)作用在弹性爪43上使突台44向柱形部分41内缩进，将指示器40(可布置有多个指示器，而其中每一个指示器可以位于上述一个敏感区的一个孔眼18中)插到它们的孔眼18中，直到指示器的头部42接触桁条10的基座13，指示器40在此具有称为“收进”的位置，在该收进位置，突台44阻止指示器40(向图中的上部)的滑动。

只要表皮20与桁条10之间形成的空间没有充满冰(因此只要水或冰的存在对结构零件的机械质量不是有害的)，指示器就借助于弹性爪43的相对刚性与使指示器40相对基座13固定不动的突台44的存在，保持在该收进位置。

相反，在桁条10与表皮20所形成的空间中形成并大量存在冰的情况下，这里如果冰的高度大于图3中可见的高度h，指示器就被推向空间30外，特别是当形成冰时由于与该状态变化相关的体积增加，以致弹性爪43向内弯曲，直到突台不再阻止指示器40向空间外(向图3中的上部)的上升并且因此指示器40达到图3上虚线所表示的位置。优选地，突台44的形状适于方便指示器40的这种上升。

一旦指示器40被移动到伸出位置，即使冰融化和水从空间30排出(例如通过蒸发)，突台44就阻止其返回收进位置，这样可以检测曾经存在冰(因此检测相关结构零件变脆弱的危险)，即使后面检查时不再存在有冰。

因此很容易在例行检查时检测出曾经发生结过冰霜的结构区，并且在这些结构区中更准确地确定脱落或剥落的有效存在，例如借助适当的非破坏性控制部件。

上面描述的例子只是本发明一可能的实施方式。例如可以考虑通过电气部件或电子部件(例如通过由于上述指示器的移动启动断路器，或者利用形成中的冰所施加的力的传感器)检测在中空部分中的冰的形成，并产生该检测的可见指示，例如通过与这些电气检测部件或电子检测部件连接的指示灯。