一种变传动角的尾翼操纵机构制造技术

本发明专利技术提供一种变传动角的尾翼操纵机构，涉及航空领域。包括倾转大轴、倾转摇臂、十字操纵摇臂、Y形转接架、倾转作动筒、偏转作动筒。倾转大轴支撑在前后两个机身框上，倾转大轴与倾转摇臂始端固定连接在一起。倾转大轴和倾转摇臂在倾转作动筒的驱动下，绕尾翼倾转轴线转动。偏转作动筒与十字操纵摇臂相连，十字操纵摇臂与固定在机身框上的支座转动连接，能够绕十字操纵摇臂的摇臂轴转动。十字操纵摇臂与Y形转接架通过连接轴铰接在一起。Y形转接架通过尾翼主梁上和尾梁隔板上的铰接点连接到尾翼上。翼上。翼上。

【技术实现步骤摘要】
一种变传动角的尾翼操纵机构


[0001]本专利技术涉及航空领域，主要是用于智能变体飞机的全动V尾操纵机构。

技术介绍

[0002]尾翼是安装在飞机后部的起到稳定和操纵作用的重要部件。传统战斗机上一般都安装有水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼能够在飞机收到各种扰动(如大气中的阵风等)而偏离原有姿态状态时，使飞机恢复原有的姿态，起到保证飞机纵向稳定性的作用。同时水平尾翼也是重要的配平操纵舵面，用于飞机完成纵向配平，为飞机进行俯仰、滚转等机动动作提供操纵力矩。垂尾尾翼也具备类似的作用，能够保证飞机的航向稳定性能。
[0003]苏
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27、歼
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16、F
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16和F
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15等典型第三代战斗机设计有具有固定安定面的垂直尾翼和全动水平尾翼。F
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22、F
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35等第四代隐身战斗机采用了具有一定外倾角度的垂直尾翼来降低侧向电磁波反射面积，这样可以在保证战斗机航向稳定性的同时，提高战斗机隐身性能。YF
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23A是唯一的将V形尾翼设计，应用至新一代高机动性能的战斗机。
[0004]在目前的工程应用中缺少能够实现全动V尾的机构，而且机构也较为复杂。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种能够解决V尾倾转和偏转运动的全动尾翼操纵系统。这个操纵系统不仅实现了V尾的倾转和偏转运动，还减小了机构的空间需求，提高了飞机的飞行性能。
[0006]本专利技术的技术方案：
[0007]一种变传动角的尾翼操纵机构，包括倾转大轴、倾转摇臂、十字操纵摇臂、Y形转接架、倾转作动筒和偏转作动筒。
[0008]所述的倾转大轴的一端通过两个耳片连接到尾翼主梁上的耳片，从而绕尾翼偏转轴线转动。倾转大轴的另一端支撑在前后两个机身框上，倾转大轴与倾转摇臂始端固定连接在一起。倾转大轴和倾转摇臂在倾转作动筒的驱动下，绕尾翼倾转轴线转动。所述的变传动角的尾翼操纵机构还包括支撑摇臂、锁定撑杆、摇臂连接件、折叠锁定撑杆。倾转摇臂末端与摇臂连接件铰接。支撑摇臂和折叠锁定撑杆连接到同一根铰接轴上，并与摇臂连接件通过铰接轴连接。折叠锁定撑杆与锁定撑杆铰接。
[0009]偏转作动筒与十字操纵摇臂相连，十字操纵摇臂与固定在机身框上的支座转动连接，能够绕十字操纵摇臂的摇臂轴转动。十字操纵摇臂与Y形转接架通过连接轴铰接在一起。Y形转接架通过尾翼主梁上和尾梁隔板上的铰接点连接到尾翼上。
[0010]变传动角的尾翼操纵机构的倾转运动是通过倾转作动筒来推动倾转摇臂带动倾转大轴完成的。在V尾倾转运动的0
°
和50
°
两个极限位置处，依靠折叠锁定撑杆、支撑摇臂和摇臂连接件将倾转大轴锁定在极限位置处。
[0011]变传动角的尾翼操纵机构的偏转运动原理(与十字铰接式万向节的机构原理基本相同)：偏转作动筒驱动十字操纵摇臂绕其摇臂轴转动，尾翼偏转轴线则随着尾翼倾角的改
变而绕尾翼倾转轴线运动。利用尾翼倾转轴线和尾翼偏转轴线相交于空间上一点的特点，在尾翼主梁和十字操纵摇臂之间使用Y形转接架将二者连接，从而实现在任意尾翼倾角下的偏转运动操纵。
[0012]本专利技术的有益效果：变传动角的尾翼操纵机构方案的优点是机构的布置空间需求较小。增加了倾转辅助支撑的支撑摇臂和锁定撑杆后，大大降低了倾转作动筒的性能需求，整体上降低了系统的重量代价。相关零部件的制造工艺性好。
附图说明
[0013]图1为变传动角的尾翼操纵机构的组成示意图。
[0014]图2为变传动角的尾翼操纵机构的组成示意图。
[0015]图3为变传动角的尾翼操纵机构的组成示意图。
[0016]图4为倾转运动过程示意图。
[0017]图5为变传动角的尾翼操纵机构偏转运动相关轴线。
[0018]图6为变传动角的尾翼操纵机构偏转运动过程(倾角0
°
)。
[0019]图7为变传动角的尾翼操纵机构偏转运动过程(倾角50
°
)。
[0020]图8为倾转大轴。
[0021]图9为倾转摇臂。
[0022]图10为支撑摇臂。
[0023]图11为折叠锁定撑杆。
[0024]图12为锁定撑杆。
[0025]图13为十字操纵摇臂。
[0026]图14为Y形转接架。
[0027]图中：1倾转大轴、2倾转摇臂、3尾翼主梁、4尾翼边肋、5偏转作动筒、6支撑摇臂、7折叠锁定撑杆、8倾转作动筒、9十字操纵摇臂、10Y形转接架、11摇臂连接件、12尾翼倾转轴线、13尾翼偏转轴线、14十字摇臂铰接轴线、15锁定撑杆。
具体实施方式
[0028]一种变传动角的尾翼操纵机构，由倾转大轴1、倾转摇臂2、十字操纵摇臂9、Y形转接架10、倾转作动筒8、偏转作动筒5、支撑摇臂6、锁定撑杆15、摇臂连接件11、折叠锁定撑杆7等组成，如图1、图2和图3中所示。
[0029]倾转大轴1的一端通过两个耳片连接到尾翼主梁3上的耳片，从而绕尾翼偏转轴线转动。倾转大轴1的另一端贯穿且支撑在前后两个机身框上，倾转摇臂5的始端套接固定在前后两个机身框之间的倾转大轴1上。倾转大轴1和倾转摇臂2在倾转作动筒8的驱动下，绕尾翼倾转轴线转动。倾转摇臂2临近末端处与倾转作动筒8下端铰接，倾转作动筒8上端与机身上的固定连接结构转动相连；倾转摇臂2最末端与摇臂连接件11一端铰接。支撑摇臂6一端和折叠锁定撑杆7一端连接到同一根铰接轴上，并与摇臂连接件11另一端通过铰接轴连接。支撑摇臂6另一端与机身上的固定连接结构转动相连；折叠锁定撑杆7另一端与锁定撑杆15一端铰接，锁定撑杆15另一端与机身上的固定连接结构转动相连。
[0030]偏转作动筒5的一端固定在机身上，轴线方向与倾转大轴1轴线方向平行。偏转作
动筒5伸缩端与十字操纵摇臂9上端的耳片转动连接；十字操纵摇臂9中部的摇臂轴与固定在机身框上的支座转动连接，能够在偏转作动筒5驱动下绕十字操纵摇臂9的摇臂轴转动。十字操纵摇臂9上、下两端分别与Y形转接架10通过连接轴铰接在一起。Y形转接架10通过尾翼主梁3上和尾梁隔板上的铰接点连接到尾翼上。
[0031]变传动角的尾翼操纵机构的倾转运动是通过倾转作动筒8来推动倾转摇臂2带动倾转大轴1完成的。在V尾倾转运动的0
°
和50
°
两个极限位置处，依靠折叠锁定撑杆7、支撑摇臂6和摇臂连接件11将倾转大轴1锁定在极限位置处。
[0032]变传动角的尾翼操纵机构的偏转运动原理与十字铰接式万向节的机构原理基本相同。偏转作动筒5驱动十字操纵摇臂9转动，尾翼偏转轴线则随着尾翼倾角的改变而绕尾翼倾转轴线运动。利用尾翼倾转轴线和尾翼偏转轴线相交于空间上一点的特点，在尾翼主梁3和十字操纵摇臂9之间使用Y形转接架将二者连接，从而实现在任意尾翼倾角下的偏转运动操纵。
[0033]变传动角的尾翼操纵机构的偏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变传动角的尾翼操纵机构，其特征在于，包括倾转大轴、倾转摇臂、十字操纵摇臂、Y形转接架、倾转作动筒和偏转作动筒；所述的倾转大轴的一端通过两个耳片连接到尾翼主梁上的耳片，从而绕尾翼偏转轴线转动；倾转大轴的另一端支撑在前后两个机身框上，倾转大轴与倾转摇臂始端固定连接在一起；倾转大轴和倾转摇臂在倾转作动筒的驱动下，绕尾翼倾转轴线转动；偏转作动筒与十字操纵摇臂相连，十字操纵摇臂与固定在机身框上的支座转动连接，能够绕十字操纵摇臂的摇臂轴转动；十字操纵摇臂与Y形转接架通过连接轴铰接在一起；Y形转接架通过尾翼主梁上和尾梁隔板上的铰接点连接到尾翼上。2.根据权利要求1所述的一种变传动角的尾翼操纵机构，其特征在于，所述的变传动角的尾翼操纵机构还包括支撑摇臂、锁定撑杆、摇臂连接件、折叠锁定撑杆；倾转摇臂末端与摇臂连接件铰接；支撑摇臂和折叠锁定撑杆连接到同一根铰接轴上，并与摇臂连接件通过铰接轴连接；折叠锁定撑杆与锁定撑杆铰接。3.根据权利要求1或2所述的一种变传动角的尾翼操纵机构，其特征在于，倾转大轴的一端通过两个耳...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖山，孙志强，张东辉，朱亮，
申请(专利权)人：沈阳飞机设计研究所扬州协同创新研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：