[发明专利]一种用于折叠机翼的辅助驱动机构及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于折叠机翼的辅助驱动机构，属于航空结构设计技术领域，折叠机翼包括外翼以及通过转轴与之连接的内翼，所述的转轴上设置有辅助驱动装置；所述的辅助驱动装置连接有若干分流液压缸，辅助驱动装置中设置有传动装置，通过若干分流液压缸实现储能装置的功能；通过使用该发明将机翼展开过程中外翼重力所做的功转化为弹簧的弹性势能储存起来，在机翼折叠的时候再将弹性势能释放，为机翼的转动提供动力，从而可以减轻机翼折叠过程中所需主驱动器的驱动力；由于分流液压缸可以安放在对飞机重量和空间尺寸不敏感的位置，从而也减轻了机翼的负载。

技术领域

本发明属于航空结构设计技术领域，涉及一种用于机翼折叠的辅助驱动机构的设计及使用方法。

背景技术

近年来，折叠翼的使用越来越普遍，一方面可以减少舰载机停放时占用甲板或机库的空间，另一方面也可以在飞行过程中折起机翼，增加飞行的稳定性。但是传统的折叠翼机构的驱动力与作动器尺寸正相关，若想要增大驱动力，就必须增加作动器尺寸。因此在传统折叠机翼驱动机构中，如果机翼折叠时所需的驱动力较大，就必须使用较大的驱动器，从而会导致机翼的负载增加。

如果能不增大驱动器的尺寸，同时能给机翼折叠提供足够的驱动力，将会大大减轻机翼负载。因此设计一种辅助驱动装置，使原本的驱动器作为主驱动器，提供一部分的驱动力，而辅助驱动装置，提供剩余的驱动力。通过辅助驱动装置，可以在不增大主驱动器尺寸的前提下，能为机翼折叠提供更大的驱动力，降低对主驱动器驱动能力的需求，因此本专利用于机翼折叠的辅助驱动机构的设计应运而生。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，公开了一种用于折叠机翼的辅助驱动机构及其使用方法，通过将折叠机翼展开时重力做的功储存起来，在折叠机翼的时候将储存的能量释放出来，为机翼折叠提供部分驱动力，辅助主驱动器，降低主驱动器功率需求，减小主驱动器体积和质量，减小机翼负载。

本发明是这样实现的：

一种用于折叠机翼的辅助驱动机构，折叠机翼包括外翼以及通过转轴与之连接的内翼，所述的转轴上设置有辅助驱动装置；所述的辅助驱动装置连接有若干分流液压缸。辅助驱动装置中设置有传动装置，通过若干分流液压缸实现储能装置的功能，具体部件连接如下：

辅助驱动装置包括主液压缸外筒内部设置的传动装置以及与之连接的主液压缸两部分；

传动装置包括螺套，在螺套内部嵌合设置有螺杆；所述的主液压缸包括主液压缸活塞杆；所述的传动装置与主液压缸分别通过螺杆、主液压缸活塞杆轴向连接，且螺杆、主液压缸活塞杆之间活动对准连接；所述的传动装置带动螺套旋转，推动螺杆以及产生活塞杆轴向位移；所述的辅助驱动装置通过输油管连接有若干分流液压缸，所述的分流液压缸作为储能装置。各个分流液压缸流入的液体体积之和等于主液压缸流出的油液体积，而油液的压强处处相等，通过对主液压缸与分流液压缸活塞板面积进行设计，从而实现将力和位移行程从主液压缸传递到分流液压缸。

传动装置的功能是实现直线运动和旋转运动的相互转化：当外翼的旋转通过机械装置从转轴传递到传动装置上后,会带动螺套旋转，由于螺杆被导向板和导向槽限制，螺杆不能旋转，因此会在螺杆和螺套之间产生相互沿轴向的推力，又因为螺套被外筒和止推轴承限制了轴向位移，所以这个推力就会推动螺杆产生轴向位移，从而实现了旋转运动和直线运动的转化。

若干分流液压缸作为储能装置是由固液混杂弹簧组成，固液混杂弹簧由分流液压缸和弹簧构成。分流液压缸主要负责传递力和位移行程，弹簧负责储存能量；如果弹簧体积较大，不能直接放在转轴处，采用分流液压缸传递力和位移行程，从而可以把弹簧安装在对重量和空间尺寸不敏感的位置；主液压缸的主液压缸活塞杆受到来自螺杆的推力之后，将油液压到分流液压缸，各个分流液压缸流入的液体体积之和等于主液压缸流出的油液体积，而油液的压强处处相等，因此可以通过对主液压缸与分流液压缸活塞板面积进行设计，从而实现将力和位移行程从主液压缸传递到分流液压缸。