CN109835471B - 一种可纠偏滑橇着陆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型可纠偏滑橇着陆装置，着陆装置包含着陆装置主支柱、作动筒模块、液压传感器、着陆滑橇以及纠偏滑橇；作动筒模块包含3个作动筒外筒、作动筒活塞杆、浮动活塞、气腔、上下油腔；液压传感器安装在上下油腔的下端，能实时获得油腔内压力。当飞行器滑跑方向发生偏差，控制下油腔出油而上油腔进油，将纠偏滑橇压下地面产生压力，纠偏滑橇的摩擦系数小于着陆滑橇的摩擦系数，从而改变单侧着陆装置与地面的结合力，使机身受到偏航力矩，进而对飞行器滑跑方向进行纠正。本发明相较于传统滑橇式着陆装置，提供了一种新型可纠偏滑橇着陆系统，使飞行器方向可控。

Description

一种可纠偏滑橇着陆装置

技术领域

本发明涉及适用于飞行器滑跑着陆技术领域，具体是一种以滑橇式着陆装置着陆的固定翼飞行器着陆装置。

背景技术

起落架主要分为轮式起落架与滑橇式起落架，传统飞机多采用轮式起落架，着陆稳定易于滑跑，但存在着结构复杂重量大等问题，对着陆道面的路况要求相对较高。而滑橇式起落架结构简单，重量轻，成本低，性能可靠，不易损坏，主要用于轻小型直升机，及雪地和沙滩等松软着陆面不适合采用轮式起落架的固定翼飞行器,或者适用于着陆时平飞速度较小而无需采用轮式起落架的情况。对于部分高超声速机型，为了降低起落装置对于收放空间和结构重量的设计限制，亦采用滑橇式着陆装置，通过滑橇与地面的摩擦进行减速制动。美国的X-15A曾采用滑橇式着陆，并进行试飞验证。但是，对于着陆于雪地沙滩等道面并滑跑一段距离的固定翼飞行器或采用滑橇式起落装置着陆的高超声速飞行器，传统的滑橇式起落架存在着方向不稳定等问题，滑橇式起落装置仍有较大的研究发展空间。

发明内容

本发明的目的：针对以滑橇式起落装置着陆的固定翼飞行器，提出一种新型可纠偏滑橇着陆装置。

技术方案：

一种可纠偏滑橇着陆装置，包括主支柱，作动筒模块、着陆滑橇以及纠偏滑橇；所述主支柱包括平行布置的长支柱和短支柱；

所述长支柱末端通过十字链接栓与所述着陆滑橇连接，在所述长支柱与所述着陆滑橇之间铰接有滑橇俯仰缓冲器；

所述作动筒模块包括第一作动筒外筒、第二作动筒外筒、第三作动筒外筒以及作动筒活塞杆；所述第一作动筒外筒与所述短支柱固接，在所述第一作动筒外筒内设有浮动活塞，所述第一作动筒外筒内位于所述浮动活塞上方部分形成气腔，在所述浮动活塞与所述气腔之间设置有密封圈；所述第一作动筒外筒与所述第三作动筒外筒之间通过所述第二作动筒外筒连接，在所述第二作动筒外筒内设有密封的限制面，在所述限制面上设置有阻尼孔；

所述第三作动筒外筒与所述作动筒活塞杆同轴连接，所述作动筒活塞杆为T型结构，将所述第三作动筒外筒分为上下两部分；所述第三作动筒外筒的上部分与所述第一作动筒外筒内位于所述浮动活塞下方部分共同形成上油腔，所述第三作动筒外筒的下部分形成下油腔；在所述上油腔和所述下油腔对应的作动筒外筒外侧上均安装有液压传感器，所述液压传感器时刻检测所述上油腔和所述下油腔中的压强；

所述作动筒活塞杆末端通过十字链接栓连接所述纠偏滑橇，所述纠偏滑橇所采用的材料与地面的摩擦系数小于所述着陆滑橇所采用的材料；在所述第一作动筒外筒与所述纠偏滑橇之间铰接有滑橇俯仰缓冲器。

所述滑橇俯仰缓冲器包括滑橇俯仰缓冲器活塞杆与滑橇俯仰缓冲器外套筒；所述滑橇俯仰缓冲器活塞杆与所述滑橇俯仰缓冲器外套筒同轴安装；

两个所述滑橇俯仰缓冲器的滑橇俯仰缓冲器活塞杆分别与所述长支柱上设置的耳片和所述第一作动筒外筒上设置的耳片铰接；两个所述滑橇俯仰缓冲器的滑橇俯仰缓冲器外套筒分别与所述着陆滑橇和所述纠偏滑橇上的挡板铰接。

所述第二作动筒外筒为包括大套筒和小套筒，所述大套筒设置在所述小套筒上方，所述大套筒和小套筒之间形成限制面；所述大套筒的直径大于所述第一作动筒外筒的直径，所述小套筒的直径大于所述第三作动筒外筒的直径；所述大套筒套设在所述第一作动筒外筒下方，所述小套筒套设在所述第三作动筒外筒的上方，将所述第一作动筒外筒与所述第三作动筒外筒固接。

所述着陆滑橇和所述纠偏滑橇的上表面均设有隔热层。

在所述上油腔与所述下油腔分别设有进油孔与出油孔，所述出油孔中设有用于出油的单向阀，所述进油口中设有用于进油的单向阀；所述出油的单向阀与所述进油的单向阀均与飞机主控系统连接，并由所述飞机主控系统控制启闭。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明相较于传统滑橇式着陆装置，提供了一种新型可纠偏滑橇着陆装置，使飞行器方向可控；

2、本发明相较于传统滑橇式着陆，对滑橇与地面的压力可控，使通过滑橇与地面摩擦进行制动的飞行器减速率可控。

附图说明

图1是本装置结构示意图；

图2是作动筒模块安装示意图；

图3是第一作动筒外筒正视图；

图4是第二作动筒外筒正视图；

图5是第三作动筒外筒与活塞杆正视图；

图6是滑橇组件安装示意图；

图中，1-主支柱，2-长支柱，3-耳片，4-滑橇俯仰缓冲器活塞杆，5-滑橇俯仰缓冲器外套筒，6-着陆滑橇，7-短支柱，8-第一作动筒外筒,9-第一液压传感器，10-第二作动筒外筒,11-第三作动筒外筒,12-作动筒活塞杆，13-十字链接栓，14-第二液压传感器,15-滑橇挡板，16-活动浮塞，17-密封圈，18-上油腔，19-阻尼孔，20-下油腔，21-纠偏滑橇。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。

如图1所示，本发明的新型可纠偏滑橇着陆装置包括主支柱1，作动筒模块以及滑橇；所述主支柱1包括平行布置的长支柱2和短支柱7。

在所述长支柱2末端通过十字链接栓13及轴承与所述着陆滑橇6连接，所述着陆滑橇6能够绕所述十字链接栓13进行俯仰运动及滚转运动；所述着陆滑橇6的上表面设有隔热层，以降低所述着陆滑撬6温度对于所述作动筒模块及所述长支柱2的影响。在所述长支柱2上设置有耳片3，在所述耳片3上铰接有滑橇俯仰缓冲器活塞杆4，在所述滑橇俯仰缓冲器活塞杆4外套设有滑橇俯仰缓冲器外套筒5，所述滑橇俯仰缓冲器活塞杆4与所述滑橇俯仰缓冲器外套筒5同轴安装，用于在所述着陆滑橇6进行俯仰运动时提供一定的缓冲性能；在所述着陆滑橇6前端设有滑橇挡板15，在所述滑橇挡板15上设置有耳片，所述滑橇俯仰缓冲器外套筒5与所述滑橇挡板15上的耳片铰接。

所述作动筒模块包括第一作动筒外筒8、第二作动筒外筒10、第三作动筒外筒11以及作动筒活塞杆12；所述第一作动筒外筒8与所述短支柱7固接，在所述第一作动筒外筒8内设有浮动活塞16，所述第一作动筒外筒8内位于所述浮动活塞上方部分形成气腔，在所述浮动活塞16与所述气腔之间设置有密封圈17。

所述第二作动筒外筒10为包括大套筒和小套筒，所述大套筒设置在所述小套筒上方，所述大套筒和小套筒之间形成限制面，在所述限制面上开设有阻尼孔19。所述大套筒的直径大于所述第一作动筒外筒8的直径，所述小套筒的直径大于所述第三作动筒外筒11的直径；所述大套筒套设在所述第一作动筒外筒8下方，所述小套筒套设在所述第三作动筒外筒11的上方，将所述第一作动筒外筒8与所述第三作动筒外筒11固接，通过所述限制面限制所述浮动活塞16的移动的下限以及所述第三作动筒外筒11中所述作动筒活塞杆12移动的上限。

所述第三作动筒外筒11与所述作动筒活塞杆12同轴连接，所述作动筒活塞杆12为T型结构，通过所述作动筒活塞杆12顶端将所述第三作动筒外筒11分为上下两部分，所述第三作动筒外筒11的上部分与所述第一作动筒外筒8内位于所述浮动活塞下方部分共同形成上油腔18，所述第三作动筒外筒11的下部分形成下油腔20。在所述上油腔18与所述下油腔20分别设有进油孔与出油孔，所述出油孔中设有用于出油的单向阀，所述进油口中设有用于进油的单向阀。在所述上油腔18和所述下油腔20对应的作动筒外筒外侧上均安装有液压传感器9、14，所述液压传感器时刻检测所述上油腔18和所述下油腔20中的压强，并向飞机主控系统反馈，用于纠偏系统使用。

所述作动筒活塞杆12末端通过十字链接栓13及轴承与所述纠偏滑橇21连接，在所述第一作动筒外筒8上设置有耳片，在所述耳片3上铰接有滑橇俯仰缓冲器活塞杆4，在所述滑橇俯仰缓冲器活塞杆4外套设有滑橇俯仰缓冲器外套筒5，所述滑橇俯仰缓冲器活塞杆4与所述滑橇俯仰缓冲器外套筒5同轴安装，用于在所述纠偏滑橇21进行俯仰运动时提供一定的缓冲性能；在所述纠偏滑橇21前端设有滑橇挡板15，在所述滑橇挡板15上设置有耳片，所述滑橇俯仰缓冲器外套筒5与所述滑橇挡板15上的耳片铰接。

在本发明中，所述纠偏滑橇所采用的材料与地面的摩擦系数小于所述着陆滑橇所采用的材料。

本发明的工作原理如下：

飞行器着陆，与所述长支柱2相连的着陆滑橇接触道面，通过滑橇俯仰缓冲器进行缓冲并滑跑制动，若飞行器滑跑方向正确，则作动筒下油腔的油压较高，纠偏滑橇在压差作用下保持在上位，与道面分离。当飞行器滑跑方向发生偏差，飞行器飞控系统控制下油腔出油而上油腔进油，将纠偏滑橇压下地面产生压力，纠偏滑橇的摩擦系数小于着陆滑橇的摩擦系数，从而改变单侧着陆装置与地面的结合力，使机身受到偏航力矩，进而对飞行器滑跑方向进行纠正。液压传感器将上下油腔内的压力反馈给控制系统，控制上下油腔油液的进出，以获得需要的压差，进而控制纠偏滑橇对道面的压力。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换(如数量、形状、位置等)，这些等同变换均属于本发明的保护。

Claims (5)

1.一种可纠偏滑橇着陆装置，其特征在于：包括主支柱(1)，作动筒模块、着陆滑橇以及纠偏滑橇；所述主支柱(1)包括平行布置的长支柱(2)和短支柱(7)；

所述长支柱(2)末端通过十字链接栓(13)与所述着陆滑橇(6)连接，在所述长支柱(2)与所述着陆滑橇(6)之间铰接有滑橇俯仰缓冲器；

所述作动筒模块包括第一作动筒外筒(8)、第二作动筒外筒(10)、第三作动筒外筒(11)以及作动筒活塞杆(12)；所述第一作动筒外筒(8)与所述短支柱(7)固接，在所述第一作动筒外筒(8)内设有浮动活塞(16)，所述第一作动筒外筒(8)内位于所述浮动活塞上方部分形成气腔，在所述浮动活塞(16)与所述气腔之间设置有密封圈(17)；所述第一作动筒外筒(8)与所述第三作动筒外筒(11)之间通过所述第二作动筒外筒(10)连接，在所述第二作动筒外筒(10)内设有密封的限制面，在所述限制面上设置有阻尼孔；

所述第三作动筒外筒(11)与所述作动筒活塞杆(12)同轴连接，所述作动筒活塞杆(12)为T型结构，将所述第三作动筒外筒(11)分为上下两部分；所述第三作动筒外筒(11)的上部分与所述第一作动筒外筒(8)内位于所述浮动活塞下方部分共同形成上油腔(18)，所述第三作动筒外筒(11)的下部分形成下油腔(20)；在所述上油腔(18)和所述下油腔(20)对应的作动筒外筒外侧上均安装有液压传感器，所述液压传感器时刻检测所述上油腔(18)和所述下油腔(20)中的压强；

所述作动筒活塞杆(12)末端通过十字链接栓(13)连接所述纠偏滑橇(21)，所述纠偏滑橇所采用的材料与地面的摩擦系数小于所述着陆滑橇所采用的材料；在所述第一作动筒外筒(8)与所述纠偏滑橇(21)之间铰接有滑橇俯仰缓冲器。

2.根据权利要求1所述的可纠偏滑橇着陆装置，其特征在于：所述滑橇俯仰缓冲器包括滑橇俯仰缓冲器活塞杆(4)与滑橇俯仰缓冲器外套筒(5)；所述滑橇俯仰缓冲器活塞杆(4)与所述滑橇俯仰缓冲器外套筒(5)同轴安装；

两个所述滑橇俯仰缓冲器的滑橇俯仰缓冲器活塞杆(4)分别与所述长支柱(2)上设置的耳片和所述第一作动筒外筒(8)上设置的耳片铰接；两个所述滑橇俯仰缓冲器的滑橇俯仰缓冲器外套筒(5)分别与所述着陆滑橇(6)和所述纠偏滑橇(21)上的挡板铰接。

3.根据权利要求1所述的可纠偏滑橇着陆装置，其特征在于：所述第二作动筒外筒(10)为包括大套筒和小套筒，所述大套筒设置在所述小套筒上方，所述大套筒和小套筒之间形成限制面；所述大套筒的直径大于所述第一作动筒外筒(8)的直径，所述小套筒的直径大于所述第三作动筒外筒(11)的直径；所述大套筒套设在所述第一作动筒外筒(8)下方，所述小套筒套设在所述第三作动筒外筒(11)的上方，将所述第一作动筒外筒(8)与所述第三作动筒外筒(11)固接。

4.根据权利要求1所述的可纠偏滑橇着陆装置，其特征在于：所述着陆滑橇(6)和所述纠偏滑橇(21)的上表面均设有隔热层。

5.根据权利要求1所述的可纠偏滑橇着陆装置，其特征在于：在所述上油腔(18)与所述下油腔(20)分别设有进油孔与出油孔，所述出油孔中设有用于出油的单向阀，所述进油口中设有用于进油的单向阀；所述出油的单向阀与所述进油的单向阀均与飞机主控系统连接，并由所述飞机主控系统控制启闭。

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