CN108869418B - 一种起落架转弯***双向安全集成控制活门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其包括设置有第一、二管嘴的活门壳体（13），活门壳体中间设有彼此独立的第一、二互连通孔（L2、L1），第一管嘴连通节流活门的左控制管嘴（B）和转弯作动筒的左驱动腔（Ⅰ），第二管嘴连通节流活门的右控制管嘴（G）和转弯作动筒的右驱动腔（Ⅱ），第一管嘴与活门壳体左端连接形成的第一腔体（a）内设置了用于控制转弯作动筒右驱动腔油路安全的第一内置锁（Ⅲ），第二管嘴与活门壳体右端连接形成的第二腔体（b）内设置了用于控制转弯作动筒左驱动腔油路安全的第二内置锁（Ⅳ），第一腔体经第一互连通孔连接第二内置锁，第二腔体经第二互连通孔连接第一内置锁。

Description

一种起落架转弯***双向安全集成控制活门

技术领域

本发明涉及飞机起落架转弯***，特别是一种起落架转弯***双向安全集成控制活门。

背景技术

起落架转弯***的主要驱动执行部件为转弯作动筒，控制油路转换的功能部件为节流活门，为了保证当机轮在地面滑行过程中遇到障碍或由于其它原因造成过大的冲击载荷强迫机轮转动，此时，节流活门来不及沟通转弯作动筒两个液压驱动功能腔之间过大的压力差，或在进行转弯操纵时，压力升的过高。为了保证节流活门和转弯作动筒两个液压驱动功能腔之间油路的安全性，需在起落架转弯***中节流活门和转弯作动筒两个液压驱动功能腔之间的油路上设定安全控制功能部件，起到安全作用，及时沟通转弯作动筒两个液压驱动功能腔，防止起落架转弯***操纵油路、附件以及转弯机构损坏。

发明内容

本发明目的是，针对现有技术不足，提供一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，以提高节流活门和转弯作动筒左、右驱动腔之间油路的安全性，及转弯***工作的可靠性和机构的安全性。

为达上述目的，本发明提供的一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其包括两端中空的活门壳体，所述活门壳体中间设有轴向相向且彼此独立的第一、二互连通孔，该活门壳体的一端设置第一管嘴,另一端设置第二管嘴，第一管嘴连通节流活门的左控制管嘴和转弯作动筒的左驱动腔，第二管嘴连通节流活门的右控制管嘴和转弯作动筒的右驱动腔，第一管嘴与活门壳体左端连接形成的第一腔体内设置了用于控制转弯作动筒右驱动腔油路安全的第一内置锁，第二管嘴与活门壳体右端连接形成的第二腔体内设置了用于控制转弯作动筒左驱动腔油路安全的第二内置锁，第一腔体经第一互连通孔连接第二内置锁，第二腔体经第二互连通孔连接第一内置锁，以控制转弯作动筒左、右驱动腔油路的安全；

所述第一内置锁包括从第一管嘴至活门壳体一端依次设置的第一弹簧、第一弹簧座、第一钢球，第一弹簧座将第一腔体分隔成第一左腔和第一右腔，第一左、右腔之间经第一弹簧座底部设置的第一斜向通孔连通，在第一弹簧的作用下，第一钢球与活门壳体的左端接触，并在第一钢球与活门壳体的配合部位形成第一密封状态，以关闭第一腔体内的安全泄压油路；当第二腔体内的油路压力高于第一内置锁的第一钢球的开启压力时，第一钢球与活门壳体分离而产生间隙供液压油流通，即打开第一腔体内的安全泄压油路，从而沟通转弯作动筒左、右驱动腔之间的油路，起到安全作用；

所述第二内置锁包括从第二管嘴至活门壳体另一端依次设置的第二弹簧、第二弹簧座、第二钢球，第二弹簧座将第二腔体分隔成第二左腔和第二右腔，第二左、右腔之间经第二弹簧座底部设置的第二斜向通孔连通，在第二弹簧的作用下，第二钢球与活门壳体接触，并在第二钢球与活门壳体的配合部位形成第二密封状态，以关闭第二腔体内的安全泄压油路；当第一腔体内的油路压力高于第二内置锁的第二钢球的开启压力时，第二钢球与活门壳体分离而产生间隙供液压油流通，即打开第二腔体内的安全泄压油路，从而沟通转弯作动筒左、右驱动腔之间的油路，起到安全作用。

上述方案的进一步改进为，所述第一钢球上设有第一密封球面，所述活门壳体左端与第一钢球的配合部位设有第一密封尖边，在第一弹簧的作用下，第一密封球面和第一密封尖边接触形成所述第一密封状态；在第一密封球面和第一密封尖边分离开时，两者之间产生间隙供液压油流通。

上述方案的进一步改进为，所述第二钢球上设有第二密封球面，所述活门壳体右端与第二钢球的配合部位设有第二密封尖边，在第二弹簧的作用下，第二密封球面和第二密封尖边接触形成所述第二密封状态；在第二密封球面和第二密封尖边分离开时，两者之间产生间隙供液压油流通。

上述方案的进一步改进为，所述第一腔体的第一右腔经所述第一互连通孔连接所述第二内置锁。所述第二腔体的第二左腔经所述第二互连通孔连接第一内置锁。

本发明将控制起落架转弯***中节流活门和转弯作动筒两个液压驱动功能腔之间油路的安全功能集成设计在同一构件内，通过本发明两侧的第一管嘴和第二管嘴分别连接在起落架转弯***中节流活门和转弯作动筒两个液压驱动功能腔之间的油路上，根据油路的压力，自动协调控制第一、二内置锁的开启和关闭，最终保证节流活门和转弯作动筒之间油路的安全性。

当机轮在地面滑行过程中遇到障碍或由于其它原因造成过大的冲击载荷强迫机轮转动，此时，节流活门来不及沟通转弯作动筒两个液压驱动功能腔过大的压力差，或在进行转弯操纵时，转弯作动筒驱动腔压力升的过高，高于控制活门内控制相应油路上内置锁的开启压力时，内置锁打开，进而通过控制活门内部的安全泄压油路沟通转弯作动筒两个液压驱动功能腔，起到安全作用，以防止起落架转弯***操纵油路、附件以及转弯机构损坏。

与现有技术相比，本发明所具有的效果为：

本发明在一个构件内集成设计了两个独立内置锁和相应的连通油路孔，解决了对转弯***中节流活门和转弯作动筒两个液压驱动功能腔之间油路压力的独立安全控制，提高了转弯***工作的可靠性和机构的安全性，消除了油液压力增大造成的安全性危害，简化了起落架转弯***安全控制功能件，降低了起落架转弯***设计的复杂性，减轻了***重量，节约了空间，避免了独立结构件占用空间增大、重量增加、连接部位增多等不足。

本发明控制活门已应用于某飞机起落架转弯***的设计中，其还可应用于对空间布置、重量控制严格，可靠性要求高，结构紧凑、双向操纵的液压***，如飞机舱门作动筒、襟翼传动机构及其它类同功能产品的液压***。

附图说明

图1是本发明一种起落架转弯***双向安全集成控制活门（锁闭状态）结构及原理示意图，其中（2）为（1）的K－K剖视图。

图2是本发明一种起落架转弯***双向安全集成控制活门（锁闭状态）左接***管嘴A供压时的工作原理示意图，其中（2）为（1）的K－K剖视图。

图3是本发明一种起落架转弯***双向安全集成控制活门（锁闭状态）右接***管嘴H供压时的工作原理示意图，其中（2）为（1）的K－K剖视图。

图4是本发明一种起落架转弯***双向安全集成控制活门第一内置锁Ⅲ打开时工作原理示意图。

图5是本发明一种起落架转弯***双向安全集成控制活门第二内置锁Ⅳ打开时工作原理示意图。

图中：

1-第一管嘴，2-第一弹簧，3-第一密封件，4-第一调整垫圈，5-第一止动卡圈，6-第二止动卡圈，7-第二调整垫圈，8-第二密封件，9-第二弹簧，10-第二管嘴，11-第二弹簧座，12-第二钢球，13-活门壳体，14-第一钢球，15-第一弹簧座，16-转弯作动筒，17-节流活门；

A-左接***管嘴，B-左控制管嘴，C-左安全管嘴，D-左驱动管嘴，E-右驱动管嘴，F-右安全管嘴，G-右控制管嘴，H-右接***管嘴；

a-第一腔体，b-第二腔体；

Ⅰ-左驱动腔，Ⅱ-右驱动腔，Ⅲ-第一内置锁，Ⅳ-第二内置锁；

L1-第二互连通孔，L2-第一互连通孔，L3-第一斜向通孔，L4-第二斜向通孔；

M1-第一密封球面，M2-第二密封球面，N1-第一密封尖边，N2-第二密封尖边。

具体实施方式

如图1所示，本发明为将控制起落架转弯***中节流活门17与转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ和右驱动腔Ⅱ连通的两个油路安全独立控制功能集成在同一活门壳体13内的一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，分别通过第一管嘴1和第二管嘴10与转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ和右驱动腔Ⅱ连通的两个油路连接。

活门壳体13两端均设有一定深度的盲孔，活门壳体13中部设有轴向独立的安全泄压第一互连通孔L2和第二互连通孔L1，第一弹簧座15上设有安全泄压第一斜向通孔L3，第二弹簧座11上设有安全泄压第二斜向通孔L4，活门壳体13两端分别与第一管嘴1和第二管嘴10连接。在第一管嘴1与活门壳体13一侧配合连接形成的中空腔体内设置了第一内置锁Ⅲ，控制转弯作动筒16右驱动腔Ⅱ及其连接油路的安全；第二管嘴10与活门壳体13另一侧配合连接形成的中空腔体内设置了第二内置锁Ⅳ，控制转弯作动筒16左驱动腔Ⅰ及其连接油路的安全。

第一管嘴1和活门壳体13之间形成的中空腔体依次安装有第一弹簧2、第一弹簧座15及第一钢球14，第一管嘴1和活门壳体13配合部位依次安装有第一密封件3、第一调整垫圈4及第一止动卡圈5，第一管嘴1与转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ的油路连通，在第一钢球14与活门壳体13上分别设有第一密封球面M1和第一密封尖边N1接触形成第一内置锁Ⅲ的密封装置，用于开启和关闭转弯作动筒16右驱动腔Ⅱ及其连接油路高压时向左驱动腔Ⅰ泄压的安全油路，第一调整垫圈4可用于调节第一内置锁Ⅲ的开启压力；第二管嘴10和活门壳体13之间形成的中空腔体依次安装有第二弹簧9、第二弹簧座11及第二钢球12，第二管嘴10和活门壳体13配合部位依次安装有第二密封件8、第二调整垫圈7及第二止动卡圈6，第二管嘴10与转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ的油路连通，在第二钢球12与活门壳体13上分别设有第二密封球面M2和第二密封尖边N2接触形成第二内置锁Ⅳ的密封装置，用于开启和关闭转弯作动筒16左驱动腔Ⅰ及其连接油路高压时向右驱动腔Ⅱ泄压的安全油路，第二调整垫圈7可用于调节第二内置锁Ⅳ的开启压力。

本发明的工作原理为：

如图1所示，节流活门17的左接***管嘴A和右接***管嘴H与转弯***油路连接。节流活门17经节流活门17的左控制管嘴B、转弯作动筒16的左驱动管嘴D与转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ连通，此油路同时和控制活门的左安全管嘴C与第二内置锁Ⅳ之间的锁闭腔连通。节流活门17经节流活门17的右控制管嘴G、转弯作动筒16的右驱动管嘴E与转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ连通，此油路同时和控制活门的右安全管嘴F与第一内置锁Ⅲ之间的锁闭腔连通。

参见图2，当节流活门17的左接***管嘴A供压时，液压经节流活门17、节流活门17的左控制管嘴B、转弯作动筒16的左驱动管嘴D进入转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ，从而实现转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ供压转弯，供油液压同时通过控制活门的左安全管嘴C，经第一弹簧座15上的第一斜向通孔L3、活门壳体13上的第一互连通孔L2进入控制活门的左安全管嘴C与第二内置锁Ⅳ之间的锁闭腔，此时，转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ的油液经转弯作动筒16的右驱动管嘴E、节流活门17的右控制管嘴G、节流活门17及节流活门17的右接***管嘴H进入***回油，回油液压同时通过控制活门的右安全管嘴F，经第二弹簧座11上的第二斜向通孔L4、活门壳体13上的第二互连通孔L1进入控制活门的右安全管嘴F与第一内置锁Ⅲ之间的锁闭腔。

参见图3，当节流活门17的右接***管嘴H供压时，液压经节流活门17、节流活门17的右控制管嘴G、转弯作动筒16的右驱动管嘴E进入转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ，从而实现转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ供压转弯，供油液压同时通过控制活门的右安全管嘴F，经第二弹簧座11上的第二斜向通孔L4、活门壳体13上的第二互连通孔L1进入控制活门的右安全管嘴F与第一内置锁Ⅲ之间的锁闭腔，此时，转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ的油液经转弯作动筒16的左驱动管嘴D、节流活门17的左控制管嘴B、节流活门17及节流活门17的左接***管嘴A进入***回油，回油液压同时通过控制活门的左安全管嘴C，经第一弹簧座15上的第一斜向通孔L3、活门壳体13上的第一互连通孔L2进入控制活门的左安全管嘴C与第二内置锁Ⅳ之间的锁闭腔。

参见图4，当转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ油路压力高于控制活门控制该侧油路安全的第一内置锁Ⅲ的开启压力时，液压克服第一弹簧2，使第一钢球14离开活门壳体13，在第一钢球14的第一密封球面M1与活门壳体13的第一密封尖边N1之间形成供液压油流通的间隙，液压油进而通过控制活门的第一弹簧座15上的第一斜向通孔L3、左安全管嘴C、转弯作动筒16的左驱动管嘴D与转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ的油路连通，实现保险泄压，起到安全作用。泄压后，在第一弹簧2的作用下，第一钢球14复位，使第一钢球14的第一密封球面M1与活门壳体13的第一密封尖边N1接触形成密封状态，实现控制转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ油路安全泄压的第一内置锁Ⅲ锁闭。

参见图5，当转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ油路压力高于控制活门控制该侧油路安全的第二内置锁Ⅳ的开启压力时，液压克服第二弹簧9，使第二钢球12离开活门壳体13，在第二钢球12的第二密封球面M2与活门壳体13的第二密封尖边N2之间形成供液压油流通的间隙，液压油进而通过控制活门的第二弹簧座11上的第二斜向通孔L4、右安全管嘴F、转弯作动筒16的右驱动管嘴E与转弯作动筒16的右驱动腔Ⅱ的油路连通，实现保险泄压，起到安全作用。泄压后，在第二弹簧9的作用下，第二钢球12复位，使第二钢球12的第二密封球面M2与活门壳体13的第二密封尖边N2接触形成密封状态，实现控制转弯作动筒16的左驱动腔Ⅰ油路安全泄压的第二内置锁Ⅳ锁闭。

Claims (5)

1.一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其特征在于包括两端中空的活门壳体（13），所述活门壳体中间设有轴向相向且彼此独立的第一、二互连通孔（L2、L1），该活门壳体的一端设置第一管嘴(1),另一端设置第二管嘴（10），第一管嘴连通节流活门的左控制管嘴（B）和转弯作动筒的左驱动腔（Ⅰ），第二管嘴连通节流活门的右控制管嘴（G）和转弯作动筒的右驱动腔（Ⅱ），第一管嘴与活门壳体左端连接形成的第一腔体（a）内设置了用于控制转弯作动筒右驱动腔油路安全的第一内置锁（Ⅲ），第二管嘴与活门壳体右端连接形成的第二腔体（b）内设置了用于控制转弯作动筒左驱动腔油路安全的第二内置锁（Ⅳ），第一腔体经第一互连通孔连接第二内置锁，第二腔体经第二互连通孔连接第一内置锁；

所述第一内置锁（Ⅲ）包括从第一管嘴至活门壳体一端依次设置的第一弹簧（2）、第一弹簧座（15）、第一钢球（14），第一弹簧座将第一腔体分隔成第一左腔和第一右腔，第一左、右腔之间经第一弹簧座底部设置的第一斜向通孔（L3）连通，在第一弹簧的作用下，第一钢球与活门壳体的左端接触，并在第一钢球与活门壳体的配合部位形成第一密封状态，以关闭第一腔体内的安全泄压油路；当第二腔体内的油路压力高于第一内置锁的第一钢球的开启压力时，第一钢球与活门壳体分离而产生间隙供液压油流通，即打开第一腔体内的安全泄压油路；

所述第二内置锁（Ⅳ）包括从第二管嘴至活门壳体另一端依次设置的第二弹簧（9）、第二弹簧座（11）、第二钢球（12），第二弹簧座将第二腔体分隔成第二左腔和第二右腔，第二左、右腔之间经第二弹簧座底部设置的第二斜向通孔（L4）连通，在第二弹簧的作用下，第二钢球与活门壳体接触，并在第二钢球与活门壳体的配合部位形成第二密封状态，以关闭第二腔体内的安全泄压油路；当第一腔体内的油路压力高于第二内置锁的第二钢球的开启压力时，第二钢球与活门壳体分离而产生间隙供液压油流通，即打开第二腔体内的安全泄压油路。

2.根据权利要求1所述的一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其特征在于，所述第一钢球上设有第一密封球面（M1），所述活门壳体左端与第一钢球的配合部位设有第一密封尖边（N1），在第一弹簧的作用下，第一密封球面和第一密封尖边接触形成所述第一密封状态；在第一密封球面和第一密封尖边分离开时，两者之间产生间隙供液压油流通。

3.根据权利要求1或2所述的一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其特征在于，所述第二钢球上设有第二密封球面（M2），所述活门壳体右端与第二钢球的配合部位设有第二密封尖边（N2），在第二弹簧的作用下，第二密封球面和第二密封尖边接触形成所述第二密封状态；在第二密封球面和第二密封尖边分离开时，两者之间产生间隙供液压油流通。

4.根据权利要求1或2所述的一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其特征在于，所述第一腔体的第一右腔经所述第一互连通孔（L2）连接所述第二内置锁。

5.根据权利要求1或2所述的一种起落架转弯***双向安全集成控制活门，其特征在于，所述第二腔体的第二左腔经所述第二互连通孔（L1）连接第一内置锁。