本發(fā)明屬于無人機(jī)前起落架結(jié)構(gòu)/機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,涉及一種適合中小型無人機(jī)的前起落架。
背景技術(shù):
無人機(jī)的前起落架要求重量輕,結(jié)構(gòu)剛度好,并具有轉(zhuǎn)向功能和良好的減震性能。一般的無人機(jī)前起落架具有獨(dú)立的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和減震機(jī)構(gòu),兩者串聯(lián)形成實(shí)際結(jié)構(gòu),導(dǎo)到起落架在伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí),起落架支柱和套筒之間的配合尺寸短,傳力性能差,重量尺寸大,側(cè)向剛度低。在落地時(shí)容易在側(cè)向載荷的作用下側(cè)彎變形,或在滑跑時(shí)造成機(jī)身左右搖晃。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種無人機(jī)前起落架減震轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),以滿足各類無人機(jī)起落架研制的需要。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種無人機(jī)前起落架減震轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),其特征在于,包括起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)、銷軸(2)、安裝座(3)、起落架緩沖支柱(4)、壓縮彈簧(5),其中,起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)、安裝座(3)、起落架緩沖支柱(4)三者通過銷軸(2)安裝在一起,銷軸(2)從外向內(nèi)依次穿過起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)上的圓孔、安裝座(3)上的周向槽、起落架緩沖支柱(4)上的軸向槽,銷軸(2)可通過在兩端安裝軸用擋圈防止脫出,在安裝座(3)和起落架緩沖支柱(4)之間裝有壓縮彈簧(5),在起落架受到?jīng)_擊時(shí)提供緩沖,安裝座(3)通過法蘭固定安裝在機(jī)體結(jié)構(gòu),起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)與轉(zhuǎn)向舵機(jī)相連,傳遞轉(zhuǎn)向力矩。
當(dāng)轉(zhuǎn)向舵機(jī)驅(qū)動(dòng)起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),動(dòng)起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)通過銷軸(2)驅(qū)動(dòng)起落架緩沖支柱(4)繞支柱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)與緩沖運(yùn)動(dòng)互不干擾。
安裝座(3)上的周向槽末端位置提供了前輪轉(zhuǎn)向的極限限位。起落架緩沖支柱(4)上的軸向槽末端位置決定了起落架自由伸長(zhǎng)的狀態(tài)和最大緩沖行程。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明將轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和減震機(jī)構(gòu)融合為一個(gè)機(jī)構(gòu),大大減小零件數(shù)量和結(jié)構(gòu)重量。機(jī)構(gòu)內(nèi)部無任何緊固件。起落架支柱和套筒之間的接觸距離長(zhǎng),使得傳力性能好。同時(shí)兼具轉(zhuǎn)向和減震的功能。由于零件數(shù)量少,制造成本低,可靠性高。同時(shí)由于該機(jī)構(gòu)無螺栓、鉚釘?shù)染o固件和軸承,安裝方便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的裝配后結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)爆炸示意圖。
其中,起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)、銷軸(2)、安裝座(3)、起落架緩沖支柱(4)、壓縮彈簧(5)。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明。
本發(fā)明中的起落架由起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)、安裝座(3)、起落架緩沖支柱(4)(含機(jī)輪)、銷軸(2)、壓縮彈簧(5)裝配在一起。銷軸(2)從外向內(nèi)依次穿過起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)上的圓孔、安裝座(3)上的周向槽、起落架緩沖支柱(4)上的軸向槽。銷軸(2)可通過在兩端安裝軸用擋圈防止脫出。在安裝座(3)和起落架緩沖支柱(4)之間裝有壓縮彈簧(5),在起落架受到?jīng)_擊時(shí)提供緩沖。
當(dāng)起落架受力被壓縮時(shí),起落架緩沖支柱(4)向上運(yùn)動(dòng),銷軸(2)在起落架緩沖支柱(4)中的軸向槽中相對(duì)向下運(yùn)動(dòng),但由于起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)和銷軸(2)的限制并不會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。在設(shè)計(jì)該軸向槽的長(zhǎng)度時(shí),以起落架緩沖距離為準(zhǔn),同時(shí)在設(shè)計(jì)壓縮彈簧(5)的參數(shù)時(shí)要保證最大壓縮行程下彈簧不被壓實(shí)。
在設(shè)計(jì)彈簧參數(shù)時(shí),應(yīng)保證安裝后有足夠的預(yù)緊力。該預(yù)緊力應(yīng)至少大于停機(jī)時(shí)前起落架的靜載荷,以防止產(chǎn)生不希望的負(fù)停機(jī)角。
當(dāng)轉(zhuǎn)向舵機(jī)驅(qū)動(dòng)起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),動(dòng)起落架轉(zhuǎn)向搖臂(1)通過銷軸(2)驅(qū)動(dòng)起落架緩沖支柱(4)繞支柱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。銷軸(2)在安裝座(3)的周向槽中滑動(dòng)。在設(shè)計(jì)該周向槽的圓心角范圍時(shí),應(yīng)綜合考慮前輪轉(zhuǎn)彎角度的范圍和安裝座(3)在該處的剩余強(qiáng)度。
起落架緩沖支柱(4)中的軸向槽和安裝座(3)的周向槽寬度應(yīng)與銷軸(2)的直徑形成小間隙配合,且槽邊緣應(yīng)盡可能保證直線度和平面度,以保證轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。可在滑動(dòng)部位涂抹潤(rùn)滑脂以減小滑動(dòng)摩擦力。