一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置，包括外筒、内筒、活塞杆、防扭臂；在内筒中空腔内、位于活塞杆顶端上方设有柱塞；活塞杆和柱塞之间设有油路，该油路使得活塞杆受作用力并在内筒中空腔内移动时，可驱动柱塞随活塞杆移动；环绕外筒下端设有第一凸缘，第一凸缘下表面设有摩擦片；环绕内筒设有第二凸缘，第二凸缘位于第一凸缘正下方，且第二凸缘与摩擦片之间留有间隙X；内筒外表面的顶部与外筒内腔的顶部之间留有间隙Y，且X<Y。本发明专利技术能够有效减摆，适用性广，能提高飞机起落架系统的可靠性和安全性，且维护简单成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置
本专利技术属于起落架技术，具体涉及一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置,主要应用于飞机起落架。
技术介绍
飞机在起飞和降落滑跑过程中需防止飞机偏摆振动过大，需要有减摆功能。因此，起落架除了缓冲装置，一般还需安装独立的减摆机构来实现减摆功能，减摆机构的安装布置不仅对起落架安装空间和结构布局影响很大，还增加了缓冲装置的设计与加工制造难度，且后期维护保养成本高。中国专利CN103523210A公开了一种前起落架摩擦减摆装置，其中机轮安装在摇臂的机轮轴上，摇臂的上端与防扭臂下端通过轴连接，摇臂的中部连接点与内筒通过轴连接；防扭臂上端与旋转筒通过轴连接；下摩擦片安装在外筒上端，通过螺栓周向固定；旋转筒在外筒内，上部通过2个螺母固定，止动垫圈设置在两个螺母之间；上摩擦片的榫头嵌入在旋转筒的卡槽内周向固定；垫圈装在旋转筒上的上摩擦片与螺母之间，上摩擦片下表面与下摩擦片上表面面接触。该专利主要存在如下缺陷：（1）其所使用的半摇臂式起落架只能作为前起落架使用，必须有侧撑杆支撑使用。（2）旋转筒与外筒有止动位置，会影响起落架全伸长状态。例如外筒止动台的止动面因装配公差或是尺寸公差影响，位置较理论位置靠上，其余零件结构尺寸不变，机轮轮胎会因杠杆原理朝下运动，起落架的的理论稳定距数值变小影响受力载荷，反之亦然。另外，止动位置和摩擦片（上摩擦片下表面与下摩擦片上表面初始状态面接触）均为内部结构，装配位置不易保证和调整。上摩擦片下表面与下摩擦片上表面初始状态面接触这种结构形式会因装配位置影响出现旋转筒安装摩擦片的卡槽位置较理论装配位置靠下，此时摩擦片初始状态因旋转筒的重力影响一直有正压力，会导致飞机起飞后摩擦片接触面发生转动，有摩擦力影响，导致起落架无法回中或回中过程缓慢，造成飞机二次应急着陆失败机毁人亡。即使安装位置正确，这种结构形式起落架也只有在全伸长状态才没有正压力，从压缩到全伸长过程中，一直有正压力会导致摩擦力一直存在会影响起落架的回中性能。（3）摩擦片属于损耗件，安装于缓冲装置内部不利于观察摩擦片磨损情况，一旦摩擦片磨损严重未及时更换，导致减摆功能减弱或失效，引发飞机发生摆振后果不堪设想。（4）三层外筒的结构形式过于复杂。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术旨在提供一种结构简单、减摆性能可靠且安全、维护成本低的缓冲装置。本专利技术解决问题的技术方案是：一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置，包括与机身连接的中空外筒、设置于外筒内腔并可在外筒内腔沿外筒轴线滑动的中空内筒、一端插入内筒中空腔且另一端伸出内筒中空腔外的活塞杆、一端与内筒下端铰接且另一端与活塞杆铰接的防扭臂，所述内筒下端伸出外筒中空腔之外；在内筒中空腔内、位于活塞杆顶端上方设有柱塞，所述柱塞只可沿内筒轴线滑动，不可绕内筒轴线转动；活塞杆和柱塞之间设有油路，该油路使得活塞杆受作用力并在内筒中空腔内移动时，可驱动柱塞随活塞杆移动；环绕外筒下端设有第一凸缘，第一凸缘下表面设有摩擦片；环绕内筒设有第二凸缘，第二凸缘位于第一凸缘正下方，且第二凸缘与摩擦片之间留有间隙X；所述内筒外表面的顶部与外筒内腔的顶部之间留有间隙Y，且X&lt;Y。当活塞杆受向上力被压缩，活塞杆压缩内部充填介质，内部充填介质压力增大，充填介质推动柱塞向上运动，柱塞带动内筒一起向上运动。内筒的第二凸缘与外筒第一凸缘上安装的摩擦片面接触，活塞杆压入越多,面接触部位正压力越大。当活塞杆有转动趋势时通过防扭臂将扭矩传给内筒。第二凸缘和摩擦片之间相互摩擦产生摩擦阻尼抑制活塞杆转动，实现减摆功能。飞机离地后，没有外部载荷,缓冲装置腔内压力迅速减小,柱塞和内筒在重力作用下向下运动,第二凸缘与摩擦片迅速脱开，起落架迅速回中，不影响二次应急着陆。当缓冲装置全伸长时，第二凸缘和摩擦片之间保持X间隙值。进一步的，所述外筒两端敞开，外筒顶部固定连接有将外筒顶部封盖的盖板，所述盖板中心开有通孔，该通孔的孔截面包括两条平行的直线边、将直线边两端依次连接的圆弧边，所述直线边与圆弧边不相切；所述柱塞为纵截面为十字形的回转体结构，柱塞包括圆柱结构的头部、垂直于头部下表面设置的杆部、垂直于头部上表面设置的止转台；所述止转台上端设有螺纹、中段设有截面形状与通孔相同的腰形台，所述止转台从内筒顶部穿出，且腰形台插入通孔内，止转台上端设有与螺纹配合的螺母；自然状态时，该螺母与盖板抵接；柱塞向上运动时，该螺母与盖板脱离。进一步的，所述活塞杆包括活塞头及杆身，所述杆身直径小于内筒内径，杆身外表面与内筒内壁合围形成第一油腔；活塞杆内设有中空的杆腔，杆腔内设有浮动活塞，浮动活塞将杆腔分为两个区域，分别为上杆腔和下杆腔，下杆腔内充有气体介质；所述柱塞内设有中空的柱塞腔，柱塞下端插入上杆腔内；柱塞的杆部与内筒内壁之间留有间隙，活塞杆顶部与柱塞的头部之间留有间隙；头部下表面、杆部外表面、内筒内壁、活塞杆顶端四者合围形成第二油腔；所述上杆腔、柱塞腔、第一油腔、第二油腔内充有液压油且相互连通。油路的设计是本领域技术人员很容易就能实现的普通油路结构，且现有技术中有很多种油路方式可以实现上述方案的功能，原则上只需满足活塞杆向上移动时压缩油液,油液压缩气体,气体受压后压力增大并传递压力给油液,油液驱动柱塞连同内筒向上移动即可。缓冲装置的内腔在总体上被浮动活塞分隔为油腔和气腔,活塞杆受外部载荷作用压入内筒中空腔并驱动油腔油液向气腔运动,气腔气体压缩导致压力升高,根据力学原理,相对的油腔油液压力也升高,压力增大后的油液驱动柱塞连同内筒一起向上移动。优选的，在头部上表面设有自润滑耐磨环。具体的，所述第一凸缘下表面设有环形凹槽，环形凹槽上设有外凸的止动槽；所述摩擦片为环形，在摩擦片上对应止动槽的部位设有凸起，摩擦片固定于环形凹槽内，凸起卡入止动槽中防止摩擦片转动。进一步的，所述防扭臂包括与内筒下端铰接的第一刚性杆、与活塞杆铰接的第二刚性杆，第一刚性杆与第二刚性杆铰接。优选的，所述第二凸缘的上表面镀硬铬。优选的，所述活塞杆下端设有用于与机轮连接的轴孔，该轴孔中心与活塞杆轴线的垂直距离为稳定距Z。本专利技术的显著效果是：1.本专利技术的缓冲装置可以在外筒上端设置安装轴，中部设计出耳片连接撑杆，作为飞机前起落架使用；也可以在外筒下端设置法兰盘与机身连接，整个缓冲装置上半部分装入机身内（固定外筒中部有支撑），无需侧撑杆，节约安装空间，用于直升机尾起落架，也可用于大型工程机械,适用面更广。2.本专利技术的缓冲装置物理接触点少，活塞杆往复运动不会发生卡滞，能保证飞机离地后，在气压作用下摩擦片与第二凸缘能迅速脱开，起落架能迅速回中，不影响二次应急着陆。3.摩擦片装在外部利于观察磨损情况，有利于地勤检查及维护，合理安排飞机起落架翻修期。4.两层筒的结构形式更简单，维护成本低。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1为一种具体方式的缓冲装置结构原理示意图。图2为盖板俯视图。图3为柱塞上端局部视图。图4为摩擦片外形图。图5为外筒仰视图。图6为另一种具体方式的缓冲装置结构原理示意图。图中：1-防扭臂；2-内筒；3-摩擦片；4-外筒；5-活塞杆；6-柱塞；7-自润滑耐磨环；8-螺母；9-盖板；10-第一油腔；11-第二油腔；12-第一刚性杆；13-第二刚性杆；14-机轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置，其特征在于：包括与机身连接的中空外筒（4）、设置于外筒（4）内腔并可在外筒（4）内腔沿外筒（4）轴线滑动的中空内筒（2）、一端插入内筒（2）中空腔且另一端伸出内筒（2）中空腔外的活塞杆（5）、一端与内筒（2）下端铰接且另一端与活塞杆（5）铰接的防扭臂（1），所述内筒（2）下端伸出外筒（4）中空腔之外；在内筒（2）中空腔内、位于活塞杆（5）顶端上方设有柱塞（6），所述柱塞（6）只可沿内筒（2）轴线滑动，不可绕内筒（2）轴线转动；活塞杆（5）和柱塞（6）之间设有油路，该油路使得活塞杆（5）受作用力并在内筒（2）中空腔内移动时，可驱动柱塞（6）随活塞杆（5）移动；环绕外筒（4）下端设有第一凸缘（41），第一凸缘（41）下表面设有摩擦片（3）；环绕内筒（2）设有第二凸缘（21），第二凸缘（21）位于第一凸缘（41）正下方，且第二凸缘（21）与摩擦片（3）之间留有间隙X；所述内筒（2）外表面的顶部与外筒（4）内腔的顶部之间留有间隙Y，且X<Y。

【技术特征摘要】
1.一种带摩擦止转减摆功能的缓冲装置，其特征在于：包括与机身连接的中空外筒（4）、设置于外筒（4）内腔并可在外筒（4）内腔沿外筒（4）轴线滑动的中空内筒（2）、一端插入内筒（2）中空腔且另一端伸出内筒（2）中空腔外的活塞杆（5）、一端与内筒（2）下端铰接且另一端与活塞杆（5）铰接的防扭臂（1），所述内筒（2）下端伸出外筒（4）中空腔之外；在内筒（2）中空腔内、位于活塞杆（5）顶端上方设有柱塞（6），所述柱塞（6）只可沿内筒（2）轴线滑动，不可绕内筒（2）轴线转动；活塞杆（5）和柱塞（6）之间设有油路，该油路使得活塞杆（5）受作用力并在内筒（2）中空腔内移动时，可驱动柱塞（6）随活塞杆（5）移动；环绕外筒（4）下端设有第一凸缘（41），第一凸缘（41）下表面设有摩擦片（3）；环绕内筒（2）设有第二凸缘（21），第二凸缘（21）位于第一凸缘（41）正下方，且第二凸缘（21）与摩擦片（3）之间留有间隙X；所述内筒（2）外表面的顶部与外筒（4）内腔的顶部之间留有间隙Y，且X&lt;Y。2.根据权利要求1所述的带摩擦止转减摆功能的缓冲装置，其特征在于：所述外筒（4）两端敞开，外筒（4）顶部固定连接有将外筒（4）顶部封盖的盖板（9），所述盖板（9）中心开有通孔（91），该通孔（91）的孔截面包括两条平行的直线边、将直线边两端依次连接的圆弧边，所述直线边与圆弧边不相切；所述柱塞（6）为纵截面为十字形的回转体结构，柱塞（6）包括圆柱结构的头部（61）、垂直于头部（61）下表面设置的杆部（62）、垂直于头部（61）上表面设置的止转台（63）；所述止转台（63）上端设有螺纹、中段设有截面形状与通孔相同的腰形台（631），所述止转台（63）从内筒（2）顶部穿出，且腰形台（631）插入通孔（91）内，止转台（63）上端设有与螺纹配合的螺母（8）；自然状态时，该螺母（8）与盖板（9）抵接；柱塞（6）向上运动时，该螺母（8）与盖板（9）脱离。3.根据权利要求2所述的带摩擦止转减摆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成亮，黄立新，金军，张健全，慕建全，吴林，李志栋，邓晓山，张航舟，刘庞轮，
申请(专利权)人：中航飞机起落架有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43