CN111692263A - 一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器 - Google Patents

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魏小辉
韩雨莹
房兴波
陈虎
聂宏
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Abstract

本发明公开了一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，包括外筒、浮动活塞、活塞杆、上充油阀、下充油阀和充填嘴。活塞杆装入外筒中，上充油阀和下充油阀分别位于外筒上端和下端的表面，通过上充油阀和下充油阀向缓冲器内部注油，充填嘴连接在活塞杆上且该充填嘴位于与上、下充油阀垂直的面上，通过充填嘴向缓冲器内部注气，浮动活塞设置在油腔内，在浮动活塞的上方开有油孔。本发明不仅具有吸收外部撞击实现缓冲的能力，还可以通过主动注油增加上、下油腔压力来实现缓冲器的收放。

Description

一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器
技术领域
本发明属于飞行器起降装置领域，特别涉及了一种起落架抗坠毁缓冲器。
背景技术
随着各类飞行器的不断发展，其功能应用领域也呈多样化发展。在直升机以较大速度坠落、星际探测器着陆、空天飞行器回收等任务环境中，要求起降装置能够吸收飞行器着陆时的功量、减小冲击过载，因此采用的抗坠毁设计能保护飞行员的性命，提高作战能力和直升机的生存能力。
现阶段的抗坠毁起落架缓冲器基本都是由一个低压气腔和一个高压气腔组成，正常起落和粗暴着陆时低压气腔工作，坠毁时高压气腔工作，两个工作腔都充有油气混合物。这种缓冲器的结构复杂、重量大、工艺性差、使用维护成本高。
发明内容
为了解决上述背景技术提到的技术问题，本发明提出了一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：
一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，包括外筒、浮动活塞、活塞杆、上充油阀、下充油阀和充填嘴；所述外筒上端设有上耳片，所述活塞杆下端设有下耳片，所述活塞杆装入所述外筒中，所述上充油阀和下充油阀分别位于外筒上端和下端的表面，通过上充油阀和下充油阀向缓冲器内部注油，所述充填嘴连接在所述活塞杆上且该充填嘴位于与所述上、下充油阀垂直的面上，通过充填嘴向缓冲器内部注气，所述浮动活塞设置在油腔内，在浮动活塞的上方开有油孔；通过对上充油阀或下充油阀注油使缓冲器进入工作状态，对上充油阀注油将推动活塞杆向下运动，对下充油阀注油将推动活塞杆向上运动，实现缓冲器的收放；当封闭上、下充油阀时，缓冲器受到外部撞击使得活塞杆向上运动，压缩油腔体积，油液推动浮动活塞上移，油液自下而上流经油孔，达到最大压缩行程后，缓冲器受到高压油腔贮存的势能作用，进入回弹缓冲过程，油液反向流经油孔产生阻尼，消耗撞击的能量。
基于上述技术方案的优选方案，在活塞杆上端和下端与外筒内壁之间设有上轴套和下轴套。
基于上述技术方案的优选方案，所述上轴套和下轴套内通过设置密封件实现活塞杆与外筒的密封。
基于上述技术方案的优选方案，通过调整上、下充油阀的油液流速及流量，使缓冲过程趋于平稳。
基于上述技术方案的优选方案，活塞杆的内部设有一段长槽作为缓冲器受到压缩的自由行程。
采用上述技术方案带来的有益效果：
(1)本发明实现缓冲收放一体化，打开充油阀注油实现收放，关闭充油阀受撞击压缩时实现缓冲；
(2)本发明通过调整充油阀来控制缓冲力大小，有利于缓冲器得到平滑的缓冲力曲线，从而保护飞行员或相关机载设备；
(3)本发明使用方便，结构简单，重量轻，节省空间；缓冲器的两端设置耳片，便于与受保护对象连接。
附图说明
图1是本发明缓冲器的结构示意图；
标号说明：1、油孔，2、上轴套，3、浮动活塞，4、活塞杆，5、下轴套，6、密封件，7、充填嘴，8、下耳片，9、下充油阀，10、外筒，11、上充油阀，12、上耳片。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明设计了一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，如图1所示，包括外筒10、浮动活塞3、活塞杆4、上充油阀11、下充油阀9和充填嘴7。外筒10上端设有上耳片12，活塞杆下端设有下耳片8，用于将缓冲器连接到相关机构上。活塞杆4装入外筒10中，上充油阀11和下充油阀9分别位于外筒10上端和下端的表面，通过上充油阀11和下充油阀9向缓冲器内部注油。充填嘴7连接在活塞杆4上且该充填嘴7位于与上、下充油阀11、9垂直的面上，通过充填嘴7实现初始注气或缓冲器工作过程中气体不足的补充。浮动活塞3设置在油腔内，在浮动活塞3的上方开有油孔1。
在本实施例中，如图1所示，在活塞杆4上端和下端与外筒10内壁之间设有上轴套2和下轴套5，从而保护活塞杆4不受磨损。
在本实施例中，如图1所示，上轴套2和下轴套5内设有密封件6，通过密封件6实现活塞杆4与外筒10的密封，防止油液压力过大发生泄漏，且仍能保持活塞杆的光滑运动。
在本实施例中，活塞杆4的内部设有一段长槽作为缓冲器受到压缩的自由行程，用来维护活塞杆完全伸长时上下油室的畅通。
本发明的工作原理：
(a)通过对上充油阀11或下充油阀9注油使缓冲器进入工作状态，对上充油阀11注油将推动活塞杆4向下运动，对下充油阀9注油将推动活塞杆4向上运动，实现缓冲器的收放。由于油液几乎不可压缩，因此在油液流入过程中油腔气压升高，吸收了部分能量。
(b)当封闭上、下充油阀11、9时，缓冲器受到外部撞击使得活塞杆4向上运动，压缩油腔体积，油液推动浮动活塞3上移，油液自下而上流经油孔1，达到最大压缩行程后，缓冲器受到高压油腔贮存的势能作用，进入回弹缓冲过程，油液反向流经油孔1产生阻尼，消耗撞击的能量，实现缓冲的作用。
(c)根据具体环境任务，可调整上、下充油阀11、9的油液流速及流量，使缓冲过程趋于平稳，避免局部出现过大过载或注油速度不稳定致使缓冲器收放出现颠簸、卡滞。
实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，其特征在于：包括外筒、浮动活塞、活塞杆、上充油阀、下充油阀和充填嘴；所述外筒上端设有上耳片，所述活塞杆下端设有下耳片，所述活塞杆装入所述外筒中，所述上充油阀和下充油阀分别位于外筒上端和下端的表面，通过上充油阀和下充油阀向缓冲器内部注油，所述充填嘴连接在所述活塞杆上且该充填嘴位于与所述上、下充油阀垂直的面上，通过充填嘴向缓冲器内部注气，所述浮动活塞设置在油腔内，在浮动活塞的上方开有油孔；通过对上充油阀或下充油阀注油使缓冲器进入工作状态，对上充油阀注油将推动活塞杆向下运动，对下充油阀注油将推动活塞杆向上运动，实现缓冲器的收放；当封闭上、下充油阀时，缓冲器受到外部撞击使得活塞杆向上运动，压缩油腔体积，油液推动浮动活塞上移，油液自下而上流经油孔，达到最大压缩行程后，缓冲器受到高压油腔贮存的势能作用，进入回弹缓冲过程，油液反向流经油孔产生阻尼，消耗撞击的能量。
2.根据权利要求1所述缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，其特征在于：在活塞杆上端和下端与外筒内壁之间设有上轴套和下轴套。
3.根据权利要求2所述缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，其特征在于：所述上轴套和下轴套内设有密封件，通过密封件实现活塞杆与外筒的密封。
4.根据权利要求1所述缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，其特征在于：通过调整上、下充油阀的油液流速及流量，使缓冲过程趋于平稳。
5.根据权利要求1所述缓冲收放一体化油气式起落架抗坠毁缓冲器，其特征在于：活塞杆的内部设有一段长槽作为缓冲器受到压缩的自由行程。
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