一种超声电机排气活门及座舱压力调节系统技术方案

本申请属于航空技术领域，特别涉及一种超声电机排气活门及座舱压力调节系统，其主要包括，超声电机组件；与超声电机组件连接的第一板式活门轴；通过连杆组件与超声电机组件连接的第二板式活门轴；其中，第一板式活门轴紧固连接第一板式活门与第二板式活门轴紧固连接第二板式活门，第一板式活门与第二板式活门具有板式活门壳体可以减轻板式活门的重量，超声电机小体积以及阶梯式的传动轴结构，可以实现该活门具有多余度的超声电机组件，大大降低活门的故障率，座舱压力调节系统能根据超声电机抗干扰能力强的性能，自动调节座舱压力，安全可靠。可靠。可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种超声电机排气活门及座舱压力调节系统


[0001]本申请属于航空
，特别涉及一种超声电机排气活门。

技术介绍

[0002]座舱压力调节系统用于飞机气密座舱，根据给定的座舱压力制度，由座舱压力控制器发出指令信号，通过调节排气活门的开度大小来控制座舱的排气量，最终达到控制座舱压力及座舱压力变化率的目的，在保证飞机结构安全的前提下，最大限度的为座舱乘员提供舒适的座舱压力环境。
[0003]排气活门是飞机座舱压力调节系统的重要组成部分，出于控制精度问题以及安装考虑，越来越多的大型飞机在设计时采用板阀作为排气活门。目前排气活门都是执行机构，由座舱压力控制器控制活门的开度。飞机上座舱压力控制器一般会与其他控制器集成，若其他控制器故障影响到座舱压力控制器故障，排气活门将失去控制，这会危及到飞机的飞行安全。另外，飞机上使用电机用来驱动排气活门的开度，传统的电机组件通常由电动执行机构、减速器组成，结构不仅复杂性，而且增加排气活门的体积和重量。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本申请提供了一种超声电机排气活门及座舱压力调节系统，包括：
[0005]超声电机组件；
[0006]与超声电机组件连接的第一板式活门轴；
[0007]通过连杆组件与超声电机组件连接的第二板式活门轴；
[0008]其中，第一板式活门轴紧固连接第一板式活门与第二板式活门轴紧固连接第二板式活门，第一板式活门与第二板式活门具有板式活门壳体。
[0009]优选的是，超声电机组件包括第一超声电机、第二超声电机与第三超声电机；第一超声电机、第二超声电机与第三超声电机的输出轴为三个独立工作且同心的圆环，所述圆环呈高低不同的阶梯式分布，第一板式活门轴与超声电机组件连接处具有与所述圆环相匹配的一体式阶梯状的连接台。
[0010]优选的是，连杆组件为四行机构。
[0011]优选的是，所述四行机构为平行四边形，使第一板式活门轴与第二板式活门轴的动作一致。
[0012]优选的是，所述输出轴与所述连接台通过齿槽或者键槽啮合。
[0013]优选的是，每个所述输出轴具有独立的轴向自由度与沿轴向旋转的自由度。
[0014]一种座舱压力调节系统，包括权利要求1～6所述的任意一种超声电机排气活门，还包括控制组件，座舱压力传感器以及航电系统；所述控制组件分别连接所述座舱压力传感器、所述航电系统、超声电机组件，所述座舱压力传感器与所述航电系通的信号反馈于所述控制组件，所述控制组件基于所述信号控制超声电机组件，超声电机组件控制所述多余
度板式排气活门；其中超声电机组件与所述多余度板式排气活门均具有反馈电路连接所述控制组件。
[0015]优选的是，所述座舱压力调节系统还具有座舱压力控制面板，所述座舱压力控制面板包括人工电路与自动电路，所述人工电路连接超声电机组件，所述自动电路连接所述控制组件
[0016]本申请的优点包括：可以减轻板式活门的重量，超声电机小体积以及阶梯式的传动轴结构，可以实现该活门具有多余度的超声电机组件，大大降低活门的故障率。
附图说明
[0017]图1是一种超声电机排气活门结构图。
[0018]图2是超声电机多余度输出轴的截面示意图。
[0019]图3是座舱压力调节系统示意图。
[0020]其中：1
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超声电机组件、2
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第一板式活门轴、3
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第一板式活门、4
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第二板式活门轴、5
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第二板式活门、6
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板式活门壳体、7连杆组件、11
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第一超声电机，12
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第二超声电机,13
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第三超声电机。
具体实施方式
[0021]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
[0022]本申请的超声电机不像传统的电机那样，利用电磁的交叉力来获得其运动和力矩。超声电机是利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动来获得其运动和力矩的，将材料的微观变形通过机械共振放大和摩擦耦合转换成转子的宏观运动。在这种电机中，压电陶瓷材料盘代替了许许多多的铜线圈。与传统的电机相比，该电机可以不用减速器、传动机构就可输出较大力矩，具有结构简单、小型轻量、响应速度快、噪声低、大扭矩、低转速等优点。
[0023]本申请采用基于上述超声电机，专利技术如下装置如图1图2所述，其主要包括：超声电机组件；与超声电机组件连接的第一板式活门轴；通过连杆组件与超声电机组件连接的第二板式活门轴；
[0024]其中，第一板式活门轴紧固连接第一板式活门与第二板式活门轴紧固连接第二板式活门，第一板式活门与第二板式活门具有板式活门壳体。
[0025]超声电机组件包括第一超声电机、第二超声电机与第三超声电机；第一超声电机、第二超声电机与第三超声电机的输出轴为三个独立工作且同心的圆环，所述圆环呈高低不同的阶梯式分布，第一板式活门轴与超声电机组件连接处具有与所述圆环相匹配的一体式阶梯状的连接台，
[0026]第一板式活门轴顶部，即靠近超声电机组件一侧，呈阶梯型，方便多个超声电机分
别控制该轴。
[0027]超声电机组件直接驱动第一板式活门轴转动来控制第一板式活门的开度，第一板式活门轴与超声电机组件有一个微小间隙，若想使用第一超声电机控制板式活门运动，则可以吸合与第一超声电机对应的第一板式活门轴上的台阶型结构。
[0028]超声电机组件通过连杆组件间接驱动第二板式活门轴转动来控制第二板式活门的开度。连杆组件是实现第一板式活门轴、第二板式活门轴同转速的关键部件。连杆组件中分别与第一板式活门轴、第二板式活门轴接触的杆的长度相等。
[0029]第一板式活门和第二板式活门是同步运动的。
[0030]超声电机组件包含三个超声电机，分别为第一超声电机、第二超声电机和第三超声电机，这三个超声电机互为备份。若其中一个超声电机损坏，则第一板式活门轴可通过吸合其他超声电机来运动。
[0031]一种座舱压力调节系统，如图3所示，包括座舱压力控制面板、正压安全活门、负压安全活门、排气活门、座舱压力传感器。
[0032]座舱压力控制面板由模式选择开关、着陆机场高度修正器和排气活门开度手动控制开关组成。
[0033]当着陆机场的实际气压高度与航电系统显示的有微小差别，或航电系统无法将着陆机场高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声电机排气活门，其特征在于，包括：超声电机组件(1)；与超声电机组件(1)连接的第一板式活门轴(2)；通过连杆组件(7)与超声电机组件(1)连接的第二板式活门轴(4)；其中，第一板式活门轴(2)紧固连接第一板式活门(3)、第二板式活门轴(4)紧固连接第二板式活门(5)，第一板式活门(3)与第二板式活门(5)在板式活门壳体(6)内部。2.如权利要求1所述的一种超声电机排气活门，其特征在于，超声电机组件(1)包括第一超声电机(11)、第二超声电机(12)与第三超声电机(13)；第一超声电机(11)、第二超声电机(12)与第三超声电机(13)的输出轴为三个独立工作且同心的圆环，所述圆环呈高低不同的阶梯式分布，第一板式活门轴(2)与超声电机组件(1)连接处具有与所述圆环相匹配的一体式阶梯状的连接台。3.如权利要求1所述的一种超声电机排气活门，其特征在于，连杆组件(7)为四行机构。4.如权利要求1所述的一种超声电机排气活门，其特征在于，所述四行机构为平行四边形，使第一板式活门轴(2)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：党晓民，白茹，王欣语，郭曼利，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：