本技術(shù)涉及一種風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu),更具體地,涉及一種集成安裝于飛機(jī)的風(fēng)門附近的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu),并且屬于飛機(jī)的輔助動(dòng)力裝置中的進(jìn)氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、民用飛機(jī)的輔助動(dòng)力裝置(apu:auxiliary?power?unit)是構(gòu)成飛機(jī)的重要組成部分,用于飛機(jī)在地面起動(dòng)主發(fā)動(dòng)機(jī)、或者在控制飛行時(shí)向飛機(jī)的電源系統(tǒng)提供發(fā)電機(jī)的軸功率,并且向氣源系統(tǒng)提供引氣等輔助功能。
2、輔助動(dòng)力裝置通過進(jìn)氣系統(tǒng)將來自外部的空氣導(dǎo)入到壓氣機(jī)中,從而提供輔助動(dòng)力裝置在各種工況條件下工作時(shí)所需的空氣流量,因此,進(jìn)氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)保證輔助動(dòng)力裝置在地面和空中的氣動(dòng)性能具有非常關(guān)鍵的作用。
3、目前,主流的機(jī)型一般采用由直線式的風(fēng)門作動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)沖壓式的進(jìn)氣風(fēng)門以提高進(jìn)氣效率。此時(shí),風(fēng)門作動(dòng)器往往安裝在apu艙內(nèi),需要穿過apu艙并與進(jìn)氣風(fēng)門鉸接在一起,以便驅(qū)動(dòng)風(fēng)門打開或關(guān)閉。
4、圖1a示出了典型的apu進(jìn)氣風(fēng)門作動(dòng)系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,風(fēng)門作動(dòng)器1a是安裝在防火墻內(nèi)的直線伸縮式的作動(dòng)器,該作動(dòng)器需要穿過進(jìn)氣管道1b來與風(fēng)門1c連接,以便驅(qū)動(dòng)風(fēng)門1c打開和關(guān)閉。
5、在這種結(jié)構(gòu)中,一方面,風(fēng)門作動(dòng)器1a的作動(dòng)桿111a剛好處于供外部空氣進(jìn)出的流道的正中間,極大地影響了apu進(jìn)氣性能,降低進(jìn)氣效率,并且在低溫等容易結(jié)冰的氣候條件下,處于流道中央的作動(dòng)桿容易結(jié)冰而成為冰晶的附著物,在空氣的擾動(dòng)下,冰塊容易破碎并碰撞其他部件,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生apu喘振等危險(xiǎn)狀況,從而影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
6、另一方面,由于風(fēng)門作動(dòng)器1a安裝在防火墻內(nèi),并且作動(dòng)桿111a穿過進(jìn)氣管道1b,因此,為了進(jìn)行防火處理,需要在穿艙的位置處采用金屬防火罩1d將風(fēng)門作動(dòng)器1a完全包裹,這樣需要額外增設(shè)金屬防火罩1d,增加了單機(jī)成本,并且會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的重量增加,也對(duì)安裝增加了難度。
7、針對(duì)上述問題,圖1b示出了某專利提出的另一種進(jìn)氣風(fēng)門作動(dòng)器,該風(fēng)門作動(dòng)器2a安裝在進(jìn)氣管道2b的后方,作動(dòng)器的整體由不銹鋼的防火罩包裹,并且作動(dòng)器通過“y”型的連桿構(gòu)件與進(jìn)氣風(fēng)門連接,從而控制風(fēng)門2c的打開和關(guān)閉。
8、該專利所提出的技術(shù)方案雖然能夠解決由于作動(dòng)器的作動(dòng)桿橫亙?cè)诳諝饬鞯乐卸绊戇M(jìn)氣性能的問題,但是同樣地,在作動(dòng)器的外部整體地包裹著金屬防火罩2d,這也會(huì)極大地增加重量,并且提高了安裝和維護(hù)的難度。
9、此外,在該機(jī)構(gòu)中,通常保持作動(dòng)器與風(fēng)門2c的連接位置固定,通過轉(zhuǎn)動(dòng)作動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)風(fēng)門2c的打開和關(guān)閉,因此,不但是穿艙的作動(dòng)器的開口處需要防火封嚴(yán),而且作動(dòng)器的轉(zhuǎn)動(dòng)還會(huì)增加防火封嚴(yán)的難度,往往需要使用柔性密封或復(fù)雜的防火密封結(jié)構(gòu)。
10、但是,如果使用柔性密封,通常需要開展防火試驗(yàn)以表明其防火性能,研制成本較高、周期較長(zhǎng)。如果使用復(fù)雜的金屬連接結(jié)構(gòu)來確保防火性能,結(jié)構(gòu)的形式會(huì)變得較為復(fù)雜,需要制造特殊的穿艙連接件,成本較高,并且安裝和維護(hù)也較為困難。
11、因此,如何提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且不會(huì)影響進(jìn)氣性能的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)便成為亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開是為解決上述技術(shù)問題而作出的,其目的在于提供一種風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu),上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)不需要穿艙,并且在打開時(shí)也不會(huì)進(jìn)入到氣流的流動(dòng)通道內(nèi),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不會(huì)影響進(jìn)氣性能。
2、為了實(shí)現(xiàn)本公開的目的,提供一種風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu),上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠帶動(dòng)風(fēng)門在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng),其中,上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:作動(dòng)器,上述作動(dòng)器具有能夠沿前后方向伸縮的作動(dòng)器操作筒,并且以能夠相對(duì)于風(fēng)門框轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于上述風(fēng)門框內(nèi);連桿,上述連桿的一端固定連接至上述風(fēng)門,另一端以能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式連接至上述作動(dòng)器操作筒;以及多個(gè)連接機(jī)構(gòu),上述多個(gè)連接機(jī)構(gòu)分別具有以能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式連接的連桿和安裝支座,并且上述風(fēng)門經(jīng)由上述多個(gè)連接機(jī)構(gòu)與上述風(fēng)門框連接,在上述風(fēng)門框的不與進(jìn)氣管道重疊的部分中形成有維護(hù)艙,上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在上述維護(hù)艙內(nèi),并且上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)在上述風(fēng)門處于上述打開位置時(shí),不處于上述進(jìn)氣管道內(nèi)。
3、根據(jù)如上所述構(gòu)成,通過在風(fēng)門框內(nèi)形成維護(hù)艙,并且維護(hù)艙內(nèi)安裝風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu),本實(shí)用新型的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)在安裝過程中不需要穿艙,從而不需要安裝厚重的防火機(jī)構(gòu),能夠顯著地減輕機(jī)構(gòu)的整體重量,并且在運(yùn)動(dòng)過程中,該風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)不會(huì)經(jīng)過氣流的流動(dòng)通道,從而不會(huì)影響到進(jìn)氣性能。
4、優(yōu)選的是,上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)在上述風(fēng)門的中間位置處經(jīng)由連桿連接至上述風(fēng)門。
5、優(yōu)選的是,上述多個(gè)連接機(jī)構(gòu)為偶數(shù)個(gè),并且相對(duì)于上述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)在兩側(cè)對(duì)稱地布置。
6、根據(jù)如上所述構(gòu)成,能夠通過彼此對(duì)稱地布置的連接機(jī)構(gòu),均衡地分散需要移動(dòng)上述風(fēng)門時(shí)的作用載荷,能夠顯著地提高系統(tǒng)效率,并且延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)的使用壽命。
7、優(yōu)選的是,在上述多個(gè)連接機(jī)構(gòu)中,在上述連桿和上述安裝支座的一端分別形成有大面積的安裝面。
8、根據(jù)如上所述構(gòu)成,上述連桿的安裝面和上述安裝支座的安裝面的面積形成得較大,以便能夠在固定時(shí)擴(kuò)大接觸面積,提高連接強(qiáng)度。
9、優(yōu)選的是,在上述作動(dòng)器操作筒向前方伸出時(shí),經(jīng)由上述多個(gè)連接機(jī)構(gòu)而帶動(dòng)上述風(fēng)門運(yùn)動(dòng)至關(guān)閉位置,在上述作動(dòng)器操作筒向后方縮回時(shí),經(jīng)由上述多個(gè)連接機(jī)構(gòu)而帶動(dòng)上述風(fēng)門運(yùn)動(dòng)至打開位置。
10、根據(jù)如上所述構(gòu)成,能夠通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的打開和關(guān)閉,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、實(shí)現(xiàn)性較強(qiáng)。
11、優(yōu)選的是,上述作動(dòng)器經(jīng)由作動(dòng)器支架固定于上述風(fēng)門框,上述作動(dòng)器支架形成為三角形形狀,并且在該三角形的底邊形成有向側(cè)方延伸的邊沿。
12、根據(jù)如上所述構(gòu)成,通過焊接或鉚接等連接方式將上述作動(dòng)器支架的邊沿固定于上述風(fēng)門框的表面,通過該邊沿,能夠擴(kuò)大與風(fēng)門框的表面的接觸面積,并且利用三角形支架的穩(wěn)定性,能夠顯著地提高上述作動(dòng)器相對(duì)于上述風(fēng)門框的安裝強(qiáng)度。
13、優(yōu)選的是,在上述作動(dòng)器的兩側(cè)分別形成有作動(dòng)器凸臺(tái),上述作動(dòng)器凸臺(tái)以能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式經(jīng)由軸承而與上述作動(dòng)器支架連接。
14、優(yōu)選的是,在上述風(fēng)門框內(nèi)形成有與形成上述進(jìn)氣管道的外壁平滑地連結(jié)的引導(dǎo)壁,并且上述引導(dǎo)壁形成為與上述風(fēng)門框的外蒙皮分開一定的距離。
15、根據(jù)如上所述構(gòu)成,通過上述引導(dǎo)壁,能夠在上述風(fēng)門打開時(shí)更好地將來自外部的空氣引導(dǎo)到進(jìn)氣管道中,并且通過將上述引導(dǎo)壁形成為與上述風(fēng)門框的外蒙皮分開一定的距離,能夠避免在上述風(fēng)門的關(guān)閉過程中與連桿產(chǎn)生干涉。
1.一種風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),所述風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)能夠帶動(dòng)風(fēng)門(21)在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng),其特征在于,
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,
5.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,
8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)門作動(dòng)機(jī)構(gòu)(1),其特征在于,