某型飛機(jī)前起落架頂起裝置設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

顧星

摘 要：該文介紹了為配合模擬某型飛機(jī)的前輪轉(zhuǎn)彎試驗(yàn)設(shè)計(jì)的前起落架頂起裝置，給出了其總體方案。裝置采用氣源驅(qū)動(dòng)，頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用三角支撐架體并配有行走輪，保證機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的同時(shí)又便于移動(dòng)，電氣控制部分控制電磁換向閥向雙作用氣缸供氣，實(shí)現(xiàn)頂起機(jī)構(gòu)的頂起和放下。整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活，并有故障保護(hù)、限位保護(hù)和緊急斷電保護(hù)功能。

關(guān)鍵詞：起落架系統(tǒng) 轉(zhuǎn)彎模擬試驗(yàn) 頂起裝置

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）08（a）-0079-02

為了保證飛機(jī)前輪離地時(shí)正對(duì)前方不偏斜[1]，前起落架具有對(duì)中機(jī)構(gòu)[2]。模擬飛機(jī)前輪轉(zhuǎn)彎，需要解除對(duì)中機(jī)構(gòu)的限制[3]，在進(jìn)行前輪轉(zhuǎn)彎之前將緩沖支柱內(nèi)筒頂起一段行程[4-5]，使對(duì)中機(jī)構(gòu)完全脫開(kāi)。本文設(shè)計(jì)的頂起裝置就是用于實(shí)現(xiàn)前起落架頂起和放下功能，同時(shí)也可以模擬前起落架輪載信號(hào)。

1 整體設(shè)計(jì)

該裝置采用氣源驅(qū)動(dòng)，開(kāi)關(guān)控制，通過(guò)氣缸作動(dòng)頂起，主要由頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電氣控制部分組成，如圖1所示。頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)前起落架的頂起和放下功能，電氣控制部分實(shí)現(xiàn)對(duì)頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制。

裝置僅有頂起到位和完全放下兩種狀態(tài)，通過(guò)電氣開(kāi)關(guān)控制升降，在頂起所需高度后可以自動(dòng)鎖死。具備本地手動(dòng)和遠(yuǎn)程自動(dòng)控制兩種狀態(tài)的切換功能，并留有電氣接口接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)。

2 頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：氣缸、支撐架體、手輪、腳輪等，產(chǎn)品主要功能設(shè)備氣缸，固定在支撐架體上，三個(gè)行走車輪分別安置在架體下方，支撐架體的三個(gè)角可以調(diào)節(jié)支腳升降高度。詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。

該執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼板折彎，在承重部位增加三個(gè)加強(qiáng)桿來(lái)增加強(qiáng)度，整個(gè)機(jī)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度能很好的滿足系統(tǒng)的使用要求。在元器件的選用上，選用高質(zhì)量、高可靠性、寬工作溫度范圍的器件，保證整個(gè)機(jī)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性。

3 電氣控制部分的設(shè)計(jì)

電氣控制部分包括控制箱和配套管路管件，控制箱內(nèi)安裝有線路保護(hù)斷路器，電流過(guò)大時(shí)切斷電源，保護(hù)設(shè)備用電安全，控制電纜均采用雙絞屏蔽線，保證信號(hào)不會(huì)被干擾產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)。設(shè)有工作異常報(bào)警，當(dāng)控制箱發(fā)出操作信號(hào)后，在正常時(shí)間內(nèi)，頂起機(jī)構(gòu)未到達(dá)預(yù)定位置，控制箱發(fā)出故障報(bào)警并切斷氣源輸入。控制箱上具有急停按鈕，發(fā)生緊急情況時(shí)，按下紅色急停按鈕，切斷電源并切斷氣源，氣缸停止運(yùn)動(dòng)。

整個(gè)控制部分的基本控制原理如圖3所示，預(yù)處理模塊對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾，同時(shí)可以調(diào)節(jié)和監(jiān)控壓力；電磁換向閥控制氣缸的運(yùn)動(dòng)方向；流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置氣缸運(yùn)動(dòng)速度；手動(dòng)閥可以在斷電斷氣的情況下，對(duì)氣缸進(jìn)行手動(dòng)卸載。

主要工作流程如下：設(shè)備工作時(shí)，將設(shè)備管路同外接氣源連接后，打開(kāi)管路中的截止閥（2），此時(shí)操作控制面板上的壓力表顯示當(dāng)前系統(tǒng)管路中的氣體壓力。通過(guò)控制箱上升按鈕控制電磁換向閥（7）向雙向作用氣缸（9）供氣，控制氣缸活塞工作，將飛機(jī)前起落架頂起，當(dāng)氣缸活塞上升到最高位置時(shí)，控制面板上的最高位指示燈亮，氣缸將飛機(jī)前起落架頂起到最高位置。需要降下氣缸活塞時(shí)，通過(guò)電氣控制箱下降按鈕控制電磁換向閥（7）供氣方向，使雙向作用氣缸（9）活塞下降，當(dāng)氣缸活塞下降到最低位置時(shí)，最低位指示燈亮。

4 結(jié)語(yǔ)

該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)前起落架的頂起和放下功能，具有結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活的特點(diǎn)，并有故障保護(hù)、限位保護(hù)和緊急斷電保護(hù)功能。

參考文獻(xiàn)

[1] 高澤迥.飛機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)第14分冊(cè)-起飛著陸系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2002.

[2] 麻士東.飛機(jī)起落架緩沖系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真研究[D].南京航空航天大學(xué)，2004.

[3] 朱偉.某型飛機(jī)起落架的收放與轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)構(gòu)可靠性研究[D].中南大學(xué)，2011.

[4] 丁武.飛機(jī)起落架運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)與分析技術(shù)研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2002.

[5] 王鐵勇.飛機(jī)起落架緩沖器的主動(dòng)控制技術(shù)的分析與研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2003.endprint

摘 要：該文介紹了為配合模擬某型飛機(jī)的前輪轉(zhuǎn)彎試驗(yàn)設(shè)計(jì)的前起落架頂起裝置，給出了其總體方案。裝置采用氣源驅(qū)動(dòng)，頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用三角支撐架體并配有行走輪，保證機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的同時(shí)又便于移動(dòng)，電氣控制部分控制電磁換向閥向雙作用氣缸供氣，實(shí)現(xiàn)頂起機(jī)構(gòu)的頂起和放下。整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活，并有故障保護(hù)、限位保護(hù)和緊急斷電保護(hù)功能。

關(guān)鍵詞：起落架系統(tǒng) 轉(zhuǎn)彎模擬試驗(yàn) 頂起裝置

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）08（a）-0079-02

為了保證飛機(jī)前輪離地時(shí)正對(duì)前方不偏斜[1]，前起落架具有對(duì)中機(jī)構(gòu)[2]。模擬飛機(jī)前輪轉(zhuǎn)彎，需要解除對(duì)中機(jī)構(gòu)的限制[3]，在進(jìn)行前輪轉(zhuǎn)彎之前將緩沖支柱內(nèi)筒頂起一段行程[4-5]，使對(duì)中機(jī)構(gòu)完全脫開(kāi)。本文設(shè)計(jì)的頂起裝置就是用于實(shí)現(xiàn)前起落架頂起和放下功能，同時(shí)也可以模擬前起落架輪載信號(hào)。

1 整體設(shè)計(jì)

該裝置采用氣源驅(qū)動(dòng)，開(kāi)關(guān)控制，通過(guò)氣缸作動(dòng)頂起，主要由頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電氣控制部分組成，如圖1所示。頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)前起落架的頂起和放下功能，電氣控制部分實(shí)現(xiàn)對(duì)頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制。

裝置僅有頂起到位和完全放下兩種狀態(tài)，通過(guò)電氣開(kāi)關(guān)控制升降，在頂起所需高度后可以自動(dòng)鎖死。具備本地手動(dòng)和遠(yuǎn)程自動(dòng)控制兩種狀態(tài)的切換功能，并留有電氣接口接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)。

2 頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：氣缸、支撐架體、手輪、腳輪等，產(chǎn)品主要功能設(shè)備氣缸，固定在支撐架體上，三個(gè)行走車輪分別安置在架體下方，支撐架體的三個(gè)角可以調(diào)節(jié)支腳升降高度。詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。

該執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼板折彎，在承重部位增加三個(gè)加強(qiáng)桿來(lái)增加強(qiáng)度，整個(gè)機(jī)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度能很好的滿足系統(tǒng)的使用要求。在元器件的選用上，選用高質(zhì)量、高可靠性、寬工作溫度范圍的器件，保證整個(gè)機(jī)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性。

3 電氣控制部分的設(shè)計(jì)

電氣控制部分包括控制箱和配套管路管件，控制箱內(nèi)安裝有線路保護(hù)斷路器，電流過(guò)大時(shí)切斷電源，保護(hù)設(shè)備用電安全，控制電纜均采用雙絞屏蔽線，保證信號(hào)不會(huì)被干擾產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)。設(shè)有工作異常報(bào)警，當(dāng)控制箱發(fā)出操作信號(hào)后，在正常時(shí)間內(nèi)，頂起機(jī)構(gòu)未到達(dá)預(yù)定位置，控制箱發(fā)出故障報(bào)警并切斷氣源輸入?？刂葡渖暇哂屑蓖０粹o，發(fā)生緊急情況時(shí)，按下紅色急停按鈕，切斷電源并切斷氣源，氣缸停止運(yùn)動(dòng)。

整個(gè)控制部分的基本控制原理如圖3所示，預(yù)處理模塊對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾，同時(shí)可以調(diào)節(jié)和監(jiān)控壓力；電磁換向閥控制氣缸的運(yùn)動(dòng)方向；流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置氣缸運(yùn)動(dòng)速度；手動(dòng)閥可以在斷電斷氣的情況下，對(duì)氣缸進(jìn)行手動(dòng)卸載。

主要工作流程如下：設(shè)備工作時(shí)，將設(shè)備管路同外接氣源連接后，打開(kāi)管路中的截止閥（2），此時(shí)操作控制面板上的壓力表顯示當(dāng)前系統(tǒng)管路中的氣體壓力。通過(guò)控制箱上升按鈕控制電磁換向閥（7）向雙向作用氣缸（9）供氣，控制氣缸活塞工作，將飛機(jī)前起落架頂起，當(dāng)氣缸活塞上升到最高位置時(shí)，控制面板上的最高位指示燈亮，氣缸將飛機(jī)前起落架頂起到最高位置。需要降下氣缸活塞時(shí)，通過(guò)電氣控制箱下降按鈕控制電磁換向閥（7）供氣方向，使雙向作用氣缸（9）活塞下降，當(dāng)氣缸活塞下降到最低位置時(shí)，最低位指示燈亮。

4 結(jié)語(yǔ)

該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)前起落架的頂起和放下功能，具有結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活的特點(diǎn)，并有故障保護(hù)、限位保護(hù)和緊急斷電保護(hù)功能。

參考文獻(xiàn)

[1] 高澤迥.飛機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)第14分冊(cè)-起飛著陸系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2002.

[2] 麻士東.飛機(jī)起落架緩沖系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真研究[D].南京航空航天大學(xué)，2004.

[3] 朱偉.某型飛機(jī)起落架的收放與轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)構(gòu)可靠性研究[D].中南大學(xué)，2011.

[4] 丁武.飛機(jī)起落架運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)與分析技術(shù)研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2002.

[5] 王鐵勇.飛機(jī)起落架緩沖器的主動(dòng)控制技術(shù)的分析與研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2003.endprint

摘 要：該文介紹了為配合模擬某型飛機(jī)的前輪轉(zhuǎn)彎試驗(yàn)設(shè)計(jì)的前起落架頂起裝置，給出了其總體方案。裝置采用氣源驅(qū)動(dòng)，頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用三角支撐架體并配有行走輪，保證機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的同時(shí)又便于移動(dòng)，電氣控制部分控制電磁換向閥向雙作用氣缸供氣，實(shí)現(xiàn)頂起機(jī)構(gòu)的頂起和放下。整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活，并有故障保護(hù)、限位保護(hù)和緊急斷電保護(hù)功能。

關(guān)鍵詞：起落架系統(tǒng) 轉(zhuǎn)彎模擬試驗(yàn) 頂起裝置

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）08（a）-0079-02

為了保證飛機(jī)前輪離地時(shí)正對(duì)前方不偏斜[1]，前起落架具有對(duì)中機(jī)構(gòu)[2]。模擬飛機(jī)前輪轉(zhuǎn)彎，需要解除對(duì)中機(jī)構(gòu)的限制[3]，在進(jìn)行前輪轉(zhuǎn)彎之前將緩沖支柱內(nèi)筒頂起一段行程[4-5]，使對(duì)中機(jī)構(gòu)完全脫開(kāi)。本文設(shè)計(jì)的頂起裝置就是用于實(shí)現(xiàn)前起落架頂起和放下功能，同時(shí)也可以模擬前起落架輪載信號(hào)。

1 整體設(shè)計(jì)

該裝置采用氣源驅(qū)動(dòng)，開(kāi)關(guān)控制，通過(guò)氣缸作動(dòng)頂起，主要由頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電氣控制部分組成，如圖1所示。頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)前起落架的頂起和放下功能，電氣控制部分實(shí)現(xiàn)對(duì)頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制。

裝置僅有頂起到位和完全放下兩種狀態(tài)，通過(guò)電氣開(kāi)關(guān)控制升降，在頂起所需高度后可以自動(dòng)鎖死。具備本地手動(dòng)和遠(yuǎn)程自動(dòng)控制兩種狀態(tài)的切換功能，并留有電氣接口接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)。

2 頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

頂起執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：氣缸、支撐架體、手輪、腳輪等，產(chǎn)品主要功能設(shè)備氣缸，固定在支撐架體上，三個(gè)行走車輪分別安置在架體下方，支撐架體的三個(gè)角可以調(diào)節(jié)支腳升降高度。詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。

該執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼板折彎，在承重部位增加三個(gè)加強(qiáng)桿來(lái)增加強(qiáng)度，整個(gè)機(jī)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度能很好的滿足系統(tǒng)的使用要求。在元器件的選用上，選用高質(zhì)量、高可靠性、寬工作溫度范圍的器件，保證整個(gè)機(jī)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性。

3 電氣控制部分的設(shè)計(jì)

電氣控制部分包括控制箱和配套管路管件，控制箱內(nèi)安裝有線路保護(hù)斷路器，電流過(guò)大時(shí)切斷電源，保護(hù)設(shè)備用電安全，控制電纜均采用雙絞屏蔽線，保證信號(hào)不會(huì)被干擾產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)。設(shè)有工作異常報(bào)警，當(dāng)控制箱發(fā)出操作信號(hào)后，在正常時(shí)間內(nèi)，頂起機(jī)構(gòu)未到達(dá)預(yù)定位置，控制箱發(fā)出故障報(bào)警并切斷氣源輸入。控制箱上具有急停按鈕，發(fā)生緊急情況時(shí)，按下紅色急停按鈕，切斷電源并切斷氣源，氣缸停止運(yùn)動(dòng)。

整個(gè)控制部分的基本控制原理如圖3所示，預(yù)處理模塊對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾，同時(shí)可以調(diào)節(jié)和監(jiān)控壓力；電磁換向閥控制氣缸的運(yùn)動(dòng)方向；流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置氣缸運(yùn)動(dòng)速度；手動(dòng)閥可以在斷電斷氣的情況下，對(duì)氣缸進(jìn)行手動(dòng)卸載。

主要工作流程如下：設(shè)備工作時(shí)，將設(shè)備管路同外接氣源連接后，打開(kāi)管路中的截止閥（2），此時(shí)操作控制面板上的壓力表顯示當(dāng)前系統(tǒng)管路中的氣體壓力。通過(guò)控制箱上升按鈕控制電磁換向閥（7）向雙向作用氣缸（9）供氣，控制氣缸活塞工作，將飛機(jī)前起落架頂起，當(dāng)氣缸活塞上升到最高位置時(shí)，控制面板上的最高位指示燈亮，氣缸將飛機(jī)前起落架頂起到最高位置。需要降下氣缸活塞時(shí)，通過(guò)電氣控制箱下降按鈕控制電磁換向閥（7）供氣方向，使雙向作用氣缸（9）活塞下降，當(dāng)氣缸活塞下降到最低位置時(shí)，最低位指示燈亮。

4 結(jié)語(yǔ)

該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)前起落架的頂起和放下功能，具有結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便、移動(dòng)靈活的特點(diǎn)，并有故障保護(hù)、限位保護(hù)和緊急斷電保護(hù)功能。

參考文獻(xiàn)

[1] 高澤迥.飛機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)第14分冊(cè)-起飛著陸系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2002.

[2] 麻士東.飛機(jī)起落架緩沖系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真研究[D].南京航空航天大學(xué)，2004.

[3] 朱偉.某型飛機(jī)起落架的收放與轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)構(gòu)可靠性研究[D].中南大學(xué)，2011.

[4] 丁武.飛機(jī)起落架運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)與分析技術(shù)研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2002.

[5] 王鐵勇.飛機(jī)起落架緩沖器的主動(dòng)控制技術(shù)的分析與研究[D].西北工業(yè)大學(xué)，2003.endprint