一种冲压空气涡轮锁机构的制作方法

1.本发明涉及但不限于航空应急能源领域，涉及一种冲压空气涡轮锁机构。


背景技术：

2.传统的冲压空气涡轮锁机构主要包括机械式互锁机构、微动开关式互锁机构以及非互锁式涡轮锁等几种类型。
3.非互锁式涡轮锁容易引起非指定位置回收的故障，应用较少。互锁式涡轮锁可以有效避免非指定位置回收故障，故其应用较广泛。但现有的互锁式涡轮锁均带有机械式止动结构，在实际使用过程中容易出现机械故障，影响冲压空气涡轮的可靠性和维护性。


技术实现要素：

4.本发明的目的：本发明实施例提供一种冲压空气涡轮锁机构，以解决传统冲压空气涡轮不具备互锁功能或机械式止动机构故障率高的问题。
5.本发明的技术方案：本发明实施例提供一种冲压空气涡轮锁机构，包括：所述冲压空气涡轮锁机构配置于冲压空气涡轮系统中，冲压空气涡轮系统包括相连接的冲压空气涡轮10和支撑臂13，与支撑臂13连接的收放作动筒14，以及用于对冲压空气涡轮系统进行回收控制的回收控制器1；所述冲压空气涡轮锁机构包括：回收控制器1、角度传感器2、位置传感器3、回收电磁阀4以及电源5；
6.其中，冲压空气涡轮10通过涡轮输出轴11支撑在支撑臂13上，支撑臂13接近涡轮输出轴11的一端安装有涡轮锁销8，通过将涡轮锁销8插入冲压空气涡轮10的涡轮输出轴11的锁销孔12上，以锁定冲压空气涡轮10；
7.角度传感器2安装在支撑臂13的转轴位置，用于监控支撑臂13的转动角度，位置传感器3安装于支撑臂13上的涡轮锁销8侧部，用于监控涡轮锁销8的位置，回收电磁阀4安装于收放作动筒14的进口的油路和出口油路上，与回收电磁阀4相连接的回收控制器1用于通过控制回收电磁阀4的通断以对冲压空气涡轮系统进行回收控制；
8.所述回收控制器1，用于在冲压空气涡轮系统回收过程中，当涡轮角度不正确时，向回收电磁阀4自动发送断电指令，回收终止；当涡轮处于正确位置时，回收电磁阀4保持通电，冲压空气涡轮系统可以完成回收。
9.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，
10.所述冲压空气涡轮锁机构，用于进行回收操作时，通过回收控制器1控制回收电磁阀4通电，使得收放作动筒14内腔接通高压油，从而由收放作动筒14驱动冲压空气涡轮系统执行回收动作。
11.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，
12.所述冲压空气涡轮10通过涡轮输出轴11支撑在支撑臂13上，轴11上设计有一个锁销孔12；涡轮锁销8通过软轴7安装在支撑臂13上，涡轮锁销8上套有弹簧9，软轴7上端与套设在支撑臂13转轴上的固定环6连接；当冲压空气涡轮10处于正确的回收位置时，在冲压空
气涡轮系统回收过程中，涡轮锁销8在弹簧9的作用下插入轴11上的锁销孔12，此时冲压空气涡轮10被锁定。反之，当冲压空气涡轮10处于非正确的回收回收位置时，涡轮锁销8无法插入锁销孔12，冲压空气涡轮10未被锁定，可以自由转动。
13.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，
14.安装在冲压空气涡轮系统的支撑臂13转轴上角度传感器2，用于在回收过程中，通过支撑臂13的转动监测冲压空气涡轮系统的回收角度，实时向回收控制器1反馈回收角度信号。
15.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，
16.安装在冲压空气涡轮系统的涡轮锁销8侧部的位置传感器3，用于在回收过程中监测涡轮锁销8的位置，实时向回收控制器1反馈涡轮锁销位置信号；当涡轮锁销8插入锁销孔12时，涡轮锁销8触发位置传感器3向回收控制器1反馈涡轮位置锁定信号。
17.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，
18.所述回收控制器1，具体用于在回收过程中，根据角度传感器2和位置传感器3反馈的信号，通过逻辑判断向回收电磁阀4发出是否终止回收指令。
19.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，所述回收控制器1通过逻辑判断发出是否终止回收指令，包括：
20.当角度传感器2监测到冲压空气涡轮系统回收角度到达设定角度时，回收控制器1根据位置传感器3反馈的涡轮锁销位置信号，判断是否继续保持回收电磁阀4供电；若位置传感器3未监测到涡轮位置锁定信号时，回收控制器1自动向回收电磁阀4发送断电指令，收放作动筒14停止回收，冲压空涡轮系统回收终止；若位置传感器3监测到涡轮位置锁定信号时，回收电磁阀4保持供电，冲压空涡轮系统完成回收。
21.可选地，如上所述的冲压空气涡轮锁机构中，
22.所述回收控制器1上设置有人工手动按钮，当该按钮按下时，回收控制器1接通电源5，开始向回收电磁阀4供电，回收电磁4阀得电后，收放作动筒14开始回收。
23.本发明的有益效果：本发明实施例提供一种冲压空气涡轮锁机构，具有以下有益效果：
24.1、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用电气自动控制方案，避免机械止动的涡轮锁机构的机械故障，提高了冲压空气涡轮系统的可靠性；
25.2、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用了互锁设计，避免了涡轮处于非正确位置回收而产生的机械故障；其采用该互锁设计，无需维护人员介入，实施过程自动判断，提升了冲压空气涡轮系统的维护性；
26.3、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用两个传感器分部监测角度和位置，避免使用机械式止动结构，有效减轻了系统重量；
27.4、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构避免使用机械式止动结构，降低了冲压空气涡轮系统的安装强度要求；
28.5、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用集成式设计方案，结构紧凑，不影响系统安装接口。
附图说明
29.附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
30.图1为本发明实施例提供的一种冲压空气涡轮锁机构的整体结构示意图；
31.图2为图1所示实施例提供的冲压空气涡轮锁机构在冲压空气涡轮系统中的应用示意图；
32.图3为图1所示实施例提供的冲压空气涡轮锁机构在冲压空气涡轮系统中的布局位置示意图。
33.附图标记说明：
34.1-回收控制器、2-角度传感器、3-位置传感器、4-回收电磁阀、5-电源、6-固定环、7-软轴、8-涡轮锁销、9-弹簧、10-冲压空气涡轮、11-涡轮输出轴、12-锁销孔、13-支撑臂、14-收放作动筒。
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
36.上述背景技术中已经说明，互锁式涡轮锁可以有效避免非指定位置回收故障，故其应用较广泛。但现有的互锁式涡轮锁均带有机械式止动结构，在实际使用过程中容易出现机械故障，影响冲压空气涡轮的可靠性和维护性。
37.针对现有互锁式涡轮锁存在的问题，本发明实施例提出一种冲压空气涡轮锁机构，该涡轮锁机构为一种无机械止动的涡轮锁机构，可以提高系统可靠性和维护性。
38.本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
39.图1为本发明实施例提供的一种冲压空气涡轮锁机构的整体结构示意图，图2为图1所示实施例提供的冲压空气涡轮锁机构在冲压空气涡轮系统中的应用示意图，图3为图1所示实施例提供的冲压空气涡轮锁机构在冲压空气涡轮系统中的布局位置示意图。
40.本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构配置于冲压空气涡轮系统中，如图2和图3所示，冲压空气涡轮系统包括相连接的冲压空气涡轮10和支撑臂13，与支撑臂13连接的收放作动筒14，以及用于对冲压空气涡轮系统进行回收控制的回收控制器1。
41.如图1所示，本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构包括：回收控制器1、角度传感器2、位置传感器3、回收电磁阀4以及电源5。
42.参照图2和图3所示，本发明实施例中冲压空气涡轮系统中的结构为：冲压空气涡轮10通过涡轮输出轴11支撑在支撑臂13上，支撑臂13接近涡轮输出轴11的一端安装有涡轮锁销8，通过将涡轮锁销8插入冲压空气涡轮10的涡轮输出轴11的锁销孔12上，以锁定冲压空气涡轮10。
43.另外，角度传感器2安装在支撑臂13的转轴位置，用于监控支撑臂13的转动角度，位置传感器3安装于支撑臂13上的涡轮锁销8侧部，用于监控涡轮锁销8的位置，回收电磁阀4安装于收放作动筒14的进口的油路和出口油路上，与回收电磁阀4相连接的回收控制器1
用于通过控制回收电磁阀4的通断以对冲压空气涡轮系统进行回收控制。该回收控制器1，可以在冲压空气涡轮系统回收过程中，当涡轮角度不正确时，向回收电磁阀4自动发送断电指令，回收终止；当涡轮处于正确位置时，回收电磁阀4保持通电，冲压空气涡轮系统可以完成回收。
44.基于本发明上述示例提供的冲压空气涡轮锁机构的结构、其所应用的冲压空气涡轮系统的结构，以及其在所应用冲压空气涡轮系统上的安装位置和安装形式。本发明实施例中的冲压空气涡轮锁机构，在进行回收操作时，通过回收控制器1控制回收电磁阀4通电，使得收放作动筒14内腔接通高压油，从而由收放作动筒14驱动冲压空气涡轮系统执行回收动作。
45.如图3所示，冲压空气涡轮系统的具体结构为：冲压空气涡轮10通过涡轮输出轴11支撑在支撑臂13上，轴11上设计有一个锁销孔12；涡轮锁销8通过软轴7安装在支撑臂13上，涡轮锁销8上套有弹簧9，软轴7上端与套设在支撑臂13转轴上的固定环6连接；当冲压空气涡轮10处于正确的回收位置时[即8可以插入12中的位置]，在冲压空气涡轮系统回收过程中，涡轮锁销8在弹簧9的作用下插入轴11上的锁销孔12，此时冲压空气涡轮10被锁定。反之，当冲压空气涡轮10处于非正确的回收回收位置时，涡轮锁销8无法插入锁销孔12，冲压空气涡轮10未被锁定，可以自由转动。
[0046]
需要说明的是，本发明实施例的冲压空气涡轮锁机构中，安装在冲压空气涡轮系统的支撑臂13转轴上角度传感器2的作用为：在回收过程中，通过支撑臂13的转动监测冲压空气涡轮系统的回收角度，实时向回收控制器1反馈回收角度信号。
[0047]
另外，本发明实施例的冲压空气涡轮锁机构中，安装在冲压空气涡轮系统的涡轮锁销8侧部的位置传感器3的作用为：在回收过程中监测涡轮锁销8的位置，实时向回收控制器1反馈涡轮锁销位置信号；当涡轮锁销8插入锁销孔12时，涡轮锁销8触发位置传感器3向回收控制器1反馈涡轮位置锁定信号。实际应用中，默认为未插入，即解锁信号。
[0048]
在本发明实施例的一种实现方式中，冲压空气涡轮锁机构中回收控制器1为冲压空气涡轮系统回收指令控制单元，其上设计有一个人工手动按钮，当该按钮按下时，回收控制器1接通电源5，开始向回收电磁阀4供电，回收电磁阀得电后，收放作动筒14开始回收。
[0049]
该回收控制器1可以在回收过程中，根据角度传感器2和位置传感器3反馈的信号情况，通过逻辑判断向回收电磁阀4发出是否终止回收指令。
[0050]
在具体实施中，当角度传感器2监测到冲压空气涡轮系统回收角度到达设定角度时，回收控制器1根据位置传感器3反馈的涡轮锁销位置信号，判断是否继续保持回收电磁阀4供电；若位置传感器3未监测到涡轮位置锁定信号时，表明涡轮锁销8未将冲压空气涡轮10锁定，此时，回收控制器1自动向回收电磁阀4发送断电指令，收放作动筒14停止回收，冲压空涡轮系统回收终止；若位置传感器3监测到涡轮位置锁定信号时，回收电磁阀4保持供电，冲压空涡轮系统完成回收。
[0051]
本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构，具有以下有益效果：
[0052]
1、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用电气自动控制方案，避免机械止动的涡轮锁机构的机械故障，提高了冲压空气涡轮系统的可靠性；
[0053]
2、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用了互锁设计，避免了涡轮处于非正确位置回收而产生的机械故障；其采用该互锁设计，无需维护人员介入，实施过程自动判
断，提升了冲压空气涡轮系统的维护性；
[0054]
3、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用两个传感器分部监测角度和位置，避免使用机械式止动结构，有效减轻了系统重量；
[0055]
4、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构避免使用机械式止动结构，降低了冲压空气涡轮系统的安装强度要求；
[0056]
5、本发明实施例提供的冲压空气涡轮锁机构采用集成式设计方案，结构紧凑，不影响系统安装接口。
[0057]
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。