CN114435608B - 一种内埋式副油箱系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内埋式副油箱系统，包括分隔设置的储存舱和输送舱，所述储存舱内的上部设置有重力加油口、气路管，所述输送舱内的上部设置有加输油装置，还包括Y型管、连通管，所述储存舱和输送舱的下部通过连通管连通，且连通管位于输送舱的一端设置有上翻式单向活门，所述Y型管包括连通设置的A管口、B管口、C管口；所述重力加油口通过通气管嘴与Y型管的A管口连接，所述Y型管的B管口穿过密封隔板并与输送舱连通，且安装有下翻式单向活门，所述Y型管的C管口位于储存舱内部的下部，且低于连通管的管口位置。本发明有压力加油、重力加油、加油通气、输油增压、压力保护、抽油放油、油量告警等功能，具有较好的实用性。

Description

一种内埋式副油箱系统

技术领域

本发明属于飞机副油箱内的燃油系统的技术领域，具体涉及一种内埋式副油箱系统。

背景技术

副油箱在飞机上使用，其内部的燃油系统需具备多种功能。首先，燃油输出。无论飞机处于任何飞行过程中，副油箱内的燃油都要能可靠地输出。其次，加油通气。副油箱的燃油加注可以有两种方式，一种是压力加油，通过飞机上燃油系统加入；另一种是重力加油，通过地面加油车加入。不同的加油方式还需匹配相应的排气方式，燃油加满还需要有告警。再次，地面放油。副油箱的清洗、飞行未使用完的燃油等工作，都需在地面维护时燃油快速排出。从次，油箱增压。副油箱的燃油输出需要一定的增压压力，同时增压功能还不能与排气功能相互影响。最后，油心控制。飞机飞行过程有重心控制的需要，这就要求副油箱能够控制燃油的消耗顺序，进而控制油心的变化范围。

以往飞机使用的副油箱，通过外挂的形式，在飞行姿态平稳时使用，地面维护开敞性好。以往飞机使用的副油箱只需要满足平飞时的燃油输出，无需考虑在倒飞滚转时输油；油箱内空间充裕，可以设置整套的加油、放油、输油、通气、增压系统；副油箱位于机身外部，地勤人员可以方便的进行多项接口与飞机的对接，如加油接头、输油接头、通气接头、增压接头、电缆接头等。

随着飞机对飞行性能要求的提高，副油箱从外挂式向内埋式的方向发展，对副油箱的使用提出新的要求。第一，输油姿态增加。内埋式副油箱需满足在各种飞行姿态下，比如在倒飞和滚转姿态下，均能够可靠地输油。第二，油箱空间紧凑。副油箱由外挂式改为内埋式，其内部空间变少，副油箱燃油系统必须向高度集成的方向发展，才能在紧凑的内部空间以及苛刻的重量要求下存放更多的燃油。第三，维护保障困难。内埋式副油箱与飞机的接头为盲对接，这就要求副油箱与飞机的接头要足够少，减少维护保障的难度。然而，当今业界，内埋式副油箱燃油系统的集成化设计尚属空白，未见相关技术资料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内埋式副油箱系统，旨在解决上述问题。

本发明主要通过以下技术方案实现：

一种内埋式副油箱系统，包括通过密封隔板分隔设置的储存舱和输送舱，所述储存舱内的上部设置有重力加油口、气路管，所述输送舱内的上部设置有加输油装置；还包括Y型管、连通管，所述储存舱和输送舱的下部通过连通管连通，且连通管位于输送舱的一端设置有上翻式单向活门，所述Y型管包括连通设置的A管口、B管口、C管口；所述重力加油口通过通气管嘴与Y型管的A管口连接，所述Y型管的B管口穿过密封隔板并与输送舱连通，且安装有下翻式单向活门，所述Y型管的C管口位于储存舱内部的下部，且低于连通管的管口位置。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述加输油装置包括管嘴、输油管、管接套、管接头、吸油管、偏心块、配重；所述输油管的一端通过管接套与管接头与吸油管连通，所述管接头的垂直弯头转动的内套装在管接套内，且另一端穿过输送舱并连接管嘴；所述吸油管的自由端设置有偏心块、配重。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述加输油装置还包括U型的保险销，所述管接头的垂直弯头上沿周向设置有环形槽，所述管接套的上下两侧分别对应设置有插孔，所述环形槽与插孔构成通路，所述保险销的两端分别穿过通路并朝管接套壁面方向内扣压紧，以将管接头转动的固定在管接套的内部。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述重力加油口包括主体，所述主体的顶部设置有堵盖，且侧壁设置有通气管嘴，所述主体的底部两侧分别设置有标尺，相邻标尺之间滑动设置有浮子。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述输送舱的顶部设置有安全活门、抽油口，所述储存舱和输送舱内部的下部分别设置有放油塞。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述储存舱内设置有油量信号器，且储存舱的一侧对应油量信号器设置有电缆接口。

本发明的有益效果：

（1）本发明输油可靠，可以满足飞机各种姿态下的输油。本发明的加输油装置的吸油管可以绕着装置中间的轴旋转，且吸油管的进口处设置有配重，能带动进口跟随燃油移动，保证燃油的不间断输出，具有较好的实用性；

（2）本发明功能齐全，高度集成了副油箱使用维护的全部辅助功能。本发明的重力加油口、加输油装置、Y型管、连通管、气路管等设计均具备多项功能，其组成的完整系统包含有如压力加油、重力加油、加油通气、输油增压、压力保护、抽油放油、油量告警等功能，具有较好的实用性；

（3）本发明维护方便，将与飞机的接口控制到最少数量。本发明将燃油系统功能高度集成后，只需与飞机交联气路、油路、电缆接口各一个（带容差功能），有效提升与飞机对接的成功率；

（4）本发明油心可控，储存舱和输送舱的设置有利于控制油心。副油箱分设储存舱与输送舱两个独立舱，减少了使用时燃油的晃动，降低了油心变化范围，具有较好的实用性。

附图说明

图1为加输油装置的结构示意图；

图2为保险销与通路的连接结构示意图；

图3为管接头与管接套的连接结构示意图；

图4为本发明在平飞状态时的燃油输出状态示意图；

图5为本发明在倒飞状态时的燃油输出状态示意图；

图6为本发明重力加油的示意图；

图7为重力加油口的结构示意图；

图8为本发明在输送舱油未满时的压力加油状态示意图；

图9为本发明在输送舱油满时的压力加油状态示意图；

图10为本发明地面放油的状态示意图；

图11为本发明地面设备无法抽出燃油时的示意图；

图12为本发明的整体结构示意图。

其中：1-油量信号器，2-重力加油口，3-Y型管，4-气路管，5-抽油口，6-加输油装置，7-安全活门，8-放油塞，9-连通管，10-密封隔板；

2.1-通气管嘴，2.2-浮子、2.3-标尺，2.4-堵盖；

6.1-管嘴，6.2-密封口盖，6.3-输油管，6.4-保险销，6.5-管接套，6.6-管接头，6.7-吸油管，6.8-偏心块，6.9-配重。

具体实施方式

实施例1：

一种内埋式副油箱系统，如图12所示，包括通过密封隔板10分隔设置的储存舱和输送舱，所述储存舱内的上部设置有重力加油口2、气路管4，所述储存舱的一侧对应气路管4设置有气路接口；所述输送舱内的上部设置有加输油装置6，所述加输油装置6的一端穿过输送舱的一侧并设置有油路接口；还包括Y型管3、连通管9，所述储存舱和输送舱的下部通过连通管9连通，且连通管9位于输送舱的一端设置有上翻式单向活门，所述Y型管3包括连通设置的A管口、B管口、C管口；所述重力加油口2通过通气管嘴2.1与Y型管3的A管口连接，所述Y型管3的B管口穿过密封隔板10并与输送舱连通，且安装有下翻式单向活门，所述Y型管3的C管口位于储存舱内部的下部，且低于连通管9的管口位置。

Y型管3的B管口位于输送舱上部，带有下翻式单向活门，在自身重力作用下常开。连通管9在输送舱的一端带有上翻式单向活门，在自身重力作用下常闭。所述副油箱的燃油依据储存舱-输送舱的顺序先后使用。副油箱储存舱和输送舱的前后位置可以互换，其上设置的成附件随之整体互换。

进一步地，所述输送舱的顶部设置有安全活门7、抽油口5，所述储存舱和输送舱内部的下部分别设置有放油塞8。

进一步地，所述储存舱内设置有油量信号器1，且储存舱的一侧对应油量信号器1设置有电缆接口。

安全活门7的设置可以防止副油箱超压，抽油口5用于地面维护时快速将大量燃油排尽，放油塞8用于放出副油箱底部少许燃油及杂质，油量信号器1用于压力加油时油满告警。

本发明功能齐全，高度集成了副油箱使用维护的全部辅助功能。本发明的重力加油口2、加输油装置6、Y型管3、连通管9、气路管4等设计均具备多项功能，其组成的完整系统包含有如压力加油、重力加油、加油通气、输油增压、压力保护、抽油放油、油量告警等功能，具有较好的实用性。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上进行优化，如图1-图3所示，所述加输油装置6包括管嘴6.1、输油管6.3、管接套6.5、管接头6.6、吸油管6.7、偏心块6.8、配重6.9；所述输油管6.3的一端通过管接套6.5与管接头6.6与吸油管6.7连通，所述管接头6.6的垂直弯头转动的内套装在管接套6.5内，且另一端穿过输送舱并连接管嘴6.1；所述吸油管6.7的自由端设置有偏心块6.8、配重6.9。

进一步地，所述加输油装置6还包括U型的保险销6.4，所述管接头6.6的垂直弯头上沿周向设置有环形槽，所述管接套6.5的上下两侧分别对应设置有插孔，所述环形槽与插孔构成通路，所述保险销6.4的两端分别穿过通路并朝管接套6.5壁面方向内扣压紧，以将管接头6.6转动的固定在管接套6.5的内部。

加输油装置6兼具压力加油和输油两项功能。加输油装置6的吸油管6.7（进油口）可以绕轴旋转，跟随燃油移动，可以满足飞机各种飞行姿态时的可靠输油。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例是在实施例1或2的基础上进行优化，如图7所示，所述重力加油口2包括主体，所述主体的顶部设置有堵盖2.4，且侧壁设置有通气管嘴2.1，所述主体的底部两侧分别设置有标尺2.3，相邻标尺2.3之间滑动设置有浮子2.2。

重力加油口2打开时，通气管嘴2.1通大气，重力加油口2关闭时，通气管嘴2.1被封堵。通气管嘴2.1与Y型管3的A管口连接，保证输送舱的气体重力加油时顺利排出。重力加油口2除带有通气管嘴2.1外，还带有浮子2.2，具有液面指示的功能，方便重力加油时观察满油油面。

本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

一种内埋式副油箱系统，如图12所示，包括通过密封隔板10分隔出的储存舱和输送舱，所述储存舱设置有油量信号器1、重力加油口2、气路管4、放油塞8，所述输送舱设置有加输油装置6、抽油口5、安全活门7、放油塞8。中间的密封隔板10上设有Y型管3和连通管9。其中，重力加油口2上带有通气管嘴2.1，通气管嘴2.1与Y型管3的一个A管口连接；Y型管3的位于输送舱的B管口上安装有下翻式单向活门；加输油装置6进口能绕轴旋转；连通管9在输送舱的一端带有上翻式单向活门。

如图1-图3所示，所述加输油装置6包括管嘴6.1，密封口盖6.2，输油管6.3，保险销6.4，管接套6.5，管接头6.6，吸油管6.7，偏心块6.8，配重6.9。所述管接头6.6的垂直弯头插入管接套6.5后两者左端面在同一平面上。管接头6.6的垂直弯头上制有环形槽，管接套6.5在对应所述环形槽中心线同一位置上制有小孔，小孔和环形槽形成了插入保险销6.4的通路。“U”型的保险销6.4插入管接头6.6上的环形槽和管接套6.5上的小孔形成的通路后再朝管接套6.5壁面方向内扣压紧，即将管接头6.6固定在管接套6.5的连接孔内，使管接头6.6能绕管接套6.5轴线自由转动，并使管接头6.6在旋转过程中不会产生松动。管接头6.6和吸油管6.7在配重6.9和偏心块6.8的共同带动下，跟随飞行姿态绕中心轴线360°任意位置旋转换向，保证油箱油路畅通。

如图4、图5所示，进行燃油输出。副油箱通过密封隔板10分为前后两个独立的储存舱和输送舱。当飞机平飞时，如图4所示，从飞机来的增压气体通过气路管4进入储存舱，储存舱的燃油在增压气体的作用下通过Y型管3的C管口-B管口、连通管9进入输送舱，输送舱内的燃油通过加输油装置6输出到机上燃油系统。此时，Y型管3的C管口因为位置低于连通管9，会一直处在液面以下，气体不会从Y型管3提前进入输送舱。当储存舱的燃油液面使用下降到连通管9处，增压气体通过连通管9进入输送舱，位于输送舱上方，储存舱与输送舱气体压力相等。输送舱内的燃油在气体压力的作用下，通过加输油装置6进入飞机，输送舱内液面继续下降，直至用完。当飞机倒飞、滚转等大姿态时，如图5所示，加输油装置6的进油口能绕着中心轴旋转，跟随油面移动，保证进油口一直维持在油面以下，气体通过连通管9进入输送舱，Y型管3的B管口的单向活门在自身重力作用下将B管口堵住，输送舱内的燃油沿加输油装置6输出，输送舱内燃油可维持一定时间的倒飞输油，待飞机平飞时，储存舱的燃油继续进入到输送舱，直至燃油使用完毕。

如图6所示，在重力加油时，重力加油口2打开，其通气管嘴2.1连接大气，Y型管3的A管口也连通大气。燃油从重力加油口2进入储存舱，并通过连通管9进入输送舱。在加油过程中，储存舱的气体通过打开的重力加油口2随加油过程排出，输送舱的气体沿Y型管3B管口-A管口进入打开的重力加油口2排出。如图7所示，重力加油口2上还具有颜色鲜艳的浮子2.2，套接在标尺2.3上能跟随液面移动，当浮子2.2指示到达标示的满油液面时，关闭地面加油设备，拧好堵盖2.4，停止重力加油。通气管嘴2.1也通过堵盖2.4完成封堵。

如图8所示，在压力加油时，重力加油口2保持关闭，Y型管3的A管口被封堵。燃油从加输油装置6进入输送舱，输送舱的气体沿着Y型管3B管口-C管口进入储存舱，并通过气路管4排向机上燃油系统气路。当输送舱液面达到Y型管3B管口的高度时，输送舱油满，如图9所示，Y型管3B管口处单向活门在自身重力作用下保持打开，燃油通过Y型管3的B管口-C管口进入储存舱，储存舱的气体仍然通过气路管4排走，直至液面达到设计高度，油量信号器1发出告警，压力加油停止。输送舱上有安装有安全活门7，可以保证飞机加油控制系统出现故障时副油箱不被撑坏。

如图10所示，当地面放油时，打开抽油口5，伸入地面抽油设备，将绝大部分燃油抽出，气体可通过抽油口5进入油箱。当地面设备无法抽出燃油时，如图11所示，取出抽油设备。两个舱内剩余的少部分燃油通过打开各自的放油塞8放出。

如图12所示，进行油心控制。副油箱通过密封隔板10分为前后两个独立的舱，设置前舱为储存舱，输油时，前舱的油先使用；设置后舱为输送舱，待前舱的油使用完毕，后舱的油继续使用。密封隔板10的使用，还可以防止飞机姿态变化时燃油剧烈晃动造成的影响，减小油心位置变化。若飞机重心的控制需要先使用油箱后部的燃油，则可将储存舱与输送舱前后位置调换，其上的成附件随舱位亦整体调换。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种内埋式副油箱系统，其特征在于，包括通过密封隔板（10）分隔设置的储存舱和输送舱，所述储存舱内的上部设置有重力加油口（2）、气路管（4），所述输送舱内的上部设置有加输油装置（6）；还包括Y型管（3）、连通管（9），所述储存舱和输送舱的下部通过连通管（9）连通，且连通管（9）位于输送舱的一端设置有上翻式单向活门，所述Y型管（3）包括连通设置的A管口、B管口、C管口；所述重力加油口（2）通过通气管嘴（2.1）与Y型管（3）的A管口连接，所述Y型管（3）的B管口穿过密封隔板（10）并与输送舱连通，且安装有下翻式单向活门，所述Y型管（3）的C管口位于储存舱内部的下部，且低于连通管（9）的管口位置；所述加输油装置（6）包括管嘴（6.1）、输油管（6.3）、管接套（6.5）、管接头（6.6）、吸油管（6.7）、偏心块（6.8）、配重（6.9）；所述输油管（6.3）的一端通过管接套（6.5）与管接头（6.6）与吸油管（6.7）连通，所述管接头（6.6）的垂直弯头转动的内套装在管接套（6.5）内，且另一端穿过输送舱并连接管嘴（6.1）；所述吸油管（6.7）的自由端设置有偏心块（6.8）、配重（6.9）；所述加输油装置（6）还包括U型的保险销（6.4），所述管接头（6.6）的垂直弯头上沿周向设置有环形槽，所述管接套（6.5）的上下两侧分别对应设置有插孔，所述环形槽与插孔构成通路，所述保险销（6.4）的两端分别穿过通路并朝管接套（6.5）壁面方向内扣压紧，以将管接头（6.6）转动的固定在管接套（6.5）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种内埋式副油箱系统，其特征在于，所述重力加油口（2）包括主体，所述主体的顶部设置有堵盖（2.4），且侧壁设置有通气管嘴（2.1），所述主体的底部两侧分别设置有标尺（2.3），相邻标尺（2.3）之间滑动设置有浮子（2.2）。

3.根据权利要求1所述的一种内埋式副油箱系统，其特征在于，所述输送舱的顶部设置有安全活门（7）、抽油口（5），所述储存舱和输送舱内部的下部分别设置有放油塞（8）。

4.根据权利要求1所述的一种内埋式副油箱系统，其特征在于，所述储存舱内设置有油量信号器（1），且储存舱的一侧对应油量信号器（1）设置有电缆接口。

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