CN102564555B - 飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于飞机重量测量的技术领域，具体是一种用于飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置，解决了现有飞机重量的测量方式数字化程度低、过程繁琐、数据不具有实时性的问题。其四通转接嘴的一通与起落架的注油嘴或进气嘴固连，二通、三通与压力传感器固连，四通与液压隔离缸的油嘴固连，压力传感器的信号输出端与称重平衡计算机连接，称重平衡计算机连接液压电磁开关阀的控制端以及外置液压泵，外置液压泵的液压油经液压电磁开关阀和液压单向节流阀Ⅰ注入液压隔离缸滑动隔离板导向杆一侧油嘴，液压电磁开关阀的回油口经过液压单向节流阀Ⅱ连通储油室。本发明的有益效果：实现了飞机重量、重心的准确称量和计算，为飞行安全提供了依据。

Description

飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置

技术领域

本发明属于飞机重量测量的技术领域，具体涉及一种用于飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置。

背景技术

目前，国内飞机重量的测量主要采用在飞机前、主起落架轮胎下面放置地秤进行测量的方式，该测量方式数字化程度低，过程繁琐，数据不具有实时性，特别是在飞机空投过程中对重量、重心参数的获取完全依靠人工测量数据进行估算。

发明内容

本发明的发明目的：解决现有飞机重量的测量方式数字化程度低、过程繁琐、数据不具有实时性的问题；解决由于起落架支柱与活塞内腔之间存在静摩擦力，导致用直接采集到的液压油或氮气压力所计算的飞机重量值偏小的问题。

本发明采用如下的技术方案实现：

飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置，包括液压隔离缸、两位液压电磁开关阀、液压单向恒流节流阀、两内螺纹两外螺纹的四通转接嘴、称重平衡计算机、压力传感器、外置液压泵以及储油室，

四通转接嘴的一通与起落架的注油嘴或进气嘴固连，二通与压力传感器固连，四通与液压隔离缸的滑动隔离板导向杆反侧油嘴固连，

压力传感器的信号输出端与称重平衡计算机连接，称重平衡计算机连接两位液压电磁开关阀的控制端以及外置液压泵，

外置液压泵的液压油经两位液压电磁开关阀和液压单向恒流节流阀Ⅰ注入液压隔离缸滑动隔离板导向杆一侧油嘴，两位液压电磁开关阀的回油口经过液压单向恒流节流阀Ⅱ连通储油室。

本发明的另一优选方案：外置液压泵的液压油经两位液压电磁开关阀的进油口、两位液压电磁开关阀的出油口以及液压单向恒流节流阀Ⅰ注入液压隔离缸滑动隔离板导向杆反侧腔体。

本发明的另一优选方案：外置液压泵的液压油经液压单向恒流节流阀Ⅰ、两位液压电磁开关阀的进油口以及两位液压电磁开关阀的出油口注入液压隔离缸滑动隔离板导向杆一侧腔体。

本发明称重平衡计算机采集压力变化过程和控制液压泵、液压电磁开关阀工作；其液压隔离缸滑动隔离板的导向杆反侧腔体经四通转接嘴与起落架缓冲支柱连接为一容腔；其液压隔离缸滑动隔离板导向杆一侧腔体经液压电磁开关阀的进油口、液压电磁开关阀的出油口、液压单向节流阀、液压泵连接为注油油腔；其液压隔离缸滑动隔离板导向杆一侧腔体、电磁开关阀的出油口、液压电磁开关阀的回油口、液压单向节流阀、储油室连接为抽油油腔。

本发明能自动控制飞机液压系统高压端或外置液压泵向起落架缓冲支柱内抽油和注油，以抽、注油的形式模拟飞机的加载或卸载过程，在此过程中分别采集起落架缓冲支柱内液压油或氮气的压力变化，由于加载或卸载过程中起落架缓冲支柱正反行程最大静摩擦力相等，取正反行程最大压力值相加平均后乘以缓冲支柱受力截面积，经该计算消除了由起落架缓冲支柱内活塞与支柱外筒内壁之间摩擦力产生测量误差，即可得到起落架所承载的飞机真实重量。

本发明如下有益效果：该发明实现了飞机重量、重心的准确称量和计算，准确的飞机重量和重心参数为飞行安全提供了依据。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，

图中：1-四通转接嘴，2-液压隔离缸，3-两位液压电磁开关阀，4-液压单向恒流节流阀，5-称重平衡计算机，6-压力传感器，7-液压泵，8-储油室，9-注油嘴或进气嘴，10-滑动隔离板，11-起落架，12-起落架缓冲支柱。

具体实施方式

结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

用于飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置包括定容积的液压隔离缸2、小流量控制大流量的两位液压电磁开关阀3、液压单向恒流节流阀4、两内螺纹两外螺纹的四通转接嘴1、称重平衡计算机5控制部分、大压力高精度压力传感器6、飞机液压系统油压高端或外置液压泵7以及储油室8。

四通转接嘴1的一通与起落架注油嘴9固连，二通与压力传感器6固连，四通与液压隔离缸2的滑动隔离板10导向杆反侧接嘴固连。液压隔离缸2的滑动隔离板10处于缸体最右端位置，液压泵7的液压油压力高于起落架11内液压油压力，称重平衡计算机5控制液压泵7和两位液压电磁开关阀3的进油口，液压泵7的液压油经两位液压电磁开关阀3的进油口、两位液压电磁开关阀3的出油口、液压单向恒流节流阀4注入液压隔离缸2右端（或者外置液压泵7的液压油经液压单向恒流节流阀Ⅰ4、两位液压电磁开关阀3的进油口以及两位液压电磁开关阀3的出油口注入液压隔离缸2右端），推动液压隔离缸2的滑动隔离板10向左端运动向起落架缓冲支柱12内注油，起落架缓冲支柱12发生位移。压力传感器6的信号输出端与称重平衡计算机5连接，称重平衡计算机5连接两位液压电磁开关阀3的控制端以及外置液压泵7或飞机液压系统油压高端在位移的过程中，压力传感器6测量起落架缓冲支柱12内油压的变化，称重平衡计算机5采集压力数据。待油压稳定后延时，称重平衡计算机5控制两位液压电磁开关阀3，注入起落架缓冲支柱12内的液压油在飞机自身重量的作用下推动液压隔离缸2的滑动隔离板10，经液压两位电磁开关阀3的出油口、两位液压电磁开关阀3的回油口、液压单向恒流节流阀4回至储油室8，直至液压隔离缸2的滑动隔离板10恢复原位。

本发明采用测量起落架缓冲支柱内液压油或氮气压力的方法进行实时测量、计算飞机重量、重心，通过自动控制向起落架缓冲支柱内注油或抽油（注入或抽出氮气），改变缓冲支柱内液压油或氮气压力，测量、采集压力变化过程，由于起落架缓冲支柱正反行程最大静摩擦力相等，正反行程最大压力值相加取平均后乘以缓冲支柱受力截面积，就可得到起落架所承载的飞机真实重量。向起落架缓冲支柱内注油或抽油时，起落架缓冲支柱内液压油或氮气压力增大或减小到一定程度，起落架缓冲支柱内活塞与支柱外筒将会发生相对位移，在临界相对位移时的摩擦力即为最大静摩擦力。

具体来说各部件的设计。

1．起落架注油嘴处四通转接嘴。

四通转接嘴1与压力传感器6、四通转接嘴1与起落架注油嘴或进气嘴9的转接采用内螺纹紧固，端面环型金属紫铜垫密封，压力传感器轴向与起落架轴向同向布置。四通转接嘴1与液压隔离缸连接采用金属液压导管转接，采用74°外锥面密封螺纹紧固。

四通转接嘴1选用黄铜材料采用机械加工成型，保证结构强度。金属液压导管所选材料为薄壁不锈钢导管，专用工装端口74°内锥面扩口成型。

2．液压隔离缸。

液压隔离缸容腔的大小依据所测机型起落架缓冲支柱截面积和抽注油行程确定。隔离缸滑塞与缸体内壁之间采用环型O型圈动密封。

环型O型圈采用耐磨损的在航空液压油里长期浸泡过的牛皮垫。

3. 液压单向恒流节流阀。

液压单向恒流节流阀最大流量依据注入液压缓冲支柱内液压油的多少和控制注入时间确定。

4. 两位液压电磁开关阀。

两位液压电磁开关阀采用小流量控制大流量，电磁线圈工作电流不受液压负载大小的影响，用恒定的小电流可控制不同压力和不同流量液压油。

Claims (3)

1.一种飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置，其特征在于包括液压隔离缸（2）、两位液压电磁开关阀（3）、液压单向恒流节流阀（4）、两内螺纹两外螺纹的四通转接嘴（1）、称重平衡计算机（5）、压力传感器（6）、外置液压泵（7）以及储油室（8），

四通转接嘴（1）的一通与起落架的注油嘴（9）或进气嘴固连，二通与压力传感器（6）固连，四通与液压隔离缸（2）滑动隔离板（10）导向杆反侧的油嘴固连，

压力传感器（6）的信号输出端与称重平衡计算机（5）连接，称重平衡计算机（5）连接两位液压电磁开关阀（3）的控制端以及外置液压泵（7）工作电源，

外置液压泵（7）的液压油经两位液压电磁开关阀（3）和液压单向恒流节流阀Ⅰ（4）注入液压隔离缸（2）滑动隔离板（10）导向杆一侧的油嘴，两位液压电磁开关阀（3）回油口经过液压单向恒流节流阀Ⅱ（4）连通储油室（8）。

2.根据权利要求1所述的飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置，其特征在于外置液压泵（7）的液压油经两位液压电磁开关阀（3）的进油口、两位液压电磁开关阀（3）的出油口以及液压单向恒流节流阀Ⅰ（4）注入液压隔离缸（2）出油口。

3.根据权利要求1所述的飞机称重的起落架液压油或氮气压力失真的补偿装置，其特征在于外置液压泵（7）的液压油经液压单向恒流节流阀Ⅰ（4）、两位液压电磁开关阀（3）的进油口以及两位液压电磁开关阀（3）的出油口注入液压隔离缸（2）出油口。

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