CN103523209A - 用于小型飞机的可收放式主起落架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，提供一种用于小型飞机的可收放式主起落架，收放作动筒上端的接头通过螺栓铰接在机身支座上，下端为带有关节轴承的接头，安装在缓冲支柱的轴上；缓冲支柱的上部两端为同心的空心轴，通过连接法兰盘与机身连接；缓冲支柱下端的筒状内筒与半轮叉的孔配合；上防扭臂上端的双叉耳与缓冲支柱中部的双耳片配合；下防扭臂下端的双叉耳与半轮叉上部的双耳片配合；上防扭臂下端的单叉耳与下防扭臂上端的双叉耳配合；机轮轴的一端安装于半轮叉下端的孔内；刹车机轮和轮胎安装于机轮轴的另一端。本发明在飞机起降和滑行过程中起到良好的缓冲作用，适用于小型飞机。

Description

用于小型飞机的可收放式主起落架

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种用于小型飞机的可收放式主起落架。

背景技术

现代飞机的起落架虽然种类繁多，但适用于小型飞机的起落架并不多见。随着小型飞机特别是无人机的飞速发展，对适用于小型飞机且功能齐备的起落架的需求尤为迫切。

发明内容

本发明要解决的技术问题：提供一种小型飞机的可收放式主起落架，完成飞机的起飞、着陆、滑跑、停放和刹车等功能，在飞机起降和滑行过程中起到良好的缓冲作用，并可使飞机在简易机场起飞降落。

本发明的技术方案：一种用于小型飞机的可收放式主起落架，包括：收放作动筒、缓冲支柱、上防扭臂、下防扭臂、半轮叉、机轮轴、刹车机轮和轮胎；

收放作动筒上端的接头通过螺栓铰接在机身支座上，下端为带有关节轴承的接头，安装在缓冲支柱的轴上并可绕轴转动；缓冲支柱的上部两端为同心的空心轴，通过连接法兰盘与机身连接，并可绕轴线转动；缓冲支柱下端的筒状内筒与半轮叉的孔配合，并通过螺母固定；上防扭臂上端的双叉耳与缓冲支柱中部的双耳片配合，并用螺栓铰接；下防扭臂下端的双叉耳与半轮叉上部的双耳片配合，并用螺栓铰接；上防扭臂下端的单叉耳与下防扭臂上端的双叉耳配合，并用螺栓铰接；机轮轴的一端安装于半轮叉下端的孔内，通过螺栓固定；刹车机轮和轮胎安装于机轮轴的另一端，并由螺母固定。

本发明的有益效果：

1)设计精巧，结构简单紧凑，功能完备，能够适应小型飞机的使用特点，满足使用要求；

2)采用高强度铝合金作为主体材料，在保证使用性能和强度、刚度要求的前提下，有效地减轻了结构重量；

3)采用免维护的自润滑AIRFLON垫层技术，减少了维护环节和维护工作量；

4)上、下位锁均采用收放作动筒内置方式，收放作动筒同时起撑杆作用，使得收放机构结构简单、重量轻、可靠性高。

附图说明

图1为本发明主起落架结构示意图。

图2为本发明收放作动筒结构示意图。

图3为本发明缓冲支柱结构示意图。

图4为本发明上防扭臂和下防扭臂结构示意图。

图5为本发明半轮叉和机轮轴结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

本发明的主起落架为支柱式、半叉单轮起落架，如图1所示为右主起落架，它包括：1个收放作动筒1、1个缓冲支柱2、1个上防扭臂3、1个下防扭臂4、1个半轮叉5、1个机轮轴6、1个刹车机轮7和1个轮胎8。

收放作动筒1上端的接头通过螺栓铰接在机身支座上，下端为带有关节轴承的接头，安装在缓冲支柱2的轴上并可绕轴转动。缓冲支柱2的上部两端为同心的空心轴，通过连接法兰盘与机身连接，并可绕轴线转动。缓冲支柱2下端的筒状内筒与半轮叉5的孔配合，并通过螺母固定。上防扭臂3上端的双叉耳与缓冲支柱2中部的双耳片配合，并用螺栓铰接。下防扭臂4下端的双叉耳与半轮叉5上部的双耳片配合，并用螺栓铰接。上防扭臂3下端的单叉耳与下防扭臂4上端的双叉耳配合，并用螺栓铰接。机轮轴6的一端安装于半轮叉5下端的孔内，通过螺栓固定。刹车机轮7和轮胎8安装于机轮轴6的另一端，并由螺母固定。

主起落架的收放由收放作动筒1完成，图1所示为主起落架处于放下位置，收放作动筒1为全伸长状态；在收起落架时，收放作动筒1缩短，带动主起落架绕着缓冲支柱2上端的轴线向机身内侧转动，起落架收起；当收放作动筒伸长时，起落架放下。

缓冲支柱2与轮胎8一起组成主起落架的缓冲系统，在飞机起飞、着陆、滑行时起缓冲作用。当起落架受载时，缓冲支柱2会压缩和伸长，通过内部机构的阻尼作用吸收和消散能量，而轮胎8也会同时吸收部分能量。

刹车机轮7带有刹车装置，在液压压力作用下实现飞机的刹车功能。

收放作动筒为两端带有内部机械锁的液压作动筒，通过管路也液压系统连接，用于支撑和收放起落架。其结构如图2所示包括：万向接头9、筒体10、活塞杆11、关节轴承接头12、2个微动开关及控制组件13和内部机构（图中未示出）等。其中万向接头9和关节轴承接头12分别用于与机身和缓冲支柱的连接。在液压压力作用下，活塞杆11会从筒体10中伸出和缩回，以实现起落架的收放。

在起落架放下位置，收放作动筒活塞杆11处于全伸长状态，并由内部机械锁（下位锁）将其锁死，此时收放作动筒对起落架起支撑作用。在收起落架时，液压压力使收放作动筒下位锁解锁，并推动活塞杆11缩回，活塞杆11通过下端的关节轴承接头12带动起落架绕上部的旋转轴线转动，起落架收起。收起到位时，收放作动筒的内部机械锁（上位锁）上锁，将起落架锁定在收起位置。在放起落架时，液压压力使收放作动筒上位锁解锁，并推动活塞杆11伸长，起落架放下。在收放作动筒的两端各有1个微动开关与控制组件13，以对起落架的收起和放下位置进行指示。

缓冲支柱为单腔油气式缓冲器，其轴线垂直于飞机构造水平线。如图3所示，缓冲支柱由外筒14、内筒15、油针与内部阻尼机构（图中未示出）、微动开关及控制组件16等组成。在飞机起飞、着陆或滑行时，机轮受载，带动内筒15沿着外筒14上下运动，促使缓冲支柱内部充填的油液和气体通过阻尼机构而产生阻尼，从而吸收并消散能量。微动开关及控制组件16用于指示缓冲支柱全伸长信号。

缓冲支柱通过法兰盘17与机身连接。外筒14上部两端的空心轴的轴线为起落架收放过程中的旋转轴线，该旋转轴线方向为：由水平向前外旋并低头各3度角，使起落架向机身内侧的侧前方收起，这样的转轴方向保证了起落架收起后与机身上、下蒙皮具有足够的间隙，同时又避免了机身局部凸起对飞机整体气动性能的影响。

上防扭臂和下防扭臂如图4所示。半轮叉和机轮轴如图5所示。

上防扭臂与外筒、下防扭臂与半轮叉、上防扭臂和下防扭臂之间均为铰接连接，其作用是：一方面在起落架受载时上、下防扭臂可以绕铰接螺栓进行转动，使得内筒能够上下自由运动；一方面防止半轮叉相对外筒发生转动而使主轮方向偏离。

主起落架采用低压无内胎轮胎和带有钳式刹车装置的刹车机轮，低压轮胎可提高飞机的通过性及满足在简易机场起降的要求，刹车装置在液压压力作用下可实现动刹车、静刹车、差动刹车等功能。

内筒、机轮轴等主要受力件采用30CrMnSiA高强度合金钢。外筒、半轮叉、上防扭臂、下防扭臂等主要部件采用2214高强度铝合金，在保证起落架强度、刚度和性能的前提下，有效的减轻了起落架重量。同时为提高铝合金基体的螺纹连接强度，在螺纹连接部位均嵌入钢质螺纹衬套，有效保证了连接强度要求。

缓冲支柱与机身连接处的法兰盘内粘贴AIRFLON垫层，防扭臂的各转动处均采用自润滑的AIRFLON衬套，在运动时起自润滑作用，免于维护。

Claims (1)

1.一种用于小型飞机的可收放式主起落架，其特征在于：包括：收放作动筒、缓冲支柱、上防扭臂、下防扭臂、半轮叉、机轮轴、刹车机轮和轮胎；

收放作动筒上端的接头通过螺栓铰接在机身支座上，下端为带有关节轴承的接头，安装在缓冲支柱的轴上并可绕轴转动；缓冲支柱的上部两端为同心的空心轴，通过连接法兰盘与机身连接，并可绕轴线转动；缓冲支柱下端的筒状内筒与半轮叉的孔配合，并通过螺母固定；上防扭臂上端的双叉耳与缓冲支柱中部的双耳片配合，并用螺栓铰接；下防扭臂下端的双叉耳与半轮叉上部的双耳片配合，并用螺栓铰接；上防扭臂下端的单叉耳与下防扭臂上端的双叉耳配合，并用螺栓铰接；机轮轴的一端安装于半轮叉下端的孔内，通过螺栓固定；刹车机轮和轮胎安装于机轮轴的另一端，并由螺母固定。

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