起落架收放作动筒双向卡爪锁结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及航空液压附件，特别是一种可应用于空间布置要求紧凑、重量要求较苛刻，承受较大地面载荷的起落架收放作动筒双向卡爪锁结构。
【背景技术】
[0002]作动筒是将输入的液压能转变为机械能的能量转换装置，是液压系统的执行元件，对外作功和转换能量。在起落架收放中，它通过液压油的液压能转化为机械能使起落架灵活收放。
[0003]飞机起落架收放作动筒一般用于起落架的收放功能，且其内置的机械锁一般位于作动筒活塞的两端，使得作动筒体积大，重量重，甚至，另外还需要设置结构组件一一撑杆承载和支撑起落架在着陆过程中的载荷。个别型号的歼击机起落架的收放作动筒，根据结构和载荷的限制，一般内部仅带一个机械锁，且多用于前起落架，作动筒体积大，重量重。
[0004]传统起落架收放作动筒结构外形尺寸大、重量重、功能单一，不适应于空间布置要求紧凑、重量要求较苛刻，还需承受较大地面载荷的情况，有没有可能将上位锁、收放和承载功能集于一体呢。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是，针对传统锁作动筒所带来的结构外形尺寸大、重量重、功能单一等问题，提供一种适宜现代飞机的起落架收放作动筒双向卡爪锁结构，其在液压的作用下能实现平稳上锁，锁定牢固，正常液压开锁，且结构紧凑，重量轻，易于维护，质量可靠功能多、节省空间。
[0006]首先需要说明的是，本文中提到的“左”、“右”是相对图1-图4载体(纸面)而言。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种起落架收放作动筒双向卡爪锁结构，包括两端由上端盖和下端盖封设的外筒，该上端盖上设有管嘴与外筒内腔相通，该外筒内腔内设有带活塞杆的动作活塞，该活塞杆的一端伸出该下端盖，且该动作活塞的左端外筒壁上设有用于输入液压油的油孔，该动作活塞和活塞杆的内腔中空，该动作活塞和活塞杆的内腔中设置上位锁控制机构，位于该活塞杆外侧的外筒内腔中设置下位锁控制机构。
[0008]该上位锁控制机构包括固设于该上端盖与该外筒内腔之间且处于自由涨开状态的上弹性卡爪，该动作活塞朝向上弹性卡爪一端的内腔内设有能使上弹性卡爪进入并处于收缩状态的上支撑衬套，该活塞杆内腔设有小活塞，该小活塞靠近上支撑衬套的一端设有上锁槽，该上锁槽中设置止动块，该小活塞的另一端设有由弹簧座限位的小弹簧，该弹簧座与活塞杆的内壁固定连接，该止动块能在上弹性卡爪进入上锁槽时，在小弹簧作用下进入上弹性卡爪并使其不能收缩变形，实现上位锁闭合上锁。
[0009]该下位锁控制机构包括设置于该动作活塞与活塞杆外壁之间且处于自由涨开状态的下弹性卡爪，该外筒内腔邻近下端盖的一端设有下支撑衬套，该下支撑衬套的内径能使该下弹性卡爪进入并处于收缩状态，该下支撑衬套的左侧设有下锁槽，位于下支撑衬套和下端盖之间的外筒内腔内设有止动活塞，该油孔位于动作活塞与止动活塞之间的外筒壁上，该止动活塞与下端盖之间设有大弹簧，该止动活塞能在下弹性卡爪进入下锁槽时，在大弹簧作用下进入下弹性卡爪内孔使其不能收缩变形，实现下位锁闭合上锁。
[0010]上述方案的进一步改进为，该动作活塞与下弹性卡爪之间设置调整垫片。
[0011]上述方案的进一步改进为，弹簧座为杯形件。
[0012]上述方案的进一步改进为，该上、下弹性卡爪的端头外侧设置弧形过渡面，使其能分别顺畅地进出上、下支撑衬套。
[0013]上述方案的进一步改进为，该下支撑衬套与外筒为一体结构。
[0014]下面对本实用新型的动作原理进行介绍:
[0015]1.作动筒上位锁结构原理
[0016]作动筒上位锁用于将起落架锁定在收上位置。
[0017]如图1上位锁打开状态结构示意图所示。上位锁需要闭合时，外筒有杆腔的油孔E输入液压油，使活塞杆2收回。当上弹性卡爪6开始进入安装在动作活塞17上的上支撑衬套8的内孔时，上弹性卡爪6即从自由涨开状态变为收缩状态。随着活塞杆2的收回，上弹性卡爪6会推动止动块7和小活塞5克服小弹簧4的弹力向左相对移动。当上弹性卡爪6的头部进入上锁槽B时，即会自由涨开，此时止动块7在小弹簧4的弹力作用下进入上弹性卡爪6的内孔使其不能收缩变形，上位锁即实现闭合上锁。
[0018]如图2上位锁闭合状态结构示意图所示。上位锁需要开锁时，压力油由外筒无杆腔的管嘴A进入，推动小活塞5带动止动块7向左移动。当止动块7移动到脱离上弹性卡爪6的内孔而不再对其支撑时，在液压力向左的作用力下，上弹性卡爪6开始收缩并脱离上锁槽B。这样，动作活塞17及活塞杆2就会失去约束开始向左移动，实现上位锁开锁。
[0019]2.作动筒下位锁结构原理
[0020]作动筒下位锁用于将起落架锁定在放下位置，并承受主起落架的着陆载荷。
[0021]如图3下位锁打开状态结构示意图所示。下位锁需要闭合时，压力油由外筒无杆腔的管嘴A进入，活塞杆2左移伸出。当活塞杆2左移到一定位置，下弹性卡爪15开始进入外筒I的下支撑衬套C时，下弹性卡爪15即从自由涨开状态变为收缩状态。随着活塞杆2的左移，下弹性卡爪15会推动止动活塞13克服大弹簧12的弹力向左移动。当下弹性卡爪15的头部进入下锁槽D时，即会自由涨开，此时止动活塞13在弹簧力作用下进入下弹性卡爪15的内孔使其不能收缩变形，下位锁即实现闭合上锁。活塞杆2实现全伸展。
[0022]如图4下位锁闭合状态结构示意图所示。下位锁需要开锁时，压力油由油孔E进入外筒有杆腔，推动止动活塞13向左移动。当止动活塞13的支撑面移动到脱离下弹性卡爪15的内孔而不再对其支撑时，在向右的液压力作用下，下弹性卡爪15开始收缩并脱离下锁槽D。这样，作动筒的动作活塞17就会失去约束开始向右移动，即实现下位锁开锁。
[0023]下位锁闭合时，锁间隙可通过调整垫片16调整。
[0024]本实用新型提出了一种将作动筒内置的双向卡爪锁分别布置在活塞杆的内腔和动作活塞头部的新型可承载作动筒。常规收放作动筒在飞机主起落架上主要用于起落架的收放，另有结构组件撑杆起承载和支撑作用。而本实用新型作动筒在实际的使用中，在压缩和全伸展状态均能锁定，且本实用新型作动筒在实际使用中主要起三方面的作用，一是内置在活塞杆内腔的锁机构，上锁后，当上位锁用；二是布置在动作活塞头部的下弹性卡爪，在全伸展状态上锁，上锁后，不仅当下位锁用，还起撑杆作用，承受起落架在着陆过程中的载荷；三是在收放过程中，透过液压的驱动，带动作动筒活塞杆的伸缩，从而驱动机构运动，起收放作动筒的作用。因此，本实用新型作动筒集成度高，减少了维修和维护的工作量，结构紧凑，体积小，可广泛用于起落架的机构中，具有推广价值。本实用新型作动筒克服了现有锁作动筒占用空间大、重量大、功能单一等不足，为飞机运动机构的设计节省了空间和重量。本实用新型将上位锁、收放和承载功能集于一体，性价比高，节省了空间，减轻了机构重量。
[0025]本实用新型作动筒可用于空间有限，重量要求较苛刻，承受较大地面载荷的锁作动筒机构中。本实用新型作动筒已试用于某型飞机起落架机构中。
【附图