CN108462050A - 航空电子设备电力管理面板和门组件 - Google Patents

Abstract

一种航空电子设备电力管理面板和门组件，其中所述面板包括：柜体，所述柜体包括至少部分地限定具有敞开面的内部的一组壁；以及门组件，所述门组件包括中央面板和前面板，所述前面板包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓。

Description

航空电子设备电力管理面板和门组件

技术领域

本申请涉及航空电子设备电力管理设备，尤其涉及用于航空电子设备的电力管理面板。

背景技术

当代飞机使用航空电子设备以便控制供飞机飞行的各种装备和操作。航空电子设备可包括由电路板携载的或连接到断路器的电子部件。电路板或断路器可以储存在航空电子设备机箱中，其执行若干有益的功能，其中一些功能是：消散由航空电子设备或电子部件产生的热量，以及保护航空电子设备免受环境暴露。

发明内容

在一个方面，本公开涉及一种航空电子设备电力管理面板，所述航空电子设备电力管理面板包括：柜体，所述柜体包括至少部分地限定具有敞开面的内部的一组壁；以及至少一个门组件，所述至少一个门组件可移动地安装到所述柜体并且可在打开位置与关闭位置之间移动，在所述打开位置中，所述内部是可进入的，在所述关闭位置中，所述门组件关闭所述敞开面并具有前面板，所述前面板包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸，其中门组件被构造成支撑断路器、印刷电路板或继电器。

在另一方面，本公开涉及一种用于航空电子设备电力管理面板的门组件，所述门组件包括：中央区段，所述中央区段包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸；至少部分地围绕所述中央区段的框架；以及安装到所述门组件的印刷电路板。

在又一方面，本公开涉及用于航空电子设备电力管理面板的门组件，所述门组件包括中央面板和前面板，所述前面板包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸，以及安装在所述中央面板的孔内的断路器中的至少一个插头，并且其中断路器中的所述至少一个插头包含在由所述皱褶轮廓限定的长度内。

具体地，本申请技术方案1涉及一种电力管理面板，包括：航空电子设备电力管理柜体，其包括至少部分地限定具有敞开面的内部的一组壁；以及至少一个门组件，其被构造成安装用于所述电力管理面板的电气部件、可移动地安装到所述航空电子设备电力管理柜体并且可在打开位置与关闭位置之间移动，在所述打开位置中，所述内部是可进入的，在所述关闭位置中，所述门组件关闭所述敞开面，并且具有前面板，所述前面板包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸；其中所述门组件被构造成支撑断路器、印刷电路板或继电器。

本申请技术方案2涉及根据技术方案1所述的电力管理面板，其中所述脊具有成角度的上表面。

本申请技术方案3涉及根据技术方案1或2中任一项所述的电力管理面板，还包括安装到所述门组件的所述印刷电路板。

本申请技术方案4涉及根据技术方案3所述的电力管理面板，还包括框架，所述框架至少部分地围绕所述前面板，并且其中所述框架可移动地安装到所述航空电子设备电力管理柜体。

本申请技术方案5涉及根据技术方案4所述的电力管理面板，其中所述印刷电路板安装到所述框架的后表面。

本申请技术方案6涉及根据技术方案1所述的电力管理面板，其中所述框架包括第一侧面区段、第二侧面区段、顶部区段和底部区段，其中所述第一侧面区段、第二侧面区段、顶部区段和底部区段包括共同的挤出轮廓。

本申请技术方案7涉及根据技术方案1所述的电力管理面板，其中所述印刷电路板在两个或更多个横排之上延伸。

本申请技术方案8涉及根据技术方案7所述的电力管理面板，还包括联接到所述前面板并被构造成支撑所述印刷电路板的一组柱状间隔件。

本申请技术方案9涉及根据技术方案8所述的电力管理面板，还包括安装在两个相邻横排之间的板，并且其中所述一组柱状间隔件中的一个柱状间隔件从所述板邻近相应的孔悬垂。

本申请技术方案10涉及根据任一技术方案所述的电力管理面板，其中所述前面板包括1mm厚的铝。

本申请技术方案11涉及根据技术方案10所述的电力管理面板，其中所述门组件被构造成支撑超过11.34kg的重量。

本申请技术方案12涉及一种门组件，包括：中央区段，其包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸；框架，其至少部分地围绕所述中央区段；和印刷电路板，其安装到所述门组件上；其中所述门组件被构造成用于航空电子设备电力管理面板。

本申请技术方案13涉及根据技术方案12所述的门组件，其中所述印刷电路板安装到所述框架的后表面。

本申请技术方案14涉及根据技术方案13所述的门组件，其中所述印刷电路板在两个或更多个横排之上延伸。

本申请技术方案15涉及根据技术方案14所述的门组件，还包括一组柱状隔离件，所述一组柱状隔离件联接到所述中央区段并且被构造成支撑所述印刷电路板。

本申请技术方案16涉及根据技术方案15所述的门组件，还包括安装在两个相邻横排之间的板，并且其中所述一组柱状间隔件中的一个柱状间隔件从所述板邻近相应的孔悬垂。

本申请技术方案17根据技术方案13至16中任一所述的门组件，还包括一组插入式断路器，所述一组插入式断路器从所述中央区段的前面安装并穿过一个孔，并且其中所述一组插入式断路器压配到所述印刷电路板内的插座中。

本申请技术方案18涉及根据技术方案12所述的门组件，其中所述框架包括第一侧面区段、第二侧面区段、顶部区段和底部区段，其中所述第一侧面区段、第二侧面区段、顶部区段和底部区段包括共同的挤出轮廓。

本申请技术方案19涉及一种门组件，包括：中心区段，其包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸一定长度；以及至少一个插入式断路器，其安装在中心面板的孔内，并且其中所述至少一个插入式断路器包含在由所述皱褶轮廓限定的长度内；其中所述门组件被构造成用于航空电子设备电力管理面板。

本申请技术方案20涉及根据技术方案19所述的门组件，还包括具有至少一个开口的盖板，所述至少一个开口被构造成在操作期间保持所述至少一个插入式断路器。

附图说明

在附图中：

图1是根据本文所述的各个方面的具有航空电子设备机箱的飞机的透视图。

图2是根据本文所述的各个方面的可以在图1的飞机中使用的示例性航空电子设备机箱的透视图。

图3是根据本文所述的各个方面的可以在图1的飞机中使用的另一示例性航空电子设备机箱的透视图。

图4是根据本文所述的各个方面的可与航空电子设备机箱，一起使用的门组件的透视图，所述航空电子设备箱包括图2和图3的那些航空电子设备机箱。

图5A是图4的门组件的示例性框架的分解透视图。

图5B是图4的门组件的示例性前面板的透视图。

图6是图4的门组件的一部分的透视图。

图7是图6所示的框架的一部分的剖视立体图。

图8是图4的门组件的透视图，其上安装有断路器和印刷电路板。

图9是图4的门组件的透视图，其中附接了并以虚线示出印刷电路板。

图10是图4的门组件的透视图，其上安装有断路器。

图11是图10的门组件的一部分沿截面XI-XI截取的横截面视图。

图12是图10的门组件的透视图，盖板从其上分解。

具体实施方式

在飞机上，电力分配系统服务于飞机中的各种消费负荷。电力管理面板用于将电力从电源路由到电气负荷。在现代飞机上，服务数量的增加要求部件和电路数量也增加。所需部件和电路的增加导致特定负荷的布线增加，从而增加了成本和重量。因此，电力管理面板可能是相对较大的，重达150磅，对于其而言，组件的强度与重量特性是在要求苛刻的环境中的电气系统性能的关键方面。本公开的各方面描述了有益的门组件。

虽然将描述“一组”各种元件，但应当理解，“一组”可包括任何数量的相应元件，包括仅一个元件。此外，所有方向性参考(例如径向、轴向、上部、下部、向上、向下、左边、右边、横向、前方、后方、顶部、底部、上方、下方、垂直、水平、顺时针、逆时针)仅用于指认的目的以帮助读者对本发明的理解，且并不产生具体来说关于其位置、定向或使用的限制。除非另外指明，否则连接参考(例如，附接、耦合、连接和接合)应在广义上来解释，且可以包括一系列元件之间的中间构件以及元件之间的相对移动。因而，连接参考不一定推断两个元件直接连接且彼此成固定关系。示例性附图仅仅是出于说明的目的，且本发明的附图中反映的尺寸、位置、次序和相对大小可以变化。

图1示意性地示出了具有机载航空电子设备机箱组件12(以虚线示出)的飞机10，该组件可以包括电力管理面板。航空电子设备机箱组件12可以容纳多种航空电子设备元件并且保护它们免受污染物、振动等，并有助于消散由航空电子设备或电子部件产生的热量。将理解的是，航空电子设备机箱组件12可位于飞机10内的任何位置，而不仅仅是如图所示的机头(nose)。例如，可以有任何数量的在飞机10中分配电力的电力管理面板。虽然示为在商用客机中，但是航空电子设备机箱组件12可用于任何类型的飞机中，例如但不限于，固定翼飞机、旋转翼飞机、火箭、商用飞机、私人飞机和军用飞机。此外，本申请的各方面不仅限于飞机方面，而且可包括在其他移动和静止的配置中。非限制性示例移动配置可以包括陆基、水基或另外的空基交通工具。任何实现方式都具有其自身的空间限制和电力要求。如此，如本文所述的航空电子设备机箱组件12的特定方面的设计可以被定制以适应实施方式的具体安装要求。

图2示出了具有单个门组件22的示例性电力管理面板组件20，其可以用在图1的飞机10中。电力管理面板组件20包括柜体或外壳24，该柜体或外壳包括至少部分地限定具有敞开面30的内部28的一组壁26。一组安装脚32可从外壳24延伸以促进借助于螺栓或其他常规紧固件将外壳24安装到飞机10。另外，安装脚32可用作电接地以将外壳24接地到飞机10的框架。虽然在此实例中示出了安装脚32，但是电力管理面板组件20可以与许多类型的附接机构一起使用。

图3是另一个示例性电力管理面板组件20a的透视图。图3的电力管理面板组件20a可以基本类似于图2的电力管理面板组件20。如此，将使用相同的数字来描述等同的元件，并且讨论将限于电力管理面板组件之间的差异。电力管理面板组件20、20a之间的主要差异在于，图3的电力管理面板组件20a包括两个门组件22。在图示的实例中，门组件22包括右边和左边铰链门组件22。门组件22包括共同的设计，其中各零件连接到左或右铰链位置。

不管用于电力管理面板组件20、20a的外壳24的具体情况如何，门组件22都可以包括如图4所示的框架40以及中心区段、中心面板或前面板42。门组件22可以可移动地安装到外壳24。例如，一组铰链43可被包括在门组件22上，使得门组件22可枢转地安装到图2或图3的外壳24。门组件22可在打开位置与关闭位置之间移动，在打开位置中电力管理面板组件20、20a的内部28是可进入的，在关闭位置中门组件22关闭敞开面30并且电力管理面板组件20、20a的内部28是不可进入的。

图5A是示出包括相对的侧面区段的框架40的分解视图，所述相对的侧面区段包括第一侧面区段44和第二侧面区段46、顶部区段48和底部区段50。可以设想的是，框架40可以以任何合适的方式形成，包括形成框架40的每个区段44、46、48和50可以具有共同的挤出轮廓，如在同时提交、共同拥有、于2017年2月20日提交、标题为“Avionics power managementpanel and door assembly”、且申请人案卷号为315400的GB专利申请序列号1702709.5中所述，其全部内容通过引用方式并入本文。在所示的实例中，框架40已经被示为可以通过弯曲而成型的冲压铝片，其可以以任何合适的方式被紧固在一起。在图示的实例中，经由紧固件(例如螺钉或铆钉)将区段44、46、48和50在边角处紧固在一起来固定区段44、46、48和50。

图5B示出了没有区段44、46、48和50的前面板42的放大视图。一组横排54包括在形成前面板42的中部中。在所示的实例中，一组横排54由包括脊56的皱褶轮廓55限定。如图6所示，脊56可以朝向门组件22的前表面58延伸长度(L)。当前面板42位于框架40内时，脊56不延伸超出框架40，否则细长脊56可影响门的覆盖区域和面板组件的整体尺寸。将理解的是，脊56可以可选地延伸超出框架40或者延伸至比所表述的更短的长度L。

孔60位于两个相邻的横排54之间。孔60可以以任何合适的尺寸或形状形成，并且被示为能够容纳断路器、印刷电路板和继电器(以非限制性实例的方式)的任何组合。

虽然前面板42可以以任何合适的方式形成，但是可以设想的是：前面板42可以由铝片材形成，可以在铝片材中形成皱褶轮廓55，并且孔60可以通过冲压掉部分铝片材而形成。

参考图7，示出了图4的前面板42的中心区段的一部分，皱褶轮廓55可以被认为是在前面板42的每个横排54上重复的锯齿轮廓。脊56是具有倒圆端部62的v字形。v字形脊56终止于与倒圆端部62相对的平板部分64中，该平板部分在相邻的横排54之间延伸并且其中形成孔60。脊56还包括在倒圆端部62与平板部分64之间延伸的向下成角度的上表面66。向下成角度的上表面66允许水分从脊56逸出并防止沿前面板42的流体收集，否则这些流体可能对安装到门组件22或航空电子设备机箱12的电气部件的操作产生不利影响。

可以设想的是，前面板42可以形成为跨越框架40的长度或宽度中的至少一个，并且可以以任何合适的方式安装到框架40。参考图8，前面板42定位在框架40中，框架40的区段44、46、48和50可以经由紧固件(未示出)固定在一起。具有附加部件(未示出)的印刷电路板74被安装到框架40的后侧表面75。印刷电路板74可以以任何合适的方式安装到框架40，包括经由任何合适的一组紧固件。一组插入式断路器76可安装到前面板42的前侧77并穿过孔60。该组插入式断路器76被压配到印刷电路板74内的插座78中。一旦组装好，可以设想的是，如本文所述的门组件22可以支撑超过11.34kg(25磅)的重量。在飞机的操作期间，门组件22可能遇到施加此重量的十倍放大倍数的机械振动。

将理解的是，门组件22连同一个或多个印刷电路板74可被构造成支撑电子部件的无数替代组合。另外，如图9所示，以虚线示出的印刷电路板74可以设计成覆盖门组件22的多个横排。印刷电路板74的外边缘由框架40的后表面75支撑并固定到所述后表面。此外，门组件22中可以包括一组柱状间隔件80以支撑一个或多个印刷电路板74。现在参照图10，联接到前面板42的一组板90(图11)位于断路器84的正面82后方。正面82安装在两个相邻的横排54之间。以这种方式，正面82被抵靠在横排54上。在一个非限制性实例中，正面82可以以任何合适的方式固定到横排54，诸如用紧固件安装。柱80(图9)可以从正面82悬垂，并允许柱80邻近对应的孔60支撑印刷电路板74，如图9所示。

仍然参照图10，断路器84包括安装到门组件22的突起86。向下成角度的上表面66(图7)被构造成用于加标或标记88。标记88可以特定于每种门22构造，并且可以沿着门组件22的高度或宽度定位在每个横排54上。

虽然在说明性实例中仅示出了单个电路板74，但是将理解的是，门组件22可以支撑断路器84、印刷电路板74、继电器或类似的电气部件的任何组合。在一个特定实例中，五个印刷电路板74可以安装到门组件22。

图11是示出一组断路器84的横截面视图，该组断路器延伸穿过孔60并且可以经由紧固件91固定到前面板42的平板部分64。盖板90可以覆盖断路器84的正面82(图10)。盖板90在将脊56连接在一起时是多功能的，以防止塌陷并且为框架40(图4)增加额外的强度。另外，板90提供了用于支柱80(图9)的安装位置。在所示的视图中，连线的断路器84装配到板90并通过紧固件91固定到平板部分64。前面板42的脊56为该组断路器84提供物理保护。更具体地讲，从该组断路器84延伸的突起86被包含在前面板42的脊56的长度(L)内。不管断路器是处于激活状态还是跳闸状态，断路器84都被物理保护。此外，脊56可以最小化或防止断路器84的不期望的跳闸。

图12示出了盖板90，其中一组开口92可以安装到门组件22的前表面58。盖板90被构造成在操作期间将至少一个插头保持在断路器84中。盖板90还有助于阻止外来碎屑进入外壳24。将理解的是，盖板90可以具有任何合适的布置，包括但不限于盖板90插入两个横排54之间。

随着飞机的不断升级，需要增加装配到示例性电力管理面板组件20、20a中的部件的数量。本公开的各方面允许将多个附加的电气部件支撑在门组件22上。这样的部件事先已经安装到电力管理面板组件20、20a的内部面板壁上，根据需要经由布线机(wiringloom)互连。本公开的各方面允许将电气部件安装到门组件22上，其中将印刷电路板74用于提供电气接口，因此不需要布线机。门组件22的设计和部件互连布置增加了航空电子设备机箱组件的功能。例如，门22提供结构性、可配置和可维护的支撑。将多个电气组件定位到门22上更靠近所服务的电气负荷的能力导致互连电线长度的减小并最终导致重量的减小。

门组件22提供了通过印刷电路板74传导到框架40中的散热的增强方式。此外，与非皱褶轮廓相比，前面板42的皱褶轮廓55增加了门组件22的表面积。增加的表面积有利于附接到门组件22的部件之间的热交换和通过辐射或对流向周围环境的热损失。这种热改善对于应对增加的功率密度是重要的，从而允许在环境中的安全操作。

此外，门组件22成本低，零件数量少。上述门组件22还提供了对面板组件20、20a的内部和外部元件的快速且容易的访问，以及对内部零件的环境保护。门组件22还以最少数量的部件和组件功能提供结构和热优点。

电力管理面板20、20a的门组件22支撑额外的电气组件，从而可以实现在指定体积内的高密度接口的紧凑系统。可以使用用于断路器76和互连继电器的插入技术，其针对给定的电力管理面板20、20a改善功率容积比和功率重量比。本公开的各方面可以实现多种益处，包括但不限于为了维护目的而允许快速且容易地访问电力管理面板组件的内部和外部元件。本公开的各方面还提供对暴露的断路器突起86的保护，并且在操作期间为标识每个断路器84的标记88提供区域。此外，脊56保护电气部件免受诸如湿气侵入等环境方面的影响。

在尚未描述的程度上，各个方面的不同特征和结构可根据需要而与其他结合使用。一个特征不能在所有方面中说明并不意味着被解释为不能说明所述特征，而是为了简化描述才未说明。因此，不同方面的各种特征可根据需要混合和匹配来形成新的方面，而不论新方面是否被明确地描述。本发明涵盖本文所述的特征的组合或排列。

本书面描述使用实例来公开包括最佳模式的本发明的各方面，并且还使所属领域的技术人员能够实践本发明的各方面，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何所并入的方法。本发明的可获专利的范围由权利要求书界定，并且可以包括所属领域的技术人员所想到的其他实例。如果此类其他实例具有并非不同于权利要求书的字面语言的结构要素，或如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等效结构要素，那么它们既定在权利要求书的范围内。

Claims (10)

1.一种电力管理面板，包括：

航空电子设备电力管理柜体，其包括至少部分地限定具有敞开面的内部的一组壁；以及

至少一个门组件，其被构造成安装用于所述电力管理面板的电气部件、可移动地安装到所述航空电子设备电力管理柜体并且可在打开位置与关闭位置之间移动，在所述打开位置中，所述内部是可进入的，在所述关闭位置中，所述门组件关闭所述敞开面，并且具有前面板，所述前面板包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸；

其中所述门组件被构造成支撑断路器、印刷电路板或继电器。

2.根据权利要求1所述的电力管理面板，其中所述脊具有成角度的上表面。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的电力管理面板，还包括安装到所述门组件的所述印刷电路板。

4.根据权利要求3所述的电力管理面板，还包括框架，所述框架至少部分地围绕所述前面板，并且其中所述框架可移动地安装到所述航空电子设备电力管理柜体。

5.根据权利要求4所述的电力管理面板，其中所述印刷电路板安装到所述框架的后表面。

6.根据权利要求1所述的电力管理面板，其中所述框架包括第一侧面区段、第二侧面区段、顶部区段和底部区段，其中所述第一侧面区段、第二侧面区段、顶部区段和底部区段包括共同的挤出轮廓。

7.根据权利要求1所述的电力管理面板，其中所述印刷电路板在两个或更多个横排之上延伸。

8.根据权利要求7所述的电力管理面板，还包括联接到所述前面板并被构造成支撑所述印刷电路板的一组柱状间隔件。

9.一种门组件，包括：

中央区段，其包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸；

框架，其至少部分地围绕所述中央区段；和

印刷电路板，其安装到所述门组件上；

其中所述门组件被构造成用于航空电子设备电力管理面板。

10.一种门组件，包括：

中心区段，其包括一组横排，在两个相邻横排之间形成有孔，并且其中所述一组横排具有皱褶轮廓，脊朝着所述门组件的前表面延伸一定长度；以及

至少一个插入式断路器，其安装在中心面板的孔内，并且其中所述至少一个插入式断路器包含在由所述皱褶轮廓限定的长度内；

其中所述门组件被构造成用于航空电子设备电力管理面板。