CN112224420B - 能变载吸能的抗坠毁座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能变载吸能的抗坠毁座椅，包括支撑架、通过设在背面的线性轴承与支撑架上的竖杆配合的椅体、变载吸能器、升降电机、变载调节机构；变载吸能器包括竖向且套在一起的外筒和内筒，外筒连接在椅体背面且外圆轴向限位的套有调节环、侧壁卡放有钢球、内部连接有反拉杆，内筒包括套在一起的滚压管和反拉管，钢球径向的外侧被调节环内壁上的阶梯面限位、内侧压紧且支撑在滚压管外壁，滚压管为夹心管，反拉管向内翻边形成环空，反拉杆的中部抵在反拉管底端、顶部伸入反拉管后支撑在环空顶端，升降电机的两端分别与支撑架和整个内筒连接，变载调节机构的操作部分位于椅体侧部、执行部分能够带动调节环旋转。本发明变载调节和升降调节方便。

Description

能变载吸能的抗坠毁座椅

技术领域

本发明属于航空设备技术领域，具体涉及一种能变载吸能的抗坠毁座椅。

背景技术

吸能技术是抗坠毁座椅的核心技术，可分为固定载荷吸能技术和变载吸能技术，其中吸能工作载荷的设定与飞行员重量和座椅可动部分的重量有关。直升机抗坠毁座椅一般采用固定载荷吸能技术，但固定载荷吸能技术只能为特定重量的飞行员提供最佳保护，对于太轻或太重的飞行员的保护却不那么有效，为了保证吸能装置在直升机坠毁时为所有飞行员提供最佳过载保护，更合理的利用座椅下方有限的空间，应采用变载吸能技术。目前能变载吸能的抗坠毁座椅，变载调节过程复杂，操作麻烦，而且升降调节大多采用弹簧或气弹簧的方式，升降调节过程中乘员必须离开坐垫才能进行操作。

技术方案

本发明的目的是提供一种能变载吸能的抗坠毁座椅，可以调节变载，变载调节和升降调节方便。

本发明所采用的技术方案是：

一种能变载吸能的抗坠毁座椅，包括固连在机体结构上的支撑架、通过设在背面的线性轴承与支撑架上的竖杆配合的椅体、变载吸能器、升降电机、设在椅体上的变载调节机构；变载吸能器包括竖向且套在一起的外筒和内筒，外筒连接在椅体背面且外圆轴向限位的套有调节环、侧壁卡放有钢球、内部连接有反拉杆，内筒包括套在一起的滚压管和反拉管，钢球径向的外侧被调节环内壁上的阶梯面限位、内侧压紧且支撑在滚压管外壁，滚压管为夹心管，反拉管向内翻边形成环空，反拉杆的中部抵在反拉管底端、顶部伸入反拉管后支撑在环空顶端，升降电机的两端分别与支撑架和整个内筒连接，变载调节机构的操作部分位于椅体侧部、执行部分能够带动调节环旋转。

进一步地，变载调节机构包括可前后摆动和锁定的设在椅体侧部的手柄摇臂以及通过支座可旋转的设在椅体背面竖向转角处的传动轴，传动轴的上下部分别设有上摇臂和下摇臂，手柄摇臂底端通过下拉杆与下摇臂连接，上摇臂通过上拉杆与调节环连接。

进一步地，下拉杆通过转接耳片与下摇臂连接，下拉杆与转接耳片铰接，转接耳片与下摇臂上的腰孔滑动铰接。

进一步地，传动轴的两端为圆柱、中部为宽于圆柱的方柱，方柱上上摇臂和下摇臂附近设有圆弧槽，上摇臂和下摇臂均通过开口的方孔配合套在方柱上，方孔的开口通过螺钉锁紧，螺钉通过圆弧槽限位。

进一步地，变载调节机构的操作部分包括设在椅体侧部的手柄座和可前后摆动的设在椅体侧部的手柄摇臂，手柄座顶面开设有长孔，长孔沿线设有档位槽，手柄摇臂的上部穿出长孔且套有弹簧和限位筒、顶端设有手柄盖，弹簧压紧在限位筒和手柄盖之间，手柄摇臂在长孔内摆动时，限位筒压在长孔入口侧滑动，摆动至档位槽时，限位筒被弹簧推入档位槽且限位。

进一步地，调节环内壁上存在三级阶梯面，变载吸能器具有对应的三级吸能能力，变载调节机构具有对应的三档档位。

进一步地，反拉杆的中部设有轴肩、上部套有导向筒、顶端连接有压头，导向筒通过轴肩和压头轴向限位，导向筒的上部为一级台阶、下部为扩大的二级台阶，滚压管的内壁配合的套在反拉管和二级台阶上，反拉管的内壁配合的套在一级台阶上且环空顶端被压头压紧，二级台阶的端面抵在反拉管底端。

进一步地，外筒通过固定环安装在椅体背面，外筒顶端设有翻边，调节环通过固定环和翻边轴向限位。

进一步地，外筒配合的套在滚压管上，滚压管上设有限位轴，限位轴与外筒上的竖向槽配合。

进一步地，滚压管和反拉管的顶端均套在上接头上且固定，上接头与升降电机连接。

本发明的有益效果是：

应急着陆时，过载从支撑架上依次传递到升降电机、变载吸能器和椅体，故具有三道受力组件，变载吸能器作为主要的吸能机构，在坠撞过程中，变载吸能器的内筒和外筒发生相对运动，使滚压管和反拉管产生变形，从而吸收坠撞能量，其中，滚压管的变形量由钢球在滚压管上的滚压深度决定，当变载调节机构带动调节环旋转时，通过选择不同深度的阶梯面从而改变钢球在滚压管上的滚压深度，进而调节变载，以适应不同百分位的乘员重量；变载调节机构的操作部分位于椅体侧部，方便变载调节操作，升降电机与变载吸能器串联，即可实现椅体的电动升降调节，方便升降调节。

附图说明

图1是本发明实施例中能变载吸能的抗坠毁座椅的示意图一。

图2是本发明实施例中能变载吸能的抗坠毁座椅的示意图二。

图3是本发明实施例中变载调节机构的操作部分的安装示意图。

图4是本发明实施例中变载调节机构的安装示意图。

图5是本发明实施例中下拉杆、下摇臂和传动轴的安装示意图。

图6是本发明实施例中下拉杆、下摇臂和传动轴的拆卸示意图。

图7是本发明实施例中变载吸能器的示意图。

图8是图7的局部放大图。

图9是本发明实施例中调节环的示意图。

图中：1-支撑架，2-椅体，3-线性轴承，4-升降电机，5-五点式安全带，6-变载调节机构，601-手柄盖、602-弹簧、603-限位筒、604-手柄摇臂、605-刻度板、606-手柄座、607-下拉杆、608-转接耳片、609-下摇臂、610-传动轴、611-上摇臂、612-支座、613-上拉杆、614-平头轴、615-摆动轴，616-衬套，617-螺钉，7-变载吸能器，701-上接头、702-固定环、703-调节环、704-滚压管、705-反拉管、706-外筒、707-钢球、708-限位轴、709-反拉杆、710-导向筒、711-压头，8-安全带调节手柄，9-升降调节按钮，10-靠背组件，11-坐垫组件，a-圆弧槽，b-竖向槽，c-阶梯面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作详细的说明。

如图1至图9所示，一种能变载吸能的抗坠毁座椅，包括固连在机体结构上的支撑架1、通过设在背面的线性轴承3与支撑架1上的竖杆配合的椅体2、变载吸能器7、升降电机4、设在椅体2上的变载调节机构6；变载吸能器7包括竖向且套在一起的外筒706和内筒，外筒706连接在椅体2背面且外圆轴向限位的套有调节环703、侧壁卡放有钢球707、内部连接有反拉杆709，内筒包括套在一起的滚压管704和反拉管705，钢球707径向的外侧被调节环703内壁上的阶梯面c限位、内侧压紧且支撑在滚压管704外壁，滚压管704为夹心管，反拉管705向内翻边形成环空，反拉杆709的中部抵在反拉管705底端、顶部伸入反拉管705后支撑在环空顶端，升降电机4的两端分别与支撑架1和整个内筒连接，变载调节机构6的操作部分位于椅体2侧部、执行部分能够带动调节环703旋转。应急着陆时，过载从支撑架1上依次传递到升降电机4、变载吸能器7和椅体2，故具有三道受力组件，变载吸能器7作为主要的吸能机构，在坠撞过程中，变载吸能器7的内筒和外筒706发生相对运动，使滚压管704和反拉管705产生变形，从而吸收坠撞能量，其中，滚压管704的变形量由钢球707在滚压管704上的滚压深度决定，当变载调节机构6带动调节环703旋转时，通过选择不同深度的阶梯面c从而改变钢球707在滚压管704上的滚压深度，进而调节变载，以适应不同百分位的乘员重量；变载调节机构6的操作部分位于椅体2侧部，方便变载调节操作，升降电机4与变载吸能器7串联，即可实现椅体2的电动升降调节，方便升降调节。

如图1所示，在本实施例中，升降电机4的升降调节按钮9位于椅体2侧部。

如图1所示，在本实施例中，升降电机4设在支撑架1的横撑上，支撑架1设有两个竖杆，每个竖杆配合上下两个线性轴承3。

如图2所示，在本实施例中，椅体2上粘贴有用于舒适的靠背组件10和坐垫组件11。

如图2所示，在本实施例中，椅体2的正面设有五点式安全带5、侧面设有安全带调节手柄8。

如图3所示，在本实施例中，变载调节机构6的操作部分包括设在椅体2侧部的手柄座606和可前后摆动的设在椅体2侧部的手柄摇臂604，手柄座606顶面开设有长孔，长孔沿线设有档位槽，手柄摇臂604的上部穿出长孔且套有弹簧602和限位筒603、顶端设有手柄盖601，弹簧602压紧在限位筒603和手柄盖601之间，手柄摇臂604在长孔内摆动时，限位筒603压在长孔入口侧滑动，摆动至档位槽时，限位筒603被弹簧602推入档位槽且限位，此后克服弹簧力拔出限位筒603即可解锁。

如图3所示，在本实施例中，手柄摇臂604通过衬套616与摆动轴615连接，手柄座606的正面设有刻度板605，摆动轴615也起到螺钉的作用，将手柄座606、刻度板605和手柄摇臂604连接在一起。

如图4所示，在本实施例中，变载调节机构6包括可前后摆动和锁定的设在椅体2侧部的手柄摇臂604以及通过支座612可旋转的设在椅体2背面竖向转角处的传动轴610，传动轴610的上下部分别设有上摇臂611和下摇臂609，手柄摇臂604底端通过下拉杆607与下摇臂609连接，上摇臂611通过上拉杆613与调节环703连接。

如图5和图6所示，在本实施例中，下拉杆607通过转接耳片608与下摇臂609连接，下拉杆607与转接耳片608铰接，转接耳片608与下摇臂609上的腰孔滑动铰接。转接耳片608位于下拉杆607和下摇臂609之间，目的是消除调节过程中的下拉杆607微小转动造成了机构卡死现象，下摇臂609与转接耳片608采用腰形槽连接，有效的避免了铰点在调节过程中的转动轨迹为弧线而不是直线造成的机构卡死现象。

如图5和图6所示，在本实施例中，传动轴610的两端为圆柱、中部为宽于圆柱的方柱，方柱上上摇臂611和下摇臂609附近设有圆弧槽a，上摇臂611和下摇臂609均通过开口的方孔配合套在方柱上，方孔的开口通过螺钉617锁紧，螺钉617通过圆弧槽a限位。

如图3、图5和图6所示，在本实施例中，变载调节机构6上的所有铰接点都采用平头轴614。

如图6所示，在本实施例中，螺钉617采用扁圆头螺钉。

如图7和图8所示，在本实施例中，外筒706通过固定环702安装在椅体2背面，外筒706顶端设有翻边，调节环703通过固定环702和翻边轴向限位。

如图7和图8所示，在本实施例中，滚压管704和反拉管705的顶端均套在上接头701上且固定，上接头701与升降电机连4接。

如图7和图8所示，在本实施例中，反拉杆709的中部设有轴肩、上部套有导向筒710、顶端连接有压头711，导向筒710通过轴肩和压头711轴向限位，导向筒710的上部为一级台阶、下部为扩大的二级台阶，滚压管704的内壁配合的套在反拉管705和二级台阶上，反拉管705的内壁配合的套在一级台阶上且环空顶端被压头711压紧，二级台阶的端面抵在反拉管705底端。

如图7所示，在本实施例中，外筒706配合的套在滚压管704上，滚压管704上设有限位轴708，限位轴708与外筒706上的竖向槽b配合。

如图9所示，在本实施例中，调节环703内壁上存在三级阶梯面，变载吸能器7具有对应的三级吸能能力，变载调节机构6具有对应的三档档位。但不仅局限于三档，可为两档，四档，五档等。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种能变载吸能的抗坠毁座椅，其特征在于：包括固连在机体结构上的支撑架、通过设在背面的线性轴承与支撑架上的竖杆配合的椅体、变载吸能器、升降电机、设在椅体上的变载调节机构；变载吸能器包括竖向且套在一起的外筒和内筒，外筒连接在椅体背面且外圆轴向限位的套有调节环、侧壁卡放有钢球、内部连接有反拉杆，内筒包括套在一起的滚压管和反拉管，钢球径向的外侧被调节环内壁上的阶梯面限位、内侧压紧且支撑在滚压管外壁，滚压管为夹心管，反拉管向内翻边形成环空，反拉杆的中部抵在反拉管底端、顶部伸入反拉管后支撑在环空顶端，升降电机的两端分别与支撑架和整个内筒连接，变载调节机构的操作部分位于椅体侧部、执行部分能够带动调节环旋转；

变载调节机构包括可前后摆动和锁定的设在椅体侧部的手柄摇臂以及通过支座可旋转的设在椅体背面竖向转角处的传动轴，传动轴的上下部分别设有上摇臂和下摇臂，手柄摇臂底端通过下拉杆与下摇臂连接，上摇臂通过上拉杆与调节环连接；

调节环内壁上存在三级阶梯面，变载吸能器具有对应的三级吸能能力，变载调节机构具有对应的三档档位；

下拉杆通过转接耳片与下摇臂连接，下拉杆与转接耳片铰接，转接耳片与下摇臂上的腰孔滑动铰接；

传动轴的两端为圆柱、中部为宽于圆柱的方柱，方柱上上摇臂和下摇臂附近设有圆弧槽，上摇臂和下摇臂均通过开口的方孔配合套在方柱上，方孔的开口通过螺钉锁紧，螺钉通过圆弧槽限位；

变载调节机构的操作部分包括设在椅体侧部的手柄座和可前后摆动的设在椅体侧部的手柄摇臂，手柄座顶面开设有长孔，长孔沿线设有档位槽，手柄摇臂的上部穿出长孔且套有弹簧和限位筒、顶端设有手柄盖，弹簧压紧在限位筒和手柄盖之间，手柄摇臂在长孔内摆动时，限位筒压在长孔入口侧滑动，摆动至档位槽时，限位筒被弹簧推入档位槽且限位；

反拉杆的中部设有轴肩、上部套有导向筒、顶端连接有压头，导向筒通过轴肩和压头轴向限位，导向筒的上部为一级台阶、下部为扩大的二级台阶，滚压管的内壁配合的套在反拉管和二级台阶上，反拉管的内壁配合的套在一级台阶上且环空顶端被压头压紧，二级台阶的端面抵在反拉管底端；

外筒通过固定环安装在椅体背面，外筒顶端设有翻边，调节环通过固定环和翻边轴向限位。

2.如权利要求1所述的能变载吸能的抗坠毁座椅，其特征在于：外筒配合的套在滚压管上，滚压管上设有限位轴，限位轴与外筒上的竖向槽配合。

3.如权利要求1所述的能变载吸能的抗坠毁座椅，其特征在于：滚压管和反拉管的顶端均套在上接头上且固定，上接头与升降电机连接。