一种分布式飞机起落架收放能源装置的制作方法

本发明涉及一种分布式飞机起落架收放能源装置，属于伺服机构。

背景技术：

1、飞机起落架收放关乎飞行安全，可靠性要求高，要求具有冗余特性。起落架收放系统通常使用具有集中式供能的液压系统，依靠液压阀换向控制起落架收放。集中式供能的液压系统自身管路复杂、维修难度大、体积大、重量大。中国专利cn 215043641u公开了一种起落架任意位置液压收放系统，电动收放作动筒也有使用，其结构较为简单，工作效率不高。中国专利cn113665797a公开了一种电、气异构冗余无人机起落架收放作动筒及工作方法，承受冲击能力较弱，多用于小型无人机起落架收放，对于中大型起落架收放不适用。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出了一种分布式飞机起落架收放能源装置，解决现有飞机起落架集中式功能液压系统管路复杂，能耗高，检修难度大的缺点。

2、本发明的技术解决方案是：

3、一种分布式飞机起落架收放能源装置，每个所述装置贴近飞机上一个起落架放置，装置包括电机泵、增压油箱、电磁隔离阀、液控单向阀、单向阀、高压安全阀、收放控制器；

4、所述电机泵采用整体浸油设计，电机泵的泵出口连接电磁隔离阀后通过不同油路与飞机起落架的收放作动器连接；所述收放作动器包括上下两个腔体，活塞杆隔离两个腔体，通过流入两个腔体内的油液推动活塞杆上下运动，使起落架进行收起、放下动作；其中，连接收放作动器上腔入口的油路称为上主油路，连接收放作动器下腔入口的油路称为下主油路；

5、所述增压油箱经低压油路分四路输出，第一路连接单向阀后再连接下主油路，第二路连接液控单向阀后再连接上主油路，第三路连接高压安全阀后再连接下主油路，第四路连接另一个高压安全阀后再连接上主油路；

6、所述收放控制器接收飞控系统指令，控制电磁隔离阀通电、电机泵开启工作；根据两个高压安全阀反馈的压力，控制电磁隔离阀失电、两个电机泵停止工作。

7、优选的，所述装置采用双余度控制，共设有两台电机泵，均连接增压油箱；每台电机泵的泵出口连接一个电磁隔离阀，两个电磁隔离阀的各一个输出端共同连接上主油路，各自的另一个输出端共同连接下主油路。

8、优选的，在增压邮箱中设置液位计，用于监测系统油箱油面，在油面低于警戒值时向飞机报警。

9、优选的，在上主油路、下主油路上分别设置高压压力传感器，对收放能源装置运行状态进行监测；在下主油路上设置过滤器，用于过滤油液杂质。

10、优选的，在增压油箱的一侧设置倒置的l形壳体结构，在壳体结构的横梁的外端部连接电机泵，电磁隔离阀、液控单向阀、单向阀、高压安全阀均插装在壳体结构中，电气接口、补气接口、液压接口均垂直于安装平面，向上布置。

11、优选的，收放作动器包括单出杆液压缸和梭阀，单出杆液压缸的上腔入口经梭阀连接下腔入口；上主油路连接单出杆液压缸的上腔入口，下主油路经梭阀连接单出杆液压缸的下腔入口。

12、优选的，分布式双余度飞机起落架收放能源装置控制起落架放下的方法为：

13、收放控制器接收飞控系统的放下起落架指令，控制电磁隔离阀上电，电机泵以恒定转速正向转动，泵出的压力油液通过电磁隔离阀后汇流经上主油路进入单出杆液压缸上腔，并通过梭阀形成差动油路，推动活塞杆向下移动，放下起落架；同时增压油箱中的油液通过单向阀进入下主油路，并通过电磁隔离阀分别进入电机泵的吸油腔，实现油液的循环；

14、当单出杆液压缸活塞杆运动到位后，上腔压力持续升高，直到达到与上主油路连接的安全阀设定压力，收放控制器控制电机泵持续工作若干秒后停止转动，控制电磁隔离阀失电。

15、优选的，分布式双余度飞机起落架收放能源装置控制起落架收起的方法为：收放控制器接收飞控系统的起落架收起指令，控制电磁隔离阀上电，电机泵在收放控制器控制下以恒定转速反向转动，泵出的压力油液通过电磁隔离阀后汇流并通过下主油路进入单出杆液压缸下腔，推动活塞杆向上移动，起落架被收起；同时，单出杆液压缸上腔的油液在活塞杆的推动下从上腔口流出，流入上主油路，油液作用在液控单向阀液控口，将阀芯推开；部分油液通过电磁隔离阀进入电机泵的吸油腔；另一部分油液通过打开的液控单向阀流回增压油箱；

16、当活塞杆运动到位后，下腔压力持续升高，直到达到与下主油路连接的安全阀设定压力，收放控制器控制电机泵持续工作若干秒后停止转动，电磁隔离阀失电。

17、优选的，分布式双余度飞机起落架收放能源装置设有两台电机泵，进行双余度控制，当一台电机泵工作异常时，收放控制器切断与所述电机泵连接的电磁隔离阀，另一台电机泵继续工作。

18、优选的，每一台飞机起落架收放能源装置控制飞机上一个起落架的收放；所有飞机起落架收放能源装置采用统型设计，能够互换。

19、本发明与现有技术相比的优点在于：

20、(1)本发明采用分布式布局设计，取消传统的集中式液压源，将可互换的收放能源装置布设在飞机起落架收放作动器旁边，缩短液压管路，提升维护性。

21、(2)单台收放能源装置配置两套伺服电机泵，并通过电磁隔离阀实现故障隔离，构成双余度收放控制，实现起落架的高可靠工作，电机泵整体浸油，对外无旋转动密封，提高可靠性。

22、(3)本发明整体结构设计高度集成，外形包络最小化设计，所有接口均垂直于安装平面，包括电连接器接口、液压接口、油箱补气接口，便于机械与电气连接操作。

技术特征：

1.一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，每个所述装置贴近飞机上一个起落架放置，装置包括电机泵、增压油箱、电磁隔离阀、液控单向阀、单向阀、高压安全阀、收放控制器；

2.根据权利要求1所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，所述装置采用双余度控制，共设有两台电机泵，均连接增压油箱；每台电机泵的泵出口连接一个电磁隔离阀，两个电磁隔离阀的各一个输出端共同连接上主油路，各自的另一个输出端共同连接下主油路。

3.根据权利要求1所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，在增压邮箱中设置液位计，用于监测系统油箱油面，在油面低于警戒值时向飞机报警。

4.根据权利要求1所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，在上主油路、下主油路上分别设置高压压力传感器，对收放能源装置运行状态进行监测；在下主油路上设置过滤器，用于过滤油液杂质。

5.根据权利要求1所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，在增压油箱的一侧设置倒置的l形壳体结构，在壳体结构的横梁的外端部连接电机泵，电磁隔离阀、液控单向阀、单向阀、高压安全阀均插装在壳体结构中，电气接口、补气接口、液压接口均垂直于安装平面，向上布置。

6.根据权利要求1所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，收放作动器包括单出杆液压缸和梭阀，单出杆液压缸的上腔入口经梭阀连接下腔入口；上主油路连接单出杆液压缸的上腔入口，下主油路经梭阀连接单出杆液压缸的下腔入口。

7.根据权利要求6所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，分布式双余度飞机起落架收放能源装置控制起落架放下的方法为：

8.根据权利要求6所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，分布式双余度飞机起落架收放能源装置控制起落架收起的方法为：收放控制器接收飞控系统的起落架收起指令，控制电磁隔离阀上电，电机泵在收放控制器控制下以恒定转速反向转动，泵出的压力油液通过电磁隔离阀后汇流并通过下主油路进入单出杆液压缸下腔，推动活塞杆向上移动，起落架被收起；同时，单出杆液压缸上腔的油液在活塞杆的推动下从上腔口流出，流入上主油路，油液作用在液控单向阀液控口，将阀芯推开；部分油液通过电磁隔离阀进入电机泵的吸油腔；另一部分油液通过打开的液控单向阀流回增压油箱；

9.根据权利要求7或8所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，分布式飞机起落架收放能源装置设有两台电机泵，进行双余度控制，当一台电机泵工作异常时，收放控制器切断与所述电机泵连接的电磁隔离阀，另一台电机泵继续工作。

10.根据权利要求1所述的一种分布式飞机起落架收放能源装置，其特征在于，每一台飞机起落架收放能源装置控制飞机上一个起落架的收放；所有飞机起落架收放能源装置采用统型设计，能够互换。

技术总结本发明公开了一种分布式飞机起落架收放能源装置，采用分布式布局方式，将收放能源装置布局在飞机起落架旁边，缩短管路。收放控制器接收飞控系统发送的指令后，驱动收放能源装置中的电机泵向收放作动器提供液压能源，完成飞控的收放指令动作。收放能源装置配置两套伺服电机泵，并通过电磁隔离阀实现故障隔离，构成双余度收放控制，实现起落架的高可靠工作。技术研发人员：冯伟,张朋,曹巳甲,宁帅,孙春彦,郝伟一,董春雷,高诗程受保护的技术使用者：北京精密机电控制设备研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/23