[发明专利]一种滚转式万向接头运动机构

说明书

技术领域

本发明属于机械结构设计领域，具体涉及对一种万向接头运动机构的改进。

背景技术

本发明不同于传统的万向节、叉形接头或十字接头，需利用本机构的滚转特性保持安装轴的方向与气流性能相匹配，国内在此之前从未设计过该种滚转式万向接头运动机构。申请人在已检索出的专利文献中未发现功能、原理相似的万向接头运动机构。

在欧洲专利GB586271中揭示了一种在俯冲投弹过程中用于改善飞机视域的装置，为凸轮连杆摇臂机构，其功能和原理都与本发明有很大区别。

在中国专利CN02823572.X中揭示了一种具有万向接头的可调装置，利用两个可锁定的球铰实现万向运动，用于实现临时牢固地固定到位。

国内较多的万向接头机构专利用于汽车传动。在中国专利CN200480017182.8中揭示了一种万向接头，在该万向接头上设置有对于星形臂的摇摆运动的阻力负荷在摆动角为0°时最大且随着从此离开逐渐变小的阻力施加机构，以抑制输入输出轴之间的传递转矩的变动，将这种万向接头使用于汽车转向装置上，能改善操纵感。

KC-135A的摇摆式加油管通过绕垂直轴摇摆实现侧向位移，加油管的剖面不能和气流性能相匹配。本万向接头运动机构与KC-10A飞机万向节机构相类似，通过使加油管安装轴绕长轴旋转而实现加油管端部的侧向位移，安装轴的方向保持加油管的剖面和其气流性能相匹配，与之相比，本方案制造工艺性和维修性更好，局部细节上也有多处改进。

发明内容

本发明的目的：本发明的任务是使加油管安装轴的方向保持加油管的剖面和其气流性能相匹配，在工作包线极限范围内均可实现控制。其目的是使加油管在飞机的控制包线内灵活运动，保证飞机加油管与受油机插座的对接和脱开。

本发明的技术方案是：

一种滚转式万向接头运动机构，其特征在于，由固定支座、作动筒、摇臂连杆机构、侧滚轴、侧滚轴套筒、侧滚叉耳、加油管连接支座七部分组成，其中，侧滚轴套筒由三部分组成，包括前端盖、筒体和后端盖，上述组件的连接关系为：固定支座与作动筒、摇臂以及侧滚轴套筒通过铰接方式连接，作动筒与摇臂采用铰接方式连接，连杆与侧滚轴套筒通过铰接方式连接，侧滚轴在侧滚轴套筒内通过轴承及衬套支撑，侧滚轴穿过侧滚轴套筒后端盖与侧滚叉耳通过螺栓固紧，侧滚叉耳与加油管连接支座通过铰接方式连接。

所述固定支座由作动筒固定支座、摇臂固定支座、套筒固定支座三部分组成。

所述连杆长度可调。

所述筒体与侧滚轴前后端盖采用螺栓固紧，前端盖为封闭结构，后端盖留有侧滚轴通孔。

所述连杆与侧滚轴套筒的前端盖通过铰接方式连接。

所述套筒固定支座与侧滚轴套筒后端盖通过铰接方式连接。

本发明有益效果是：本发明填补了国内现有技术空白。其优点是基本原理简单，安装调试快捷，维护维修方便，可以满足加油管在飞机的控制包线内灵活运动的使用要求。该万向接头运动机构使用一般常用的航空材料制成，安装调整简单，大大节约了制造成本。

附图说明

图1：机构水平位置侧视图

图2：机构水平位置俯视图

图3：侧滚轴套筒剖视图

图4：机构收藏位置

图5：机构放下位置

图6：机构的侧向滚转

其中，1-固定支座，2-作动筒，3-摇臂连杆机构，4-侧滚轴，5-侧滚轴套筒，6-侧滚叉耳，7-加油管连接支座，8-加油管，9-作动筒固定支座，10-摇臂固定支座，11-套筒固定支座，12-套筒前端盖，13-套筒筒体，14-套筒后端盖，15-轴承，16-衬套，17-摇臂，18-拉杆。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步的说明：

收藏位置时，侧滚轴与飞机机身水平参考线的夹角较大，使加油管紧贴飞机机身收藏起来。放下加油管时，作动筒通过摇臂连杆机构推动套筒绕铰点A转动，侧滚轴与飞机水平参考线夹角减小，铰点B位置下移，离飞机机身距离变远，加油管以铰点B为轴上下俯仰运动，侧滚轴可在套筒内转动，通过与之固连的侧滚叉耳实现加油管的侧向滚转，在气动力作用下保持加油管的剖面和其气流性能相匹配，使加油管的活动范围增大，实现使加油管在飞机的控制包线内灵活运动、保证飞机加油管与受油机插座的对接和脱开的目的。

该万向接头运动机构已在某飞机功能试验件中应用，安装轴的方向保持加油管的剖面和其气流性能相匹配，加油管在飞机的控制包线内灵活运动，在工作包线极限范围内均可实现控制。