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《某型機(jī)下艙門作動(dòng)筒改進(jìn)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、某型機(jī)下艙門作動(dòng)筒改進(jìn)設(shè)計(jì)：本文主要介紹了為提高某型機(jī)起落架下艙門作動(dòng)筒的開鎖壓力，提高下艙門上鎖可靠性，而對(duì)下艙門作動(dòng)筒進(jìn)行的改進(jìn)設(shè)計(jì)工作?！ ￡P(guān)鍵詞：開鎖壓力、上鎖、可靠性 1．引言 下艙門作動(dòng)筒是某型機(jī)主艙門系統(tǒng)的重要組成部件，為下艙門的打開和收上提供動(dòng)力源，并將下艙門鎖住于收上或放下位置。由于某型機(jī)下艙門作動(dòng)筒開鎖壓力過小，在系統(tǒng)回油壓力過大的情況下，導(dǎo)致作動(dòng)筒在正常上鎖后因回油的壓力而又開鎖，使下艙門在氣動(dòng)載荷作用下打開，影響飛機(jī)的正常飛行。為了解決開鎖壓力小問題，將下艙門作動(dòng)筒上鎖型式
2、由滾珠鎖改為卡環(huán)鎖，并增加一套滾珠鎖，使下艙門作動(dòng)筒無論是收上位置還是放下位置由卡環(huán)鎖住后不會(huì)因?yàn)榛赜蛪毫Χ_鎖。 2.原作動(dòng)筒開鎖壓力計(jì)算 原作動(dòng)筒內(nèi)鎖型式簡圖如下圖1所示，作動(dòng)筒在收上位置時(shí)被滾珠鎖鎖住，當(dāng)放下腔作用液壓時(shí)，壓力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧，滾珠落下而開鎖，推動(dòng)活塞桿伸出，直至下活塞上的滾珠進(jìn)入卡圈內(nèi)鎖住活塞桿?！ D1 據(jù)作動(dòng)筒工作原理得知作動(dòng)筒的開鎖壓力主要為彈簧的作用力，彈簧力的大小直接影響作動(dòng)筒的開鎖壓力。由于作動(dòng)筒結(jié)構(gòu)所限，彈簧選擇HB
3、3-51-3×28×24-Ⅱ，其最大使用載荷為233N，最大使用載荷下的單圈變形量f＝4.48，彈簧節(jié)距t＝8.5。作動(dòng)筒的開鎖行程為2.7mm，彈簧的預(yù)緊壓縮量為5mm，活塞直徑為φ38mm，活塞桿直徑為φ22mm， 即受力面積為 ， 則可計(jì)算出作用于活塞上的力，計(jì)算如下： 彈簧工作圈數(shù) 彈簧壓縮行程為2.75＝7.7mm 彈簧作用于活塞上的載荷 活塞承受的壓強(qiáng)為， 即開鎖壓力在不考慮摩擦力的情況下約為0.27MPa?！ ★w機(jī)在飛行過程中，由于各系統(tǒng)使用液壓情況不同，則對(duì)下艙門作動(dòng)筒的回
4、油壓力有時(shí)會(huì)超過0.2MPa。當(dāng)作動(dòng)筒收上鎖住后若放下腔內(nèi)出現(xiàn)回油壓力大于0.27MPa時(shí)，作動(dòng)筒則有可能開鎖，在氣動(dòng)力的作用下艙門甚至?xí)蜷_，影響飛機(jī)的飛行性能，也會(huì)導(dǎo)致艙門變形?！ ?．改進(jìn)后雙鎖作動(dòng)筒 為完善設(shè)計(jì)，提高下艙門上鎖可靠性，將作動(dòng)筒內(nèi)鎖進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。將原單鎖改為雙鎖作動(dòng)筒，將原滾珠鎖改為卡環(huán)鎖，另增加一套滾珠鎖。簡圖如圖2所示： 圖2 當(dāng)艙門需要放下時(shí)，作動(dòng)筒放下腔作用液壓時(shí)，壓力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)并擠壓滾珠，并使彈簧壓縮使?jié)L珠鎖得以打開，
5、活塞擠壓滾珠繼續(xù)運(yùn)動(dòng)直至脫離上卡環(huán)，卡環(huán)在作動(dòng)筒內(nèi)壁斜面的擠壓作用下壓縮至開鎖，液壓繼續(xù)推動(dòng)活塞桿伸出。當(dāng)活塞桿運(yùn)動(dòng)至極限位置時(shí)活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并將下卡環(huán)推至外筒的槽內(nèi)，卡環(huán)恢復(fù)自由狀態(tài)，而同時(shí)活塞又被滾珠再次鎖住，活塞桿被鎖住，作動(dòng)筒處于放下上鎖狀態(tài)?！ ‘?dāng)下艙門需要收上時(shí)，液壓通過外筒的接管嘴向作動(dòng)筒收上腔供壓，推動(dòng)活塞擠壓滾珠開鎖，卡環(huán)壓縮而開鎖，推動(dòng)活塞桿縮進(jìn)，活塞桿繼續(xù)縮進(jìn)直至活塞將上卡環(huán)脹開并鎖住活塞桿，此時(shí)活塞又被滾珠鎖住?！ ?雙鎖作動(dòng)筒設(shè)計(jì) 如上所述，無論作動(dòng)筒活塞桿是處于縮進(jìn)上鎖或伸出上
6、鎖狀態(tài)，均被兩重鎖(卡環(huán)及滾珠)鎖住，卡環(huán)鎖被打開之前要求先將彈子鎖打開。故作動(dòng)筒的開鎖力由卡環(huán)與外筒擠壓收縮產(chǎn)生的力及彈簧力共同組成。 4.1卡環(huán)的設(shè)計(jì) 卡環(huán)上鎖時(shí)要脹開，開鎖時(shí)要收縮，這就要求卡環(huán)的材料和結(jié)構(gòu)要滿足一定的彈性要求?？ōh(huán)的材料選擇為彈簧鋼50CrVA，是一種合金彈簧鋼，具有高的強(qiáng)度極限、疲勞極限、彈性極限和屈服極限，有良好的塑性和沖擊韌性，有良好的抗回火穩(wěn)定性，鋼的切削性能尚好，冷變形塑性低?！ 】ōh(huán)的彈性是通過制一缺口而得以變形的，靠卡環(huán)外圈斜面與外筒相應(yīng)斜面擠壓而鎖住，而卡環(huán)內(nèi)圈
7、斜面引導(dǎo)活塞進(jìn)入卡環(huán)里而將卡環(huán)脹開。外圈斜面與外筒斜面相配合，內(nèi)圈斜面與活塞斜面相配合。當(dāng)艙門需要放下或收上時(shí)，滾珠鎖被打開后活塞脫離卡環(huán)，卡環(huán)在液壓作用下受外筒擠壓跟隨活塞桿在外筒腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)，由于卡環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中一直受到擠壓，為此，對(duì)內(nèi)外圈斜面的工藝要求比較高，一般要通過嚴(yán)格的精加工來保證一定的光潔度、跳動(dòng)度要求。此外，為了延長卡環(huán)使用壽命，精加工后卡環(huán)的外表面要通過對(duì)應(yīng)尺寸的工藝工具檢查，保持圓周均勻接觸，接觸面的大小也要嚴(yán)格控制，且在卡環(huán)開口處，要周邊倒圓，經(jīng)精加工后，變薄量，變薄范圍需嚴(yán)格要求，有效
8、精加工時(shí)間需嚴(yán)格控制?！ ?.2活塞的設(shè)計(jì) 圖3 當(dāng)活塞桿組件處于收上上鎖位置時(shí)，卡環(huán)卡在活塞柱面3上，滾珠被活塞斜面2鎖住，使活塞不能運(yùn)動(dòng)。當(dāng)放下腔系統(tǒng)壓力作用于活塞時(shí)，活塞斜面2擠壓滾珠運(yùn)動(dòng)至柱面4，此時(shí)液壓推動(dòng)卡環(huán)斜面緊貼活塞斜面作向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)卡環(huán)脫離外筒斜面開始受內(nèi)筒擠壓，卡環(huán)鎖完全打開，活塞桿組件在系統(tǒng)壓力下一起運(yùn)動(dòng)。此時(shí)滾珠應(yīng)繼續(xù)被活塞柱面4擠壓，跟隨
