CN111516862B - 一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于狭小空间的带辅轮可收放滑橇式着陆装置，着陆装置分为滑橇收放模块和辅轮收放模块；滑橇收放模块包含滑橇收放作动筒、主缓冲器、第一侧撑杆、第二侧撑杆、上扭力臂、下扭力臂、滑橇和俯仰缓冲器；辅轮收放模块包括第一至第八辅轮、第一至第四连接杆、第一至第二连接轴、第一至第二轴承、第一至第二连接轴升降作动筒、第一至第四钢索、第一至第四定滑轮、第一至第四辅轮收放作动筒、以及支架。本发明增加了多个小辅轮以提高纠偏侧向力的着陆装置，提高飞行器地面滑跑纠偏能力；且相对于原滑橇着陆装置在机身所占空间的增幅不大。

Description

一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置

技术领域

本发明涉及飞行器滑跑着陆技术领域，尤其涉及一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置。

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，轮胎可提供较大的侧向力，具有良好的滑跑方向稳定性。但轮式起落架存在结构复杂、重量大、体积大等问题，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，需要在雪地和沙滩等松软着陆面着陆滑跑的固定翼飞行器,以及为了降低起落装置对于收放空间和结构重量的限制，无法采用大型机轮的部分高超声速机型。例如美国的X-15A，即采用滑橇式着陆装置，通过滑橇与地面的摩擦在干湖床表面进行减速制动与试飞验证。但在飞行器地面滑跑过程中，传统的滑橇式起落架可提供的侧向力很小，对于具有一定着陆水平初速度的滑撬式飞行器，一旦受到侧风、初始偏航角、跑道不平等非对称因素的干扰，因为用于纠偏的地面侧向力不足，滑撬的纠偏效果较差，飞行器容易冲出跑道，引发严重事故。因此，本发明通过将具有较大侧向摩擦系数的多个小型机轮和滑撬并联设计，在增加极少收放空间的条件下为飞行器着陆过程补充侧向力，弥补滑撬式着陆装置的不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

本发明公开了一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置，包含滑橇收放模块和辅轮收放模块；

所述滑橇收放模块包含滑橇收放作动筒、主缓冲器、第一侧撑杆、第二侧撑杆、上扭力臂、下扭力臂、滑橇和俯仰缓冲器；

所述主缓冲器、俯仰缓冲器均采用油-气式缓冲器，均包含筒状外套筒和活塞杆；

所述第一侧撑杆、第二侧撑杆分别设置在主缓冲器外套筒的两侧，均包含第一支杆和第二支杆，其中，第一支杆的一端和第二支杆的一端固连，第一支杆的另一端、第二支杆的另一端均和主缓冲器的外套筒固连；令第一侧撑杆第一支杆和第二支杆的连接处为A、第二侧撑杆第一支杆和第二支杆的连接处为B，则第一侧撑杆在A处和机身铰接、第二侧撑杆在B处和机身铰接，使得主缓冲器能够绕A、B线自由转动；第一侧撑杆的两根支杆间设有耳片；

所述滑橇收放作动筒一端和机身铰接，另一端和第一侧撑杆上的耳片铰接，用于折叠或展开所述主缓冲器；

所述上扭力臂的一端和主缓冲器外套筒的侧壁铰接、另一端和下扭力臂的一端铰接，下扭力臂的另一端和主缓冲器的活塞杆侧壁铰接，所述上扭力臂、下扭力臂相互配合用于防止主缓冲器的活塞杆相对其外套筒转动；

所述滑橇包含第一侧壁、第二侧壁和底板，所述主缓冲器活塞杆的顶端通过十字轴承和所述滑橇的第一侧壁、第二侧壁相连；

所述俯仰缓冲器的外套筒一端和所述主缓冲器活塞杆的侧壁铰接，俯仰缓冲器活塞杆一端和所述滑橇铰接，用于分担滑橇接地部分缓冲力，并提供装置在不平整道面上滑跑时的缓冲力

所述辅轮收放模块包括第一至第八辅轮、第一至第四连接杆、第一至第二连接轴、第一至第二轴承、第一至第二连接轴升降作动筒、第一至第四钢索、第一至第四定滑轮、第一至第四辅轮收放作动筒、以及支架；

所述滑橇的第一侧壁上设有平行于主缓冲器轴线的第一滑槽、第二滑槽，滑橇的第二侧壁上设有平行于主缓冲器轴线的第三滑槽、第四滑槽；

所述第一连接轴、第二连接轴平行设置在所述主缓冲器活塞杆两侧，其中，第一连接轴穿过所述第一滑槽、第三滑槽，第二连接轴穿过第二滑槽、第四滑槽；

所述第一轴承套接在所述第一连接轴中心，内圈和所述第一连接轴固连；所述第二轴承套接在所述第二连接轴中心，内圈和所述第二连接轴固连；

所述第一连接轴升降作动筒、第二连接轴升降作动筒的轴线平行于主缓冲器的轴线，其中，所述第一连接轴升降作动筒一端和滑橇的底板固连、另一端和所述第一轴承的外圈固连，用于带动第一连接轴沿第一滑槽、第三滑槽上下滑动；所述第二连接轴升降作动筒一端和滑橇的底板固连、另一端和所述第二轴承的外圈固连，用于带动第二连接轴沿第二滑槽、第四滑槽上下滑动；

所述第一连接杆、第二连接杆平行设置在所述第一连接轴两侧，分别和所述第一连接轴垂直固连，形成“工”字型结构；所述第三连接杆、第四连接杆平行设置在所述第二连接轴两侧，分别和所述第二连接轴垂直固连，形成“工”字型结构；所述第一连接杆、第三连接杆在滑橇的同一侧，第二连接杆、第四连接杆在滑橇的同一侧；

所述第一辅轮、第二辅轮的转轴平行于所述第一连接轴设置，分别和所述第一连接杆的两端垂直固连；所述第三辅轮、第四辅轮的转轴平行于所述第一连接轴设置，分别和所述第二连接杆的两端垂直固连；所述第五辅轮、第六辅轮的转轴平行于所述第二连接轴设置，分别和所述第三连接杆的两端垂直固连；所述第七辅轮、第八辅轮的转轴平行于所述第二连接轴设置，分别和所述第四连接杆的两端垂直固连；

所述第一至第四辅轮收放作动筒的筒身通过所述支架设置在所述主缓冲器的外套筒侧壁上，第一至第四辅轮收放作动筒的活塞杆均指向所述滑橇，且第一至第四辅轮收放作动筒的轴线均平行于主缓冲器的轴线；

所述第一至第四定滑轮设置在第一至第四辅轮收放作动筒、滑橇之间，且第一至第四定滑轮的转轴均和所述主缓冲器的外套筒侧壁垂直固连；

所述第一至第四钢索的一端分别和第一连接杆远离第三连接杆的一端、第三连接杆远离第一连接杆的一端、第二连接杆远离第四连接杆的一端、第四连接杆远离第二连接杆的一端对应相连，第一至第四钢索的另一端分别对应穿过第一至第四定滑轮后和第一至第四辅轮收放作动筒的活塞杆对应相连。

作为本发明一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置进一步的优化方案，所述滑橇底板的下表面上铺有隔热层，防止滑橇在地面滑跑过程中温度过高而损坏第一、第二连接轴升降作动筒。

作为本发明一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置进一步的优化方案，所述滑橇底板的下表面上设有V型纹路，以增加滑橇与地面之间的摩擦力的同时增加滑橇本身侧向力，达到快速制动纠偏飞行器的效果。

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，提出增加多个小辅轮以提高纠偏侧向力的着陆装置，提高飞行器地面滑跑纠偏能力；

2、本发明相对于原滑橇着陆装置在机身所占空间的增幅不大：着陆装置在收起时，原本平行于滑橇的多个辅轮切换位置至平行于主缓冲器，使整个着陆装置仅延机身方向小幅增加占用空间；

3、本发明相在滑橇底部下表面设有V型纹路，在增加滑橇与地面之间的滑跑摩擦力的同时增加滑橇本身侧向力，达到快速制动纠偏飞行器的效果。

附图说明

图1是本发明的正面结构示意图；

图2是本发明的反面结构示意图；

图3是本发明折叠时的状态示意图；

图4是本发明中主缓冲器支撑杆和辅轮收放模块相配合的结构示意图；

图5是本发明中滑橇底部V型纹路的示意图。

图中，1-滑橇收放作动筒，2-第一侧撑杆，3-主缓冲器，4-第二辅轮收放作动筒，5-辅轮收放作动筒支架，6-上扭力臂，7-下扭力臂，8-俯仰缓冲器，9-第二侧撑杆，10-第一定滑轮，11-第一钢索，12-第一辅轮，13-滑橇，14-第二连接杆，15-主缓冲器的活塞杆，16-十字轴承，17-第二连接轴，18-第二轴承，19-第二连接轴升降作动筒，20-滑橇底部V型纹路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

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、图2所示，本发明公开了本发明公开了一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置，包含滑橇收放模块和辅轮收放模块。

所述滑橇收放模块包含滑橇收放作动筒、主缓冲器、第一侧撑杆、第二侧撑杆、上扭力臂、下扭力臂、滑橇和俯仰缓冲器；

所述主缓冲器、俯仰缓冲器均采用油-气式缓冲器，均包含筒状外套筒和活塞杆；

所述第一侧撑杆、第二侧撑杆分别设置在主缓冲器外套筒的两侧，均包含第一支杆和第二支杆，其中，第一支杆的一端和第二支杆的一端固连，第一支杆的另一端、第二支杆的另一端均和主缓冲器的外套筒固连；令第一侧撑杆第一支杆和第二支杆的连接处为A、第二侧撑杆第一支杆和第二支杆的连接处为B，则第一侧撑杆在A处和机身铰接、第二侧撑杆在B处和机身铰接，使得主缓冲器能够绕A、B线自由转动；第一侧撑杆的两根支杆间设有耳片；

所述滑橇收放作动筒一端和机身铰接，另一端和第一侧撑杆上的耳片铰接，用于折叠或展开所述主缓冲器，折叠时可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置状态如图3所示；

所述上扭力臂的一端和主缓冲器外套筒的侧壁铰接、另一端和下扭力臂的一端铰接，下扭力臂的另一端和主缓冲器的活塞杆侧壁铰接，所述上扭力臂、下扭力臂相互配合用于防止主缓冲器的活塞杆相对其外套筒转动；

所述滑橇包含第一侧壁、第二侧壁和底板，所述主缓冲器活塞杆的顶端通过十字轴承和所述滑橇的第一侧壁、第二侧壁相连，如图4所示；

所述俯仰缓冲器的外套筒一端和所述主缓冲器活塞杆的侧壁铰接，俯仰缓冲器活塞杆一端和所述滑橇铰接，用于用于分担滑橇接地部分缓冲力，并提供装置在不平整道面上滑跑时的缓冲力。

所述辅轮收放模块包括第一至第八辅轮、第一至第四连接杆、第一至第二连接轴、第一至第二轴承、第一至第二连接轴升降作动筒、第一至第四钢索、第一至第四定滑轮、第一至第四辅轮收放作动筒、以及支架；

如图4所示，所述滑橇的第一侧壁上设有平行于主缓冲器轴线的第一滑槽、第二滑槽，滑橇的第二侧壁上设有平行于主缓冲器轴线的第三滑槽、第四滑槽；

所述第一连接轴、第二连接轴平行设置在所述主缓冲器活塞杆两侧，其中，第一连接轴穿过所述第一滑槽、第三滑槽，第二连接轴穿过第二滑槽、第四滑槽；

所述第一轴承套接在所述第一连接轴中心，内圈和所述第一连接轴固连；所述第二轴承套接在所述第二连接轴中心，内圈和所述第二连接轴固连；

所述第一连接轴升降作动筒、第二连接轴升降作动筒的轴线平行于主缓冲器的轴线，其中，所述第一连接轴升降作动筒一端和滑橇的底板固连、另一端和所述第一轴承的外圈固连，用于带动第一连接轴沿第一滑槽、第三滑槽上下滑动；所述第二连接轴升降作动筒一端和滑橇的底板固连、另一端和所述第二轴承的外圈固连，用于带动第二连接轴沿第二滑槽、第四滑槽上下滑动；

所述第一连接杆、第二连接杆平行设置在所述第一连接轴两侧，分别和所述第一连接轴垂直固连，形成“工”字型结构；所述第三连接杆、第四连接杆平行设置在所述第二连接轴两侧，分别和所述第二连接轴垂直固连，形成“工”字型结构；所述第一连接杆、第三连接杆在滑橇的同一侧，第二连接杆、第四连接杆在滑橇的同一侧；

所述第一辅轮、第二辅轮的转轴平行于所述第一连接轴设置，分别和所述第一连接杆的两端垂直固连；所述第三辅轮、第四辅轮的转轴平行于所述第一连接轴设置，分别和所述第二连接杆的两端垂直固连；所述第五辅轮、第六辅轮的转轴平行于所述第二连接轴设置，分别和所述第三连接杆的两端垂直固连；所述第七辅轮、第八辅轮的转轴平行于所述第二连接轴设置，分别和所述第四连接杆的两端垂直固连；

所述第一至第四辅轮收放作动筒的筒身通过所述支架设置在所述主缓冲器的外套筒侧壁上，第一至第四辅轮收放作动筒的活塞杆均指向所述滑橇，且第一至第四辅轮收放作动筒的轴线均平行于主缓冲器的轴线；

所述第一至第四定滑轮设置在第一至第四辅轮收放作动筒、滑橇之间，且第一至第四定滑轮的转轴均和所述主缓冲器的外套筒侧壁垂直固连；

所述第一至第四钢索的一端分别和第一连接杆远离第三连接杆的一端、第三连接杆远离第一连接杆的一端、第二连接杆远离第四连接杆的一端、第四连接杆远离第二连接杆的一端对应相连，第一至第四钢索的另一端分别对应穿过第一至第四定滑轮后和第一至第四辅轮收放作动筒的活塞杆对应相连。

所述滑橇底板的下表面上铺有隔热层，防止滑橇在地面滑跑过程中温度过高而损坏第一、第二连接轴升降作动筒。

如图5所示，所述滑橇底板的下表面上设有V型纹路，以增加滑橇与地面之间的摩擦力的同时增加滑橇本身侧向力，达到快速制动纠偏飞行器的效果。

本发明的工作原理如下：

飞机在空中飞行时，着陆装置由滑橇收放作动筒拉起收于机身腹部两侧舱内，阻力臂与锁杆折叠，辅轮收放作动筒处于压缩状态，将辅轮一端拉起至所有辅轮与主缓冲器近似平行；当飞行器着陆时，控制系统发出指令放下主缓冲器及其连接的滑橇，同时，辅轮收放作动筒伸长，通过钢索，在重力作用下将辅轮一端放下至辅轮支架与滑橇平行，随后辅轮升降作动筒伸长，将辅轮抬起使之略高于滑橇底部，确保飞行器着陆滑跑时仅滑橇接地而轮胎悬空，从而避免小尺寸轮胎长时间触地摩擦而爆胎；飞行器进场着陆滑跑时，滑橇与地面接触摩擦，将飞行器滑跑的动能以热能的形式耗散掉，从而使飞行器减速；当飞行器在滑跑过程偏离跑道中心时，控制系统指令滑橇及辅轮发生偏转，并由辅轮升降作动筒间歇性放下辅轮，使其在擦地过程中提供侧向力的同时不会因为过程时间的触地高速旋转而损坏，由此将飞行器拉回跑道中心线。

本发明的起落架主体收放系统已经有成熟的结构，不是本发明的重点，因此本发明中没有对主体收放体系的结构做详细的阐述。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置，其特征在于：包含滑橇收放模块和辅轮收放模块；

所述滑橇收放模块包含滑橇收放作动筒、主缓冲器、第一侧撑杆、第二侧撑杆、上扭力臂、下扭力臂、滑橇和俯仰缓冲器；

所述主缓冲器、俯仰缓冲器均采用油-气式缓冲器，均包含外套筒和活塞杆；

所述第一侧撑杆、第二侧撑杆分别设置在主缓冲器外套筒的两侧，均包含第一支杆和第二支杆，其中，第一支杆的一端和第二支杆的一端固连，第一支杆的另一端、第二支杆的另一端均和主缓冲器的外套筒固连；令第一侧撑杆第一支杆和第二支杆的连接处为A、第二侧撑杆第一支杆和第二支杆的连接处为B，则第一侧撑杆在A处和机身铰接、第二侧撑杆在B处和机身铰接，使得主缓冲器能够绕A、B线自由转动；第一侧撑杆的两根支杆间设有耳片；

所述滑橇收放作动筒一端和机身铰接，另一端和第一侧撑杆上的耳片铰接，用于折叠或展开所述主缓冲器；

所述上扭力臂的一端和主缓冲器外套筒的侧壁铰接、另一端和下扭力臂的一端铰接，下扭力臂的另一端和主缓冲器的活塞杆侧壁铰接，所述上扭力臂、下扭力臂相互配合用于防止主缓冲器的活塞杆相对其外套筒转动；

所述滑橇包含第一侧壁、第二侧壁和底板，所述主缓冲器活塞杆的顶端通过十字轴承和所述滑橇的第一侧壁、第二侧壁相连；

所述俯仰缓冲器的外套筒一端和所述主缓冲器活塞杆的侧壁铰接，俯仰缓冲器活塞杆一端和所述滑橇铰接，用于分担滑橇接地部分缓冲力，并提供装置在不平整道面上滑跑时的缓冲力；

所述辅轮收放模块包括第一至第八辅轮、第一至第四连接杆、第一至第二连接轴、第一至第二轴承、第一至第二连接轴升降作动筒、第一至第四钢索、第一至第四定滑轮、第一至第四辅轮收放作动筒、以及支架；

所述滑橇的第一侧壁上设有平行于主缓冲器轴线的第一滑槽、第二滑槽，滑橇的第二侧壁上设有平行于主缓冲器轴线的第三滑槽、第四滑槽；

所述第一连接轴、第二连接轴平行设置在所述主缓冲器活塞杆两侧，其中，第一连接轴穿过所述第一滑槽、第三滑槽，第二连接轴穿过第二滑槽、第四滑槽；

所述第一轴承套接在所述第一连接轴中心，内圈和所述第一连接轴固连；所述第二轴承套接在所述第二连接轴中心，内圈和所述第二连接轴固连；

所述第一连接轴升降作动筒、第二连接轴升降作动筒的轴线平行于主缓冲器的轴线，其中，所述第一连接轴升降作动筒一端和滑橇的底板固连、另一端和所述第一轴承的外圈固连，用于带动第一连接轴沿第一滑槽、第三滑槽上下滑动；所述第二连接轴升降作动筒一端和滑橇的底板固连、另一端和所述第二轴承的外圈固连，用于带动第二连接轴沿第二滑槽、第四滑槽上下滑动；

所述第一连接杆、第二连接杆平行设置在所述第一连接轴两侧，分别和所述第一连接轴垂直固连，形成“工”字型结构；所述第三连接杆、第四连接杆平行设置在所述第二连接轴两侧，分别和所述第二连接轴垂直固连，形成“工”字型结构；所述第一连接杆、第三连接杆在滑橇的同一侧，第二连接杆、第四连接杆在滑橇的同一侧；

所述第一辅轮、第二辅轮的转轴平行于所述第一连接轴设置，分别和所述第一连接杆的两端垂直固连；所述第三辅轮、第四辅轮的转轴平行于所述第一连接轴设置，分别和所述第二连接杆的两端垂直固连；所述第五辅轮、第六辅轮的转轴平行于所述第二连接轴设置，分别和所述第三连接杆的两端垂直固连；所述第七辅轮、第八辅轮的转轴平行于所述第二连接轴设置，分别和所述第四连接杆的两端垂直固连；

所述第一至第四辅轮收放作动筒的筒身通过所述支架设置在所述主缓冲器的外套筒侧壁上，第一至第四辅轮收放作动筒的活塞杆均指向所述滑橇，且第一至第四辅轮收放作动筒的轴线均平行于主缓冲器的轴线；

所述第一至第四定滑轮设置在第一至第四辅轮收放作动筒、滑橇之间，且第一至第四定滑轮的转轴均和所述主缓冲器的外套筒侧壁垂直固连；

所述第一至第四钢索的一端分别和第一连接杆远离第三连接杆的一端、第三连接杆远离第一连接杆的一端、第二连接杆远离第四连接杆的一端、第四连接杆远离第二连接杆的一端对应相连，第一至第四钢索的另一端分别对应穿过第一至第四定滑轮后和第一至第四辅轮收放作动筒的活塞杆对应相连。

2.根据权利要求1所述的适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置，其特征在于，所述滑橇底板的下表面上铺有隔热层，防止滑橇在地面滑跑过程中温度过高而损坏第一、第二连接轴升降作动筒。

3.根据权利要求1所述的适用于狭小收放空间的可纠偏带辅轮滑橇式着陆装置，其特征在于，所述滑橇底板的下表面上设有V型纹路，以增加滑橇与地面之间的摩擦力的同时增加滑橇本身侧向力，达到快速制动纠偏飞行器的效果。

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