CN110371297A - 一种直升机货钩装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直升机货钩装置，包括左钩架、右钩架、安装螺栓、钩梁组件、螺线管组件、机械释放组件、用于对钩梁组件进行限位的摇臂组件和用于对摇臂组件进行限位的凸轮组件，所述左钩架和右钩架上端均具有安装部，所述左钩架和右钩架的安装部通过所述安装螺栓固定连接；所述螺线管组件与航空插座连接设置；所述钩梁组件通过转轴转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述摇臂组件中间通过摇臂螺栓转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述凸轮组件通过凸轮螺栓转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述螺线管组件和机械释放组件分别与所述左钩架和右钩架固定连接并用于带动所述凸轮组件转动。本装置具有结构简单、可靠性高，成本低的优点。

Description

一种直升机货钩装置

技术领域

本发明涉及货钩技术领域，尤其涉及一种直升机货钩装置。

背景技术

货钩是一种安装在直升机机腹的装置，货钩上的钩梁可以悬挂外挂物，货钩的锁闭装置具备两套释放机构，均可以对货钩进行解锁，确保外挂物能被正常释放。直升机加装货钩后可以进一步加装货物吊运、应急救援、吊挂灭火装置，进而执行更多样的作业任务，因此是直升机广泛选装的设备。现在市场上的货钩均为国外公司研制，产品系列较少，承载能力并未能完全覆盖直升机各类吊挂作业载荷区间；另外这些货钩产品还存在自身重量较大、结构复杂不易维修、价格昂贵等缺陷。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本专利申请所要解决的技术问题是：如何提供一种结构简单、可靠性高，易于拆卸维护，重量轻，成本低的直升机货钩装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种直升机货钩装置，包括左钩架、右钩架、安装螺栓、钩梁组件、螺线管组件、机械释放组件、用于对钩梁组件进行限位的摇臂组件和用于对摇臂组件进行限位的凸轮组件，所述左钩架和右钩架上端均具有安装部，所述左钩架和右钩架的安装部通过所述安装螺栓固定连接；所述螺线管组件与航空插座连接设置；所述钩梁组件通过转轴转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述摇臂组件中间通过摇臂螺栓转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述凸轮组件通过凸轮螺栓转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述螺线管组件和机械释放组件分别与所述左钩架和右钩架固定连接并用于带动所述凸轮组件转动。

这样，左钩架和右钩架是货钩装置的主体骨架，利用安装螺栓将左钩架和右钩架的安装部进行连接，左钩架和右钩架之间的之间的安装螺栓用于与直升机进行连接，形成用于与直升机连接的接口。钩梁组件是货钩装置悬挂外挂物的接口，钩梁组件绕转轴转动，实现打开和锁闭。摇臂组件可以绕摇臂螺栓转动，摇臂组件可以对钩梁组件进行限位，摇臂组件为一个杠杆机构，可以将外挂物传递的载荷进一步降低，减小螺线管组件和机械释放组件操纵凸轮组件所需的力，凸轮组件可以绕凸轮螺栓转动，凸轮组件用于对摇臂组件进行限位以及接受机械释放组件和螺线管组件的驱动。螺线管组件与航空插座连接，航空插座是货钩装置的电气接口，用于控制螺线管组件解除对货钩装置的锁闭。

进一步的，所述摇臂组件转动方向的两端分别转动安装有轴套和摇臂转轴，所述钩梁组件转动方向的两端分别具有锁止端和钩挂端，所述轴套和摇臂螺栓之间形成用于对钩梁组件的锁止端进行锁止的限位部；所述凸轮组件设置在所述钩梁组件上方，所述凸轮组件具有动作端、连接端和限位端，所述凸轮组件上还设置有与钩梁组件上回位点配合的滚轴轴承，所述凸轮组件的动作端的两侧向外分别设置有第一推动杆和第二推动杆，所述螺线管组件用于推动第一推动杆动作，所述机械释放组件用于推动第二推动杆动作，所述凸轮组件的限位端用于对摇臂转轴进行限位。

这样，在货钩装置锁闭时，外挂物重量有使得钩梁组件转动进而解除锁闭的趋势，但是，在轴套和摇臂螺栓形成的限位部对钩梁组件的锁止端进行锁止限位，使得钩梁组件无法转动，此时，摇臂组件的摇臂转轴被凸轮组件的限位端顶住无法进行转动，压力经过凸轮组件上的转动轴线。具体的，由于钩架上动滑槽位置，即对应凸轮组件的凹槽，凸轮组件只能沿一个方向进行转动，即逆时针转动实现解锁。螺线管组件和机械释放组件产生限制凸轮组件向该方向转动的阻尼，当外挂物的质量不超过设计载荷时，外挂物重量无法克服螺线管组件和机械释放组件产生的阻尼，凸轮组件、摇臂组件和钩梁组件均不会转动，从而实现了货钩装置的锁闭。

进一步的，所述螺线管组件包括螺线管安装盒、螺线管以及凸轮盘，所述螺线管与所述凸轮盘固定连接，所述螺线管安装在所述螺线管安装盒内，所述螺线管安装盒安装在所述左钩架上，所述凸轮盘向外固定安装有第一拨动杆，所述左钩架上对应所述第一推动杆设置有与之匹配的第一转动滑槽，所述第一推动杆滑动配合在所述第一转动滑槽内，所述第一拨动杆与所述第一推动杆接触，所述凸轮组件的连接端与所述左钩架之间通过拉簧连接设置。

这样，螺线管组件与航空插座接通，通电时，螺线管转动，带动凸轮盘转动，凸轮盘上设置有第一拨动杆，第一拨动杆拨动第一推动杆沿第一转动滑槽滑动，克服拉簧的拉力，带动凸轮组件转动一个角度，凸轮组件的限位端摇臂转轴错位时，凸轮组件解除对摇臂组件的限位，摇臂组件转动，解除对钩梁组件的锁止端的限位，钩梁组件可以绕转轴转动，实现解锁。

进一步的，所述机械释放组件包括保护盖、机械开关、扭簧以及扭簧盖，所述保护盖与所述右钩架固定连接，所述扭簧盖固定安装在所述保护盖内，所述扭簧一端与所述右钩架固定连接，另一端绕过所述扭簧盖设置有弯钩，所述凸轮组件上的动作端的第二推动杆位于所述弯钩内，所述机械开关转动安装在所述保护盖内且位于所述扭簧盖背对所述右钩架的一端，所述机械开关上固定安装有第二拨动杆，所述第二拨动杆与所述第二推动杆接触，所述右钩架上对应所述第二推动杆设置有与之匹配的第二转动滑槽，所述第二推动杆滑动配合在所述第二转动滑槽内，所述保护盖上设置有钢索开口以及拨动开口，所述机械开关一端位于所述拨动开口外侧，利用钢索穿过所述钢索开口后与机械开关上的钢索安装接口连接设置。

这样，拉动钢索，带动机械开关转动，机械开关上设置有第二拨动杆，第二拨动杆拨动第二推动杆沿第二转动滑槽滑动，克服扭簧、拉簧的扭力，进而带动凸轮组件转动一个角度，凸轮组件的限位端摇臂转轴错位时，凸轮组件解除对摇臂组件的限位，摇臂组件转动，解除对钩梁组件的锁止端的限位，钩梁组件可以绕转轴转动，实现解锁。扭簧用于提供限制凸轮组件转动的阻尼。

货钩装置采用手动形式进行复位锁闭，手动旋转钩梁组件克服螺线管组件和机械释放组件的阻尼，钩梁组件的锁止端即顶开摇臂组件的轴套，同时钩梁组件上回位点顶开凸轮组件上滚针轴承，钩梁组件、摇臂组件、凸轮组件均回复到锁闭位置，货钩装置实现复位锁闭。

进一步的，所述凸轮盘的转动角度为20-25°。可以更好的带动凸轮组件转动。

进一步的，所述螺线管安装盒和保护盖均通过锁紧螺栓与所述左钩架和右钩架固定连接。方便安装连接，方便后期维修。

综上所述，本装置具有以下有益效果：

1、具有民航适航规章规定的机械、电气两种释放方式，功能可靠性高。

2、零组件较少，采用螺栓连接，结构简单，易于拆卸维护，产品重量轻便。

3、采用常规的航空铝合金、结构钢材料制造，选用工业领域广泛应用的国产元器件，产品成本得到了很好的控制，具有良好的经济性，适用于轻、中型直升机加改装。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构图解示意图；

图3为本发明内部锁闭原理示意图；

图4为本发明螺线管组件结构分解示意图；

图5为本发明机械释放组件结构分解示意图；

附图中，1、安装螺栓，2、左钩架，3螺线管组件，4航空插座，5钩梁组件，6机械释放组件，7右钩架，8摇臂组件，9凸轮组件，10、转轴，11、轴套，12、摇臂转轴；13、拉簧14、螺线管安装盒；15、螺线管；16、凸轮盘；17、保护盖；18、机械开关；19、扭簧；20、扭簧盖；21、第一推动杆；22、第二推动杆；23、第一拨动杆；24、第二拨动杆；25、钢索安装接口；26、回位点；27滚针轴承。

具体实施方式

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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，

一种直升机货钩装置，包括左钩架2、右钩架7、安装螺栓1、钩梁组件5、螺线管组件3、机械释放组件6、用于对钩梁组件5进行限位的摇臂组件8和用于对摇臂组件8进行限位的凸轮组件9，所述左钩架2和右钩架7上端均具有安装部，所述左钩架2和右钩架7的安装部通过所述安装螺栓1固定连接；所述螺线管组件3与航空插座4连接设置；所述钩梁组件5通过转轴10转动安装在所述左钩架2和右钩架7上，所述摇臂组件8中间通过摇臂螺栓转动安装在所述左钩架2和右钩架7上，所述凸轮组件9通过凸轮螺栓转动安装在所述左钩架2和右钩架7上，所述螺线管组件3和机械释放组件6分别与所述左钩架2和右钩架7固定连接并用于带动所述凸轮组件9转动。

这样，左钩架和右钩架是货钩装置的主体骨架，利用安装螺栓将左钩架和右钩架的安装部进行连接，左钩架和右钩架之间的安装螺栓用于与直升机进行连接，形成用于与直升机连接的接口。钩梁组件是货钩装置悬挂外挂物的接口，钩梁组件绕转轴转动，实现打开和锁闭。摇臂组件可以绕摇臂螺栓转动，摇臂组件可以对钩梁组件进行限位，摇臂组件为一个杠杆机构，可以将外挂物传递的载荷进一步降低，减小螺线管组件和机械释放组件操纵凸轮组件所需的力，凸轮组件可以绕凸轮螺栓转动，凸轮组件用于对摇臂组件进行限位以及接受机械释放组件和螺线管组件的驱动。螺线管组件与航空插座连接，航空插座是货钩装置的电气接口，用于控制螺线管组件解除对货钩装置的锁闭。

进一步的，所述摇臂组件8转动方向的两端分别转动安装有轴套11和摇臂转轴12，所述钩梁组件5转动方向的两端分别具有锁止端和钩挂端，所述轴套11和摇臂螺栓之间形成用于对钩梁组件的锁止端进行锁止的限位部；所述凸轮组件9设置在所述钩梁组件5上方，所述凸轮组件9具有动作端、连接端和限位端，所述凸轮组件3上还设置有与钩梁组件5上回位点26配合的滚轴轴承27，所述凸轮组件9的动作端的两侧向外分别设置有第一推动杆21和第二推动杆22，所述螺线管组件3用于推动第一推动杆21动作，所述机械释放组件6用于推动第二推动杆22动作，所述凸轮组件9的限位端用于对摇臂转轴8进行限位。

这样，在货钩装置锁闭时，外挂物重量有使得钩梁组件转动进而解除锁闭的趋势，但是，在轴套和摇臂螺栓形成的限位部对钩梁组件的锁止端进行锁止限位，使得钩梁组件无法转动，此时，摇臂组件的摇臂转轴被凸轮组件的限位端顶住无法进行转动，压力经过凸轮组件上的转动轴线。具体的，由于钩架上动滑槽设置，即对应凸轮组件的位置的凹槽，凸轮组件只能沿一个方向进行转动，即逆时针转动实现解锁。螺线管组件和机械释放组件产生限制凸轮组件向该方向转动的阻尼，当外挂物的质量不超过设计载荷时，外挂物重量无法克服螺线管组件和机械释放组件产生的阻尼，凸轮组件、摇臂组件和钩梁组件均不会转动，从而实现了货钩装置的锁闭。货钩装置采用手动形式进行复位锁闭，手动旋转钩梁组件克服螺线管组件和机械释放组件的阻尼，钩梁组件的锁止端即顶开摇臂组件的轴套，同时钩梁组件上回位点顶开凸轮组件上滚针轴承，钩梁组件、摇臂组件、凸轮组件均回复到锁闭位置，货钩装置实现复位锁闭。

进一步的，所述螺线管组件3包括螺线管安装盒14、螺线管15以及凸轮盘16，所述螺线管15与所述凸轮盘16固定连接，所述螺线管15安装在所述螺线管安装盒14内，所述螺线管安装盒14与所述左钩架2上，所述凸轮盘16向外固定安装有第一拨动杆23，所述左钩架2上对应所述第一推动杆21设置有与之匹配的第一转动滑槽，所述第一推动杆21滑动配合在所述第一转动滑槽内，所述第一拨动杆23与所述第一推动杆21接触，所述凸轮组件9的连接端与所述左钩架2之间通过拉簧13连接设置。

这样，螺线管组件与航空插座接通，通电时，螺线管转动，带动凸轮盘转动，凸轮盘上设置有第一拨动杆，第一拨动杆拨动第一推动杆沿第一转动滑槽滑动，克服拉簧的拉力，带动凸轮组件转动一个角度，凸轮组件的限位端摇臂转轴错位时，凸轮组件解除对摇臂组件的限位，摇臂组件转动，解除对钩梁组件的锁止端的限位，钩梁组件可以绕转轴转动，实现解锁。

进一步的，所述机械释放组件6包括保护盖17、机械开关18、扭簧19以及扭簧盖20，所述保护盖17与所述右钩架7固定连接，所述扭簧盖20固定安装在所述保护盖17内，所述扭簧19一端与所述右钩架7固定连接，另一端绕过所述扭簧盖20设置有弯钩，所述凸轮组件9上的动作端的第二推动杆22位于所述弯钩内，所述机械开关18转动安装在所述保护盖17内且位于所述扭簧盖20背对所述右钩架7的一端，所述机械开关18上固定安装有第二拨动杆24，所述第二拨动杆24与所述第二推动杆22接触，所述右钩架钩架7上对应所述第二推动杆22设置有与之匹配的第二转动滑槽，所述第二推动杆22滑动配合在所述第二转动滑槽内，所述保护盖17上设置有钢索开口以及拨动开口，所述机械开关18一端位于所述拨动开口外侧，利用钢索穿过所述钢索开口后与机械开关18上的钢索安装接口连接设置。

这样，拉动钢索，带动机械开关转动，机械开关上设置有第二拨动杆，第二拨动杆拨动第二推动杆沿第二转动滑槽滑动，克服扭簧的扭力，进而带动凸轮组件转动一个角度，凸轮组件的限位端摇臂转轴错位时，凸轮组件解除对摇臂组件的限位，摇臂组件转动，解除对钩梁组件的锁止端的限位，钩梁组件可以绕转轴转动，实现解锁。扭簧用于提供限制凸轮组件转动的阻尼。

进一步的，所述凸轮盘16的转动角度为20-25°。可以更好的带动凸轮组件转动。

进一步的，所述螺线管安装盒16和保护盖17均通过锁紧螺栓与所述左钩架2和右钩架7固定连接。方便安装连接，方便后期维修。

工作过程如下：

当需对货钩装置解除锁闭操作时，对螺线管通电使凸轮盘16推动凸轮组件9上的第一推动杆21使之转动或着拉动钢索使机械开关18推动凸轮组件9上的第二推动杆22使之转动，凸轮组件9转动后进而放开了对摇臂组件8的限位，外挂物自身的重量驱动钩梁组件5转动及顶开摇臂组件8的限制，货钩装置解除锁闭，从而实现了外挂物的释放。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种直升机货钩装置，其特征在于，包括左钩架、右钩架、安装螺栓、钩梁组件、螺线管组件、机械释放组件、用于对钩梁组件进行限位的摇臂组件和用于对摇臂组件进行限位的凸轮组件，所述左钩架和右钩架上端均具有安装部，所述左钩架和右钩架的安装部通过所述安装螺栓固定连接；所述螺线管组件与航空插座连接设置；所述钩梁组件通过转轴转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述摇臂组件中间通过摇臂螺栓转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述凸轮组件通过凸轮螺栓转动安装在所述左钩架和右钩架上，所述螺线管组件和机械释放组件分别与所述左钩架和右钩架固定连接并用于带动所述凸轮组件转动。

2.根据权利要求1所述的一种直升机货钩装置，其特征在于，所述摇臂组件转动方向的两端分别转动安装有轴套和摇臂转轴，所述钩梁组件转动方向的两端分别具有锁止端和钩挂端，所述轴套和摇臂螺栓之间形成用于对钩梁组件的锁止端进行锁止的限位部；所述凸轮组件设置在所述钩梁组件上方，所述凸轮组件具有动作端、连接端和限位端，所述凸轮组件上还设置有与钩梁组件上回位点配合的滚轴轴承，所述凸轮组件的动作端的两侧向外分别设置有第一推动杆和第二推动杆，所述螺线管组件用于推动第一推动杆动作，所述机械释放组件用于推动第二推动杆动作，所述凸轮组件的限位端用于对摇臂转轴进行限位。

3.根据权利要求1所述的一种直升机货钩装置，其特征在于，所述螺线管组件包括螺线管安装盒、螺线管以及凸轮盘，所述螺线管与所述凸轮盘固定连接，所述螺线管安装在所述螺线管安装盒内，所述螺线管安装盒安装在所述左钩架上，所述凸轮盘向外固定安装有第一拨动杆，所述左钩架上对应所述第一推动杆设置有与之匹配的第一转动滑槽，所述第一推动杆滑动配合在所述第一转动滑槽内，所述第一拨动杆与所述第一推动杆接触，所述凸轮组件的连接端与所述左钩架之间通过拉簧连接设置。

4.根据权利要求1所述的一种直升机货钩装置，其特征在于，所述机械释放组件包括保护盖、机械开关、扭簧以及扭簧盖，所述保护盖与所述右钩架固定连接，所述扭簧盖固定安装在所述保护盖内，所述扭簧一端与所述右钩架固定连接，另一端绕过所述扭簧盖设置有弯钩，所述凸轮组件上的动作端的第二推动杆位于所述弯钩内，所述机械开关转动安装在所述保护盖内且位于所述扭簧盖背对所述右钩架的一端，所述机械开关上固定安装有第二拨动杆，所述第二拨动杆与所述第二推动杆接触，所述右钩架上对应所述第二推动杆设置有与之匹配的第二转动滑槽，所述第二推动杆滑动配合在所述第二转动滑槽内，所述保护盖上设置有钢索开口以及拨动开口，所述机械开关一端位于所述拨动开口外侧，利用钢索穿过所述钢索开口后与机械开关上的钢索安装接口连接设置。

5.根据权利要求1所述的一种直升机货钩装置，其特征在于，所述凸轮盘的转动角度为20-25°。

6.根据权利要求1所述的一种直升机货钩装置，其特征在于，所述螺线管安装盒和保护盖均通过锁紧螺栓与所述左钩架和右钩架固定连接。