CN103204243B - 蚌壳式反推力装置 - Google Patents

Abstract

一种蚌壳式反推力装置，包括壳体、承力梁、前承力拉杆、后承力拉杆、反推力门、同步机构、液压分配阀、液压作动筒、供油回油***和操纵联锁机构。所述操纵联锁机构由联动凸轮、滑轮、支架、限位块、第一转轴、拨杆、操纵凸轮、转换器、第一拉杆、第二拉杆、第二转轴和导轨组成。当反推门意外打开时，所述联动凸轮向后运动，触碰操纵凸轮的摇臂，使操纵凸轮逆时针转动，带动发动机油门杆转换至小转速状态。当反推门因故障卡滞在某一角度位置，即反推门无法完全打开或完全关闭时，所述联动凸轮通过限位块和操纵凸轮的摇臂的角向限位，限制操纵凸轮的旋转角度，从而控制发动机油门杆只能在小转速范围内操纵。

Description

蚌壳式反推力装置

技术领域

本发明涉及航空发动机反推力装置，特别涉及一种蚌壳式反推力装置。

背景技术

飞机上常见的减速装置为阻流板和反推力装置，但是阻流板的效率过低，因此大、中型飞机普遍使用反推力装置减速。蚌壳式反推力装置的特点是所产生的反推力相对于最大正推力的比值大（即反推效率较高），比较适合中（小）涵道比、中等推力的发动机减速，但现有反推力装置由于结构问题，当反推门意外打开时，或反推门因故障卡滞时，难于将发动机油门转换到最小反推力转速，或控制发动机油门杆在小转速范围内操纵，因而易发生飞行事故。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种改进的蚌壳式反推力装置，以提高工作的安全稳定性和可靠性。

本发明所述蚌壳式反推力装置，包括壳体、承力梁、前承力拉杆、后承力拉杆、反推力门、同步机构、液压分配阀、液压作动筒、供油回油***和操纵联锁机构，所述承力梁为两套，分别安装在壳体外壁的上部和下部，所述前承力拉杆为四套，两两对称铰连在两套承力梁上，所述后承力拉杆为四套，两两对称铰连在两套承力梁上且位于前承力拉杆之后，所述反推门为两扇，呈蚌壳式对称安装，其中一扇反推门的侧面前端和侧面后端分别与位于两承力梁（壳体上部的承力梁和壳体下部的承力梁）同一侧的两套前承力拉杆和两套后承力拉杆连接，另一扇反推力门的侧面前端和侧面后端分别与位于两承力梁（壳体上部的承力梁和壳体下部的承力梁）另一侧的两套前承力拉杆和两套后承力拉杆连接；所述液压作动筒为两套，分别安装在两承力梁内，所述同步机构为两套，分别安装在两承力梁内，安装在同一承力梁内的液压作动筒的活塞杆与同步机构的同步器连接，所述四套前承力拉杆各配置一套联接拉杆，联接拉杆的一端与前承力拉杆连接，另一端与所连接的前承力拉杆对应的承力梁内的同步机构中的同步器连接；所述液压分配阀与供油回油***的供油管、回油管及连接液压作动筒正推力腔的管件和反推力腔的管件连接；所述操纵联锁机构由联动凸轮、滑轮、支架、限位块、第一转轴、拨杆、操纵凸轮、转换器、第一拉杆、第二拉杆、第二转轴和导轨组成，所述支架安装在发动机上，所述第一转轴安装在支架上，所述操纵凸轮通过轴承铰接在第一转轴上并与发动机油门杆相连，所述限位块安装在操作凸轮上，所述第二转轴安装在支架上，其安装位置在第一转轴下方且与第一转轴相隔一间距，所述转换器和拨杆通过轴承铰接在二转轴上，且转换器与拨杆连接实现联动，所述滑轮铰接在转换器上，可沿操纵凸轮的圆弧面运动，所述第一拉杆的一端与拨杆铰连，其另一端与液压分配阀连接，所述导轨安装在支架上，所述联动凸轮安装在导轨上，所述第二拉杆的一端与导轨连接，其另一端与前承力拉杆连接，将前承力拉杆的运动通过导轨传递给联动凸轮使其发生移动，通过联动凸轮的移动带动操作凸轮转动。

本发明所述蚌壳式反推力装置，其同步机构包括安装座、同步器、第一导杆和第二导杆，所述的安装座固定在承力梁上，所述第一导杆和第二导杆相隔一间距平行安装，它们的一端通过螺栓分别固定在安装座上，它们的另一端分别固定在承力梁上，所述同步器的一侧设置有两个中心线相同的套筒，其另一侧设置有一个套筒，其主体上设置有第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔，同步器两侧设置的套筒分别套装在第一导杆和第二导杆上，同步器通过其主体上设置的第一连接孔用螺杆与液压作动筒的活塞杆连接，同步器通过其主体上设置的第二连接孔和第三连接孔用螺杆与联接拉杆相连。

本发明所述蚌壳式反推力装置，其液压作动筒包括筒身、前盖、后盖、活塞、活塞杆、第一输油管、缓冲弹簧和第二输油管，所述前盖安装在筒身的前端面，所述后盖安装在筒身的后端面，所述活塞安装在筒身的内腔中，将筒身内腔分隔为反推力腔和正推力腔，所述活塞杆的一端与活塞固连，其另一端穿过后盖上设置的中心孔伸出筒身，所述第一输油管设置在前盖，所述第二输油管设置在后盖，所述缓冲弹簧安装在反推力腔内并与前盖连接。

本发明所述蚌壳式反推力装置的工作原理：将油门操纵杆拉到正推力位置，供油回油***提供的高压油经液压分配阀同时作用于两套液压作动筒的正推力腔，两套液压作动筒的反推力腔与供油回油***的回油油路相通，反推门的机械锁处于关闭状态，通过液压作动筒活塞两侧的压差使得反推门保持关闭状态；将油门操纵杆拉到反推力位置，供油回油***提供的高压油经液压分配阀同时作用于两套液压作动筒的反推力腔，两套液压作动筒的正推力腔与供油回油***的回油油路相通，反推门机械锁处于打开状态，两套反推门同时打开遮断向后排气的气流方向，使气流从喷口的左右两侧向前喷出，气流反作用在反推门上的力形成反向推力。

当反推门意外打开时，操纵联锁机构中的联动凸轮向后运动，触碰操纵凸轮的摇臂，使操纵凸轮逆时针转动，带动发动机油门杆转换至小转速状态。当反推门因故障卡滞在某一角度位置，即反推门无法完全打开或完全关闭时，操纵联锁机构中的联动凸轮通过限位块和操纵凸轮的摇臂的角向限位，限制操纵凸轮的旋转角度，从而控制发动机油门杆只能在小转速范围内操纵。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明所述蚌壳式反推力装置中的操纵联锁机构的结构，使得反推门意外打开时，能将发动机油门转换到最小反推力转速，反推门因故障卡滞时，能限制操纵凸轮的旋转角度，从而控制发动机油门杆只能在小转速范围内操纵。

2、本发明所述蚌壳式反推力装置中的两扇反推门能够同时打开或者关闭，工作安全稳定，可靠性高。

3、通过液压作动筒正、反推力腔的液压油的压力差来控制反推门的打开或关闭过程，使反推门有较短的打开和关闭响应时间。

附图说明

图1是本发明所述蚌壳式反推力装置处于正推力状态的示意图；

图2是本发明所述蚌壳式反推力装置处于反推力状态的示意图；

图3是本发明所述蚌壳式反推力装置中的液压作动筒的结构示意图；

图4是本发明所述蚌壳式反推力装置中的操纵联锁机构的结构示意图；

图5是本发明所述蚌壳式反推力装置中的同步机构的结构示意图；

图6是图5的A向视图。

图中，1-液压油箱，2-柱塞泵，3-单向阀，4-地面供油阀，5-地面回油阀，6-供油油滤，7-卸载阀，8-回油油滤，9-温差阀，10-放油阀，11-压力表接头阀，12-充气接头组件，13-蓄压器，14-液压分配开关，15-液压作动筒（15-1：前盖、15-2：第一输油管、15-3：缓冲弹簧、15-4：筒身、15-5：活塞、15-6：第二输油管、15-7：后盖、15-8：反推力腔、15-9：正推力腔、15-10：活塞杆），16-壳体，17-承力梁，18-前承力拉杆，19-后承力拉杆，20-联接拉杆，21-同步机构（21-1：安装座、21-2：同步器、21-3：第一导杆、21-4：螺栓、21-5：第二导杆、21-6：第一连接孔、21-7：第二连接孔、21-8：第三连接孔），22-蚌壳式反推门，23-防火墙，24-反推门机械锁，25-信号器，26—信号灯，27-操纵联锁机构（27-1：联动凸轮、27-2：滑轮、27-3：支架、27-4：限位块、27-5：第一转轴、27-6：拨杆、27-7：操纵凸轮、27-8：转换器、27-9：第一拉杆、27-10：第二拉杆、27-11：第二转轴、27-12：导轨），28-供油管，29-回油管。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明所述蚌壳式反推力装置作进一步说明。

本实施例中，所述蚌壳式反推力装置的结构如图1、图2所示，包括圆筒形壳体16、承力梁17、前承力拉杆18、后承力拉杆19、反推力门22、联接拉杆20、同步机构21、液压分配阀14、液压作动筒15、供油回油***和操纵联锁机构27。

所述承力梁17为两套，分别安装在圆筒形壳体16外壁的上部和下部；所述前承力拉杆18为四套，其中两套前承力拉杆对称铰连在壳体上部的承力梁上，两套前承力拉杆对称铰连在壳体下部的承力梁上；所述后承力拉杆19为四套，其中两套后承力拉杆对称铰连在壳体上部的承力梁上且位于该承力梁上的前承力拉杆18之后，两套后承力拉杆对称铰连在壳体下部的承力梁上且位于该承力梁上的前承力拉杆18之后；所述反推力门22为两扇，呈蚌壳式对称安装，其中一扇反推力门的侧面前端和侧面后端分别与位于两承力梁（壳体上部的承力梁和壳体下部的承力梁）同一侧的两套前承力拉杆和两套后承力拉杆连接，另一扇反推力门的侧面前端和侧面后端分别与位于两承力梁（壳体上部的承力梁和壳体下部的承力梁）另一侧的两套前承力拉杆和两套后承力拉杆连接；其中一承力梁上设置有机械锁24，并配置有两套信号器25和信号灯26，一套信号器和信号灯用于控制和指示机械锁处于开启或关闭状态，另一套信号器和信号灯用于控制和指示反推门所处的打开或关闭状态；为防止尾喷燃气烧伤发动机设置有防火墙23；所述联接拉杆20为四套，一套联接拉杆对应于一套前承力拉杆连接；

液压作动筒为两套，两套液压作动筒的结构相同，如图3所示，包括筒身15-4、前盖15-1、后盖15-7、活塞15-5、活塞杆15-10、第一输油管15-2、缓冲弹簧15-3和第二输油管15-6，所述前盖15-1安装在筒身的前端面，所述后盖15-7安装在筒身的后端面，所述活塞15-5安装在筒身的内腔中，将筒身内腔分隔为反推力腔15-8和正推力腔15-9，所述活塞杆15-10的一端与活塞固连，其另一端穿过后盖15-7上设置的中心孔伸出筒身，所述第一输油管15-2设置在前盖15-1，所述第二输油管15-6设置在后盖15-7，所述缓冲弹簧15-3安装在反推力腔15-8内并与前盖15-1连接。两套液压作动筒分别安装在壳体上部的承力梁内和壳体下部部的承力梁内，安装在壳体上部承力梁内的液压作动筒的前盖15-1通过球轴承与壳体上部的承力梁铰接，安装在壳体下部承力梁内的液压作动筒的前盖15-1通过球轴承与壳体下部的承力梁铰接。

同步机构为两套，两套同步机构的结构相同，如图5、图6所示，包括安装座21-1、同步器21-2、第一导杆21-3和第二导杆21-5。两套同步机构分别安装在壳体上部的承力梁内和壳体下部部的承力梁内。安装在壳体上部承力梁内的同步机构，其安装座21-1固定在壳体上部承力梁上，其第一导杆21-3和第二导杆21-5相隔一间距平行安装，它们的一端通过螺栓21-4分别固定在安装座21-1上，它们的另一端分别固定在壳体上部承力梁上，其同步器21-2的一侧设置有两个中心线相同的套筒，另一侧设置有一个套筒，主体上设置有第一连接孔21-6、第二连接孔21-7和第三连接孔21-8，同步器两侧设置的套筒分别套装在第一导杆21-3和第二导杆21-5上，同步器通过其主体上设置的第一连接孔21-6用螺杆与安装在壳体上部承力梁的液压作动筒的活塞杆15-10连接，同步器通过其主体上设置的第二连接孔21-7和第三连接孔21-8分别与对称安装在壳体上部承力梁的两套联接拉杆20相连。安装在壳体下部承力梁内的同步机构，其安装座21-1固定在壳体下部承力梁上，其第一导杆21-3和第二导杆21-5相隔一间距平行安装，它们的一端通过螺栓21-4分别固定在安装座21-1上，它们的另一端分别固定在壳体下部承力梁上，其同步器21-2的一侧设置有两个中心线相同的套筒，另一侧设置有一个套筒，主体上设置有第一连接孔21-6、第二连接孔21-7和第三连接孔21-8，同步器两侧设置的套筒分别套装在第一导杆21-3和第二导杆21-5上，同步器通过其主体上设置的第一连接孔21-6用螺杆与安装在壳体下部承力梁的液压作动筒的活塞杆15-10连接，同步器通过其主体上设置的第二连接孔21-7和第三连接孔21-8分别与对称安装在壳体下部承力梁的两套联接拉杆20相连。

供油回油***的结构见图1、图2，包括液压油箱1，提供液压力柱塞泵2，反推地面设备试验时用于保护柱塞泵的单向阀3，接反推地面试验设备的供油阀4，接反推地面试验设备的回油阀5，供油油滤6，使液压***维持稳定工作压力的卸载阀7，回油油滤8，保护液压***、防止液压***的氮气因温度升高而压力过高的温差阀9，检查和维护液压***的放油阀10, 检查和维护液压***压力表的接头阀11，为蓄压器充氮装置的充气接头组件12，蓄压器13和连接管件。

液压分配阀14与供油回油***的供油管28、回油管29及连接两套液压作动筒正推力腔15-9的第二输油管15-6和反推力腔15-8的第一输油管15-2连接（见图1、图2、图3）。

操纵联锁机构的结构见图4，由联动凸轮27-1、滑轮27-2、支架27-3、限位块27-4、第一转轴27-5、拨杆27-6、操纵凸轮27-7、转换器27-8、第一拉杆27-9、第二拉杆27-10、第二转轴27-11和导轨27-12；所述支架27-3安装在发动机上，所述第一转轴27-5安装在支架27-3上，所述操纵凸轮27-7通过轴承铰接在第一转轴上并与发动机油门杆相连，发动机油门杆通过操纵凸轮27-7操作转换器27-8和拨杆27-6，从而控制液压分配阀14，所述限位块27-4安装在操作凸轮27-7上，所述第二转轴27-11安装在支架27-3上，其安装位置在第一转轴27-5下方且与第一转轴相隔一间距，所述转换器27-8和拨杆27-6通过轴承铰接在二转轴27-11上，且转换器27-8与拨杆27-6连接实现联动，所述滑轮27-2铰接在转换器27-8上，可沿操纵凸轮27-7的圆弧面运动，所述第一拉杆27-9的一端与拨杆27-6铰连，其另一端与液压分配阀14连接，所述导轨27-12安装在支架27-3上，所述联动凸轮27-1安装在导轨上，所述第二拉杆27-10的一端与导轨27-12连接，其另一端与前承力拉杆18连接，将前承力拉杆18的运动通过导轨27-12传递给联动凸轮27-1使其发生移动，通过联动凸轮27-1的移动带动操作凸轮27-7转动。

Claims (3)

1.一种蚌壳式反推力装置，包括壳体(16)、前承力拉杆(18)、后承力拉杆(19)、反推力门(22)、同步机构(21)、液压作动筒(15)，其特征在于还包括承力梁(17)、液压分配阀(14)、供油回油***和操纵联锁机构(27)；所述承力梁(17)为两套，分别安装在壳体(16)外壁的上部和下部，其中一承力梁上设置有机械锁(24)，并配置有两套信号器(25)和信号灯(26)，所述前承力拉杆(18)为四套，两两对称铰连在两套承力梁上，所述后承力拉杆(19)为四套，两两对称铰连在两套承力梁上且位于前承力拉杆(18)之后，所述反推力门(22)为两扇，呈蚌壳式对称安装，其中一扇反推力门的侧面前端和侧面后端分别与位于两承力梁同一侧的两套前承力拉杆和两套后承力拉杆连接，另一扇反推力门的侧面前端和侧面后端分别与位于两承力梁另一侧的两套前承力拉杆和两套后承力拉杆连接；所述液压作动筒(15)为两套，分别安装在两承力梁(17)内，所述同步机构(21)为两套，分别安装在两承力梁(17)内，安装在同一承力梁上的液压作动筒的活塞杆(15-10)与同步机构(21)的同步器(21-3)连接，所述四套前承力拉杆(18)各配置一套联接拉杆(20)，联接拉杆的一端与前承力拉杆连接，另一端与所连接的前承力拉杆对应的承力梁上的同步机构中的同步器(21-3)连接；所述液压分配阀(14)与供油回油***的供油管(28)、回油管(29)及连接液压作动筒(15)正推力腔(15-9)的管件和反推力腔(15-8)的管件连接，所述操纵联锁机构由联动凸轮(27-1)、滑轮(27-2)、支架(27-3)、限位块(27-4)、第一转轴(27-5)、拨杆(27-6)、操纵凸轮(27-7)、转换器(27-8)、第一拉杆(27-9)、第二拉杆(27-10)、第二转轴(27-11)和导轨(27-12)组成；

所述支架(27-3)安装在发动机上，所述第一转轴(27-5)安装在支架(27-3)上，所述操纵凸轮(27-7)通过轴承铰接在第一转轴上并与发动机油门杆相连，所述限位块(27-4)安装在操作凸轮(27-7)上，所述第二转轴(27-11)安装在支架(27-3)上，其安装位置在第一转轴(27-5)下方且与第一转轴相隔一间距，所述转换器(27-8)和拨杆(27-6)通过轴承铰接在二转轴(27-11)上，且转换器(27-8)与拨杆(27-6)连接实现联动，所述滑轮(27-2)铰接在转换器(27-8)上，可沿操纵凸轮(27-7)的圆弧面运动，所述第一拉杆(27-9)的一端与拨杆(27-6)铰连，其另一端与液压分配阀(14)连接，所述导轨(27-12)安装在支架(27-3)上，所述联动凸轮(27-1)安装在导轨上，所述第二拉杆(27-10)的一端与导轨(27-12)连接，其另一端与前承力拉杆(18)连接，将前承力拉杆(18)的运动通过导轨(27-12)传递给联动凸轮(27-1)使其发生移动，通过联动凸轮(27-1)的移动带动操作凸轮(27-7)转动。

2.根据权利要求1所述蚌壳式反推力装置，其特征在于同步机构(21)包括安装座(21-1)、同步器(21-2)、第一导杆(21-3)和第二导杆(21-5)，所述安装座(21-1)固定在承力梁(17)上，所述第一导杆(21-3)和第二导杆(21-5)相隔一间距平行安装，它们的一端分别固定在安装座(21-1)上，它们的另一端分别固定在承力梁17上，所述同步器(21-2)的一侧设置有两个中心线相同的套管，其另一侧设置有一个套管，其主体上设置有第一连接孔(21-6)、第二连接孔(21-7)和第三连接孔(21-8)，同步器两侧设置的套管分别套装在第一导杆(21-3)和第二导杆(21-5)上，同步器通过其主体上设置的第一连接孔(21-6)用螺杆与液压作动筒的活塞杆(15-10)连接，同步器通过其主体上设置的第二连接孔(21-7)和第三连接孔(21-8)与联接拉杆(20)相连。

3.根据权利要求1或2所述蚌壳式反推力装置，其特征在于液压作动筒包括筒身(15-4)、前盖(15-1)、后盖(15-7)、活塞(15-5)、活塞杆(15-10)、第一输油管(15-2)、缓冲弹簧(15-3)和第二输油管(15-6)，所述前盖(15-1)安装在筒身的前端面，所述后盖(15-7)安装在筒身的后端面，所述活塞(15-5)安装在筒身的内腔中，将筒身内腔分隔为反推力腔(15-8)和正推力腔(15-9)，所述活塞杆(15-10)的一端与活塞固连，其另一端穿过后盖(15-7)上设置的中心孔伸出筒身，所述第一输油管(15-2)设置在前盖(15-1)，所述第二输油管(15-6)设置在后盖(15-7)，所述缓冲弹簧(15-3)安装在反推力腔(15-8)内并与前盖(15-1)连接。