CN106286674A - 一种自主伸缩式起落架缓冲器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自主伸缩式起落架缓冲器,包括机构外筒1、缓冲器外筒2、缓冲器内筒3、充气阀4、机构顶杆5、机构弹簧6、机构活塞7、锁定块8、连接螺母9、缓冲器螺母10、缓冲器活塞11、油堵12、阻尼板13、活门14、活门螺母15、隔离活塞16、缓冲器螺盖17、缓冲器螺母18、螺栓19、螺母20;本发明在缓冲器上集成设计一种执行机构,操纵缓冲器的伸长与缩短,从而实现起落架的下蹲和抬起。执行结构具有最大伸出位置的锁定和开锁功能,通过液压驱动。实现了一种新型的起落架缓冲器,丰富了起落架的构型,为实现飞机的特殊需求提供了技术基础。
Description
技术领域
本发明属于飞机结构设计技术领域,涉及一种自主伸缩式起落架缓冲器。
背景技术
现有起落架缓冲器均为被动伸缩的工作方式,即当机轮受到来自地面的载荷时,缓冲器根据载荷的大小处于不同的压缩(或伸长)状态;飞机起飞离地,载荷去除后,缓冲器处于全伸长(或缩短)状态。鉴于现有起落架被动的工作方式,无法满足特殊任务的需要,亟需一种可自主伸缩的起落架缓冲器。
发明内容
本发明的目的:本发明研究的起落架缓冲器可通过液压驱动达到伸长的行程极限,使起落架具备地面下蹲功能,便于货物运输和人员上下;同时,起落架的空中自主伸出,可使起落架结构更加紧凑,降低起落架的迎风面积,减小气动阻力,提高飞机/直升机的续航能力。
本发明的技术方案:
本技术构思为:在缓冲器上集成设计一种执行机构,操纵缓冲器的伸长与缩短,从而实现起落架的下蹲和抬起。执行结构具有最大伸出位置的锁定和开锁功能,通过液压驱动。
本发明包括机构外筒(1)、缓冲器外筒(2)、缓冲器内筒(3)、充气阀(4)、机构顶杆(5)、机构弹簧(6)、机构活塞(7)、锁定块(8)、连接螺母(9)、缓冲器螺母(10)、缓冲器活塞(11)、油堵(12)、阻尼板(13)、活门(14)、活门螺母(15)、隔离活塞(16)、缓冲器螺盖(17)、缓冲器螺母(18)、螺栓(19)、螺母(20);
其中:隔离活塞(16)装在缓冲器内筒(3)中;活门(14)装在活门螺母(15)内,活门螺母(15)与阻尼板(13)拧紧,阻尼板(13)连同活门(14)、活门螺母(15)一同装在缓冲器内筒(3)中;缓冲器活塞(11)装在内筒(2)的外部,缓冲器螺母(10)与缓冲器内筒(3)拧紧;缓冲器内筒(3)装在缓冲器外筒(2)中;缓冲器螺盖(17)套在缓冲器内筒(3)上,装在缓冲器外筒(2)的内部;缓冲器螺母(18)拧在缓冲器外筒(2)上;充气阀(4)拧在缓冲器内筒(3)上,构成缓冲部门;机构弹簧(6)套在机构活塞(7)的外部,机构活塞(7)连同机构弹簧(6)一同装入机构顶杆(5)上,机构涨圈(8)套在机构活塞(7)上,机构螺母(9)拧在机构顶杆(5)上,用于固定机构涨圈(8)和机构活塞(7),构成伸缩机构部分;缓冲部分和伸缩机构部分对接在一起,通过6个螺栓(19)和螺母(20)连接在一起;气腔A通过充气阀(4)充入氮气;油腔B、C通过注油嘴(12)注入液压油。
本发明的优点:本发明实现了一种新型的起落架缓冲器,丰富了起落架的构型,为实现飞机的特殊需求提供了技术基础。
附图说明:
图1为本发明结构示意图;
图2为缓冲器伸长和缩短缓冲工作原理图;
图3-1为上锁伸出原理图;
图3-2为开锁缩短原理图;
其中,1机构外筒;2缓冲器外筒;3缓冲器内筒;4充气阀;5机构顶杆;6机构弹簧;7机构活塞;8机构涨圈;9连接螺母;10缓冲器螺母;11缓冲器活塞;12油堵;13阻尼板;14活门;15活门螺母;16隔离活塞;17缓冲器螺盖;18缓冲器螺母;19螺栓;20螺母。A油腔1;B油腔2;C气腔;a正向阻尼孔;b反向阻尼孔;
具体实施方式:下面结合附图对本发明做进一步详细描述。
本发明缓冲器的工作原理为:
伸长吸能:当缓冲器伸长时,油腔1(A)的体积减小,A腔油液推离活门(14)高速通过阻尼板(13)上的正向阻尼孔a流入油腔2(B),B腔油液增加,推动隔离活塞(16)向下方运动,迫使气腔(C)体积减小,压力升高。在此过程中,缓冲器将直升机动能转变为油液动能和气体弹性势能,而高速流动的油液与阻尼板(13)上的正向阻尼孔a摩擦生热,最终通过缓冲器内、外筒(3、2)传递到外界空气中,从而将热能部分耗散掉,原理见图2中的详图Ⅰ。
缩短吸能:当气腔(C)压力高于缓冲器受到的拉力时,C腔内的气体推动隔离活塞(16)向左运动,B腔油液推动活门(14)靠紧在阻尼板(13)上,并高速流经活门(14)的反向阻尼孔(b)进入油腔(A),A腔油液体积增加,从而推动内筒与外筒贴合面分离,缓冲器收缩。在此过程中,将气体的弹性势能转变为油液动能,而高速流动的油液与反向阻尼孔(b)摩擦生热,动能转变为热能,并最终通过缓冲器内、外筒(4、5)传递到外界空气中,从而将能量耗散掉,原理见图2中的详图Ⅱ。
伸出上锁原理:进油嘴A进油,回油嘴B出油,机构活塞(7)和机构顶杆(5)向右运动,推动缓冲器内筒(3)伸出。当缓冲器内筒(3)完全伸出后,机构活塞(7)继续沿机构涨圈(8)配合斜面运动进入机构涨圈(8)的内孔中,迫使机构涨圈(8)膨胀进入机构外筒(1)的锁定槽内,机构弹簧(6)用于保持机构活塞(7)位置,实现位置锁定,见图3-1。
开锁缩短原理:回油嘴B进油,进油嘴A出油,液压克服机构弹簧(6)力使机构活塞(7)从机构涨圈(8)内部脱出,机构涨圈(8)收缩从机构外筒(1)的锁定槽内脱出。从而,机构活塞(7)和机构顶杆(5)在液压作用下向左运动至初始位置。载荷撤销情况,缓冲器内气腔压力使缓冲器内筒(3)缩短,开锁原理示意图见图3-2。
Claims (1)
1.一种自主伸缩式起落架缓冲器,包括机构外筒(1)、缓冲器外筒(2)、缓冲器内筒(3)、充气阀(4)、机构顶杆(5)、机构弹簧(6)、机构活塞(7)、锁定块(8)、连接螺母(9)、缓冲器螺母(10)、缓冲器活塞(11)、油堵(12)、阻尼板(13)、活门(14)、活门螺母(15)、隔离活塞(16)、缓冲器螺盖(17)、缓冲器螺母(18)、螺栓(19)、螺母(20);
其中:隔离活塞(16)装在缓冲器内筒(3)中;活门(14)装在活门螺母(15)内,活门螺母(15)与阻尼板(13)拧紧,阻尼板(13)连同活门(14)、活门螺母(15)一同装在缓冲器内筒(3)中;缓冲器活塞(11)装在内筒(2)的外部,缓冲器螺母(10)与缓冲器内筒(3)拧紧;缓冲器内筒(3)装在缓冲器外筒(2)中;缓冲器螺盖(17)套在缓冲器内筒(3)上,装在缓冲器外筒(2)的内部;缓冲器螺母(18)拧在缓冲器外筒(2)上;充气阀(4)拧在缓冲器内筒(3)上,构成缓冲部门;机构弹簧(6)套在机构活塞(7)的外部,机构活塞(7)连同机构弹簧(6)一同装入机构顶杆(5)上,机构涨圈(8)套在机构活塞(7)上,机构螺母(9)拧在机构顶杆(5)上,用于固定机构涨圈(8)和机构活塞(7),构成伸缩机构部分;缓冲部分和伸缩机构部分对接在一起,通过6个螺栓(19)和螺母(20)连接在一起;气腔A通过充气阀(4)充入氮气;油腔B、C通过注油嘴(12)注入液压油。
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