一种可自锁的多供气口同步控制系统的制作方法

1.本发明属于飞机环境控制系统设计技术领域，尤其涉及一种可自锁的多供气口同步控制系统。


背景技术：

2.由于某型直升机受到机上安装空间、系统设计成本、系统分配重量等多方面因素的限制，该型直升机加温系统采用最为简单的设计方案对飞机座舱进行加温，加温系统由引气关断活门、引气管路、单向活门、引射器、空气分配管路等零件组成，加温系统比较简单，当驾驶员使用加温系统为座舱加温时，只需要打开发动机引气开关即可，发动机引气开关打开后，从发动机输出的高温、高压、高速气体从喷嘴流出，形成高速射流，然后进入引射器后，与常温环境空气混合后形成加温气体，然后输送至直升机驾驶舱和客舱区域。
3.由于引气式加温系统是利用发动机引气进入引射器后与常温环境空气混合后形成加温气体的原理，混合后的加温器出口温度无法控制，如果加温气体温度过高就会导致驾驶舱和客舱区域的人员温度过高，影响驾驶员和客舱的舒适性，也会影响飞行安全。


技术实现要素：

4.本发明的目的是通过在引气式加温系统的供气管路空气口增加供气活门及活门片同步控制结构，使用加温系统过程中，由驾驶员手动调节活门片开度，并且该控制装置能将供气活门的活门片位置锁定，防止在飞行过程中由于飞机振动或驾驶员误碰导致活门片位置偏移。
5.本发明的技术方案：
6.一种可自锁的多供气口同步控制系统，由供气分配系统和活门片同步控制结构两部分组成，供气分配系统由4个可调节式供气活门组成，其中2个位于驾驶舱，2个位于客舱中部，4个可调节式供气活门由活门片同步控制结构进行控制；活门片同步控制结构由自锁手柄、活门片转轴、旋转摇臂组件、第一摇臂固定销、双钢索固定销、第二摇臂固定销、双钢索固定座、钢索锁紧销、固定卡箍、第一操纵钢索、第二操纵钢索等零件组成。
7.自锁手柄由自锁手柄锁杆、手柄拉杆、弹簧、夹紧螺母、手柄滑动套、钢球等零件组成，手柄滑动套通过夹紧螺母固定到飞机地板上，自锁手柄锁杆用于将手柄拉杆与手柄滑动套锁紧，防止第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门的活门片由于飞机振动或驾驶员误碰导致的活门片位置偏移，自锁手柄锁杆下方有个楔形槽，楔形槽与钢球配合，自锁手柄锁杆安装在手柄拉杆内，自锁手柄锁杆下方有压缩式弹簧，在自由状态下，弹簧处于压缩状态，弹簧力迫使自锁手柄锁杆向上移动，移动过程中楔形槽推动钢球向外运动，最终钢球与手柄滑动套贴合，在摩擦力的作用下使得钢球与手柄滑动套锁紧，锁紧后手柄拉杆不能上下移动。
8.当需要上下移动手柄拉杆时，用手向下按压自锁手柄锁杆，自锁手柄锁杆向下移动，移动过程中楔形槽与钢球的间隙逐渐增加，直至钢球与手柄滑动套的贴合部位脱开，摩
擦力减小，在按压自锁手柄锁杆的同时，向上或向下移动手柄拉杆，就可以轻松实现活门打开、关闭或停止任意位置的功能。
9.第一供气活门由第一出气网栅、第一供气管、第一活门片组成，从供气分配系统输出的加温气体沿箭头方向从供气活门的入口进入，然后从第一出气网栅流出后，进入驾驶舱。当活门片与第一供气管轴线垂直时，供气活门全关，当活门片与第一供气管轴线平行时，供气活门全开。
10.第三供气活门由第三出气网栅、第三供气管、第三活门片组成，从供气分配系统输出的加温气体沿箭头方向从供气活门的入口进入，然后从第三出气网栅流出后，进入客舱。当活门片与第三供气管轴线垂直时，供气活门全关，当活门片与第三供气管轴线平行时，供气活门全开。
11.旋转摇臂组件由摇臂转轴、摇臂销钉孔、摇臂、摇臂固定销滑动槽等零件组成，摇臂转轴套在活门片转轴上，装配时，将第二摇臂固定销插入摇臂销钉孔内进行锁紧，将旋转摇臂组件固定到活门片转轴上，锁紧后二者做同步旋转运动，摇臂与自锁手柄通过第一摇臂固定销锁紧，自锁手柄在上下移动过程中，第一摇臂固定销在摇臂固定销滑动槽内进行滑动，来确保自锁手柄能够上下自由移动，自锁手柄在上下移动过程中，旋转摇臂组件绕活门片转轴做旋转运动，自锁手柄在上下移动过程中，活门片转轴到第一摇臂固定销之间的距离是变化的，摇臂固定销滑动槽的功能就是用于调节活门片转轴到第一摇臂固定销之间的距离。
12.供气分配系统中的第一供气活门、第二供气活门分别位于驾驶舱的左侧和右侧，用于为正、副驾驶员进行加温供气；第三供气活门、第四供气活门位于客舱中部，用于为客舱左侧和右侧乘员供气，这4个供气活门的开度由活门片同步控制结构进行控制。
13.活门片同步控制结构用于同时控制第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门的打开、关闭或停在任意位置。第一供气活门与第二供气活门采用相同的设计结构，第一供气活门与第二供气活门的活门片由同一个活门片转轴驱动，2个活门片绕活门片转轴做同步运动。自锁手柄与双钢索固定座之间用双钢索固定销固定，双钢索固定座与第一操纵钢索、第二操纵钢索之间用2个钢索锁紧销连接，第一操纵钢索、第二操纵钢索通过2个固定卡箍固定到飞机结构上，完成上述连接后，自锁手柄与第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门就可以实现同步运动。自锁手柄在上移过程中带动旋转摇臂组件旋转，自锁手柄在上下移动过程中带动旋转摇臂组件在0～90
°
范围内旋转，自锁手柄的上下行程为5cm，第三供气活门在第一操纵钢索驱动下，以及第四供气活门在第一操纵钢索驱动下，第三供气活门、第四供气活门从打开到关闭需要的第一操纵钢索、第一操纵钢索的伸缩行程刚好为5cm，即自锁手柄在上下移动过程中刚好使得第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门实现了同步运动，实现了第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门的打开、关闭或停止在任意位置的功能。
14.本发明技术方案应用于某型直升机的引气式加温系统后，将具有温度调节的功能，驾驶员可根据实际需要实时调节进入驾驶舱的空气分配量，驾驶员只需通过上下移动手柄拉杆，手动调节驾驶舱和客舱第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门的开度的方式来实现活门片的全开、全关或停在任意位置，实施本发明可改善飞机驾驶舱和客舱的舒适性。
附图说明
15.图1自锁手柄上极限位置供气活门位置图；
16.图2自锁手柄下极限位置供气活门位置图；
17.图3自锁手柄下极限位置结构图；
18.图4自锁手柄上极限位置结构图；
19.图5第一供气活门内部结构图；
20.图6第三供气活门内部结构图；
21.图7旋转摇臂组件结构图；
22.1.自锁手柄2.第一供气活门3.第二供气活门4.活门片转轴5.第三供气活锁杆1b.手柄拉杆1c.弹簧1d.夹紧螺母1e.手柄滑动套1f.钢球2a.第一出气网栅2b.第一供气管2c.第一活门片5a.第三出气网栅5b.第三供气管5c.第三活门片5d.活门片转轴5e.钢索固定组件
23.6.第四供气活门7.旋转摇臂组件8.第一摇臂固定销9.双钢索固定销10.第二摇臂固定销11.双钢索固定座12.钢索锁紧销13.固定卡箍14.第一操纵钢索15.第二操纵钢索16.飞机地板；
24.1a.自锁手柄锁杆1b.手柄拉杆1c.弹簧1d.夹紧螺母1e.手柄滑动套1f.钢球2a.第一出气网栅2b.第一供气管2c.第一活门片5a.第三出气网栅5b.第三供气管5c.第三活门片5d.活门片转轴5e.钢索固定组件7a.摇臂转轴7b.摇臂销钉孔7c.摇臂7d.摇臂固定销滑动槽。
具体实施方式
25.下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
26.现有某型直升机的加温系统中需要引入一种能够调节驾驶舱和客舱加温供气口开度的控制装置，在使用加温系统过程中，由驾驶员手动调整加温管路进气活门开度，来调整驾驶舱和客舱的温度，实现对座舱温度进行调节，解决了因省略座舱温度控制系统导致的座舱温度无法调节的问题，保证了驾驶舱和客舱的舒适性。
27.本发明实施例提供一种可自锁的多供气口同步控制结构，由供气分配系统和活门片同步控制结构两部分组成，供气分配系统由第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6组成；活门片同步控制结构由自锁手柄1、活门片转轴4、旋转摇臂组件7、第一摇臂固定销8、双钢索固定销9、第二摇臂固定销10、双钢索固定座11、钢索锁紧销12、固定卡箍13、第一操纵钢索14、第二操纵钢索15等零件组成，见图1、图2。
28.自锁手柄1由自锁手柄锁杆1a、手柄拉杆1b、弹簧1c、夹紧螺母1d、手柄滑动套1e、钢球1f等零件组成，手柄滑动套1e通过夹紧螺母1d固定到飞机地板16上，自锁手柄锁杆1a用于将手柄拉杆1b与手柄滑动套1e锁紧，防止第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6的活门片由于飞机振动或驾驶员误碰导致的活门片位置偏移，自锁手柄锁杆1a下方有个楔形槽，楔形槽与钢球1f配合，自锁手柄锁杆1a安装在手柄拉杆1b内，自锁手柄锁杆1a下方有压缩式弹簧，在自由状态下，弹簧处于压缩状态，弹簧力迫使自锁手柄锁杆1a向上移动，移动过程中楔形槽推动钢球1f向外运动，最终钢球1f与手柄滑动套1e贴合，在摩擦力的作用下使得钢球1f与手柄滑动套1e锁紧，锁紧后手柄拉杆1b不能上下移动。
当需要上下移动手柄拉杆1b时，用手向下按压自锁手柄锁杆1a，自锁手柄锁杆1a向下移动，移动过程中楔形槽与钢球1f的间隙逐渐增加，直至钢球1f与手柄滑动套1e的贴合部位脱开，摩擦力减小，在按压自锁手柄锁杆1a的同时，向上或向下移动手柄拉杆1b，就可以轻松实现活门打开、关闭或停止任意位置的功能,第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6的活门片位于全开位置时，手柄拉杆1b所处位置见图3，第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6的活门片位于全关位置时，手柄拉杆1b所处位置见图4。
29.第一供气活门2由第一出气网栅2a、第一供气管2b、第一活门片2c组成，从供气分配系统输出的加温气体沿箭头方向从供气活门2的入口进入，然后从第一出气网栅2a流出后，进入驾驶舱。当活门片与第一供气管2b轴线垂直时，供气活门全关，当活门片与第一供气管2b轴线平行时，供气活门全开，见图5。
30.第三供气活门5由第三出气网栅5a、第三供气管5b、第三活门片5c组成，从供气分配系统输出的加温气体沿箭头方向从供气活门5的入口进入，然后从第三出气网栅5a流出后，进入客舱。当活门片与第三供气管5b轴线垂直时，供气活门全关，当活门片与第三供气管5b轴线平行时，供气活门全开，见图6。
31.旋转摇臂组件7由摇臂转轴7a、摇臂销钉孔7b、摇臂7c、摇臂固定销滑动槽7d等零件组成，摇臂转轴7a套在活门片转轴4上，装配时，将第二摇臂固定销10插入摇臂销钉孔7b内进行锁紧，将旋转摇臂组件7固定到活门片转轴4上，锁紧后二者做同步旋转运动，摇臂7c与自锁手柄1通过第一摇臂固定销8锁紧，自锁手柄1在上下移动过程中，第一摇臂固定销8在摇臂固定销滑动槽7d内进行滑动，来确保自锁手柄1能够上下自由移动，自锁手柄1在上下移动过程中，旋转摇臂组件7绕活门片转轴4做旋转运动，自锁手柄1在上下移动过程中，活门片转轴4到第一摇臂固定销8之间的距离是变化的，摇臂固定销滑动槽7d的功能就是用于调节活门片转轴4到第一摇臂固定销8之间的距离，见图7。
32.供气分配系统中的第一供气活门2、第二供气活门3分别位于驾驶舱的左侧和右侧，用于为正、副驾驶员进行加温供气；第三供气活门5、第四供气活门6位于客舱中部，用于为客舱左侧和右侧乘员供气，这4个供气活门的开度由活门片同步控制结构进行控制。
33.活门片同步控制结构用于同时控制第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6的打开、关闭或停在任意位置。第一供气活门2与第二供气活门3采用相同的设计结构，第一供气活门2与第二供气活门3的活门片2c由同一个活门片转轴4驱动，2个活门片绕活门片转轴4做同步运动。自锁手柄1与双钢索固定座11之间用双钢索固定销9固定，双钢索固定座11与第一操纵钢索14、第二操纵钢索15之间用2个钢索锁紧销12连接，第一操纵钢索14、第二操纵钢索15通过2个固定卡箍13固定到飞机结构上，完成上述连接后，自锁手柄1与第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6就可以实现同步运动。自锁手柄1在上移过程中带动旋转摇臂组件7旋转，自锁手柄1在上下移动过程中带动旋转摇臂组件7在0～90
°
范围内旋转，自锁手柄1的上下行程为5cm，第三供气活门5在第一操纵钢索14驱动下，以及第四供气活门6在第二操纵钢索15驱动下，第三供气活门5、第四供气活门6从打开到关闭需要的第一操纵钢索14、第二操纵钢索15的伸缩行程刚好为5cm，即自锁手柄1在上下移动过程中刚好使得第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6实现了同步运动，实现了第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活
门5、第四供气活门6的打开、关闭或停止在任意位置的功能，第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6处于全开位置时见图1，第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6处于全关位置时见图2。
34.实施本发明后，某型直升机的引气式加温系统将具有温度调节的功能，驾驶员可根据实际需要实时调节进入驾驶舱的空气分配量，驾驶员只需通过上下移动手柄拉杆1b，手动调节驾驶舱和客舱第一供气活门2、第二供气活门3、第三供气活门5、第四供气活门6的开度的方式来实现活门片的全开、全关或停在任意位置，实施本发明可改善飞机驾驶舱和客舱的舒适性。
35.本发明涉及的一种可自锁的多供气口同步控制结构是在加温系统中引入一种能够调节驾驶舱和客舱加温供气口开度的控制装置，在使用加温系统过程中，驾驶员可根据实际需要调节进入驾驶舱的空气分配量，驾驶员可通过上下移动自锁手柄，通过手动调节驾驶舱和客舱供气活门开度的方式来实现驾驶舱和客舱温度的调节功能，实现活门片的全开、全关或停在任意位置，第一供气活门、第二供气活门、第三供气活门、第四供气活门的活门片可在0～90
°
范围内旋转，实施本发明可改善飞机驾驶舱和客舱的舒适性，采用自锁手柄设计方案可防止活门片由于飞机振动或驾驶员误碰导致活门片位置偏移，本发明在引气式加温系统中引入了可自锁的多供气口同步控制结构，解决了某型直升机因省略座舱温度控制系统导致的座舱温度无法调节的问题。