波音777飛機(jī)前起落架轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門試驗(yàn)支架的設(shè)計(jì)

周璐 張磊

摘要：飛機(jī)前起落架轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)是由前起落架上的轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門控制的，轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門通過(guò)控制與之相連的左右轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒的伸出/縮回達(dá)到起落架轉(zhuǎn)彎的目的。在參考附件維修手冊(cè)執(zhí)行轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門功能測(cè)試時(shí)，需設(shè)計(jì)試驗(yàn)支架完成測(cè)試要求。本文詳細(xì)介紹了該試驗(yàn)支架的設(shè)計(jì)過(guò)程。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門；試驗(yàn)支架；設(shè)計(jì)

Keywords：steering metering valve；test fixture；design

1 前起落架轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)簡(jiǎn)介

前起落架轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)的功能是控制飛機(jī)在地面的轉(zhuǎn)向。前起落架轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)是一套液壓-機(jī)械系統(tǒng)，能使前起落架向左或向右最大轉(zhuǎn)動(dòng)70°。飛機(jī)的中央液壓系統(tǒng)向前起落架轉(zhuǎn)彎系統(tǒng)提供液壓壓力。轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門與左右兩個(gè)轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒相連，轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門通過(guò)改變系統(tǒng)內(nèi)壓力使左右兩個(gè)轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒伸出或收縮，以達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的。

2 轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門介紹

轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門主要由歧管組件、補(bǔ)償器、動(dòng)態(tài)阻尼器和左右旋轉(zhuǎn)活門組成，如圖1所示。歧管組件為旋轉(zhuǎn)活門提供液壓通路，控制進(jìn)入轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒的液壓壓力，它通過(guò)彈簧加載回到中立位置。補(bǔ)償器的作用是保持系統(tǒng)內(nèi)的回油壓力為250psig，防止在阻尼過(guò)程中轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。動(dòng)態(tài)阻尼器的作用是減少轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門的振動(dòng)。左右旋轉(zhuǎn)活門的作用為轉(zhuǎn)動(dòng)的液壓連接和轉(zhuǎn)動(dòng)的液壓選擇組件，轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門通過(guò)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)活門與左右轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒相連。當(dāng)飛機(jī)在地面需要右轉(zhuǎn)時(shí)，左轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒伸出，右轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒收縮。左轉(zhuǎn)則反之。

3 轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門試驗(yàn)支架設(shè)計(jì)

在執(zhí)行轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門功能測(cè)試時(shí)，其功能測(cè)試支架按照附件維修手冊(cè)中的示意圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，如圖2所示。從手冊(cè)中的示意圖可知，轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門的功能測(cè)試由三部分組成：液壓試驗(yàn)臺(tái)（提供供油壓力和回油壓力等）、轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門及試驗(yàn)支架。試驗(yàn)支架由機(jī)械部分和管路開(kāi)關(guān)壓力指示兩部分組成。機(jī)械部分與轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門相連，管路開(kāi)關(guān)形成液壓油路。

實(shí)際設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門試驗(yàn)支架時(shí)，在手冊(cè)原來(lái)示意圖上進(jìn)行略微改動(dòng)，以便工作者可以更好地操作，設(shè)計(jì)示意圖如圖3所示，由圖中可以看出試驗(yàn)支架由小車、支架及硬管、開(kāi)關(guān)、壓力傳感器組成。

3.1 小車

在執(zhí)行轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門功能測(cè)試時(shí)需將試驗(yàn)支架移至測(cè)試臺(tái)附近，故將試驗(yàn)支架固定在可移動(dòng)的小車上，同時(shí)小車的上面板由帶孔的鋼板構(gòu)成，下部配有接油槽，方便功能試驗(yàn)過(guò)程中接收多余的油液，或是轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門在試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)漏油故障時(shí)可避免液壓油流到地上。

3.2 支架

轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門通過(guò)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)活門與支架相連。與旋轉(zhuǎn)活門相連的模塊模仿轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒，每個(gè)模塊有兩條液壓油路，分別代表轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒的伸出口和收縮口，采用標(biāo)準(zhǔn)的航空密封圈進(jìn)行封嚴(yán)。同時(shí)，在支架表面左右兩邊設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)角度組件，用于模擬轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，當(dāng)轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門轉(zhuǎn)到某個(gè)角度時(shí)，模塊出口的壓力隨之變化，使轉(zhuǎn)彎作動(dòng)筒伸出或收縮以達(dá)到轉(zhuǎn)向目的。

3.3 硬管、開(kāi)關(guān)和壓力傳感器

模塊有4個(gè)出口，采用硬管連接方式，硬管所能承受的壓力大于試驗(yàn)要求的最高壓力，且硬管最高點(diǎn)距離地面約1.2m，符合人體工程學(xué)要求，便于工作者在管路上執(zhí)行相應(yīng)的操作。按照附件維修手冊(cè)示意圖在管路上安裝6個(gè)斷開(kāi)關(guān)用于控制管路的通斷，安裝2個(gè)針型開(kāi)關(guān)用以釋放活門內(nèi)的殘余壓力。所有開(kāi)關(guān)采用的都是耐航空液壓油開(kāi)關(guān)。按附件維修手冊(cè)在管路4個(gè)出口處安裝4塊高壓壓力表和4塊低壓壓力表，用于讀取不同條件下的壓力值。在設(shè)計(jì)中使用壓力傳感器和相應(yīng)的顯示器代替壓力表，既減少了壓力表的數(shù)量也更方便工作者讀取壓力值。將4塊壓力傳感器固定在小車上，將電器元件和機(jī)械元件分離以更好地保護(hù)電器元件。試驗(yàn)支架實(shí)物圖如圖4所示。

4 結(jié)論

1）轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門用于控制起落架地面轉(zhuǎn)向。

2）轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門主要由歧管組件、補(bǔ)償器、動(dòng)態(tài)阻尼器和左右旋轉(zhuǎn)活門組成。

3）轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門試驗(yàn)支架由小車、支架及硬管開(kāi)關(guān)壓力傳感器組成，在滿足附件維修手冊(cè)要求下優(yōu)化試驗(yàn)支架以方便工作者操作。

4）此轉(zhuǎn)彎計(jì)量活門已獲得適航維修能力，支架已申請(qǐng)專利并獲批。

參考文獻(xiàn)

[1] B777 Steering Metering Valve Component Maintenance Manual [Z].