某型飞机前起落架顶起装置设计和实现

顾星

摘 要：该文介绍了为配合模拟某型飞机的前轮转弯试验设计的前起落架顶起装置，给出了其总体方案。装置采用气源驱动，顶起执行机构采用三角支撑架体并配有行走轮，保证机构强度和刚度的同时又便于移动，电气控制部分控制电磁换向阀向双作用气缸供气，实现顶起机构的顶起和放下。整个装置结构紧凑、布局合理、维护简单、操作方便、移动灵活，并有故障保护、限位保护和紧急断电保护功能。

关键词：起落架系统 转弯模拟试验 顶起装置

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0079-02

为了保证飞机前轮离地时正对前方不偏斜[1]，前起落架具有对中机构[2]。模拟飞机前轮转弯，需要解除对中机构的限制[3]，在进行前轮转弯之前将缓冲支柱内筒顶起一段行程[4-5]，使对中机构完全脱开。本文设计的顶起装置就是用于实现前起落架顶起和放下功能，同时也可以模拟前起落架轮载信号。

1 整体设计

该装置采用气源驱动，开关控制，通过气缸作动顶起，主要由顶起执行机构和电气控制部分组成，如图1所示。顶起执行机构实现对飞机前起落架的顶起和放下功能，电气控制部分实现对顶起执行机构的控制。

装置仅有顶起到位和完全放下两种状态，通过电气开关控制升降，在顶起所需高度后可以自动锁死。具备本地手动和远程自动控制两种状态的切换功能，并留有电气接口接收远程控制信号。

2 顶起执行机构的设计

顶起执行机构包括：气缸、支撑架体、手轮、脚轮等，产品主要功能设备气缸，固定在支撑架体上，三个行走车轮分别安置在架体下方，支撑架体的三个角可以调节支脚升降高度。详细结构示意如图2所示。

该执行机构主要采用优质碳素钢板折弯，在承重部位增加三个加强杆来增加强度，整个机构的刚度和强度能很好的满足系统的使用要求。在元器件的选用上，选用高质量、高可靠性、宽工作温度范围的器件，保证整个机构的质量和可靠性。

3 电气控制部分的设计

电气控制部分包括控制箱和配套管路管件，控制箱内安装有线路保护断路器，电流过大时切断电源，保护设备用电安全，控制电缆均采用双绞屏蔽线，保证信号不会被干扰产生错误信号。设有工作异常报警，当控制箱发出操作信号后，在正常时间内，顶起机构未到达预定位置，控制箱发出故障报警并切断气源输入。控制箱上具有急停按钮，发生紧急情况时，按下红色急停按钮，切断电源并切断气源，气缸停止运动。

整个控制部分的基本控制原理如图3所示，预处理模块对空气进行过滤，同时可以调节和监控压力；电磁换向阀控制气缸的运动方向；流量调节阀设置气缸运动速度；手动阀可以在断电断气的情况下，对气缸进行手动卸载。

主要工作流程如下：设备工作时，将设备管路同外接气源连接后，打开管路中的截止阀（2），此时操作控制面板上的压力表显示当前系统管路中的气体压力。通过控制箱上升按钮控制电磁换向阀（7）向双向作用气缸（9）供气，控制气缸活塞工作，将飞机前起落架顶起，当气缸活塞上升到最高位置时，控制面板上的最高位指示灯亮，气缸将飞机前起落架顶起到最高位置。需要降下气缸活塞时，通过电气控制箱下降按钮控制电磁换向阀（7）供气方向，使双向作用气缸（9）活塞下降，当气缸活塞下降到最低位置时，最低位指示灯亮。

4 结语

该装置能够实现前起落架的顶起和放下功能，具有结构紧凑、布局合理、维护简单、操作方便、移动灵活的特点，并有故障保护、限位保护和紧急断电保护功能。

参考文献

[1] 高泽迥.飞机设计手册第14分册-起飞着陆系统设计[M].北京：航空工业出版社，2002.

[2] 麻士东.飞机起落架缓冲系统动力学仿真研究[D].南京航空航天大学，2004.

[3] 朱伟.某型飞机起落架的收放与转弯机构可靠性研究[D].中南大学，2011.

[4] 丁武.飞机起落架运动协调与分析技术研究[D].西北工业大学，2002.

[5] 王铁勇.飞机起落架缓冲器的主动控制技术的分析与研究[D].西北工业大学，2003.endprint

摘 要：该文介绍了为配合模拟某型飞机的前轮转弯试验设计的前起落架顶起装置，给出了其总体方案。装置采用气源驱动，顶起执行机构采用三角支撑架体并配有行走轮，保证机构强度和刚度的同时又便于移动，电气控制部分控制电磁换向阀向双作用气缸供气，实现顶起机构的顶起和放下。整个装置结构紧凑、布局合理、维护简单、操作方便、移动灵活，并有故障保护、限位保护和紧急断电保护功能。

关键词：起落架系统 转弯模拟试验 顶起装置

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0079-02

为了保证飞机前轮离地时正对前方不偏斜[1]，前起落架具有对中机构[2]。模拟飞机前轮转弯，需要解除对中机构的限制[3]，在进行前轮转弯之前将缓冲支柱内筒顶起一段行程[4-5]，使对中机构完全脱开。本文设计的顶起装置就是用于实现前起落架顶起和放下功能，同时也可以模拟前起落架轮载信号。

1 整体设计

该装置采用气源驱动，开关控制，通过气缸作动顶起，主要由顶起执行机构和电气控制部分组成，如图1所示。顶起执行机构实现对飞机前起落架的顶起和放下功能，电气控制部分实现对顶起执行机构的控制。

装置仅有顶起到位和完全放下两种状态，通过电气开关控制升降，在顶起所需高度后可以自动锁死。具备本地手动和远程自动控制两种状态的切换功能，并留有电气接口接收远程控制信号。

2 顶起执行机构的设计

顶起执行机构包括：气缸、支撑架体、手轮、脚轮等，产品主要功能设备气缸，固定在支撑架体上，三个行走车轮分别安置在架体下方，支撑架体的三个角可以调节支脚升降高度。详细结构示意如图2所示。

该执行机构主要采用优质碳素钢板折弯，在承重部位增加三个加强杆来增加强度，整个机构的刚度和强度能很好的满足系统的使用要求。在元器件的选用上，选用高质量、高可靠性、宽工作温度范围的器件，保证整个机构的质量和可靠性。

3 电气控制部分的设计

电气控制部分包括控制箱和配套管路管件，控制箱内安装有线路保护断路器，电流过大时切断电源，保护设备用电安全，控制电缆均采用双绞屏蔽线，保证信号不会被干扰产生错误信号。设有工作异常报警，当控制箱发出操作信号后，在正常时间内，顶起机构未到达预定位置，控制箱发出故障报警并切断气源输入。控制箱上具有急停按钮，发生紧急情况时，按下红色急停按钮，切断电源并切断气源，气缸停止运动。

整个控制部分的基本控制原理如图3所示，预处理模块对空气进行过滤，同时可以调节和监控压力；电磁换向阀控制气缸的运动方向；流量调节阀设置气缸运动速度；手动阀可以在断电断气的情况下，对气缸进行手动卸载。

主要工作流程如下：设备工作时，将设备管路同外接气源连接后，打开管路中的截止阀（2），此时操作控制面板上的压力表显示当前系统管路中的气体压力。通过控制箱上升按钮控制电磁换向阀（7）向双向作用气缸（9）供气，控制气缸活塞工作，将飞机前起落架顶起，当气缸活塞上升到最高位置时，控制面板上的最高位指示灯亮，气缸将飞机前起落架顶起到最高位置。需要降下气缸活塞时，通过电气控制箱下降按钮控制电磁换向阀（7）供气方向，使双向作用气缸（9）活塞下降，当气缸活塞下降到最低位置时，最低位指示灯亮。

4 结语

该装置能够实现前起落架的顶起和放下功能，具有结构紧凑、布局合理、维护简单、操作方便、移动灵活的特点，并有故障保护、限位保护和紧急断电保护功能。

参考文献

[1] 高泽迥.飞机设计手册第14分册-起飞着陆系统设计[M].北京：航空工业出版社，2002.

[2] 麻士东.飞机起落架缓冲系统动力学仿真研究[D].南京航空航天大学，2004.

[3] 朱伟.某型飞机起落架的收放与转弯机构可靠性研究[D].中南大学，2011.

[4] 丁武.飞机起落架运动协调与分析技术研究[D].西北工业大学，2002.

[5] 王铁勇.飞机起落架缓冲器的主动控制技术的分析与研究[D].西北工业大学，2003.endprint

摘 要：该文介绍了为配合模拟某型飞机的前轮转弯试验设计的前起落架顶起装置，给出了其总体方案。装置采用气源驱动，顶起执行机构采用三角支撑架体并配有行走轮，保证机构强度和刚度的同时又便于移动，电气控制部分控制电磁换向阀向双作用气缸供气，实现顶起机构的顶起和放下。整个装置结构紧凑、布局合理、维护简单、操作方便、移动灵活，并有故障保护、限位保护和紧急断电保护功能。

关键词：起落架系统 转弯模拟试验 顶起装置

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0079-02

为了保证飞机前轮离地时正对前方不偏斜[1]，前起落架具有对中机构[2]。模拟飞机前轮转弯，需要解除对中机构的限制[3]，在进行前轮转弯之前将缓冲支柱内筒顶起一段行程[4-5]，使对中机构完全脱开。本文设计的顶起装置就是用于实现前起落架顶起和放下功能，同时也可以模拟前起落架轮载信号。

1 整体设计

该装置采用气源驱动，开关控制，通过气缸作动顶起，主要由顶起执行机构和电气控制部分组成，如图1所示。顶起执行机构实现对飞机前起落架的顶起和放下功能，电气控制部分实现对顶起执行机构的控制。

装置仅有顶起到位和完全放下两种状态，通过电气开关控制升降，在顶起所需高度后可以自动锁死。具备本地手动和远程自动控制两种状态的切换功能，并留有电气接口接收远程控制信号。

2 顶起执行机构的设计

顶起执行机构包括：气缸、支撑架体、手轮、脚轮等，产品主要功能设备气缸，固定在支撑架体上，三个行走车轮分别安置在架体下方，支撑架体的三个角可以调节支脚升降高度。详细结构示意如图2所示。

该执行机构主要采用优质碳素钢板折弯，在承重部位增加三个加强杆来增加强度，整个机构的刚度和强度能很好的满足系统的使用要求。在元器件的选用上，选用高质量、高可靠性、宽工作温度范围的器件，保证整个机构的质量和可靠性。

3 电气控制部分的设计

电气控制部分包括控制箱和配套管路管件，控制箱内安装有线路保护断路器，电流过大时切断电源，保护设备用电安全，控制电缆均采用双绞屏蔽线，保证信号不会被干扰产生错误信号。设有工作异常报警，当控制箱发出操作信号后，在正常时间内，顶起机构未到达预定位置，控制箱发出故障报警并切断气源输入。控制箱上具有急停按钮，发生紧急情况时，按下红色急停按钮，切断电源并切断气源，气缸停止运动。

整个控制部分的基本控制原理如图3所示，预处理模块对空气进行过滤，同时可以调节和监控压力；电磁换向阀控制气缸的运动方向；流量调节阀设置气缸运动速度；手动阀可以在断电断气的情况下，对气缸进行手动卸载。

主要工作流程如下：设备工作时，将设备管路同外接气源连接后，打开管路中的截止阀（2），此时操作控制面板上的压力表显示当前系统管路中的气体压力。通过控制箱上升按钮控制电磁换向阀（7）向双向作用气缸（9）供气，控制气缸活塞工作，将飞机前起落架顶起，当气缸活塞上升到最高位置时，控制面板上的最高位指示灯亮，气缸将飞机前起落架顶起到最高位置。需要降下气缸活塞时，通过电气控制箱下降按钮控制电磁换向阀（7）供气方向，使双向作用气缸（9）活塞下降，当气缸活塞下降到最低位置时，最低位指示灯亮。

4 结语

该装置能够实现前起落架的顶起和放下功能，具有结构紧凑、布局合理、维护简单、操作方便、移动灵活的特点，并有故障保护、限位保护和紧急断电保护功能。

参考文献

[1] 高泽迥.飞机设计手册第14分册-起飞着陆系统设计[M].北京：航空工业出版社，2002.

[2] 麻士东.飞机起落架缓冲系统动力学仿真研究[D].南京航空航天大学，2004.

[3] 朱伟.某型飞机起落架的收放与转弯机构可靠性研究[D].中南大学，2011.

[4] 丁武.飞机起落架运动协调与分析技术研究[D].西北工业大学，2002.

[5] 王铁勇.飞机起落架缓冲器的主动控制技术的分析与研究[D].西北工业大学，2003.endprint