一种飞机螺旋桨液压定距止动装置转让专利

申请号 : CN202310047772.X

文献号 : CN115783245B

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发明人 : 李俊周欣荣邵骁勇肖卫华王经纬王吉军

申请人 : 江苏新扬新材料股份有限公司

摘要 :

本发明公开了螺旋桨飞机技术领域一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,包括:活塞组件和第一止动组件,第一止动组件包括设置在滑油管内的活门、活门壳体、活门衬套、输油管、柱塞、分流活门以及弹簧组件,活门壳体、活门衬套、输油管设置在滑油管内,柱塞、分流活门、弹簧组件可轴向移动的设置在活门衬套内,柱塞与分流活门连接在一起,活门衬套与柱塞之间设有可控制柱塞、分流活门动作的定距油腔,活门壳体的两侧经中心的通道连通、并与大距油腔连通,活门可轴向移动的设置在通道内,弹簧组件设置在柱塞内、用以在定距油腔油压降低后控制柱塞向后移动并带动活门向后运动,本发明提高了螺旋桨飞机飞行时的安全性和可靠性。

权利要求 :

1.一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,包括:

活塞组件(100),包括设置在油缸(101)内的滑油管(102)和活塞(103),所述活塞(103)可活动的套设在滑油管(102)的外周,所述活塞(103)通过在油缸(101)内前后移动控制螺旋桨(500)进行桨距角调整,所述油缸(101)内活塞(103)前端为大距油腔(A),所述大距油腔(A)连通滑油管(102),其特征在于,还包括:

第一止动组件(200),包括设置在滑油管(102)内的活门(201)、活门壳体(202)、活门衬套(203)、输油管(204)、柱塞(205)、分流活门(206)以及弹簧组件(207),所述活门壳体(202)、活门衬套(203)、输油管(204)轴向固定在滑油管(102)内,所述柱塞(205)、分流活门(206)、弹簧组件(207)可轴向移动的设置在活门衬套(203)内,所述柱塞(205)与分流活门(206)连接在一起,所述活门衬套(203)与柱塞(205)之间设有可控制柱塞(205)、分流活门(206)动作的定距油腔(C),所述活门壳体(202)的两侧经中心的通道连通、并与大距油腔(A)连通,所述活门(201)可轴向移动的设置在通道内,所述弹簧组件(207)设置在柱塞(205)内、用以在定距油腔(C)油压降低后控制柱塞(205)向后移动并带动活门(201)向后运动;

正常工作状态下,活塞(103)的后端腔体为回油腔(B),大距油腔(A)与回油腔(B)通过活门壳体(202)中心的通道相连通,通过调节大距油腔(A)内的油压来控制活塞(103)的前后移动,活塞(103)向前移动时,桨距变小,活塞(103)向后移动时,桨距变大;此状态下,定距油腔(C)内处于满油状态,在油压作用下,分流活门(206)被顶出处于前端位置,柱塞(205)也处于前端位置,从而将活门(201)顶出使其处于打开位置,从而保持油路的畅通;当发生故障时,为防止活塞(103)向前移动变小距,需要将液压油锁定在大距油腔(A)内,此时,控制定距油腔(C)内油压下降,在弹簧组件(207)的作用下,弹簧组件(207)推动柱塞(205)、带动分流活门(206)处于后端位置,与此同时,活门(201)被带动向右运动使其处于关闭位置,将活门壳体(202)中心的通道关闭,此时,大距油腔(A)内的油被锁定,限制了活塞(103)的向前运动,阻止螺旋桨(500)变小距,保证了螺旋桨(500)的可靠性。

2.根据权利要求1所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述弹簧组件(207)包括第一弹簧(207a)和第二弹簧(207b),所述第一弹簧(207a)套设在第二弹簧(207b)外,第一弹簧(207a)用以控制柱塞(205)向后移动,所述第二弹簧(207b)用以控制活门(201)向后移动,所述活门(201)的后端与柱塞(205)之间留有活动间隙。

3.根据权利要求1或2所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,还包括:

第二止动组件(300),包括轴向固定在活塞(103)上的内套管(301),内套管(301)的外周加工有螺纹面,螺纹面上连接有止动套管(302),所述活塞(103)上还安装有机械定距锁(303),所述机械定距锁(303)用以限制内套管(301)的转动;

当螺旋桨(500)故障活塞(103)向前移动时,止动套管(302)会跟随活塞(103)同时向前运动,止动套管(302)的前端会率先抵触在油缸(101)的内壁上,但是由于止动套管(302)与内套管(301)的螺纹连接关系,内套管(301)会通过转动的方式继续向前运动,同时活塞(103)也会向前移动,此时若需要限制活塞(103)向前移动,只需控制机械定距锁(303)锁紧内套管(301)限制其转动,则限制活塞(103)继续向前运动,从而起到保护作用。

4.根据权利要求3所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述机械定距锁(303)包括可沿活塞(103)轴向运动的弹簧座(303a),弹簧座(303a)的前端设有第三弹簧(303b),所述第三弹簧(303b)用以推动弹簧座(303a)向后运动,弹簧座(303a)的后端与活塞(103)之间形成相对封闭的锁紧油腔(D),所述锁紧油腔(D)与定距油腔(C)连通,所述弹簧座(303a)的外周固定有锁紧盘(303c),所述锁紧盘(303c)的端面和内套管(301)的端面上加工有对应的齿面(303d、301a)。

5.根据权利要求3所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述止动套管(302)的外周设有外套管(304),所述外套管(304)安装在活塞(103)上。

6.根据权利要求4所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述弹簧座(303a)的前端沿周向加工有多个槽孔,第三弹簧(303b)设置在槽孔内,所述活塞(103)的端部设有端盖(303e),所述第三弹簧(303b)的一端抵触在槽孔内、另一端抵触在端盖(303e)上。

7.根据权利要求3所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述内套管(301)内侧通过球轴承(305)可转动的支撑在活塞(103)外周。

8.根据权利要求1或2所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述定距油腔(C)开设在分流活门(206)伸入活门衬套(203)内的外周。

9.根据权利要求1或2所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述滑油管(102)位于大距油腔(A)内的前段径向开设有多个通油孔(102a)。

10.根据权利要求1或2所述的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,其特征在于,所述滑油管(102)的前端设有封堵螺母(208)。

说明书 :

一种飞机螺旋桨液压定距止动装置

技术领域

[0001] 本发明涉及螺旋桨飞机技术领域,特别涉及一种螺旋桨定距止动装置。

背景技术

[0002] 螺旋桨飞机在飞行过程中发生故障而导致螺旋桨停止转动后,螺旋桨继续变小距而增大飞行阻力或发生反转,如此会严重影响飞机的安全性,因此需要设计一种机构,在飞机螺旋桨故障后能够将螺旋桨角锁定在限动范围内的任意角度,以避免发生危害性的事故;现有技术中公开了一种慢车状态螺旋桨小距限动机构,其公开号为:CN 112429202A,公开日为:2021.03.02,其可靠性不足。

发明内容

[0003] 针对现有技术中存在的不足,本发明提供了一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,在飞机螺旋桨故障时能够将螺旋桨角锁定在限动范围内的任意角度,大大提高了螺旋桨飞机飞行时的安全性和可靠性。
[0004] 本发明的目的是这样实现的:一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,包括:
[0005] 活塞组件,包括设置在油缸内的滑油管和活塞,所述活塞可活动的套设在滑油管的外周,所述活塞通过在油缸内前后移动控制螺旋桨进行桨距角调整,所述油缸内活塞前端为大距油腔,所述大距油腔连通滑油管;
[0006] 第一止动组件,包括设置在滑油管内的活门、活门壳体、活门衬套、输油管、柱塞、分流活门以及弹簧组件,所述活门壳体、活门衬套、输油管轴向固定在滑油管内,所述柱塞、分流活门、弹簧组件可轴向移动的设置在活门衬套内,所述柱塞与分流活门连接在一起,所述活门衬套与柱塞之间设有可控制柱塞、分流活门动作的定距油腔,所述活门壳体的两侧经中心的通道连通、并与大距油腔连通,所述活门可轴向移动的设置在通道内,所述弹簧组件设置在柱塞内、用以在定距油腔油压降低后控制柱塞向后移动并带动活门向后运动。
[0007] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述弹簧组件包括第一弹簧和第二弹簧,所述第一弹簧套设在第二弹簧外,第一弹簧用以控制柱塞向后移动,所述第二弹簧用以控制活门向后移动,所述活门的后端与柱塞之间留有活动间隙。
[0008] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,还包括:
[0009] 第二止动组件,包括轴向固定在活塞上的内套管,内套管的外周加工有螺纹面,螺纹面上连接有止动套管,所述活塞上还安装有机械定距锁,所述机械定距锁用以限制内套管的转动。
[0010] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述机械定距锁包括可沿活塞轴向运动的弹簧座,弹簧座的前端设有第三弹簧,所述第三弹簧用以推动弹簧座向后运动,弹簧座的后端与活塞之间形成相对封闭的锁紧油腔,所述锁紧油腔与定距油腔连通,所述弹簧座的外周固定有锁紧盘,所述锁紧盘的端面和内套管的端面上加工有对应的齿面。
[0011] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述止动套管的外周设有外套管,所述外套管安装在活塞上。
[0012] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述弹簧座的前端沿周向加工有多个槽孔,第三弹簧设置在槽孔内,所述活塞的端部设有端盖,所述第三弹簧的一端抵触在槽孔内、另一端抵触在端盖上。
[0013] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述内套管内侧通过球轴承可转动的支撑在活塞外周。
[0014] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述定距油腔开设在分流活门伸入活门衬套内的外周。
[0015] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述滑油管位于大距油腔内的前段径向开设有多个通油孔。
[0016] 作为本发明所述一种飞机螺旋桨液压定距止动装置的一种优选技术方案,所述滑油管的前端设有封堵螺母。
[0017] 与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
[0018] 本发明结构、原理相对简单,装配方便,能安全、可靠的锁定螺旋桨桨距,保证螺旋桨定距安全。

附图说明

[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0020] 图1为本发明剖视图。
[0021] 图2为本发明中第一止动组件剖面图。
[0022] 图3为本发明中第二止动组件剖视图。
[0023] 图4为本发明中活门打开状态图。
[0024] 图5为本发明中活门关闭状态图。
[0025] 其中,100活塞组件,101油缸,102滑油管,102a通油孔,103活塞,200第一止动组件,201活门,201a螺头,202活门壳体,203活门衬套,204输油管,205柱塞,205a套筒,205b凸台,206分流活门,207弹簧组件,207a第一弹簧,207b第二弹簧,208封堵螺母,300第二止动组件,301内套管,301a齿面,302止动套管,303机械定距锁,303a弹簧座,303b第三弹簧,303c锁紧盘,303d齿面,303e端盖,304外套管,305球轴承,400调节件,500螺旋桨,A大距油腔,B回油腔,C定距油腔,D锁紧油腔。

具体实施方式

[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0027] 实施例1
[0028] 如图1‑5所示的一种飞机螺旋桨液压定距止动装置,包括:
[0029] 活塞组件100,包括设置在油缸101内的滑油管102和活塞103,活塞103可活动的套设在滑油管102的外周,活塞103通过在油缸101内前后移动控制螺旋桨500进行桨距角调整,油缸101内活塞103前端为大距油腔A,大距油腔A连通滑油管102;
[0030] 第一止动组件200,包括设置在滑油管102内的活门201、活门壳体202、活门衬套203、输油管204、柱塞205、分流活门206、弹簧组件207以及封堵螺母208,活门壳体202、活门衬套203、输油管204轴向固定在滑油管102内,封堵螺母208设置在滑油管102的前端,柱塞
205、分流活门206、弹簧组件207可轴向移动的设置在活门衬套203内,柱塞205与分流活门
206连接在一起,活门衬套203与柱塞205之间设有可控制柱塞205、分流活门206动作的定距油腔C,活门壳体202的两侧经中心的通道连通、并与大距油腔A连通,活门201可轴向移动的设置在通道内,弹簧组件207设置在柱塞205内、用以在定距油腔C油压降低后控制柱塞205向后移动并带动活门201向后运动。
[0031] 具体的,活塞103套设在滑油管102的前段,滑油管102的后端套设调节螺旋桨500转动的调节件400(活塞103通过调节件400驱动螺旋桨500转动为现有技术,不过多赘述),调节件400与活塞103相连;活门壳体202、活门衬套203、输油管204在封堵螺母208的作用从前端被压紧固定在滑油管102内,活门壳体202的前端抵触在封堵螺母208上,活门壳体202的后端抵触在活门衬套203的前端,活门衬套203的后端插入输油管204设置,活门衬套203上设有连通输油管204的油孔,该油孔还与定距油腔C连通;柱塞205的后端与分流活门206的前端活动连接,分流活门206的后端插入活门衬套203设置,定距油腔C开设在分流活门206伸入活门衬套203内的外周,柱塞205的前端加工成套筒205a结构,弹簧组件207设置在套筒205a内,弹簧组件207抵触在柱塞205与活门壳体202之间,柱塞205与活门201之间相连。
[0032] 需要说明的,正常工作状态下,活塞103的后端腔体为回油腔B,大距油腔A与回油腔B通过活门壳体202中心的通道相连通,通过调节大距油腔A内的油压来控制活塞103的前后移动,活塞103向前移动时,桨距变小,活塞103向后移动时,桨距变大;此状态下,定距油腔C内处于满油状态,在油压作用下,分流活门206被顶出处于前端位置,柱塞205也处于前端位置,从而将活门201顶出使其处于打开位置,从而保持油路的畅通;当发生故障时,为防止活塞103向前移动变小距,需要将液压油锁定在大距油腔A内,此时,控制定距油腔C内油压下降,在弹簧组件207的作用下,弹簧组件207推动柱塞205、带动分流活门206处于后端位置,与此同时,活门201被带动向右运动使其处于关闭位置,将活门壳体202中心的通道关闭,此时,大距油腔A内的油被锁定,限制了活塞103的向前运动,阻止螺旋桨500变小距,保证了螺旋桨500的可靠性。
[0033] 进一步的,弹簧组件207包括第一弹簧207a和第二弹簧207b,第一弹簧207a套设在第二弹簧207b外,第一弹簧207a用以控制柱塞205向后移动,第二弹簧207b用以控制活门201向后移动,活门201的后端与柱塞205之间留有活动间隙(图5中可看出)。
[0034] 具体的,柱塞205前端的套筒205a内加工凸台205b,第一弹簧207a的后端套设在凸台205b上并抵触在套筒205a底部,第一弹簧207a的前端抵触在活门壳体202后端;活门壳体202的中心设有通孔,活门201的轴部设置在通孔内,活门201的后端连接有螺头201a,螺头
201a与凸台205b之间留有活动间隙(图5中可看出),第二弹簧207b的后端抵触在螺头201a上,第二弹簧207b的前端抵触在活门壳体202上。
[0035] 需要说明的是,正常工作状态下,在定距油腔C内的油压作用下,柱塞205的凸台205b向前运动,接触到螺头201a后,推动活门201向前运动使其处于打开状态;故障时,定距油腔C内的油压降低,在第一弹簧207a、第二弹簧207b的作用下,活门201和柱塞205同时向右运动,保证活门201能及时关闭,活门201关闭后活门201不再向右运动,柱塞205继续向右运动至右极限位置,从而保持螺头201a与凸台205b之间的间隙;如此设计是为了防止故障消除后油腔C内油压上升、柱塞205运动会立即触发活门201的打开,从而可以保证待定距油腔C内油压稳定后才可将活门201打开,从而进一步提升了本发明工作的稳定性和可靠性。
[0036] 进一步的,本实施例还包括:
[0037] 第二止动组件300,包括轴向固定在活塞103上的内套管301,内套管301的外周加工有螺纹面,螺纹面上连接有止动套管302,活塞103上还安装有机械定距锁303,机械定距锁303用以限制内套管301的转动。
[0038] 具体的,内套管301可转动的套设在活塞103上,止动套管302螺纹连接在内套管301的外周。
[0039] 需要说明的,实际工作时,为防止第一止动组件200故障或者失灵,因此通过设计第二止动组件300进行二次防护,实现双保险,当螺旋桨500故障活塞103向前移动时,止动套管302会跟随活塞103同时向前运动,止动套管302的前端会率先抵触在油缸101的内壁上,但是由于止动套管302与内套管301的螺纹连接关系,内套管301会通过转动的方式继续向前运动,同时活塞103也会向前移动,此时若需要限制活塞103向前移动,只需控制机械定距锁303锁紧内套管301限制其转动,则限制活塞103继续向前运动,从而起到保护作用。
[0040] 进一步的,机械定距锁303包括可沿活塞103轴向运动的弹簧座303a,弹簧座303a的前端设有第三弹簧303b,第三弹簧303b用以推动弹簧座303a向后运动,弹簧座303a的后端与活塞103之间形成相对封闭的锁紧油腔D,锁紧油腔D与定距油腔C连通,弹簧座303a的外周固定有锁紧盘303c,锁紧盘303c的端面上加工有齿面303d,内套管301的端面也加工有对应的齿面301a。
[0041] 具体的,活塞103的前端面上加工有多个台阶面,对应安装内套管301、弹簧座303a,弹簧座303a的内周外周设有密封圈使得弹簧座303a的后端与活塞103之间形成相对封闭的锁紧油腔D。
[0042] 需要说明的是,由于锁紧油腔D与定距油腔C相连通,正常工作状态下,锁紧盘303c位于前端位置,此时锁紧盘303c不会降内套管301锁定,当出现故障时,定距油腔C内的油压降低,同时,锁紧油腔D内的油压降低,在第三弹簧303b的作用下,弹簧座303a向后端运动,从而带动锁紧盘303c与内套管301的端面接触,实现锁定。
[0043] 进一步的,止动套管302的外周设有外套管304,外套管304安装在活塞103上。
[0044] 具体的,外套管304通过螺柱连接在活塞103端面上。
[0045] 需要说明的,通过设计外套管304增强了止动套管302运动过程的稳定性,从而提高第二止动组件300的稳定性。
[0046] 进一步的,弹簧座303a的前端沿周向加工有多个槽孔,第三弹簧303b设置在槽孔内,活塞103的端部设有端盖303e,第三弹簧303b的一端抵触在槽孔内、另一端抵触在端盖303e上。
[0047] 需要说明的是,如此设计增强了弹簧座303a运动过程的可靠性,进一步增强锁紧盘303c的稳定性,从而提高第二止动组件300的稳定性。
[0048] 进一步的,内套管301内侧通过球轴承305可转动的支撑在活塞103外周。
[0049] 需要说明的是,如此设计以保证内套管301的转动和支撑。
[0050] 进一步的,滑油管102位于大距油腔A内的前段径向开设有多个通油孔102a。
[0051] 需要说明的是,如此设计可保证油路的通常。
[0052] 本发明通过双保险(第一止动组件200、第二止动组件300)同步作用的方式,大大保证了故障后能及时锁定螺旋桨500桨距,保证螺旋桨500定距安全。
[0053] 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。