一种飞机起落架缓冲器转让专利
申请号 : CN202010490102.1
文献号 : CN111609073B
文献日 : 2021-08-27
发明人 : 聂文忠 , 陆建民 , 马亚健 , 陈晓东
申请人 : 上海应用技术大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种飞机起落架缓冲器,其特征在于,包括:外筒;
内筒,可移动地设于所述外筒内,所述内筒和所述外筒之间设有体积随所述内筒的移动而变化的第一腔和第二腔,所述内筒内部设有第三腔,所述第一腔与所述第二腔之间设有至少一个连通的第一阻尼孔,所述第二腔与所述第三腔之间设有至少一个连通的第二阻尼孔,所述第二腔设有缓冲气,所述第三腔设有缓冲液;
活塞组件,设于所述第三腔;
移动组件,一端通过弹性件与所述活塞组件连接、另一端伸出所述外筒与受冲击部件连接;
当所述受冲击部件受到冲击时,所述移动组件向上移动压缩所述弹性件产生弹力以进行第一级缓冲;当所述弹力大于所述活塞组件受到的液压力和自身重力时,所述活塞组件向上移动压缩所述缓冲液以进行第二级缓冲,且所述缓冲液流经所述第二阻尼孔以耗散冲击能量并进入所述第二腔;当所述液压力大于所述内筒受到的气压力和自身重力时,所述内筒向上移动压缩所述缓冲气以进行第三级缓冲,所述第一腔体积增大、所述第二腔体积减小,且所述缓冲液在所述气压力作用下流经所述第一阻尼孔以耗散冲击能量并进入所述第一腔。
2.根据权利要求1所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于:所述外筒内壁设有与所述内筒外壁滑动密封配合的第一凸缘;
所述内筒外壁设有与所述外筒内壁滑动密封配合的第二凸缘,且所述第二凸缘位于所述第一凸缘上方;
所述第一腔位于所述外筒内壁、所述内筒外壁、所述第一凸缘和所述第二凸缘之间;
所述第二腔位于所述内筒上端面上方且由所述内筒上端面和所述外筒内壁构成。
3.根据权利要求2所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,所述第一阻尼孔设于所述第二凸缘。
4.根据权利要求2所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,包括中空的柱塞,所述柱塞设于所述第二腔且其上端连接于所述外筒上端,所述柱塞下端伸入所述第三腔且与所述第三腔腔壁滑动密封配合,所述柱塞圆周面设有若干连通其内部和所述第二腔的第一通孔,所述柱塞下端设有连通其内部和所述第三腔的所述第二阻尼孔。
5.根据权利要求4所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,所述柱塞下端设有阻尼阀组件,所述阻尼阀组件设有至少一个常开所述第二阻尼孔和至少一个常闭所述第二阻尼孔,当所述第三腔中的所述缓冲液液压力大于所述阻尼阀组件阀值时常闭所述第二阻尼孔打开。
6.根据权利要求5所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,所述第三腔上端设有至少一个所述第二阻尼孔。
7.根据权利要求4所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,包括充气组件,所述充气组件包括:
密封轴套,设于所述第二腔上端,所述密封轴套固连于所述外筒内壁且与所述外筒内壁形成第五腔,所述柱塞上端设于所述第五腔;
充气阀,设于所述第五腔腔壁且连通外部;
充气孔,设于所述柱塞上端且连通所述第五腔和所述柱塞内部,所述充气孔设有第一单向阀。
8.根据权利要求1所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,所述活塞组件包括活塞头和活塞杆,所述内筒设有第四腔,所述移动组件设于所述第四腔,所述第三腔和所述第四腔之间通过第二通孔连通,所述移动组件设有滑动孔,所述弹性件为第一弹簧,所述活塞头设于所述第三腔,所述活塞杆穿设于所述第二通孔且其一端连接所述活塞头、另一端设于所述滑动孔,所述活塞杆可在所述滑动孔中滑动,所述第一弹簧套设于所述活塞杆且位于所述活塞头和所述移动组件之间。
9.根据权利要求1所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,所述第三腔设有用于限制所述活塞组件上限位的限位部,当所述活塞组件移动至所述限位部时,所述活塞组件带动所述内筒向上移动。
10.根据权利要求2所述的飞机起落架缓冲器,其特征在于,包括注液组件,所述注液组件包括:
第六腔,设于所述内筒,所述第六腔上端设有连通所述第二腔的第四通孔;
第七腔,所述外筒内壁设有与所述内筒外壁滑动密封配合的第三凸缘,且所述第三凸缘位于所述第一凸缘下方,所述外筒内壁、所述内筒外壁、所述第一凸缘和所述第三凸缘形成所述第七腔;
注油阀,设于第七腔且连通外部;
注油口,设于所述第六腔和所述第七腔之间,且所述注油口设有第二单向阀。
说明书 :
一种飞机起落架缓冲器
技术领域
背景技术
架给飞机机身产生很大的冲击力,并且由于地面的不平使飞机颠簸产生振动,这对飞机的
结构和飞行安全都是很不利的,因此设置起落架缓冲器对飞机整体结构具有很好的保护作
用。
客的感觉不够舒适;而弹性件缓冲器主要是依靠弹性变形吸收能量,弹性件的热耗作用小,
主要是通过在内筒上安装摩擦垫圈去增加热耗作用。
发明内容
滤较小的振动。
间设有至少一个连通的第一阻尼孔,所述第二腔与所述第三腔之间设有至少一个连通的第
二阻尼孔,所述第二腔设有缓冲气,所述第三腔设有缓冲液;
组件向上移动压缩所述缓冲液以进行第二级缓冲,且所述缓冲液流经所述第二阻尼孔以耗
散冲击能量并进入所述第二腔;当所述液压力大于所述内筒受到的气压力和自身重力时,
所述内筒向上移动压缩所述缓冲气以进行第三级缓冲,所述第一腔体积增大、所述第二腔
体积减小,且所述缓冲液在所述气压力作用下流经所述第一阻尼孔以耗散冲击能量并进入
所述第一腔。
柱塞圆周面设有若干连通其内部和所述第二腔的第一通孔,所述柱塞下端设有连通其内部
和所述第三腔的所述第二阻尼孔。
液压力大于所述阻尼阀组件阀值时常闭所述第二阻尼孔打开。
动组件设有滑动孔,所述弹性件为第一弹簧,所述活塞头设于所述第三腔,所述活塞杆穿设
于所述第二通孔且其一端连接所述活塞头、另一端设于所述滑动孔,所述活塞杆可在所述
滑动孔中滑动,所述第一弹簧套设于所述活塞杆且位于所述活塞头和所述移动组件之间。
缘形成所述第七腔;
载荷大小自动选用一级或多级缓冲,即可吸收较大的冲击也可过滤较小的振动。
置时,第一腔中不会残留缓冲液,使缓冲液全部经第一阻尼孔和第二阻尼孔做功耗散冲击
能量,使缓冲效果更好,并且能有效抑制伸展行程中出现的“反跳现象”。
孔数量,可以耗散更多的冲击能量,使缓冲效果更好。
附图说明
15:密封轴套;16:第五腔;17:充气阀;18:充气孔;19:活塞头;20:活塞杆;21:滑动孔;22:第
一弹簧;23:连接部;24:限位部;25:第六腔;26:第四通孔;27:第七腔;28:第三凸缘;29:注
油阀;30:注油口;31:压力传感器;32:排气阀;33:圆柱螺帽;34:阀体;35:第二弹簧;36:第
四凸缘;37:第五凸缘;38:上安装座;39:上端盖;40:下安装座;41:下端盖;42:铰接部;43:
滑动密封圈;44:椭圆槽;45:导向槽。
具体实施方式
精准的比率,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
果好,且减震过程平稳,根据受到的冲击载荷大小自动选用一级或多级缓冲,即可吸收较大
的冲击也可过滤较小的振动。
设有六个螺栓孔,下安装座40上通过螺栓连接有下端盖41。上端盖39和下端盖41优选为正
六棱柱状,均沿周向均布有六个螺栓孔,通过螺栓和六角螺母分别与外筒1上安装座38和下
安装座40连接,且上端盖39的上端面设有铰接部42,用于与飞机机身相连接。
内筒2外壁滑动密封配合的第一凸缘10,滑动密封配合为在两者之间设有滑动密封圈43,本
实施例中滑动密封圈43设置在第一凸缘10的下方,使内筒2既可与第一凸缘10相对滑动,又
与其相对密封,使液体不会泄露;内筒2外壁设有与外筒1内壁滑动密封配合的第二凸缘11,
且第二凸缘11位于第一凸缘10上方。第一腔3即由外筒1内壁、内筒2外壁、第一凸缘10和第
二凸缘11合围构成,第二腔4位于内筒2上端面上方且由内筒2上端面和外筒1内壁构成。
10也起到对内筒2下限位限位的作用。内筒2位于初始位置时第一腔3的体积为零,使第三级
缓冲结束后内筒2恢复到初始位置时,第一腔3中不会残留缓冲液,使缓冲液全部经第一阻
尼孔7和第二阻尼孔8做功耗散冲击能量,使缓冲效果更好。
油,第一腔3和第二腔4通过若干第一阻尼孔7连通,且若干第一阻尼孔7设置在第二凸缘11
上。
纹连接于上端盖39,以此来固定柱塞12,螺纹连接的目的是方便安装拆卸维护。柱塞12下端
伸入第三腔5且与第三腔5腔壁滑动密封配合,柱塞12圆周侧面设有若干连通其内部和第二
腔4的第一通孔13,柱塞12下端设有连通其内部和第三腔5的第二阻尼孔8,也就是说第三腔
5通过阻尼阀组件14中第二阻尼孔8、柱塞12内腔、第一通孔13与第二腔4连通。
阻尼阀组件14阀值时常闭第二阻尼孔8打开;在缓冲器伸展阶段,常闭第二阻尼孔8处于关
闭状态。
12内部的部分设有第四凸缘36,第四凸缘36的直径大于柱塞12下端面的通孔,柱塞12下端
面在对应第四凸缘36的位置设有常闭的第二阻尼孔8,且阀体34下端设有第五凸缘37,在第
五凸缘37与柱塞12下端面之间设有第二弹簧35,初始状态下第四凸缘36依靠第二弹簧35弹
力紧贴柱塞12下端端壁,以封闭常闭的第二阻尼孔8,当第三腔5中缓冲液给阀体34的液压
力大于第二弹簧35弹力时,阀体34克服弹力向上运动,常闭的第二阻尼孔8打开,从而增加
第二阻尼孔8的数量,此时缓冲液可以通过常闭的第二阻尼孔8流出,这样增加总的第二阻
尼孔8面积,可以在短时间内将第三腔5的缓冲液压力降低,起到一个卸压的作用,以提高缓
冲器的压缩速度,防止减震效果过硬。当第三腔5缓冲液的压力小于第二弹簧35的弹力时,
阀体34在第二弹簧35的弹力作用下会自动关闭常闭的第二阻尼孔8。
因此设置常闭第二阻尼孔8以当冲击力过大时增加缓冲液的流量,快速吸收冲击能量,使缓
冲效果更好。
动移动组件9向上移动以压缩弹性件,以进行第一级缓冲,弹性件产生的弹力不断增大;当
弹性件压缩到一定程度,其弹性力大于活塞组件自身的重力和其通过缓冲液受到的液压力
时,弹性件带动活塞组件向上移动以压缩缓冲液,液压力不断增大,缓冲液通过第二阻尼孔
8和柱塞12进入第二腔4,以此进行第二级缓冲;当移动至第三腔5中的限位部24的位置或活
塞组件作用于内筒2的液压力大于内筒2自身的重力和其通过缓冲气受到的气压力时,内筒
2向上移动以压缩缓冲气,气压力不断增大,此时第一腔3体积增大,第二腔4体积减小,缓冲
液通过缓冲气的气压力由第一阻尼孔7进入第一腔3,以此进行第三级缓冲。
2。且也可由活塞组件推动限位部24以推动内筒2向上移动,以此来进行第三级缓冲。
孔8的直径可以变得更小,并增加第二阻尼孔的数量,可以耗散更多的冲击能量,使缓冲效
果更好。
下端为杆状,移动组件9上端设于第四腔6且优选为与第四腔6腔壁滑动配合,使其上下移动
更顺畅,移动组件9设有滑动孔21,外筒1下端设有连通其内部和外部的第三通孔,移动组件
9下端穿设于第三通孔且其下端面设有连接受冲击部件的连接部23,且移动组件9与外筒1
的第三通孔孔壁之间设有密封圈密封,防止灰尘进入。也就是说移动组件9下端穿出外筒1,
连接部23位于外筒1外部,本实施例中受冲击部件为机轮支架。
通孔,设置圆柱螺帽33是为了方便安装拆卸,拧下圆柱螺帽33即可取出活塞头19,同时也起
到了限制活塞头19的下限位。
组件9之间,也就是说当受冲击部件受到冲击时,带动移动组件9向上移动压缩第一弹簧22,
而此时活塞杆20在滑动孔21中滑动。
装有缓冲橡胶垫,用于达到最大行程时的缓冲。设置导向槽45使移动组件上下移动更加顺
畅。
件的弹力,以此得知所受冲击力的大小和缓冲器的工作状态,以作相应调整。
39内壁、柱塞12上端外壁和所述密封轴套15内壁形成第五腔16,柱塞12上端穿设于第五腔
16,且柱塞12上端设有该充气孔18,连通第五腔16和柱塞12内部,充气孔18上还设有第一单
向阀,只允许气体从第五腔16进入柱塞12内部,充气阀17设于第五腔16上端的上端盖39上,
且连通外部。密封轴套15与柱塞12密封配合,该轴套内设有密封圈以密封。
腔4。
设有连通第二腔4的第四通孔26;外筒1内壁设有与内筒2外壁滑动密封配合的第三凸缘28,
本实施例中在第三凸缘28下方设置滑动密封圈43以使第三凸缘28与内筒2外壁滑动密封配
合,且第三凸缘28位于第一凸缘10下方,外筒1内壁、内筒2外壁、第一凸缘10和第三凸缘28
形成第七腔27;注油口30设于第六腔25和第七腔27之间的腔壁上,且注油口30设有第二单
向阀,只允许液体从第七腔27进入第六腔25;注油阀29设于第七腔27的腔壁,也就是外筒1
的腔壁上,连通第七腔27和外部,具体的,靠近外筒1下端的筒壁上开有一个可供连接螺纹
孔,注油阀29设于该螺纹孔中。
进入第二腔4,最后通过第二阻尼孔8进入第三腔5。注液完成时,缓冲液液面高于第三腔5的
上端面,也就是说第二阻尼孔8被缓冲液覆盖,且第二腔4下端也有少量缓冲液。
一级压缩,此时第一弹簧22最先进行工作,将冲击能量转化为弹簧的弹性能。
运动,压缩第三腔5中的缓冲液,一部分缓冲液通过第三腔5上端的第二阻尼孔8进入第二腔
4,一部分缓冲液通过柱塞12下端的常开第二阻尼孔8或常闭第二阻尼孔8进入柱塞12内部,
再由第一通孔13进入第二腔4,缓冲液流过第二阻尼孔8时,这一过程缓冲液通过摩擦产生
热能,使冲击能量中一部分转化为热能耗散掉。
击载荷传递给内筒2,内筒2整体向上压缩第二腔4中的缓冲气,此时在第二腔4中的缓冲液
在缓冲气的气压力下,经第一阻尼孔7流入第一腔3,并且在此过程由第一阻尼孔7耗散冲击
能量。
移动压缩第一腔3中的缓冲液,缓冲液反向经过第一阻尼孔7流向第二腔4中,以此进行回弹
缓冲,防止伸展速度过快,此时缓冲液流经第一阻尼孔7也耗散部分冲击能量。
缓冲液流经第一阻尼孔8也耗散部分冲击能量,然后第三腔5中的缓冲液推动活塞头19向下
移动,直至回到初始位置时活塞头19停止移动。
一腔3中的缓冲液得到液压力、压缩第二腔4中的缓冲液得到液压力以及第一弹簧22的弹力
进行回弹缓冲,且冲击能量转化为热能。
围之内,则仍落入在本发明的保护范围之中。