CN114368474B - 起落架舱门顺序收放联动机构以及联动方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种起落架舱门顺序收放联动机构以及联动方法,涉及飞机起落架设计领域,包括:撞杆;联动机构左部和联动机构右部,套设于撞杆两端且对称布置,联动机构左部和右部均包括上连杆、止动连杆、中间连杆、上调节连杆、下调节连杆和拉簧;其中,拉簧一端固定于飞机的机身结构且另一端连接上连杆,上连杆一端固定于机身结构且另一端连接止动连杆的一端,止动连杆的另一端连接中间连杆的中部位置,中间连杆的一端固定于机身结构且另一端连接上调节连杆,上调节连杆连接下调节连杆,下调节连杆连接至舱门。本公开结构简单工作可靠,舱门收放无需额外动力源,体积小重量轻,通用性强,适用于有人机和无人机的起落架及舱门联动收放的设计安装。
Description
技术领域
本公开涉及飞机起落架设计领域,尤其涉及一种起落架舱门顺序收放联动机构以及联动方法。
背景技术
传统的飞机舱门的收放靠独立作动器或气源驱动,体积大重量大,而传统的舱门联动机构大部分为机械随动式结构,收放过程中容易与起落架干涉。
因此,如何设计简单可靠的起落架及舱门收放机构,使其在规定的条件和时间内顺利完成起落架及舱门的收放过程,是起落架专业设计工作中的一个难点。
发明内容
鉴于上述问题,本公开提供一种起落架舱门顺序收放联动机构以及联动方法。
本公开一方面提供了一种起落架舱门顺序收放联动机构,用于与飞机的舱门和起落架联动,包括:撞杆;联动机构左部和联动机构右部,套设于撞杆两端且对称布置,联动机构左部和联动机构右部均包括上连杆、止动连杆、中间连杆、上调节连杆、下调节连杆和拉簧;其中,拉簧的一端固定于飞机的机身结构且另一端连接上连杆,上连杆的一端固定于机身结构且另一端连接止动连杆的一端,止动连杆的另一端连接中间连杆的中部位置,中间连杆的一端固定于机身结构且另一端连接上调节连杆,上调节连杆连接下调节连杆,下调节连杆连接至舱门。
根据本公开的实施例,撞杆的两端开设有螺杆,撞杆分别通过螺杆连接联动机构左部和联动机构右部的上连杆。
根据本公开的实施例,上连杆的两端连接处,止动连杆的两端连接处,中间连杆的固定端和中间连杆的中部位置均嵌有铜衬套并涂抹润滑脂。
根据本公开的实施例,下调节连杆通过舱门连杆连接至舱门;
中间连杆与上调节连杆的连接处,以及下调节连杆与舱门连杆的连接处均嵌有向心关节轴承。
根据本公开的实施例,上调节连杆螺纹连接下调节连杆以形成组件,螺纹连接的长度可调。
根据本公开的实施例,上连杆开设有四个耳片,包括第一耳片、第二耳片、第三耳片和第四耳片,其中:第一耳片固定于机身结构;第二耳片设置于靠近第一耳片的一侧且连接拉簧;第四耳片连接止动连杆;第三耳片设置于靠近第四耳片的一侧且连接撞杆。
根据本公开的实施例,耳片的表面开设有外凸的螺帽止动台。
根据本公开的实施例,与上连杆连接一端的止动连杆侧面设置有凸出的止动台。
根据本公开的实施例,中间连杆上开设有上端单耳、中段双臂、下端斜角双耳,其中:上端单耳固定于机身结构;中段双臂开设有螺栓孔,通过螺栓连接止动连杆;下端斜角双耳相对于中段双臂具有一斜角,下端斜角双耳连接上调节连杆。
根据本公开的实施例,拉簧具有初张力。
根据本公开的实施例,撞杆为对称件,撞杆的中心位置开设有一弧形凹槽,弧形凹槽的曲率半径与起落架的缓冲支柱活塞半径相同。
本公开另一方面提供了一种基于上述起落架舱门顺序收放联动机构的起落架舱门联动方法,该起落架舱门顺序收放联动机构与飞机的舱门以及起落架的联动收放形式为撞杆撞击随动收放方式,方法包括:收起过程:收放作动器工作带动起落架旋转收起,当起落架的缓冲支柱活塞撞击到撞杆时,带动撞杆一起向上收起运动,同时上连杆绕固定点转动,带动起落架舱门顺序收放联动机构运动,最终拉动舱门向上运动收起闭合,完成整个顺序收上运动;放下过程:收放作动器工作带动起落架旋转放下,上连杆受拉簧拉力随着起落架一起运动,带动起落架舱门顺序收放联动机构运动,上连杆受到止动连杆的止动台限制而停止运动,舱门打开完毕,起落架则继续运动直到放下到位,完成整个顺序放下运动。
与现有技术相比,本公开提供的起落架舱门顺序收放联动机构以及联动方法,至少具有以下有益效果:
(1)本公开结构简单、工作可靠、方法原理易懂,解决了起落架及舱门收放过程中可能存在相互干涉的问题;
(2)本公开无需额外动力源用于舱门收放,体积小重量轻;
(3)本公开通用性强,适用于大部分有人机和无人机的起落架及舱门联动收放的设计安装。
附图说明
通过以下参照附图对本公开实施例的描述,本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:
图1示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门顺序收放联动机构的等轴测视图;
图2示意性示出了根据本公开实施例的上连杆的正视图;
图3示意性示出了根据本公开实施例的止动连杆的正视图;
图4(a)示意性示出了根据本公开实施例的中间连杆的正视图;
图4(b)示意性示出了根据本公开实施例的中间连杆的侧视图;
图5示意性示出了根据本公开实施例的上调节连杆的正视图;
图6示意性示出了根据本公开实施例的下调节连杆的正视图;
图7示意性示出了根据本公开实施例的拉簧的正视图;
图8示意性示出了根据本公开实施例的撞杆的正视图;
图9(a)示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门联动方法在起落架放下到位时的运动状态图;
图9(b)示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门联动方法在起落架收上撞击撞杆位/放下脱离撞杆位时的运动状态图;
图9(c)示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门联动方法在起落架收上到位时的运动状态图。
【附图标记说明】
100-联动机构;110-联动机构左部;120-联动机构右部;111-上连杆;
111A-第一耳片;111B-第二耳片;111C-第三耳片;111D-第四耳片;
1111-螺帽止动台;112-止动连杆;1121-止动台;113-中间连杆;
113A-上端单耳;113B-中段双臂;113C-下端斜角双耳;
114-上调节连杆;115-下调节连杆;116-拉簧;130-撞杆;
1301-弧形凹槽;200-舱门;210-左舱门;211-舱门连杆;
220-右舱门;300-起落架;310-缓冲支柱活塞。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本公开进一步详细说明。显然,所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例,而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在本公开中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义,除非另外定义。应注意,这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义,而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
图1示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门顺序收放联动机构的等轴测视图。
如图1所示,根据该实施例的起落架舱门顺序收放联动机构,用于与飞机的舱门200和起落架300联动,包括:撞杆130;联动机构左部110和联动机构右部120,套设于撞杆130两端且对称布置,联动机构左部110和联动机构右部120均包括上连杆111、止动连杆112、中间连杆113、上调节连杆114、下调节连杆115和拉簧116。
其中,拉簧116的一端固定于飞机的机身结构且另一端连接上连杆111,上连杆111的一端固定于机身结构且另一端连接止动连杆112的一端,止动连杆112的另一端连接中间连杆113的中部位置,中间连杆113的一端固定于机身结构且另一端连接上调节连杆114,上调节连杆114连接下调节连杆115,下调节连杆115连接至舱门200。
由此,该联动机构左部110和联动机构右部120相互对称,经撞杆130相连,通过起落架300撞击该撞杆130产生联动,来完成起落架及舱门的顺序联动收放过程。
以下分别结合附图2~图8对本公开实施例的起落架舱门顺序收放联动机构的各个组成部分进行详细描述。
图2示意性示出了根据本公开实施例的上连杆的正视图。
如图2所示,上连杆111开设有四个耳片,包括第一耳片111A、第二耳片111B、第三耳片111C和第四耳片111D,耳片孔通过螺栓连接其他部件。其中,第一耳片111A固定于机身结构,第二耳片111B设置于靠近第一耳片111A的一侧且连接拉簧116,第四耳片111D连接止动连杆112,第三耳片111C设置于靠近第四耳片111D的一侧且连接撞杆130。
进一步地,耳片的表面开设有外凸的螺帽止动台1111,用于防止螺栓自转。
图3示意性示出了根据本公开实施例的止动连杆的正视图。
如图3所示,止动连杆112的两端分别开设有两个耳片,通过螺栓从上到下分别连接上连杆111和中间连杆113。与上连杆111连接一端的止动连杆112侧面设置有凸出的止动台1121,用于限制上连杆111的运动。
图4(a)示意性示出了根据本公开实施例的中间连杆的正视图。图4(b)示意性示出了根据本公开实施例的中间连杆的侧视图。
如图4(a)和4(b)所示,为避免运动干涉,中间连杆113上开设有上端单耳113A、中段双臂113B、下端斜角双耳113C。其中,上端单耳113A固定于机身结构,中段双臂113B上的每一臂对应位置均开设有螺栓孔,通过螺栓连接止动连杆112,下端斜角双耳113C相对于中段双臂113B具有一斜角,下端斜角双耳113C连接上调节连杆114。
图5示意性示出了根据本公开实施例的上调节连杆的正视图。图6示意性示出了根据本公开实施例的下调节连杆的正视图。
如图5和图6所示,本公开实施例中,上调节连杆114螺纹连接下调节连杆115以形成组件,螺纹连接的长度可调。
具体地,上调节连杆114的上端单耳通过螺栓与中间连杆113连接,下端开设有盲孔内螺纹。下调节连杆115的上端开设有外螺纹螺杆,该外螺纹螺杆与上调节连杆114下端的盲孔内螺纹配合连接,组成可调连杆组件。
下调节连杆115的下端单耳通过螺栓与舱门连杆211连接,舱门连杆211固定安装在舱门210上。由此,下调节连杆115通过舱门连杆211连接至舱门200。
本公开实施例中,中间连杆113与上调节连杆114的连接处,以及下调节连杆115与舱门连杆211的连接处均嵌有向心关节轴承。也就是说,该可调连杆组件的一端通过螺栓和向心关节轴承与中间连杆113的一端耳片相连,可调连杆组件的另一端又通过螺栓和向心关节轴承与舱门连杆211相连。由此,螺栓穿过向心关节轴承与零件连接,保证该可调连杆组件能在所设计的运动关系下自由转动。
本公开实施例中,上连杆111的两端连接处,止动连杆112的两端连接处,中间连杆113的固定端和中间连杆113的中部位置均嵌有铜衬套并涂抹润滑脂。由此,其余零件的连接耳片内均嵌有铜衬套与螺栓连接并涂有润滑脂,使机构运动顺畅不出现卡滞。螺栓穿过铜衬套将零件连接,保证所述零件绕连接处转动。
需要注意的是,可调连杆组件的螺纹连接的长度可以根据舱门收上到位运动情况按需调整,以满足舱门收放运动以及到位闭合的设计要求,避免左右舱门运动干涉以及闭合不严现象。
图7示意性示出了根据本公开实施例的拉簧的正视图。
如图7所示,拉簧116两端为钩状,一端通过螺栓连接上连杆111,另一端通过螺栓连接机身结构。
本公开实施例中,拉簧116具有初张力。当起落架处于放下到位状态连接拉簧116,连接时微拉伸对上连杆111施加预拉力。
图8示意性示出了根据本公开实施例的撞杆的正视图。
如图8所示,撞杆130的两端开设有外螺纹螺杆,撞杆130分别通过该外螺纹螺杆连接联动机构左部110和联动机构右部120对称设置的上连杆111。
本公开实施例中,撞杆130为对称件,撞杆130的中心位置开设有一弧形凹槽1301,弧形凹槽1301的曲率半径与起落架300的缓冲支柱活塞310半径相同,对缓冲支柱活塞310与撞杆130撞击后的随动过程具有导向作用。
基于上述公开的内容,本公开还提供了一种基于上述起落架舱门顺序收放联动机构的起落架舱门联动方法,其中,起落架舱门顺序收放联动机构与飞机的舱门200以及起落架300的联动收放形式为撞杆撞击随动收放方式。以下将结合图9(a)、9(b)、9(c)对该起落架舱门联动方法进行详细描述。
图9(a)、9(b)、9(c)为起落架舱门联动方法的运动示意的三个阶段位置图。图9(a)示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门联动方法在起落架放下到位时的运动状态图。图9(b)示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门联动方法在起落架收上撞击撞杆位/放下脱离撞杆位时的运动状态图。图9(c)示意性示出了根据本公开实施例的起落架舱门联动方法在起落架收上到位时的运动状态图。
如图9(a)、9(b)和9(c)所示,该起落架舱门联动方法分为收起过程和放下过程,举例来说:
(1)收起过程:收放作动器工作带动起落架300旋转收起,当起落架300的缓冲支柱活塞310撞击到撞杆130时,带动撞杆130一起向上收起运动,同时上连杆111绕固定点转动,带动起落架舱门顺序收放联动机构100一起运动,最终拉动舱门200向上运动收起闭合,完成整个顺序收上运动;
(2)放下过程:收放作动器工作带动起落架300旋转放下,上连杆111受拉簧116拉力随着起落架300一起运动,带动起落架舱门顺序收放联动机构100运动,上连杆111受到止动连杆112的止动台1121限制而停止运动,舱门200打开完毕,起落架300则继续运动直到放下到位,完成整个顺序放下运动。
应该明白,上述收起和放下过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好,应该理解,过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素,并且不是要限于的特定顺序或层次。
以上只是示例性说明,本实施例不限于此,以下给出几种示例:
在一些实施例中,除拉簧116外,上述实施例公开的起落架舱门顺序收放联动机构中的其他组件连接均不受外部载荷。
在一些实施例中,上述实施例公开的起落架舱门顺序收放联动机构,至少还可以与舱门连杆、舱门以及起落架构成完整的联动装置。
在一些实施例中,上述实施例公开的起落架舱门顺序收放联动机构不仅限于图9(a)所示的双开舱门与前起落架的收放设计,也可用于双开舱门、主起落架等任意舱门起落架组合形式的收放设计。
在一些实施例中,上述实施例公开的起落架舱门顺序收放联动机构,可以靠收放作动器内置电磁锁实现起落架上下位锁紧,本领域普通技术人员可按需更改替换上下位锁形式。
至此,已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。依据以上描述,本领域技术人员应当对本公开实施例提供的起落架舱门顺序收放联动机构有了清楚的认识。
需要说明的是,在附图或说明书正文中,未绘示或描述的实现方式,均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式,并未进行详细说明。此外,上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式,本领域普通技术人员可对其进行简单地更改、替换或增减。
综上所述,本公开实施例提供了一种起落架舱门顺序收放联动机构以及联动方法,用于与飞机的舱门和起落架联动,其中,该联动机构包括撞杆以及对称设置的联动机构左部和联动机构右部,结构简单工作可靠,方法原理易懂,舱门收放无需额外动力源,重量轻,通用性强,适用于大部分有人机和无人机的起落架及舱门联动收放的设计安装。
需要说明的是,本公开提供的一种起落架舱门顺序收放联动机构,已经成功应用于某型飞机的起落架设计工程项目中。
还需要说明的是,实施例中提到的方向用语,例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等,仅是参考附图的方向,并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图,相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时,将省略常规结构或构造。
并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例,而仅示意本公开实施例的内容。另外,在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
再者,单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。
类似地,应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个,在上面对本公开的示例性实施例的描述中,本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如下面的权利要求书所反映的那样,公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例,对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本公开的具体实施例而已,并不用于限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种起落架舱门顺序收放联动机构,用于与飞机的舱门(200)和起落架(300)联动,其特征在于,包括:
撞杆(130);
联动机构左部(110)和联动机构右部(120),套设于所述撞杆(130)两端且对称布置,所述联动机构左部(110)和联动机构右部(120)均包括上连杆(111)、止动连杆(112)、中间连杆(113)、上调节连杆(114)、下调节连杆(115)和拉簧(116);
其中,所述拉簧(116)的一端固定于飞机的机身结构且另一端连接所述上连杆(111),所述上连杆(111)的一端固定于所述机身结构且另一端连接所述止动连杆(112)的一端,所述止动连杆(112)的另一端连接所述中间连杆(113)的中部位置,所述中间连杆(113)的一端固定于所述机身结构且另一端连接所述上调节连杆(114),所述上调节连杆(114)连接所述下调节连杆(115),所述下调节连杆(115)连接至所述舱门(200);
所述上连杆(111)开设有四个耳片,包括第一耳片(111A)、第二耳片(111B)、第三耳片(111C)和第四耳片(111D),其中:
所述第一耳片(111A)固定于所述机身结构;
所述第二耳片(111B)设置于靠近所述第一耳片(111A)的一侧且连接所述拉簧(116);
所述第四耳片(111D)连接所述止动连杆(112);
所述第三耳片(111C)设置于靠近所述第四耳片(111D)的一侧且连接所述撞杆(130)。
2.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述撞杆(130)的两端开设有螺杆,所述撞杆(130)分别通过所述螺杆连接所述联动机构左部(110)和联动机构右部(120)的上连杆(111)。
3.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述上连杆(111)的两端连接处,止动连杆(112)的两端连接处,所述中间连杆(113)的固定端和所述中间连杆(113)的中部位置均嵌有铜衬套并涂抹润滑脂。
4.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述下调节连杆(115)通过舱门连杆(211)连接至所述舱门(200);
所述中间连杆(113)与所述上调节连杆(114)的连接处,以及所述下调节连杆(115)与舱门连杆(211)的连接处均嵌有向心关节轴承。
5.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述上调节连杆(114)螺纹连接所述下调节连杆(115)以形成组件,所述螺纹连接的长度可调。
6.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述第四耳片(111D)的表面开设有外凸的螺帽止动台(1111)。
7.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,与所述上连杆(111)连接一端的所述止动连杆(112)侧面设置有凸出的止动台(1121)。
8.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述中间连杆(113)上开设有上端单耳(113A)、中段双臂(113B)、下端斜角双耳(113C),其中:
所述上端单耳(113A)固定于所述机身结构;
所述中段双臂(113B)开设有螺栓孔,通过螺栓连接所述止动连杆(112);
所述下端斜角双耳(113C)相对于所述中段双臂(113B)具有一斜角,所述下端斜角双耳(113C)连接所述上调节连杆(114)。
9.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述拉簧(116)具有初张力。
10.根据权利要求1所述的起落架舱门顺序收放联动机构,其特征在于,所述撞杆(130)为对称件,撞杆(130)的中心位置开设有一弧形凹槽(1301),所述弧形凹槽(1301)的曲率半径与所述起落架(300)的缓冲支柱活塞(310)半径相同。
11.一种基于权利要求1-10中任一项所述的起落架舱门顺序收放联动机构的起落架舱门联动方法,其特征在于,所述起落架舱门顺序收放联动机构与所述飞机的舱门(200)以及起落架(300)的联动收放形式为撞杆撞击随动收放方式,所述方法包括:
收起过程:收放作动器工作带动所述起落架(300)旋转收起,当所述起落架(300)的缓冲支柱活塞(310)撞击到所述撞杆(130)时,带动所述撞杆(130)一起向上收起运动,同时所述上连杆(111)绕固定点转动,带动所述起落架舱门顺序收放联动机构运动,最终拉动所述舱门(200)向上运动收起闭合,完成整个顺序收上运动;
放下过程:收放作动器工作带动所述起落架(300)旋转放下,所述上连杆(111)受所述拉簧(116)拉力随着所述起落架(300)一起运动,带动所述起落架舱门顺序收放联动机构运动,所述上连杆(111)受到所述止动连杆(112)的止动台(1121)限制而停止运动,所述舱门(200)打开完毕,所述起落架(300)则继续运动直到放下到位,完成整个顺序放下运动。
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