飞机起落架轮载开关触发机构及飞机起落架的制作方法

本发明涉及飞机零部件技术领域，尤其涉及一种飞机起落架轮载开关触发机构及具有该机构的飞机起落架。

背景技术

目前，轮载开关是反映起落架轮载信号的重要部件，是起落架都重要组成部分。如何准确地采集到轮载信号，轮载开关的安装方式是在设计起落架时重点考虑的内容。如图1所示，传统的轮载开关一般是安装在扭力臂上，此方法主要靠扭力臂之间角度的变化，使得传感器与触动片的距离发生变化来控制信号的通断。此方法优点是结构简单，安装方便。但是需要扭力臂有较大的角度变化，即需要起落架有较大的压缩才能使轮载开关断开，开关触动不灵敏。开关的触头暴露在外面，容易被外界因素损坏或干扰信号，如灰尘，腐蚀性介质对轮载开关的影响，导致无法采集到轮载信号。在起落架工作的过程中，传感器会随着扭力臂上下摆动，也会影响到轮载开关的信号传输及使用寿命。因此，这种类型的轮载开关触动方式有较大的局限性。

飞机起落架的机轮一般通过轮叉与缓冲支柱相连，与在起落架工作的过程中，缓冲支柱不会出现摆动现象，将轮载开关安装在缓冲支柱上，相对于传统的安装在扭力臂上信号传输更可靠，使用寿命更长。目前有公开的将轮载开关安装在缓冲支柱上的轮载开关触发机构，用于无人机起落架中，需要额外增加带转轮的摇臂与缓冲支柱铰接，无人机着地时，通过摇臂底端的转轮与地面接触，转轮将负载传递给摇臂，摇臂再驱动传递机构实现轮载开关的断开，从而实现轮载信号的采集。然而这种结构用于飞机起落架会存在以下缺点：1、占用空间大，制造成本高且存在安全隐患；2、飞机着地时，飞机巨大的自重会传递给转轮，地面同时给予转轮巨大的支反力，因而转轮极易磨损，维护成本高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种触发灵敏，轮载信号的可靠性高、成本低、寿命长、占用空间小的飞机起落架轮载开关触发机构。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种飞机起落架轮载开关触发机构，包括轮载开关和触动件，所述轮载开关固定于飞机起落架的缓冲支柱的外筒上，还包括摇臂组件和弹簧；其中，

所述摇臂组件铰接于缓冲支柱的外筒上且可绕铰接点转动，所述摇臂组件具有分设于铰接点两侧的触发端和受力端；

所述弹簧的一端固定于所述缓冲支柱的外筒上，所述弹簧的另一端与所述触发端的内表面抵接，所述触发端的外表面朝向所述轮载开关；

所述触动件固定于缓冲支柱的活塞杆上；

所述轮载开关与所述触发端之间具有第一断开状态和第一接通状态，所述触动件与所述受力端之间具有第二断开状态和第二接通状态；

当所述轮载开关与所述触发端之间处于第一断开状态时，所述触动件与所述受力端之间处于第二接通状态；当所述轮载开关与所述触发端之间处于第一接通状态时，所述触动件与所述受力端之间处于第二断开状态；

所述活塞杆伸长时，带动所述触动件与所述受力端抵接实现第二接通状态，并驱动所述摇臂组件绕铰接点转动从而使所述触发端脱离所述轮载开关实现第一断开状态，同时所述触发端压缩所述弹簧；

所述活塞杆回缩时，带动所述触动件脱离所述受力端实现第二断开状态，所述弹簧回弹进而推动所述触动端与所述轮载开关抵接实现第一接通状态。

起落架在全伸长过程中（即无轮载的情况下），由于活塞杆重力的作用，活塞杆向下运动，带动其上的触动件向下运动，进而使触动件与摇臂组件的受力端抵接，并驱动摇臂组件绕铰接点转动从而使摇臂组件的触发端脱离轮载开关，完成无轮载信号的采集，同时与轮载开关抵接的弹簧被压缩。

在有轮载情况下，活塞杆会受到向上的负载外力作用而向上运动，触动件也会随着活塞杆向上运动至触动件与摇臂组件的受力端脱开，摇臂组件的触发端在弹簧的回弹下会与轮载开关接触，从而完成有轮载信号的采集。

藉由上述结构，通过将触动件安装在缓冲支柱的活塞杆上，并利用摇臂组件和弹簧的联动，能直接反映轮载的状态，并能快捷有效使轮载开关进行通断，且免受外界因素的干扰。并且，该结构占用空间小，成本低，寿命长。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述摇臂组件包括摇臂和顶针总成，所述摇臂通过销轴铰接于缓冲支柱的外筒上，所述摇臂具有分设于销轴两侧的触发臂和承力臂，所述触发臂的端部形成所述触发端；所述顶针总成的一端形成所述受力端，所述顶针总成的另一端与所述承力臂相连或抵接。

所述顶针总成的轴线与所述活塞杆的轴线垂直。

上述的优选方案，可有效保证将摇臂的旋转运动转化为顶针总成的直线运动，或将顶针总成的直线运动转化为摇臂的旋转运动，从而保证了轮载信号的可靠性。

所述顶针总成包括顶针、操纵杆和顶杆，所述顶针的一端与所述操纵杆的一端固连，所述顶针的另一端形成所述受力端；所述操纵杆的另一端与所述顶杆的一端相连，所述顶杆的另一端与所述承力臂相连或抵接。

所述承力臂上固设有穿过所述承力臂并与所述顶杆的另一端抵接的螺纹杆。

还包括固定于所述缓冲支柱的外筒上的安装座；

所述缓冲支柱的外筒上垂直于活塞杆的轴向方向开设有第一通孔，所述安装座上垂直于活塞杆的轴向方向开设有第二通孔，所述第一通孔和第二通孔彼此贯通形成容纳孔，所述顶针总成穿设于所述容纳孔中并可沿所述顶针总成的轴向运动；

所述安装座上还开设有避让槽，所述避让槽的开口方向与所述第二通孔远离所述外筒一端的开口一致；所述避让槽靠近所述第二通孔的侧壁上开设有用于容纳所述弹簧的容纳腔，所述避让槽远离所述第二通孔的侧壁上开设有安装孔；所述触发臂伸入所述避让槽内，所述避让槽设有供所述触发臂倾转的避让空间；所述弹簧的一端固定在所述容纳腔的底壁上，所述弹簧的另一端伸入所述避让槽中并与所述触发端抵接；所述轮载开关的一端固定于所述缓冲支柱的外筒上，所述轮载开关的另一端穿过所述安装孔并位于所述避让槽内；

所述安装座上还设有支耳，所述摇臂通过销轴铰接于所述支耳上。

还包括固定于所述安装座上的封装盖，所述封装盖上开设有容纳槽，所述承力臂和所述支耳置于所述容纳槽中。

还包括置于所述第一通孔内的衬筒，所述衬筒上开设有垂直于活塞杆的轴向方向的第三通孔，所述第三通孔与所述第二通孔贯通，所述第二通孔的直径与所述顶杆的直径配合，所述第三通孔分为直径与所述顶针直径配合的第一容纳段，以及直径与所述操纵杆直径配合的第二容纳段，所述第二容纳段的长度小于所述操纵杆的长度；所述操纵杆的一端可伸入所述第二通孔内，所述操纵杆的另一端可伸入所述第一容纳段中。

还包括止动插销，所述顶针的外圆周上开有环形止动槽，所述衬筒的侧壁上开设有供所述止动插销穿过的第一壁孔和第二壁孔，所述第一壁孔和第二壁孔的连线与衬筒的轴向垂直，所述止动插销穿设于第一壁孔、环形止动槽和第二壁孔构成的空间内。

所述顶针的外圆周上沿轴向上开设有与所述环形止动槽贯通的过油槽。

所述弹簧的外周上包覆有可随弹簧同步运动的弹簧套，所述安装座上开设有与所述弹簧套连通的排气孔。

作为一个总的发明构思，本发明还提供一种飞机起落架，包括缓冲支柱和如上述的飞机起落架轮载开关触发机构。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、能直接反映轮载的状态，并能快捷有效使轮载开关进行通断，且免受外界因素的干扰。

2、占用空间小，成本低，寿命长。

附图说明

图1为本发明实施例的飞机起落架轮载开关触发机构处于无轮载信号采集的工作状态示意图。

图2为本发明实施例的飞机起落架轮载开关触发机构处于有轮载信号采集的工作状态示意图。

图3为本发明实施例的飞机起落架轮载开关触发机构的立体结构示意图。

图4为本发明实施例的的飞机起落架轮载开关触发机构中的安装座的俯视结构示意图。

图5为图4的a-a剖视图。

图6为本发明实施例的的飞机起落架轮载开关触发机构中的衬筒的主视结构示意图。

图7为图6的b-b剖视图。

1、轮载开关；2、触动件；3、缓冲支柱；31、外筒；311、第一通孔；32、活塞杆；4、摇臂组件；41、触发端；42、受力端；43、摇臂；431、触发臂；432、承力臂；44、顶针总成；441、顶针；4411、环形止动槽；4412、过油槽；442、操纵杆；443、顶杆；444、螺纹杆；5、弹簧；51、弹簧套；6、销轴；7、安装座；71、第二通孔；72、避让槽；73、容纳腔；74、安装孔；75、排气孔；76、支耳；8、封装盖；81、容纳槽；9、衬筒；91、第三通孔；911、第一容纳段；912、第二容纳段；92、第一壁孔；93、第二壁孔；10、止动插销。

具体实施方式

以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

实施例：

如图1～图3所示，本实施例的飞机起落架轮载开关触发机构，包括轮载开关1和触动件2，轮载开关1固定于飞机起落架的缓冲支柱3的外筒31上，还包括摇臂组件4和弹簧5；其中，

摇臂组件4铰接于缓冲支柱3的外筒31上且可绕铰接点转动，摇臂组件4包括摇臂43和顶针总成44，摇臂43通过销轴6铰接于缓冲支柱3的外筒31上，摇臂43具有分设于销轴6两侧的触发臂431和承力臂432，触发臂431的端部形成触发端41；顶针总成44的一端形成受力端42，顶针总成44的另一端与承力臂432相连或抵接。

弹簧5的一端固定于缓冲支柱3的外筒31上，弹簧5的另一端与触发端41的内表面抵接，触发端41的外表面朝向轮载开关1。

触动件2固定于缓冲支柱3的活塞杆32上。

顶针总成44的轴线与活塞杆32的轴线垂直。

轮载开关1与触发端41之间具有第一断开状态和第一接通状态，触动件2与受力端42之间具有第二断开状态和第二接通状态；

当轮载开关1与触发端41之间处于第一断开状态时，触动件2与受力端42之间处于第二接通状态；当轮载开关1与触发端41之间处于第一接通状态时，触动件2与受力端42之间处于第二断开状态；

活塞杆32伸长时，带动触动件2与受力端42抵接实现第二接通状态，并驱动摇臂组件4绕铰接点转动从而使触发端41脱离轮载开关1实现第一断开状态，同时触发端41压缩弹簧5；

活塞杆32回缩时，带动触动件2脱离受力端42实现第二断开状态，弹簧5回弹进而推动触动端41与轮载开关1抵接实现第一接通状态。

本实施例中，触动件2与受力端42抵接的面为斜面，受力端42的底部为球面，触动件2与受力端42处于断开状态时，受力端42的底部伸入缓冲支柱3的外筒31中。

如图1所示，在无轮载的情况下，飞机起落架会全伸长。在全伸长过程中，由于活塞杆32重力的作用，活塞杆32向下运动（图1的箭头a方向），带动其上的触动件2向下运动，进而使触动件2的斜面与顶针总成44的受力端42底部球面进行相对运动，利用触动件2给受力端42向右的分力使顶针总成44向右运动，继而驱动摇臂43绕铰接点转动从而使摇臂43上的触发端41脱离轮载开关1，完成无轮载信号的采集，同时与轮载开关1抵接的弹簧5被压缩。

如图2所示，在有轮载的情况下，活塞杆32会受到向上的负载外力作用而向上运动，触动件2也会随着活塞杆32向上运动至触动件2与顶针总成44上的受力端42脱开，摇臂43上的触发端41在弹簧5的回弹及其他机构的联动下与轮载开关1接触，从而完成有轮载信号的采集。

上述结构能直接反映轮载的状态，保证了轮载开关触动的快速性和准确性，且占用空间小，安装拆卸方便。

本实施例中，顶针总成44包括顶针441、操纵杆442和顶杆443，顶针441的一端与操纵杆442的一端固连，顶针441的另一端形成受力端42；操纵杆442的另一端与顶杆443的一端相连，顶杆443的另一端与承力臂432相连或抵接。

本实施例中，承力臂432上固设有穿过承力臂432并与顶杆443的另一端抵接的螺纹杆444。螺纹杆444的端面为圆锥面，与顶杆443为点接触，保证了摇臂43的旋转运动能有效地转化为直线运动。螺纹杆444与摇臂43螺纹连接，可调节摇臂43的位置。

本实施例中，还包括固定于缓冲支柱3的外筒31上的安装座7；

缓冲支柱3的外筒31上垂直于活塞杆32的轴向方向开设有第一通孔311，安装座7上垂直于活塞杆32的轴向方向开设有第二通孔71，第一通孔311和第二通孔71彼此贯通形成容纳孔，顶针总成44穿设于容纳孔中并可沿顶针总成44的轴向运动；

如图4和图5，安装座7上还开设有避让槽72，避让槽72的开口方向与第二通孔71远离外筒31一端的开口一致；避让槽72靠近第二通孔71的侧壁上开设有用于容纳弹簧5的容纳腔73，避让槽72远离第二通孔71的侧壁上开设有安装孔74。触发臂431伸入避让槽72内，避让槽72设有供触发臂431倾转的避让空间。弹簧5的一端固定在容纳腔73的底壁上，弹簧5的另一端伸入避让槽72中并与触发端41抵接。安装孔74的孔壁上攻有内螺纹，轮载开关1上设有与该内螺纹配合的外螺纹，轮载开关1具有外螺纹的一端穿过安装孔74并位于避让槽72内，轮载开关1的另一端固定于缓冲支柱3的外筒31上。

安装座7的顶部设有安装摇臂43的间隔布置的两个支耳，销轴6穿过摇臂43后，两端分别固定在两个支耳上，摇臂43卡设在两个支耳之间。

本实施例中，还包括固定于安装座7上的封装盖8，封装盖8上开设有容纳槽81，安装座7顶部的两个支耳及摇臂43的承力臂432均置于容纳槽81中。

通过安装座7和封装盖8将轮载开关1及触动机构密封，可使信息采集过程免受外界干扰，进一步保证了轮载信号的可靠性。

本实施例中，如图6和图7，还包括置于第一通孔311内的衬筒9，衬筒9上开设有垂直于活塞杆32的轴向方向的第三通孔91，第三通孔91与第二通孔71贯通，第二通孔71的直径与顶杆443的直径配合，第三通孔91分为直径与顶针441直径配合的第一容纳段911，以及直径与操纵杆442直径配合的第二容纳段912，第二容纳段912的长度小于操纵杆442的长度；操纵杆442的一端可伸入第二通孔71内，操纵杆442的另一端可伸入第一容纳段911中。

本实施例中，还包括止动插销10，顶针441的外圆周上开有环形止动槽4411，衬筒9的侧壁上开设有供止动插销10穿过的第一壁孔92和第二壁孔93，第一壁孔92和第二壁孔93的连线与衬筒9的轴向垂直，止动插销10穿设于第一壁孔92、环形止动槽4411和第二壁孔93构成的空间内。环形止动槽4411的两个端面为止动面，通过止动插销10将顶针441轴向运动进行止动，起到限位的作用；并防止顶针441和操纵杆442从衬筒9中脱落。

本实施例中，顶针441的外圆周上沿轴向上开设有与环形止动槽4411贯通的过油槽4412。有效防止顶针441沿轴向运动时的反应缓慢和延迟现象的发生。

本实施例中，弹簧5的外周上包覆有可随弹簧5同步运动的弹簧套51，弹簧加套的结构保证了摇臂能快速回到原位。为了防止弹簧套51在安装座7中运动时产生憋气现象，使机构不能迅速做出动作，在安装座7上开设与弹簧套51连通的排气孔75，可有效防止憋气现象的发生。

安装衬筒9部分时，将操纵杆442装入衬筒9中，然后装入顶针441，在衬筒9中插入止动插销10限制顶针441的活动位置，然后装入外筒31中。

安装座7部分时，首先将弹簧5和弹簧套51以及顶杆443分别装入安装座7的相应位置中；然后用销轴6将摇臂43装在安装座7的支耳76上，保证弹簧5能顶住摇臂43的触发端41，且在弹簧5的作用下能够摆动。为保证摇臂43与轮载开关1的距离，将螺纹杆444拧入摇臂43的承力臂432中，通过调整拧入深度来调节摇臂43的位置；将轮载开关1拧入安装座5的安装孔74中，再将盖8装在安装座7上，用螺栓拧紧。最后将装好的组件装到外筒31上。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。