一种新型带轴向限位压缩的油料舱的制作方法

本实用新型涉及一种航空机载油箱，特别涉及一种新思路创设的一种容积可调重心可控的新型带轴向限位压缩的油料舱。

背景技术：

飞机燃油箱是现代飞机的重要结构部件，主要作用是存储飞机飞行所需的燃油。按其构造形式不同可以大致分为三类：软油箱、硬油箱和整体油箱。软油箱主要特点是能充分利用飞机内部各种形状的可用空间，增加贮油量，结构简单，不受振动的影响，不易产生裂缝或损坏。硬油箱主要用于机体内的高温区，以及油箱舱不能承受内压的位置。整体油箱指利用机翼或者机身本体的一部分结构构成的油箱，可显著降低燃油系统的重量，最充分地利用机体内部空间，在现代飞机上应用很广。

民用飞机的主油箱大多采用整体油箱，利用机身、机翼的结构元件直接构成油箱。两侧机翼内部结构或机身结构，皆可作为结构油箱。并在各油箱内部设置隔板，阻止因飞机飞行姿态改变而引起的燃油晃荡，并在隔板上安装挡板式单向活门：飞机机动飞行时，阻止油箱内的油液从翼根向翼尖方向移动，而允许油液从翼尖向翼根方向流动。飞机通常使用“开式通气系统”，使每个燃油箱面上方的无油空间与外界大气相联通，避免在整个飞机使用飞行包线范围内，油箱内和外界大气之间形成大的压差，导致非常大的力作用在油箱结构上。另外每个主油箱下面有数个油尺，检查油箱内的油量，在每个油箱隔舱内设置引射泵，在发动机工作时，按一定顺序通过燃油管路调用各油箱的燃油。

在小型飞行器燃油油箱的设计中，受限于体积、重量和系统复杂性的限制，燃油系统相对简单，在以往的小型飞行器设计中，应用较广泛的有较小容量的塑料油箱、橡胶软体油箱等。飞行器的有效载油量直接影响其续航里程指标，随着小型飞行平台的应用不断拓展，对飞行续航时间、续航里程和运载能力的需求也不断提升，因而需要有更大的载油量，预计燃油占起飞总重最大可达到40％以上，飞行姿态改变时燃油晃荡对整体重心的影响很大，并由此带来稳定性、操控性、安全性等方面问题，是现在小型飞行器油箱大型化的主要难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是:需寻求一种创新的设计思路来设计小型飞行器的油料舱；利用寻求的创新的设计思路，设计一种重心稳定、储油量大、结构简单可靠、重量轻、成本低的一种新型带轴向限位压缩的油料舱。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种新型带轴向限位压缩的油料舱，包括油料舱壳体1、前压紧限位装置2、后压紧限位装置3、驱动系统24以及可压缩软体油箱5,其中可压缩软体油箱5位于油料舱壳体1内,前压紧限位装置2和后压紧限位装置3压紧在可压缩软体油箱5的两端,当可压缩软体油箱5内量油减少时,前压紧限位装置2和后压紧限位装置3在驱动系统24的驱动下同步相向移动，使可压缩软体油箱5内油品重心不变。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，所述油料舱壳体1包括筒状壳体11、隔板12和滑动导轨13，其中所述滑动导轨包括两个上滑动导轨131和两个下滑动导轨132，均固定在筒状壳体11内；所述前压紧限位装置2和后压紧限位装置3底部均滑动连接在所述下滑动导轨132上，上部分别与第一齿条22和第二齿条32端部固接；所述第一齿条22和第二齿条32分别与第一滑块23和第二滑块33固接，第一滑块23和第二滑块33分别与一个上滑动导轨131连接；所述隔板12设在筒状壳体11内，压在可压缩软体油箱5上，且与筒状壳体11之间有间距，该隔板12上设有与第一齿条22和第二齿条32配合工作的齿轮机构4。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，其中所述的驱动系统24为拉簧，该拉簧24的一端固定在上滑动导轨131的凸耳上，另一端固定在前压紧限位装置或后压紧限位装置上。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，所述前压紧限位装置2和后压紧限位装置3属对称结构。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，所述齿轮机构4由外齿轮41、棘轮42、锁止装置43和支撑轴44组成，其中支撑轴44的两端分别固定在隔板12和筒状壳体11上；外齿轮41与第一齿条22和第二齿条32啮合。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，所述第一齿条22和第二齿条32均压在隔板上。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，所述的可压缩软体油箱5由软体油箱51、输油导管52和注油管53组成。

前述的新型带轴向限位压缩的油料舱，所述的软体油箱51由三层材料制成，内层和外层选用可耐燃油腐蚀的pvc材料，中层选用尼龙纤维加强的橡胶材料，外层包覆聚四氟乙烯薄膜。前述新型带轴向限位压缩的油料舱，其中所述的第一滑块23和第二滑块33均有多个。

采用上述技术方案，本实用新型具有积极的效果：

本实用新型提供一种轴向可压缩的软体油囊式油箱，并设计相应的压缩限位装置，实现对油料舱从满油状态到接近无油状态期间重心位置和重心稳定性的控制。

本实用新型是寻求到一种创新的设计思路的油料舱设计，设计出一种重心稳定、储油量大的一种新型轴向限位压缩油料舱方案，为小型飞行器燃油油箱的设计创设了一条新路径，为小型飞行器的延长续航里程提供了帮助。

本实用新型扩大了软体油箱的使用范围；

本实用新型创设一种油料舱抑制燃油晃荡重心变化的新思路、新方法；

本实用新型的油料舱从满油状态到无油状态，重心稳定可控，可将燃油晃荡对重心的影响降低90％以上。

本实用新型的油料舱，提高的重心稳定性，允许飞行器携带更多的燃油。

本实用新型的油料舱可将软体油箱轴向长度压缩至原长度10％左右，余油量小，提高了有效载油量。

本实用新型的油料舱重量轻，工作稳定，可靠性好。

本实用新型的油料舱方案，油箱内没有空气，可将燃油含氧量控制在较低水平，不易爆燃，安全性好，耐长期储存。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱满油状态示意图；

图2为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱半油状态示意图；

图3为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱燃油殆尽状态示意图；

图4为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱实施例1的结构示意图；

图5为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱的齿轮机构示意图；

【主要元件符号说明】

1：油料舱壳体

11：筒状壳体

12：隔板

13：滑动导轨

131：上滑动导轨

132：下滑动导轨

2：前压紧限位装置

22：第一齿条

23：第一滑块

24:驱动系统

3：后压紧限位装置

32：第二齿条

33：第二滑块

4：齿轮机构

41：外齿轮

42：棘轮

43：锁止装置

44：支撑轴

5：可压缩软体油箱

51：软体油箱

52：输油导管

53：注油管

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的新型带轴向限位压缩的油料舱其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1-3，其为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱的原理图，该油料舱由长度方向可压缩的软体油箱增加相应的限位装置构成。它包括油料舱壳体1、前压紧限位装置2、后压紧限位装置3、可压缩软体油箱5以及驱动系统24。所述的可压缩软体油箱5置于由油料舱壳体1中，前压紧限位装置2和后压紧限位装置3在驱动系统24的驱动下从两端对可压缩软体油箱5向中间压缩，使可压缩软体油箱5所处空间的长度与内部燃油存量匹配，可压缩软体油箱5内部为充油结构，晃档时重心基本不会有变化，同时可压缩软体油箱5的位置限定无法移动，从而控制了油料舱的重心变化。

请参阅图4-5，其为本实用新型新型带轴向限位压缩的油料舱实施例1的结构示意图，在本实施例中，所述的油料舱壳体1包括筒状壳体11、隔板12和滑动导轨13，其中所述滑动导轨包括两个上滑动导轨131和两个下滑动导轨132,均固定在筒状壳体11内，可对筒状壳体11进行加强。所述前压紧限位装置2和后压紧限位装置3底部均滑动连接在所述下滑动导轨132上，上部分别与第一齿条22和第二齿条32的端部固接；所述第一齿条22和第二齿条32分别与第一滑块23和第二滑块33固接，第一滑块23和第二滑块33分别与一个上滑动导轨131连接。较佳的，所述与上滑动导轨连接的第一滑块23和第二滑块33均有多个。

所述隔板12设在筒状壳体11内，其压在可压缩软体油箱5上，所述第一齿条22和第二齿条32均压在隔板上。该隔板12上设有与第一齿条22和第二齿条32配合工作的齿轮机构4。所述隔板与筒状壳体11之间有间距，即隔板12与筒状壳体11之间留有前压紧限位装置和后压紧限位装置与齿条连接部位的活动空间以及齿轮机构4的安装空间。

所述前压紧限位装置2和后压紧限位装置3属对称结构。所述驱动系统24采用拉簧，拉簧24的一端固定在上滑动导轨131的凸耳上，另一端固定在前压紧限位装置2或后压紧限位装置3的凸耳上。在驱动系统24的驱动作用下，随着油料使用而减少，齿轮机构动作，与齿条固接的前压紧限位装置和后压紧限位装置同步压缩移动，从而达到油料舱的重心不会有变化。

所述齿轮机构4由外齿轮41、棘轮42、锁止装置43和支撑轴44组成。棘轮42固定在支撑轴44上，支撑轴44的两端分别固定在筒状壳体11和隔板12上，锁止装置43和棘轮42限定了齿轮旋转方向，即前压紧限位装置和后压紧限位装置只可单向位移。

所述的可压缩软体油箱5由软体油箱51，输油导管52，注油管53组成；软体油箱51由三层材料制成，内层和外层选用可耐燃油腐蚀的pvc材料，中层选用尼龙纤维加强的橡胶材料，具有一定的强度和刚性，并在外层包覆聚四氟乙烯薄膜降低软体油箱51与油料舱壳体1的摩擦力，并防止软体油箱51摩擦损伤。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而己，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。