CN108253033A - 防操纵机构卡死的拉杆设计 - Google Patents

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张科胜
兰建辉
李刚
郑禹
罗明锋
李康武
赵传超
郭军
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D9/00—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member
    • F16D9/06—Couplings with safety member for disconnecting, e.g. breaking or melting member by breaking due to shear stress
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C19/00—Aircraft control not otherwise provided for

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

所述操纵机构的防卡死拉杆包含耳环套筒部件、限位销、剪断销、套筒、锁紧螺母和耳环螺栓部件；耳环套筒部件一端通过耳环端面与阻尼器连接，耳环套筒部件的筒体部分沿轴向180°对称地开有腰型槽a，套筒的实心部分装在耳环套筒部件另一端的筒体内，实心部分的外部设有台阶槽b；耳环螺栓部件一端并通过锁紧螺母与套筒连接在一起装在套筒的空心部分内；限位销下端固装于套筒实心部分的台阶槽b内，与套筒固定连接在一起；限位销上端头部套装在耳环套筒部件1的腰型槽a内，并且可以在腰型槽a内滑顺地滑动，剪断销3过盈配合地装于套筒交叉十字形排列的小孔K内，耳环螺栓部件通过耳环与操纵机构连接在一起。

Description

防操纵机构卡死的拉杆设计
技术领域
本拉杆设计主要属于飞机的驾驶杆和脚蹬的操纵系统领域，用于连接涡电流阻尼器与操纵机构，同时可用于其他有阻尼器与操纵机构连接的机械系统。
技术背景
在飞机驾驶杆或脚蹬的操纵系统中，经常需要通过拉杆与涡电流阻尼器连接。由于涡电流阻尼器本身具有易卡死的故障模式，所以要求拉杆必须具备以下功能：1)当涡电流阻尼器正常工作时，拉杆正常连接涡电流阻尼器与操纵机构，使得涡电流阻尼器正常给飞机操纵系统提供阻尼；2)当涡电流阻尼器卡死时，拉杆应切断涡电流阻尼器与飞机操纵机构之间的连接，以防飞机操纵机构卡死。当拉杆切断涡电流阻尼器与飞机操纵机构之间的连接后，不能带来额外的因素可能造成操纵机构卡死。
发明内容
操纵机构的防卡死拉杆，包含耳环套筒部件1、限位销2、剪断销3、套筒4、锁紧螺母5和耳环螺栓部件6，耳环套筒部件1一端通过耳环端面与阻尼器连接，耳环套筒部件1的筒体部分沿轴向180°对称地开有腰型槽a，套筒4的实心部分装在耳环套筒部件1另一端的筒体内，实心部分的外部设有台阶槽b；
耳环螺栓部件6一端装在套筒4的空心部分内，并通过锁紧螺母5与套筒4连接在一起；
限位销2下端固装于套筒4实心部分的台阶槽b内，与套筒4固定连接在一起；限位销2上端头部套装在耳环套筒部件1的腰型槽a内，并且可以在腰型槽a内滑顺地滑动；限位销2采用高强度合金材料制造，能够承受拉杆处于极限工作状态的载荷；
套筒4的实心部分设有沿径向交叉十字形结构排列的小孔K,剪断销3过盈配合地装于交叉十字形排列的小孔K内；
剪断销3使用的材料强度不应太高，其直径尺寸也比限位销2直径小。
耳环螺栓部件6通过耳环与操纵机构连接在一起。
工作原理是：当阻尼器正常工作时，拉杆正常连接阻尼器与操作机构，使阻尼器给操纵机构提供阻尼；当拉杆因为某些特殊情况处于极限工作载荷时，剪断销3承受不住载荷而被拉断，从而切断涡电流阻尼器与飞机操纵机构之间的连接，避免传动机构(操纵机构摇臂、拉杆、涡电流阻尼器摇臂组成的四连杆机构)运动形成死点，而此时限位销2强度较高，不能被拉断，能够带动与其连接在一起的套筒4、锁紧螺母5、和耳环螺栓部件6在耳环套筒部件1内的腰型槽a内移动，使操纵机构能正常运动，不会被卡死，同时也使拉杆的耳环套筒部件与套筒、锁紧螺母、耳环螺栓部件不会分离，避免分离后干涉操纵机构的运动，提高涡电流阻尼器正常工作时，拉杆连接的稳定性。
本发明的优点是：耳环套筒部件内的腰型槽a和限位销配合，当剪断销被拉断后，操纵机构运动，限位销在腰型槽a里移动，能够防止拉杆中耳环套筒部件与耳环螺栓部件分离，使得套筒只能在耳环套筒部件的腰型槽里运动，避免脱出造成产品运动干涉或卡死；套筒的台阶型槽b能减少套筒与耳环套筒的接触面积，避免运动卡滞，使得运动更加顺畅，提高涡电流阻尼器正常工作时拉杆连接的稳定性。
附图说明
图1是本发明所述操纵机构的防卡死拉杆结构示意图；
图2是本发明所述操纵机构的防卡死拉杆剖视图；
图3是本发明所述操纵机构的防卡死拉杆透视图。
图中：1-耳环套筒部件、2-限位销、3-剪断销、4-套筒、5-锁紧螺母、6-耳环螺栓部件、a-耳环套筒部件筒体部分的腰型槽、b-套筒实心部分外部的台阶槽。
具体实施方式
图1是根据本发明设计的操纵机构的防卡死拉杆，包含耳环套筒部件、限位销、剪断销、套筒、锁紧螺母和耳环螺栓部件，耳环套筒部件一端通过耳环端面与阻尼器连接，耳环套筒部件的筒体部分沿轴向180°对称地开有腰型槽a，套筒的实心部分装在耳环套筒部件另一端的筒体内，实心部分的外部设有台阶槽b；耳环螺栓部件一端装在套筒的空心部分内，并通过锁紧螺母与套筒连接在一起(见图2所示)；限位销下端固装于套筒实心部分的台阶槽内，与套筒固定连接在一起；限位销上端头部套装在耳环套筒部件的腰型槽内，并且可以在腰型槽内滑顺地滑动；限位销采用30CrMnSiA等高强度合金材料制造，直径在Φ3mm以上,能够承受拉杆处于极限工作状态的载荷；套筒的实心部分设有沿径向交叉十字形结构排列的小孔,剪断销过盈配合地装于交叉十字形排列的小孔内(见图2所示)；剪断销使用LY1等低强度合金材料制造，其直径尺寸也比限位销直径小,大约在Φ1㎜～Φ2mm(由操纵系统的限制载荷决定)。
耳环螺栓部件通过耳环与操纵机构连接在一起。

Claims (4)

1.操纵机构的防卡死拉杆，包含耳环套筒部件(1)、限位销(2)、剪断销(3)、套筒(4)、锁紧螺母(5)和耳环螺栓部件(6)，其特征在于：耳环套筒部件(1)一端通过耳环端面与阻尼器连接，耳环套筒部件(1)的筒体部分沿轴向180°对称地开有腰型槽(a)，套筒(4)的实心部分装在耳环套筒部件(1)另一端的筒体内，实心部分的外部设有台阶槽(b)；
耳环螺栓部件(6)一端装在套筒(4)的空心部分内，并通过锁紧螺母(5)与套筒(4)连接在一起；
限位销(2)下端固装于套筒(4)实心部分的台阶槽(b)内，与套筒(4)固定连接在一起；限位销(2)上端头部套装在耳环套筒部件(1)的腰型槽(a)内，并且可以在腰型槽(a)内滑顺地滑动；
套筒(4)的实心部分设有沿径向交叉十字形结构排列的小孔(K),剪断销(3)过盈配合地装于交叉十字形排列的小孔(K)内；
耳环螺栓部件(6)通过耳环与操纵机构连接在一起。
2.操纵机构的防卡死拉杆，其特征在于：限位销(2)采用高强度合金材料制造，在拉杆处于极限工作载荷下不应被剪断。
3.操纵机构的防卡死拉杆，其特征在于：剪断销(3)所用材料选用LY1等低强度合金材料。
4.操纵机构的防卡死拉杆，其特征在于：剪断销(3)的直径尺寸在Φ1㎜～Φ2mm之间，剪断销(3)在拉杆处于极限工作载荷下将被剪断。
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