專利名稱：半環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)，屬于飛機(jī)前起落架機(jī)輪轉(zhuǎn)彎操 縱機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
為提高機(jī)場運(yùn)作效率，大型民機(jī)前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)需提供大的操縱力矩和具有大 角度轉(zhuǎn)彎能力。目前，大型民機(jī)的前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)主要采用的是雙作動(dòng)筒形式和齒輪齒 條形式。齒輪齒條形式的前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)通過液壓力推動(dòng)齒條平動(dòng)，齒條帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)， 齒輪通過上下扭力臂帶動(dòng)前起落架支柱活塞桿和支柱活塞桿下接頭轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)前輪轉(zhuǎn) 彎。傳動(dòng)連續(xù)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)緊湊，受飛機(jī)在著陸和地面機(jī)動(dòng)過程中引起的振動(dòng)的影響較小。結(jié) 構(gòu)的運(yùn)動(dòng)較簡單，只有齒條的平動(dòng)和齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，易于實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的控制。在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中 作動(dòng)筒推動(dòng)齒條的力的方向始終不變，使得齒輪齒條機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率基本不變，且傳動(dòng)效 率較高。由于它失效時(shí)一般是某個(gè)單個(gè)的輪齒先出現(xiàn)裂紋、磨損或塑性變形等現(xiàn)象，對整體 性能的影響不大，因此它的可靠性較高。但是整個(gè)操縱力矩僅作用于少數(shù)輪齒上，在有些情 況下，齒輪的尺寸太大而無法獲得應(yīng)用。齒輪齒條式轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)由于齒面接觸處的接觸應(yīng)力 是脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力，且應(yīng)力值很大，接觸應(yīng)力多次反復(fù)作用后，在節(jié)線附近的齒根部表面層會(huì) 產(chǎn)生細(xì)小的疲勞裂紋，這些裂紋的擴(kuò)展，導(dǎo)致表面層材料剝落，形成點(diǎn)蝕；此外，它還容易出 現(xiàn)齒面膠合，齒面磨損，齒面塑性變形等失效現(xiàn)象，不易滿足強(qiáng)度與疲勞的要求，使用壽命 較低。雙作動(dòng)筒形式的前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)通過兩個(gè)作動(dòng)筒的推拉帶動(dòng)起落架支柱外筒 上的套筒轉(zhuǎn)動(dòng)，支柱外筒套筒通過上下扭力臂帶動(dòng)前起落架支柱活塞桿和支柱活塞桿下接 頭轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)前輪轉(zhuǎn)彎。雙作動(dòng)筒形式的前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，易于滿足強(qiáng)度 與疲勞的要求，使用壽命較長且易于減輕重量；對制造與安裝精度的依賴性低，易于控制成 本；由于它的結(jié)構(gòu)分布較松散，因此易于修理與維護(hù)。但是由于前輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，作動(dòng)筒 的角度一直在發(fā)生變化，因此轉(zhuǎn)動(dòng)效率不穩(wěn)定，難以保證它的可靠性；由于它的轉(zhuǎn)動(dòng)不是勻 速轉(zhuǎn)動(dòng)且易受外部因素的干擾，因此傳動(dòng)不夠平穩(wěn)；結(jié)構(gòu)松散，不方便起落架的收放；轉(zhuǎn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)復(fù)雜，對液壓控制系統(tǒng)的要求較高，可靠性難以保證，因此對設(shè)計(jì)人員的要求較 尚o

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的綜合齒輪齒條和雙作動(dòng)筒式前輪轉(zhuǎn)彎機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，本發(fā)明提出 了一種綜合性能較好的前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)，滿足大角度轉(zhuǎn)彎和大的操縱力矩的要求，且結(jié) 構(gòu)簡單，傳動(dòng)平穩(wěn)，可靠性高。一種半環(huán)形前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于包括上端通過鉸接方式與支柱外筒 套筒相連的上扭力臂，上扭力臂下端通過鉸接方式與下扭力臂上端相連，下扭力臂下端通 過鉸接方式與支柱活塞桿下接頭相連；還包括安裝于支柱外筒套筒外側(cè)的半環(huán)形作動(dòng)筒，半環(huán)形作動(dòng)筒包括半環(huán)形作動(dòng)筒外筒、兩個(gè)半圓形作動(dòng)筒筒蓋、半圓形活塞；半圓形活塞將半環(huán)形作動(dòng)筒分成兩個(gè)腔體，其中一個(gè)腔體連接第一油孔，另一個(gè)腔體連接第二油孔；其中 半環(huán)形作動(dòng)筒外筒與支柱外筒固定連接、并通過第一密封圈與支柱外筒密封接觸；其中半 圓形作動(dòng)筒筒蓋固定在半環(huán)形作動(dòng)筒外筒的兩端，并通過第三密封圈與支柱外筒套筒密封 接觸；其中半圓形活塞作為支柱外筒套筒的一部分，并通過第二密封圈與半環(huán)形作動(dòng)筒外 筒密封接觸。本發(fā)明的技術(shù)方案是在飛機(jī)的前起落架上，設(shè)計(jì)半環(huán)形作動(dòng)筒提供前輪轉(zhuǎn)彎驅(qū) 動(dòng)力；半環(huán)形作動(dòng)筒外筒安裝在起落架支柱外筒上，作動(dòng)筒外筒與支柱外筒固定；作動(dòng)筒 內(nèi)的套筒可繞支柱外筒轉(zhuǎn)動(dòng)，通過套筒上的半圓形活塞的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)整個(gè)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)；套筒與 上、下扭力臂相連，套筒轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)扭力臂轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)支柱活塞桿和支柱活塞桿下接頭繞 支柱外筒軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)操縱前輪轉(zhuǎn)彎的目的。本發(fā)明的有益效果(1)采用半環(huán)形作動(dòng)筒代替?zhèn)鹘y(tǒng)齒輪齒條傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，質(zhì)量輕，占用 收放空間??；(2)活塞轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，傳動(dòng)效率不變，輸出力矩連續(xù)平穩(wěn)，受飛機(jī)在著陸和地 面機(jī)動(dòng)過程中引起的振動(dòng)的影響小；(3)結(jié)構(gòu)簡單可靠，易于加工，易于滿足強(qiáng)度和疲勞要 求，經(jīng)濟(jì)成本低。


附圖1裝有環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)的起落架結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖2-1是環(huán)形作動(dòng)筒前輪 轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)的俯視圖，圖2-2是圖2-1中的A-A剖面圖。附圖3環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖3-1是環(huán)形作動(dòng)筒前輪 轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖，圖3-2是圖3-1中的C-C剖面圖。圖中標(biāo)號名稱圖中1、支柱外筒，2、支柱外筒套筒，3、半圓形作動(dòng)筒筒蓋，4、半環(huán) 形作動(dòng)筒外筒，5、上扭力臂，6、下扭力臂，7、支柱活塞桿，8、支柱活塞桿下接頭，9、第一密封 圈，10、第二密封圈，11、第三密封圈，12、第一油孔，13、第二油孔，14、半圓形活塞。
具體實(shí)施例方式環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如附圖1、2所示。這里將說明該環(huán)形作動(dòng)筒 前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)的安裝方式和實(shí)施方式。⑴安裝方式在飛機(jī)的前起落架上，半環(huán)形作動(dòng)筒外筒4通過螺釘固定在支柱外筒1上，并通過 第一密封圈9與支柱外筒1密封接觸。兩個(gè)半圓形作動(dòng)筒筒蓋3通過螺栓固定在半環(huán)形作 動(dòng)筒外筒4的兩端，并采用第三密封圈11與支柱外筒套筒2密封接觸。支柱外筒套筒2位 于半環(huán)形作動(dòng)筒內(nèi)部，可繞支柱外筒1的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過上扭力臂5和下扭力臂6與支柱 活塞桿下接頭8連接。半圓形活塞14作為支柱外筒套筒2的一部分，通過第二密封圈10 與半環(huán)形作動(dòng)筒外筒4密封接觸。(2)實(shí)施方式(a)、當(dāng)附圖2-1中的半環(huán)形作動(dòng)筒外筒4下側(cè)的第一油孔12通高壓來油，上側(cè)的第二油孔13通低壓回油時(shí)，半圓形活塞14兩端的壓差將產(chǎn)生壓力推動(dòng)它沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn) 動(dòng)，由于支柱外筒套筒2與半圓形活塞14是一體的，因此它也將沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。由于 支柱外筒套筒2與上扭力臂5鉸接，因此支柱外筒套筒2的轉(zhuǎn)動(dòng)將通過上扭力臂5和下扭 力臂6帶動(dòng)與下扭力臂6鉸接的支柱活塞桿下接頭8 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就使得支柱活塞桿下 接頭8和支柱活塞桿7隨支柱外筒套筒一起沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)飛機(jī)前輪向左偏 轉(zhuǎn)。 (b)、當(dāng)附圖2-1中的半環(huán)形作動(dòng)筒外筒4上側(cè)的第二油孔13通高壓來油，上側(cè)的 第一油孔12通低壓回油時(shí)，半圓形活塞14兩端的壓差將產(chǎn)生壓力推動(dòng)它沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn) 動(dòng)，帶動(dòng)支柱外筒套筒2沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過上扭力臂5和下扭力臂6帶動(dòng)與下防扭 臂6鉸接的支柱活塞桿下接頭8 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就使得支柱活塞桿下接頭8和支柱活塞桿 7隨支柱外筒套筒一起沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)飛機(jī)前輪向右偏轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
一種半環(huán)形前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于包括上端通過鉸接方式與支柱外筒套筒(2)相連的上扭力臂(5)，上扭力臂(5)下端通過鉸接方式與下扭力臂(6)上端相連，下扭力臂(6)下端通過鉸接方式與支柱活塞桿下接頭相連；還包括安裝于支柱外筒套筒(2)外側(cè)的半環(huán)形作動(dòng)筒，半環(huán)形作動(dòng)筒包括半環(huán)形作動(dòng)筒外筒(4)、兩個(gè)半圓形作動(dòng)筒筒蓋(3)、半圓形活塞(14)；半圓形活塞(14)將半環(huán)形作動(dòng)筒分成兩個(gè)腔體，其中一個(gè)腔體連接第一油孔(12)，另一個(gè)腔體連接第二油孔(13)；其中半環(huán)形作動(dòng)筒外筒(4)與支柱外筒(1)固定連接、并通過第一密封圈(9)與支柱外筒(1)密封接觸；其中半圓形作動(dòng)筒筒蓋(3)固定在半環(huán)形作動(dòng)筒外筒(4)的兩端，并通過第三密封圈(11)與支柱外筒套筒(2)密封接觸；其中半圓形活塞(14)作為支柱外筒套筒(2)的一部分，并通過第二密封圈(10)與半環(huán)形作動(dòng)筒外筒(4)密封接觸。
全文摘要
一種半環(huán)形作動(dòng)筒前輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)，屬于飛機(jī)前起落架機(jī)輪轉(zhuǎn)彎操縱機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的技術(shù)方案是在飛機(jī)的前起落架上，設(shè)計(jì)半環(huán)形作動(dòng)筒提供前輪轉(zhuǎn)彎驅(qū)動(dòng)力；半環(huán)形作動(dòng)筒外筒(4)安裝在起落架支柱外筒(1)上，作動(dòng)筒外筒(4)與支柱外筒(1)固定；作動(dòng)筒內(nèi)的套筒(2)可繞支柱外筒(1)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過套筒(2)上的半圓形活塞(14)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)整個(gè)套筒(2)轉(zhuǎn)動(dòng)；套筒(2)與上扭力臂(5)相連，套筒(2)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上扭力臂(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過下扭力臂(6)帶動(dòng)支柱活塞桿(7)和支柱活塞桿下接頭(8)繞支柱外筒(1)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)操縱前輪轉(zhuǎn)彎的目的。
文檔編號B64C25/36GK101870357SQ20101020747
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者馮彪, 張明, 米濱, 聶宏, 聶青 申請人:南京航空航天大學(xué)