[发明专利]一种起落架空地状态检测装置

说明书

本发明公开了一种起落架空地状态检测装置，其包括：缓冲支柱，其包括固定外筒、旋转内筒、活塞杆、上防扭臂和下防扭臂，所述固定外筒与机身固定连接，所述旋转内筒可转动地设置在所述固定外筒内，所述活塞杆用于安装机轮且可滑动地设置在所述旋转内筒内，所述下防扭臂的下端与所述活塞杆铰接，所述下防扭臂的上端与所述上防扭臂的下端铰接，所述上防扭臂的上端与所述旋转内筒铰接；还包括：设置在所述固定外筒上的接近传感器，其感应端面垂直于所述活塞杆的轴线；以及设置在所述上防扭臂上端的靶标，所述靶标位于所述接近传感器的下方。本发明的空地状态检测装置结构形式简单，易于实现与维修，可靠性高，耐久性能优异。

技术领域

本发明涉及飞机起落架技术领域，特别涉及一种起落架空地状态检测装置，可广泛应用于采用伸缩式缓冲支柱的飞机上，尤其是前起落架装备有地面转弯操纵系统的飞机。

背景技术

飞机着陆过程中，当飞机接地时，需要给出着陆信号并输送给地面操作系统，例如刹车、转弯等系统。检测飞机机身是在地面状态还是空中状态并输出对应的状态信号的方法中，目前较好的一种是利用缓冲支柱压缩行程的变化，在飞机的起落架缓冲支柱处安装一个轮载传感装置。

本发明涉及到的一类飞机，其起落架包含可伸缩的缓冲支柱，且前起落架设有地面操纵装置。当飞机着陆接触地面时，即飞机处于地面状态，刹车、转弯等地面操纵系统开始工作，以保证飞机安全着陆；当飞机起飞离开地面后，即飞机处于空中状态，地面操纵系统停止工作，空中飞行相关的系统开始工作，以保障飞行安全。因此，飞机控制系统需要在飞机空地状态之间及时切换，并根据飞机空地状态发出正确的指令实现飞机在空中和地面的操纵，确保飞机飞行和着陆安全。这里提出了一种可实现飞机空地状态检测并将对应的状态信号输出到飞机控制系统的传感装置。为了避免老化磨损并满足维修要求，该传感装置可采用非接触式传感器，如接近传感器。

当飞机着陆接触地面时，起落架缓冲支柱开始承受机身载荷，这种状态下缓冲支柱收缩；当飞机起飞离开地面后，起落架缓冲支柱不承受机身载荷，这种状态下缓冲支柱伸出。这里提出的传感装置至少应包括一个接近传感器和一个靶标，为与接近传感器配对，靶标应选用铁磁金属材料，将它们安装在起落架缓冲支柱合适的位置上，利用飞机空地状态变化对应缓冲支柱伸缩状态变化的特征，通过设计接近传感器和靶标适当的安装位置，使它们之间的感应距离随缓冲支柱的伸缩而变化，且在预定的距离内，接近传感器对应输出空中状态信号或者地面状态信号，在预定的距离之外，接近传感器则输出相反的状态信号，从而实现飞机空地状态的检测。所提出的飞机空地状态传感装置还应包含一组布线，由连接接近传感器与飞机控制系统的电缆、以及适当的固定装置组成，将传感器检测的信号输出到相应的控制系统中。为了准确检测飞机空地状态，通常在飞机每个起落架上均安装轮载传感装置，包括主起落架和前起落架。一般将接近传感器固定安装在缓冲支柱旋转外筒与防扭臂耳片连接处的支架上，将靶标安装在防扭臂的耳片上，当缓冲支柱伸缩时，防扭臂绕与旋转外筒连接的铰接轴旋转，同时带动传感装置的靶标靠近或远离接近传感器，从而实现空地信号的切换。

如图1所示，前起落架缓冲支柱10一般包含：通过适当的方式与飞机机身连接的固定外筒11、便于转弯操纵的旋转外筒14、可在固定外筒内做伸缩和旋转运动的活塞杆15、与旋转外筒连接的上防扭臂12、以及与活塞杆连接的下防扭臂13等。为了检测缓冲支柱伸缩状态的变化，将接近传感器和靶标分别安装在缓冲支柱上两个随伸缩而相对运动的部件处，例如：将接近传感器安装在旋转外筒上，靶标安装在上防扭臂上。当飞机处于地面状态时，活塞杆不仅沿轴线Z作伸缩运动，随着地面转弯操纵，活塞杆随旋转外筒及防扭臂一起绕轴线Z作旋转运动，即在地面状态时，缓冲支柱10存在伸缩和转弯旋转的耦合运动。地面转弯操纵时，接近传感器也随着缓冲支柱旋转外筒绕缓冲支柱轴线Z做旋转运动，则布线时，必须在接近传感器信号输出端预留足够长度的可动电缆，以适应接近传感器绕轴线Z的旋转运动。这将带来布线空间不足的问题，此外，活动的电缆在缓冲支柱压缩以及转动时，频繁地碰触附近的起落架组件表面，使得传感装置耐久性较低，从而带来安全隐患。