本發(fā)明屬于飛機飛行控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種農(nóng)業(yè)輕型飛機后緣襟翼控制機構(gòu)。
背景技術(shù):
后緣襟翼在飛機的起飛、著陸過程中起著非常重要的作用。國內(nèi)飛機的襟翼操縱控制大體有以下幾種形式:采用液壓驅(qū)動,適用于大載荷的襟翼控制;采用電動機構(gòu)驅(qū)動,適用于中小載荷的襟翼控制;采用冷氣驅(qū)動,適用于中小載荷的襟翼控制。不管采用何種驅(qū)動形式,均需解決左右兩塊襟翼舵面同步偏轉(zhuǎn)的問題,且需根據(jù)具體機型的特點選用。輕型飛機由于發(fā)動機功率、舵面載荷、飛機重量限制等原因,大多不采用液壓驅(qū)動;冷氣驅(qū)動由于冷氣容量和重量等的限制,目前已多不采用;因此電動機構(gòu)更適用于輕型飛機中小載荷的襟翼驅(qū)動。
然而,現(xiàn)有的電動機構(gòu)襟翼操縱控制方式,后緣襟翼控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)復雜,左、右襟翼同步性差。本專利技術(shù)方案采用電控邏輯信號控制電動機構(gòu)輸出,利用機身和機翼結(jié)構(gòu)布局通過一套簡潔的機械傳動機構(gòu)同時驅(qū)動左、右襟翼,解決了左、右襟翼按同一指令同步偏轉(zhuǎn)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有飛機后緣襟翼控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)復雜、同步性差的技術(shù)問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、同步性好、維護方便、成本低且操作簡單的飛機后緣襟翼控制機構(gòu),采用電控邏輯信號控制電動機構(gòu)輸出,利用機身和機翼結(jié)構(gòu)布局通過一套簡潔的機械傳動機構(gòu)同時驅(qū)動左、右襟翼,解決了左、右襟翼按同一指令同步偏轉(zhuǎn)問題,滿足我國農(nóng)林作業(yè)輕型飛機的研制要求。
為了解決本發(fā)明的技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種農(nóng)業(yè)輕型飛機后緣襟翼控制機構(gòu),包括電動機構(gòu)1、支架Ⅰ2、操縱拉桿Ⅰ3、直角搖臂Ⅰ4、連桿Ⅰ5、丁字搖臂6、支座7、連桿Ⅱ8、直角搖臂Ⅱ9、操縱拉桿Ⅱ10、支架Ⅱ11和支臂12,所述電動機構(gòu)1固定在支臂12上,所述支臂12固定在座艙地板下;所述襟翼控制盒13通過電纜與電動機構(gòu)1連接,所述電動機構(gòu)1與丁字搖臂6鉸接,所述丁字搖臂6與支座7連接;所述連桿Ⅰ5、連桿Ⅱ8一端與丁字搖臂6連接,另一端分別與直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9連接;所述直角搖臂Ⅰ4與支架Ⅰ2連接,所述直角搖臂Ⅱ9與支架Ⅱ11連接;所述操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10一端分別與所述直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9連接,另一端分別與左、右襟翼操縱接頭鉸接。
優(yōu)選地,所述丁字搖臂6的轉(zhuǎn)軸處裝有滾動軸承,所述丁字搖臂6相對支座7自由轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,所述連桿Ⅰ5和連桿Ⅱ8的兩端分別均裝有滾動軸承,保證連桿Ⅰ5能相對丁字搖臂6和直角搖臂Ⅰ4自由轉(zhuǎn)動,連桿Ⅱ8能相對丁字搖臂6和直角搖臂Ⅱ9自由轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,所述直角搖臂Ⅰ4和直角搖臂Ⅱ9轉(zhuǎn)軸處都裝有滾動軸承,所述直角搖臂Ⅰ4相對支架Ⅰ2自由轉(zhuǎn)動,所述直角搖臂Ⅱ9相對支架Ⅱ11自由轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,所述操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10兩端分別裝有軸承,所述操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10分別相對于所述直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9自由轉(zhuǎn)動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明獲得的有益效果是:
本發(fā)明公開的一種農(nóng)業(yè)輕型飛機后緣襟翼控制機構(gòu),采用電控邏輯信號控制電動機構(gòu)輸出,利用機身和機翼結(jié)構(gòu)布局通過一套簡潔的機械傳動機構(gòu)同時驅(qū)動左、右襟翼,解決了左、右襟翼按同一指令同步偏轉(zhuǎn)問題。采用機械交聯(lián)的操縱方式,一套操縱機構(gòu)同時連接左、右兩塊襟翼,即使機構(gòu)出現(xiàn)故障,也不會導致左、右襟翼偏度不一致而影響飛行安全。采用吊掛式電動機構(gòu)安裝方式,利用機腹縱向空間,巧妙地避開機身結(jié)構(gòu)鋼架,電動機構(gòu)直接向下將載荷和位移經(jīng)左、右兩側(cè)的傳動構(gòu)件傳遞至襟翼,傳動機構(gòu)節(jié)點少,傳動線路簡短、直接,減少了通路損耗,大大提高了舵面的跟隨性。機身后梁極好的剛度支撐,使操縱機構(gòu)具有良好的傳動剛度。由座艙內(nèi)的襟翼操縱手柄控制,操作簡便;除電動機構(gòu)外,三套拉桿搖臂支座組件均為鋁制件,零件加工簡單,機構(gòu)重量輕。機身腹部左、右兩個大維護口蓋使操縱機構(gòu)具有良好的的可達性,方便維護。
附圖說明
圖1為一種農(nóng)業(yè)輕型飛機后緣襟翼控制機構(gòu)機械傳動原理圖。
圖2為圖1中B向旋轉(zhuǎn)視圖(逆時針轉(zhuǎn)90度)。
圖3為一種農(nóng)業(yè)輕型飛機后緣襟翼控制機構(gòu)襟翼控制機構(gòu)電控邏輯圖。
附圖標記:1、電動機構(gòu);2、支架Ⅰ;3、操縱拉桿Ⅰ;4、直角搖臂Ⅰ;5、連桿Ⅰ;6、丁字搖臂;7、支座;8、連桿Ⅱ;9、直角搖臂Ⅱ;10、操縱拉桿Ⅱ;11、支架Ⅱ;12、支臂;13、襟翼控制盒;14、襟翼操縱開關(guān);141、收起檔位;142、放下檔位;15、襟翼位置信號中立燈。
具體實施方案
下面結(jié)合附圖,對實施例進行詳細說明。
參見附圖1至附圖2,一種農(nóng)業(yè)輕型飛機后緣襟翼控制機構(gòu),包括電動機構(gòu)1、支架Ⅰ2、操縱拉桿Ⅰ3、直角搖臂Ⅰ4、連桿Ⅰ5、丁字搖臂6、支座7、連桿Ⅱ8、直角搖臂Ⅱ9、操縱拉桿Ⅱ10、支架Ⅱ11和支臂12;所述電動機構(gòu)1的固定端用一個直徑為8mm的螺栓固定在支臂12上,所述支臂的材料為鑄鋁,支臂12通過四個φ6mm的螺栓固定在座艙地板下,襟翼控制盒13通過兩個支架固定在座艙地板下,所述襟翼控制盒13通過電纜與電動機構(gòu)1連接。
電動機構(gòu)1活動桿用一個φ8mm的螺栓與丁字搖臂6鉸接,丁字搖臂6的材料為ZL104-T6,丁字搖臂6與支座7通過φ15mm的螺樁連接,丁字搖臂6的轉(zhuǎn)軸處裝有滾動軸承,保證丁字搖臂6與支座7之間能相對運動。支座7用4個φ6mm的螺栓將支座7與機身后梁固定,支座7材料為鍛鋁。
連桿Ⅰ5、連桿Ⅱ8為管徑φ20mm的鋁制拉桿,兩端均裝有滾動軸承,保證連桿Ⅰ5、連桿Ⅱ8能相對丁字搖臂6自由轉(zhuǎn)動。連桿Ⅰ5、連桿Ⅱ8一端用φ8mm的螺栓與丁字搖臂6連接,另一端用φ8mm的螺栓分別與直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9連接。直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9的材料為鍛鋁,與固定在機身后梁上的支架Ⅰ2、支架Ⅱ11連接,直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9轉(zhuǎn)軸處分別裝有滾動軸承,以保證直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9分別與支架Ⅰ2、支架Ⅱ11的相對運動。
操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10為管徑φ27mm的鋁制拉桿,一端用φ8mm的螺栓分別與直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9鉸接,另一端用φ6mm的螺栓分別與左、右襟翼操縱接頭鉸接。操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10兩端分別裝有軸承,除保證操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10與直角搖臂Ⅰ4、直角搖臂Ⅱ9靈活轉(zhuǎn)動外,也起到補償操縱機構(gòu)與襟翼接頭安裝角度差的作用。
當電動機構(gòu)1向下伸出時,直接驅(qū)動丁字搖臂6順時鐘轉(zhuǎn)動,通過左、右兩側(cè)的連桿Ⅰ5和連桿Ⅱ8,將載荷和位移傳遞給直角搖臂Ⅰ4和直角搖臂Ⅱ9,使左側(cè)的直角搖臂Ⅰ4順時鐘轉(zhuǎn)動,右側(cè)的直角搖臂Ⅱ9逆時針轉(zhuǎn)動,直角搖臂Ⅰ4和直角搖臂Ⅱ9通過操縱拉桿Ⅰ3、操縱拉桿Ⅱ10同時推動左、右襟翼向下偏轉(zhuǎn)。當電動機構(gòu)收回,帶動丁字搖臂6逆時針轉(zhuǎn)動,左側(cè)直角搖臂Ⅰ4隨之逆時針轉(zhuǎn)動,右側(cè)直角搖臂Ⅱ9隨之順時針轉(zhuǎn)動,使左、右襟翼同時向上收起。
本發(fā)明采用機電一體的操縱形式,通過飛機座艙內(nèi)的襟翼操縱開關(guān)14發(fā)出控制襟翼位置的電信號,經(jīng)過襟翼控制盒13輸出給電動機構(gòu)1,控制電動機構(gòu)1活動桿伸縮運動,驅(qū)動與襟翼舵面連接的連桿傳動機構(gòu),使襟翼舵面按發(fā)出的指令偏轉(zhuǎn),以增加飛機起降時的升力。左、右襟翼的轉(zhuǎn)軸相對獨立,通過一套機械傳動機構(gòu)實現(xiàn)交聯(lián),該傳動機構(gòu)能使左、右兩塊獨立的襟翼同時偏轉(zhuǎn),很好地解決了舵面同步性問題;利用剛性極好的機翼后梁中段作為傳動機構(gòu)支撐載體,大大增強了機構(gòu)的傳動剛度;利用機身座艙下部的空間高度,采用吊掛的方式安裝電動機構(gòu),巧妙地避開機身結(jié)構(gòu)鋼架,直接向下與固定在機翼后梁上的丁字搖臂6連接,將載荷和位移向左、右兩側(cè)傳遞至襟翼,機構(gòu)的傳動路線簡短、直接,減少了通路損耗,使襟翼的偏轉(zhuǎn)運動與指令的跟隨性極好。
本發(fā)明所涉及的一種襟翼控制機構(gòu)的電控邏輯圖如附圖3所示,位于飛機座艙左后側(cè)操縱臺上的襟翼操縱開關(guān)14有“收起檔位141”和“放下檔位142”。當移動襟翼操縱開關(guān)14扳至“放下檔位142”時,襟翼操縱開關(guān)14向襟翼控制盒13發(fā)出“放下”襟翼位置信號,經(jīng)襟翼控制盒13內(nèi)的邏輯控制電路轉(zhuǎn)換,輸出電信號控制電動機構(gòu)1的活動桿伸出,經(jīng)過一套與左、右襟翼連接的傳動機構(gòu)驅(qū)動襟翼向下偏轉(zhuǎn)。當襟翼操縱開關(guān)14扳至“收起檔位141”時,襟翼控制盒13接收到襟翼操縱開關(guān)發(fā)出的“收起”位置信號,經(jīng)轉(zhuǎn)換輸出電信號驅(qū)動電動機構(gòu)1活動桿縮回,驅(qū)動襟翼向上收起至中立位置;襟翼收起到位時,襟翼控制盒13發(fā)出到位電信號點亮位于座艙內(nèi)的襟翼位置信號中立燈15。
以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實施例之一。顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,還可以有許多類似的改形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形,均應認為是本發(fā)明所要保護的范圍。