CN106516137A - 一种尾部保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种尾部保护装置，包括油气式缓冲器与摇臂，摇臂的一端铰接在机体尾部，另一端铰接所述油气式缓冲器，所述油气式缓冲器的另一端铰接在机体尾部的除连接摇臂的其它位置，且所述油气式缓冲器能够被压缩。本发明使用摇臂式结构及油气缓冲器能够提高尾部保护装置的效率，降低载荷，能够满足直升机的使用需求。

Description

一种尾部保护装置

技术领域

本发明属于直升机结构设计领域，具体涉及一种尾部保护装置。

背景技术

尾部保护装置的作用是保护尾桨和尾部结构，以免在直升机着陆撞地地面时尾桨及尾部结构触地。目前尾部保护装置普遍采用两种结构形式。一种(如图5)采用弹、塑性均较好的金属板材作为板簧，当板簧触地时，依靠板的弹、塑性变形来吸收功量。另一种(如图6)由橡皮筋式缓冲器和支撑结构构成，缓冲器通过橡皮筋弹性变形吸收功量。

海上直升机对着舰速度要求高于陆基直升机的着陆速度，以上两种缓冲器吸收功量的能力有限，不能满足舰载直升机在大着陆速度下的使用要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种尾部保护装置，包括油气式缓冲器与摇臂，摇臂的一端铰接在机体尾部，另一端铰接所述油气式缓冲器，所述油气式缓冲器的另一端铰接在机体尾部的除连接摇臂的其它位置，且所述油气式缓冲器能够被压缩。

优选的是，还包括尾部接头，所述摇臂自连接所述油气式缓冲器的一端向其连接机体尾部的一端截面逐渐变大，并形成至少两个铰接端，所述铰接端与所述尾部接头铰接，所述尾部接头固定在所述机身尾部。

上述方案中优选的是，所述尾部接头铆接在所述机身尾部。

上述方案中优选的是，所述尾部接头螺接在所述机身尾部。

上述方案中优选的是，所述摇臂上设置有若干减重孔。

上述方案中优选的是，所述油气式缓冲器包括外筒、活塞杆、节流阀以及浮动活塞，所述外筒、活塞杆、以及浮动活塞均为桶状结构，且一端敞口，所述浮动活塞滑动设置在活塞杆内部，且其敞口端与所述活塞杆的敞口端朝向一致，所述活塞杆滑动设置在所述外筒内部，且其敞口端与所述外筒的敞口端朝向相对，所述节流阀设置在所述活塞杆敞口处，由所述浮动活塞形成的压油腔通过所述节流阀连接由所述外筒形成的回油腔，由所述浮动活塞底部与所述活塞杆底部形成气腔。

上述方案中优选的是，所述浮动活塞与活塞杆之间设置有密封圈。

上述方案中优选的是，还包括支撑套，设置在外筒与活塞杆之间，所述支撑套通过销轴固定在外筒内部，并滑动设置在所述活塞杆外部。

上述方案中优选的是，所述节流阀上设置有若干通孔，用于连通所述压油腔与所述回油腔，且部分通孔设置为可封闭式通孔，所述可封闭式通孔的连通所述压油腔的一侧设置有挡环，所述挡环被设置在所述节流阀阀芯上的弹簧压紧。

上述方案中优选的是，所述节流阀阀芯的端部套设有阀盖，所述阀盖接触所述弹簧的一端，并在所述阀盖未接触弹簧的一面设置有弹性挡圈，以限制所述阀盖的轴向运动。

本发明使用摇臂式结构及油气缓冲器能够提高尾部保护装置的效率，降低载荷，能够满足直升机的使用需求。

附图说明

图1为本发明尾部保护装置一优选实施例的安装示意图。

图2为图1所示实施例的尾部保护装置结构示意图。

图3为图1所示实施例的油气式缓冲器结构示意图。

图4为图3节流阀处放大示意图。

图5为现有尾部保护结构示意图。

图6为另一现有尾部保护结构示意图。

其中，1为摇臂，2为油气式缓冲器，3为尾部接头；

11为第一铰接端，12为第二铰接端，13为减重孔，14为接地端面；

201为外筒，202为活塞杆，203为节流阀，204为浮动活塞，205为密封圈，206为铆钉，207为O型圈，208为支撑套，209为密封圈，210为销轴，211为卡箍，212为通孔，213为挡环，214为阀芯，215为弹簧，216为阀盖，217为弹性挡圈。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明。

本发明尾部保护装置，如图2所示，主要包括油气式缓冲器2与摇臂1，摇臂1的一端铰接在机体尾部，另一端铰接所述油气式缓冲器2，所述油气式缓冲器2的另一端铰接在机体尾部的除连接摇臂的其它位置，且所述油气式缓冲器能够被压缩。

图1给出了该尾部保护装置的连接示意图。其中，摇臂1通过尾部接头3连接机体，具体的，所述摇臂1自连接所述油气式缓冲器2的一端向其连接机体尾部的一端截面逐渐变大，并形成至少两个铰接端-第一铰接端11与第二铰接端12，两个铰接端以铰接方式分别连接两个尾部接头3，所述尾部接头3固定在所述机身尾部，可以理解的是，该处铰接方式为单耳片-双耳片铰接方式，具体的，第一铰接端11与第二铰接端12均为单耳片，尾部接头3为双耳片，双耳片连接一个面板，该面板与机身铆接，备选实施方式中，该尾部接头通过螺栓与机身连接。

同理，油气式缓冲器2在与机身连接处也设置有尾部接头，且该尾部接头同上述一致，为双耳片式接头，对应的，油气式缓冲器2的端部设置有单耳片。

本实施例中，所述摇臂上设置有若干减重孔13，以减轻飞机重量。

另外需要说明的是，油气式缓冲器2与摇臂1铰接，摇臂1在该铰接处设置有弧状的接地端面14，该接地端面位于铰接点的下方，所述下方是指在直升机降落过程中最先接地的一端，设置为弧形的接地端面14除了具有减振功效以外，还能够更加有效的传递接触力，弧形接触面受力后，力沿着弧形面传递至圆心处，为此，油气式缓冲器2的轴线一般穿过该圆心。

参考图3，所述油气式缓冲器包括外筒201、活塞杆202、节流阀203以及浮动活塞204，所述外筒201、活塞杆202、以及浮动活塞204均为桶状结构，且一端敞口，所述浮动活塞204滑动设置在活塞杆202内部，且其敞口端与所述活塞杆202的敞口端朝向一致，所述活塞杆202滑动设置在所述外筒201内部，且其敞口端与所述外筒201的敞口端朝向相对，所述节流阀203设置在所述活塞杆202敞口处，由所述浮动活塞204形成的压油腔A通过所述节流阀203连接由所述外筒201形成的回油腔B，由所述浮动活塞204底部与所述活塞杆202底部形成气腔C。

使用时，摇臂1首先与地面接触，带动油气式缓冲器2压缩，油气式缓冲器内部气体压缩，油液自A经节流阀203流至B，流经节流阀时产生阻尼，同时，B内油液增加，压向浮动活塞204的底部，进而压缩由浮动活塞204底部与活塞杆202底部形成气腔C内的气体，气体压缩吸能，本发明通尾部保护装置过压缩气体和油液阻尼来储存和消耗能量。

图4给出了上述油液流经节流阀及压缩气体的具体结构放大示意图。参考图4，活塞杆202的一端敞口(图4中左侧)，浮动活塞204的一端敞口(图4中左侧)，浮动活塞204外径与活塞杆202内径一致，因此，可以将浮动活塞204套置活塞杆202内部，两者敞口方向一致，且在两者的敞口处设置节流阀203，节流阀203的截面为“山”字形结构，其外环的内径与活塞杆202外径一致，因此可以将其盖合在活塞杆202的敞口处，节流阀203的中间部分伸向浮动活塞204内。

图4中，活塞杆202的内壁与浮动活塞204的外壁紧密贴合，必要时，在两者之间设置密封圈205，活塞杆202的深度大于浮动活塞204的深度，因此，当浮动活塞204自活塞杆202的敞口处伸入活塞杆202内时，会压缩活塞杆202的气体，并形成气腔C，备选实施方式中，该气腔C的气体压强可调，具体的，在活塞杆202的底部设置有出气孔。

本实施例中，节流阀203的外环与活塞杆202敞口处通过铆钉206铆接，并通过O型圈207压接，O型圈207最终通过活塞杆202外套设的外筒201的内壁压紧。

通过节流阀203将活塞杆202以及浮动活塞204置于一体后，将具有节流阀的一端通过外筒201的敞口处滑入外筒201，即活塞杆202的敞口(或者浮动活塞204的敞口)与外筒201的敞口相对，参考图4，需要说明的是，由于在活塞杆202的敞口处外壁增加了节流阀203的外环边，因此，其整体外径并不均匀，为解决活塞杆202的外壁与外筒201的内壁光滑接触，特增加支撑套208，支撑套208位于活塞杆202的外壁与外筒201的内壁之间，且其前端(图4中左侧)接触节流阀203的端部，从而能够防止活塞杆202滑出内筒201。

本实施例中，支撑套208与活塞杆202之间光滑接触，必要时，设置密封圈209。支撑套208与外筒201通过销轴210连接，并在销轴210之外设置卡箍211或其它环形圈以防止该销轴210脱落。

可以理解的是，当活塞杆202设置在外筒201内时，位于活塞杆201敞口处与外筒201底部之间将形成空腔A，该空腔A盛装油液。

本实施例中，腔A与腔B均为油腔，腔A为压油腔，腔B回油腔，油液可以在压油腔与回油腔之间流通，为此，所述节流阀上设置有若干通孔212，用于连通所述压油腔与所述回油腔，且部分通孔设置为可封闭式通孔，所述可封闭式通孔的连通所述压油腔的一侧设置有挡环213，所述挡环被固定在所述节流阀阀芯214上的弹簧215压紧。

具体结构继续参考图4，节流阀阀芯214为通孔结构，油液可以通过该通孔自由在压油腔与回油腔之间流通，除该通孔以外，在其周侧还设置有若干偏通孔，该通孔的一侧设置有挡环213，具体的，在位于腔B的一侧，阀芯214向外延伸一圈阀盖216，该阀盖216固定弹簧215的一端，弹簧215的另一端压在挡环213上，可以理解的是，在腔A向腔B缓慢过油时，设置有若干通孔的目的在于，油液流经该通孔时，消耗能量，小载荷时，油液只经过中间的通孔，挡环在弹簧力压紧作用下封闭其它通孔，大载荷时，回油腔压力在某段时间内大于压油腔与弹簧的合力，推动挡环，打开其它通孔，能够更好的消耗能量，降低载荷。

本实施例中，所述阀盖216接触所述弹簧215的一端，并在所述阀盖216未接触弹簧的一面设置有弹性挡圈217，以限制所述阀盖的轴向运动。

进一步需要说明的是，本实施例中的上述气腔的一端(图3右端)为连接摇臂的一端。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种尾部保护装置，其特征在于，包括油气式缓冲器与摇臂，摇臂的一端铰接在机体尾部，另一端铰接所述油气式缓冲器，所述油气式缓冲器的另一端铰接在机体尾部的除连接摇臂的其它位置，且所述油气式缓冲器能够被压缩。

2.如权利要求1所述的尾部保护装置，其特征在于，还包括尾部接头，所述摇臂自连接所述油气式缓冲器的一端向其连接机体尾部的一端截面逐渐变大，并形成至少两个铰接端，所述铰接端与所述尾部接头铰接，所述尾部接头固定在所述机身尾部。

3.如权利要求2所述的尾部保护装置，其特征在于，所述尾部接头铆接在所述机身尾部。

4.如权利要求2所述的尾部保护装置，其特征在于，所述尾部接头螺接在所述机身尾部。

5.如权利要求1所述的尾部保护装置，其特征在于，所述摇臂上设置有若干减重孔。

6.如权利要求1所述的尾部保护装置，其特征在于，所述油气式缓冲器包括外筒、活塞杆、节流阀以及浮动活塞，所述外筒、活塞杆、以及浮动活塞均为桶状结构，且一端敞口，所述浮动活塞滑动设置在活塞杆内部，且其敞口端与所述活塞杆的敞口端朝向一致，所述活塞杆滑动设置在所述外筒内部，且其敞口端与所述外筒的敞口端朝向相对，所述节流阀设置在所述活塞杆敞口处，由所述浮动活塞形成的压油腔通过所述节流阀连接由所述外筒形成的回油腔，由所述浮动活塞底部与所述活塞杆底部形成气腔。

7.如权利要求6所述的尾部保护装置，其特征在于，所述浮动活塞与活塞杆之间设置有密封圈。

8.如权利要求6所述的尾部保护装置，其特征在于，还包括支撑套，设置在外筒与活塞杆之间，所述支撑套通过销轴固定在外筒内部，并滑动设置在所述活塞杆外部。

9.如权利要求6所述的尾部保护装置，其特征在于，所述节流阀上设置有若干通孔，用于连通所述压油腔与所述回油腔，且部分通孔设置为可封闭式通孔，所述可封闭式通孔的连通所述压油腔的一侧设置有挡环，所述挡环被设置在所述节流阀阀芯上的弹簧压紧。

10.如权利要求9所述的尾部保护装置，其特征在于，所述节流阀阀芯的端部套设有阀盖，所述阀盖接触所述弹簧的一端，并在所述阀盖未接触弹簧的一面设置有弹性挡圈，以限制所述阀盖的轴向运动。