CN103466076A

CN103466076A - 一种飞机平尾随动装置

Info

Publication number: CN103466076A
Application number: CN2013103741561A
Authority: CN
Inventors: 陈顺强; 覃雯; 韩全民
Original assignee: Xian Aircraft Design and Research Institute of AVIC
Current assignee: Xian Aircraft Design and Research Institute of AVIC
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2033-08-23
Also published as: CN103466076B

Abstract

本发明属于飞机结构设计技术领域，具体涉及一种飞机平尾随动装置。其特征在于，包括封严板、滚轮触发装置、扭力臂支座、限位块、扭力臂、铰链、铰链支座、扭力杆、扭力杆安装支座、铰链支座和铰链，将滚轮触发装置安装到封严板上；将两个铰链同轴安装在封严板上；铰链与铰链支座连接，铰链支座与外部机体连接。将扭力杆安装支座与铰链支座用螺栓连接；将扭力杆与扭力杆安装支座连接，扭力杆与扭力臂连接，扭力杆穿过铰链支座的通孔，并能在孔内自由转动；扭力臂的双耳与扭力臂支座单耳连接；将扭力臂支座与封严板连接；将封严板限位在外部机体上。本发明优点：重量轻，安装方便，占用空间小，整个随动装置基本在封严板平面内、结构更简单，安装不受外部构件影响。

Description

一种飞机平尾随动装置

技术领域

本发明属于飞机结构设计技术领域，具体涉及一种飞机平尾随动装置。

背景技术

在飞机活动部件处，需要布置随动装置，用来实现飞机的不同功能。大型飞机水平安定面一般需要在飞行中进行调整配平，在平尾安装处需要给平尾运动提供开口，开口过大，给飞机气动封严带来问题。通过布置一个随动装置，即满足平尾的运动开口需求，又满足封严要求。而现在的随动装置一般都通过摇臂，拉杆，液压装置等实现随动，结构复杂，动作较多，占用空间大，当空间小时，不满足要求。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的不足之处，提供一种重量轻，占用空间小，安装方便的随动装置。

本发明的技术方案是：一种飞机平尾随动装置，其特征在于，包括封严板1、滚轮触发装置2、扭力臂支座3、限位块4、扭力臂5、铰链6、铰链支座7、扭力杆8、扭力杆安装支座9、铰链支座10和铰链11。

封严板1为一个平板结构，在封严板1的一端带有下陷结构；滚轮触发装置2包括导向轮14、导向轮支架15、主动轮16、主动轮支架17和弹簧18，导向轮支架15上端部带有一个双耳22，下端部带有一个双耳24，在双耳24两个耳片通孔外侧分别延伸有一段支臂25，双耳22与双耳24通孔轴线平行，且均在导向轮支架xy平面内，支臂25与导向轮支架15的xy平面呈0～60°夹角，支臂方向为z向，在双耳24根部横筋上加工有弹簧固定孔23；主动轮支架17的底座27上带有两条平行立筋28、29，立筋28、29上端部分别带有一个单耳，组成双耳26，在上述两条立筋上还加工有一个双耳30，两条立筋28、29的外侧距离小于双耳24两个耳片间的距离；扭力臂支座3带有单耳32结构；扭力臂5一端带有双耳33，另一端带有内花键35；铰链6由安装底板36和双耳37组成，双耳37的两个耳片位于安装底板36两侧，并与安装底板垂直；铰链支座7由单耳38、39和安装底座40组成，单耳38、39耳片的通孔轴线同轴；扭力杆8由圆柱体41、外花键42、细长圆杆43和外花键44组成，细长杆43位于外花键43和外花键44之间，圆柱体41位于扭力杆8一端；扭力杆安装支座9的安装底座45上加工有内花键46；铰链支座10的安装底座49带有单耳48；铰链11由安装底座50和双耳51组成；

将导向轮14用螺栓21安装在导向轮支架15的双耳22上，螺栓21的光杆长度大于双耳22两个耳片外侧距离，将导向轮支架15与主动轮支架17通过双耳24和双耳30用螺栓19连接，螺栓19的光杆长度大于双耳24两个耳片外侧距离，双耳24连接在双耳30的外侧，在双耳30中间安装弹簧18，弹簧18为扭簧，弹簧18套在螺栓19上，弹簧18的一个端头与主动轮支架两条平行立筋28、29之间区域接触，弹簧18的另一端卡在导向轮支架15的弹簧固定孔23处，并用保险丝固定在孔23上，将主动轮16用螺栓20安装在主动轮支架17的双耳26上，螺栓20的光杆长度大于双耳26两个耳片外侧距离；

将滚轮触发装置2的安装底座27通过螺栓安装到封严板1的驱动边12上；将铰链6通过安装底座36安装在封严板1的安装边13上，铰链11通过安装底座50与铰链6同轴安装在封严板的安装边；将轴承压入铰链支座7的单耳39的通孔中，并将螺栓穿过单耳39、双耳37的通孔，通过螺母紧固连接，单耳39、双耳37之间留有间隙；将轴承压入铰链支座10的单耳48的通孔中，并将螺栓穿过单耳48、双耳51的通孔，通过螺母紧固连接，单耳48与双耳51之间留有间隙；铰链支座7的安装底座40和铰链支座10的安装底座49与外部机体固定连接，实现封严板的固定；

将扭力杆安装支座9的安装底座45与铰链支座10的安装面用螺栓连接，连接时保证内花键46与铰链支座7上单耳38的通孔和铰链支座10上单耳48的孔同轴；将扭力杆8的外花键44与扭力杆安装支座9的内花键46连接，扭力杆8的外花键42与扭力臂5的内花键35连接，扭力杆8的圆柱体41穿过铰链支座7的单耳38上的通孔，并能在孔内自由转动；扭力臂5的双耳33通过其上的孔与扭力臂支座3单耳32上的孔连接；将扭力臂支座3的安装底座与封严板连接；将封严板1通过下陷结构4限位在外部机体上。

所述扭力臂支座3的安装底座为矩形底板31，单耳32通孔的轴线与矩形底板31平面长边垂直。

所述扭力臂5截面为工字型。

所述扭力臂5的双耳33通孔轴线与内花键35中心线平行，并与扭力臂5工字型截面腹板垂直。

所述扭力杆安装支座9的安装底座45底面为平面，内花键46中心线与安装底座45底面垂直。

在所述安装底座49上加工有与单耳48平行的安装平面47。

所述扭力臂支座3、扭力臂5、铰链6、铰链支座7、扭力杆8、扭力杆安装支座9、铰链支座10和铰链11为整体机加结构。

所述扭力杆8所用材料为弹簧钢。

本发明的有益效果是：

1.重量轻，安装方便，占用空间小，整个随动装置基本在封严板平面内。

2.用一根扭力杆代替了常用的弹簧或液压装置，通过一套滚轮触发装置作为接受外部部件带来的驱动力，结构更简单。

3.平尾随动装置的安装不受外部构件影响，与外部构件没有相连的零部件。只有平尾接近滚轮触发装置时，平尾随动装置发生作用，当平尾远离随动装置时，不会对平尾随动装置造成影响。

附图说明

图1为平尾随动装置示意图

图2为封严板结构示意图

图3为封严板下陷结构示意图

图4为滚轮触发装置示意图

图5为导向轮支架结构示意图

图6为主动轮支架结构示意图

图7为扭力臂支座结构示意图

图8为扭力臂结构示意图

图9为扭力臂剖视图

图10为铰链6结构示意图

图11为铰链支座7结构示意图

图12为扭力杆结构示意图

图13为扭力杆安装支座结构示意图

图14为铰链支座10结构示意图

图15为铰链11结构示意图

图16为铰链支座与铰链的连接示意图

图17为铰链支座与铰链的连接示意图

图18为扭力杆与扭力杆支座的连接示意图

图19为扭力杆的安装示意图

图20为扭力臂与扭力臂支座的连接示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

参照图1一种飞机平尾随动装置，包括封严板1、滚轮触发装置2、扭力臂支座3、限位块4、扭力臂5、铰链6、铰链支座7、扭力杆8、扭力杆安装支座9、铰链支座10和铰链11。

参考2、图3，封严板1为一个平板结构，在封严板1的一端带有下陷结构，封严板的大小和形状根据需要封严的位置来确定，封严板一端的下陷结构作为限位块使用，下陷的深度和长度与周围的机体相适应；参考图4，滚轮触发装置2包括导向轮14、导向轮支架15、主动轮16、主动轮支架17和弹簧18。参考图5，导向轮支架15上端部带有一个双耳22，双耳22的长度以及双耳的宽度与选用的导向轮14相匹配，下端部带有一个双耳24，在双耳24两个耳片通孔外侧分别延伸有一段支臂25，双耳22与双耳24通孔轴线平行，且均在导向轮支架xy平面内，支臂25与导向轮支架15的xy平面呈45°夹角，支臂方向为z向。在双耳24根部横筋上加工有弹簧固定孔23。参考图6，主动轮支架17的底座27上带有两条平行立筋28、29，立筋28、29上端部分别带有一个单耳，组成双耳26，在上述两条立筋上还加工有一个双耳30，两条立筋28、29的外侧距离小于双耳24两个耳片间的距离；参考图7，扭力臂支座3带有单耳32结构，扭力臂支座3的安装底座为矩形底板31，矩形底板31的安装面与封严板面相匹配，单耳32通孔的轴线与矩形底板31平面长边垂直；参考图8、图9，扭力臂5一端带有双耳33，另一端带有内花键35，双耳33与单耳32相匹配，扭力臂5的截面为工字型，双耳33通孔轴线与内花键35中心线平行，并与扭力臂5工字型截面腹板垂直；参考图10，铰链6由安装底板36和双耳37组成，双耳37的两个耳片位于安装底板36两侧，并与安装底板垂直，安装底座36的安装面与封严板1相匹配；参考图11，铰链支座7由单耳38、39和安装底座40组成，单耳38、39耳片的通孔轴线同轴，安装底座40为槽形，安装面与外部机体形状相匹配；参考图12，扭力杆8由圆柱体41、外花键42、细长圆杆43和外花键44组成，细长杆43位于外花键43和外花键44之间，圆柱体41位于扭力杆8一端；参考图13，扭力杆安装支座9的安装底座45上加工有内花键46；参考图14，铰链支座10的安装底座49带有单耳48，安装底座49为矩形加筋板，安装面与外部机体形状相匹配；参考图15，铰链11由安装底座50和双耳51组成，安装底座50的安装面与封严板1相匹配。

组装滚轮触发装置2，参考图4，图5，图6，将导向轮14用螺栓21安装在导向轮支架15的双耳22上，螺栓21的光杆长度比双耳22两个耳片外侧距离大1～2mm。将导向轮支架15与主动轮支架17通过双耳24和双耳30用螺栓19连接，螺栓19的光杆长度比双耳24两个耳片外侧距离大1～2mm，双耳24连接在双耳30的外侧，在双耳30中间安装弹簧18，弹簧18为扭簧，弹簧18套在螺栓19上，弹簧18的一个端头与主动轮支架两条平行立筋28、29之间区域接触，弹簧18的另一端卡在导向轮支架15的弹簧固定孔23处，并用保险丝固定在孔23上。将主动轮16用螺栓20安装在主动轮支架17的双耳26上，螺栓20的光杆长度比双耳26两个耳片外侧距离大1～2mm。

参考图1，图2，将滚轮触发装置2的安装底座27通过螺栓安装到封严板1的驱动边12上，将铰链6通过安装底座36安装在封严板1的安装边13上，铰链11通过安装底座50与铰链6同轴安装在封严板的安装边；参考图16，将轴承压入铰链支座7的单耳39的通孔中，并将螺栓穿过单耳39、双耳37的通孔，通过螺母紧固连接，单耳39、双耳37之间留有间隙；参考图17，将轴承压入铰链支座10的单耳48的通孔中，并将螺栓穿过单耳48、双耳51的通孔，通过螺母紧固连接，单耳48与双耳51之间留有间隙；铰链支座7的安装底座40和铰链支座10的安装底座49与垂尾端肋固定连接，实现封严板的固定。

参考图18，将扭力杆安装支座9的安装底座45与铰链支座10的安装面用螺栓连接，连接时保证内花键46与铰链支座7上单耳38的通孔和铰链支座10上单耳48的孔同轴；参考图19，将扭力杆8的外花键44与扭力杆安装支座9的内花键46连接，扭力杆8的外花键42与扭力臂5的内花键35连接，扭力杆8的圆柱体41穿过铰链支座7的单耳38上的通孔，并能在孔内自由转动；参考图20，扭力臂5的双耳33通过其上的孔与扭力臂支座3单耳32上的孔连接；将扭力臂支座3的安装底座与封严板连接；将封严板1通过下陷结构4限位在翼尖整流罩的3号蒙皮边缘上。

Claims

1.一种飞机平尾随动装置，其特征在于，包括封严板（1）、滚轮触发装置（2）、扭力臂支座（3）、限位块（4）、扭力臂（5）、铰链（6）、铰链支座（7）、扭力杆（8）、扭力杆安装支座（9）、铰链支座（10）和铰链（11）;

封严板（1）为一个平板结构，在封严板（1）的一端带有下陷结构；扭力臂支座（3）带有单耳（32）结构；扭力臂（5）一端带有双耳（33），另一端带有内花键（35）；铰链（6）由安装底板（36）和双耳（37）组成，双耳（37）的两个耳片位于安装底板（36）两侧，并与安装底板垂直；铰链支座（7）由单耳（38）、（39）和安装底座（40）组成，单耳（38）、（39）耳片的通孔轴线同轴；扭力杆（8）由圆柱体（41）、外花键（42）、细长圆杆（43）和外花键（44）组成，细长杆（43）位于外花键（43）和外花键（44）之间，圆柱体（41）位于扭力杆（8）一端；扭力杆安装支座（9）的安装底座（45）上加工有内花键（46）；铰链支座（10）的安装底座（49）带有单耳（48）；铰链（11）由安装底座（50）和双耳（51）组成;

将滚轮触发装置（2）的安装底座（27）通过螺栓安装到封严板（1）的驱动边（12）上；将铰链（6）通过安装底座（36）安装在封严板（1）的安装边（13）上，铰链（11）通过安装底座（50）与铰链（6）同轴安装在封严板的安装边；将轴承压入铰链支座（7）的单耳（39）的通孔中，并将螺栓穿过单耳（39）、双耳（37）的通孔，通过螺母紧固连接，单耳（39）、双耳（37）之间留有间隙；将轴承压入铰链支座（10）的单耳（48）的通孔中，并将螺栓穿过单耳（48）、双耳（51）的通孔，通过螺母紧固连接，单耳（48）与双耳（51）之间留有间隙；铰链支座（7）的安装底座（40）和铰链支座（10）的安装底座（49）与外部机体固定连接，实现封严板的固定;

将扭力杆安装支座（9）的安装底座（45）与铰链支座（10）的安装面用螺栓连接，连接时保证内花键（46）与铰链支座（7）上单耳（38）的通孔和铰链支座（10）上单耳（48）的孔同轴；将扭力杆（8）的外花键（44）与扭力杆安装支座（9）的内花键（46）连接，扭力杆（8）的外花键（42）与扭力臂（5）的内花键（35）连接，扭力杆（8）的圆柱体（41）穿过铰链支座（7）的单耳（38）上的通孔，并能在孔内自由转动；扭力臂（5）的双耳（33）通过其上的孔与扭力臂支座（3）单耳（32）上的孔连接；将扭力臂支座（3）的安装底座与封严板连接；将封严板（1）通过下陷结构（4）限位在外部机体上。

2.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，所述扭力臂支座（3）的安装底座为矩形底板（31），单耳（32）通孔的轴线与矩形底板（31）平面长边垂直。

3.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，所述扭力臂（5）截面为工字型。

4.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，所述扭力臂（5）的双耳（33）通孔轴线与内花键（35）中心线平行，并与扭力臂（5）工字型截面腹板垂直。

5.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，所述扭力杆安装支座（9）的安装底座（45）底面为平面，内花键（46）中心线与安装底座（45）底面垂直。

6.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，在所述安装底座（49）上加工有与单耳（48）平行的安装平面（47）。

7.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，所述扭力臂支座（3）、扭力臂（5）、铰链（6）、铰链支座（7）、扭力杆（8）、扭力杆安装支座（9）、铰链支座（10）和铰链（11）为整体机加结构。

8.根据权利要求1所述的飞机平尾随动装置，其特征在于，所述扭力杆（8）所用材料为弹簧钢。