起落架收放機(jī)構(gòu)

由于飛機(jī)總體布局的不同，有著各種不同的起落架收置方法。前起落架收置在前機(jī)身內(nèi)，而主起落架則可收置在機(jī)翼內(nèi)、機(jī)翼和機(jī)身內(nèi)、機(jī)身內(nèi)、發(fā)動(dòng)機(jī)短艙內(nèi)或收在專門的起落架短艙內(nèi)。

收放式起落架的受力形式和運(yùn)動(dòng)圖有一系列的特點(diǎn):

a.起落架的受力形式為梁架式;

b.在收放平面內(nèi)的載荷作用下.起落架的受力形式在結(jié)構(gòu)力學(xué)上屬于靜定力系;

c.按機(jī)械原理，在收放過(guò)程中起落架的運(yùn)動(dòng)圖形成四連桿機(jī)構(gòu)或四連桿鉸鏈機(jī)構(gòu)，用來(lái)保證受力系統(tǒng)的幾何不變性和收放運(yùn)動(dòng);

d.作動(dòng)筒應(yīng)留有適當(dāng)?shù)膫溆眯谐?

e.在收放運(yùn)動(dòng)中需避免作動(dòng)筒上的力有過(guò)大的變化，收放運(yùn)動(dòng)的效率應(yīng)≥50%;

f.支柱須有呵靠的支撐，以承受來(lái)自垂直收放平面的力;

g.收放結(jié)構(gòu)的零件之間須有足夠的間隙。

現(xiàn)代飛機(jī)起落架收放機(jī)構(gòu)故障:收放機(jī)構(gòu)出現(xiàn)疲勞裂紋，特別是連接部位反復(fù)受載更易導(dǎo)致關(guān)鍵部位出現(xiàn)疲勞損壞;減震裝置密封損壞而漏油泄氣，使減震性能下降而載荷增大，可導(dǎo)致收放到位但不能上鎖;收放機(jī)構(gòu)變形過(guò)大導(dǎo)致卡阻或者糾偏裝置失效;位置鎖失效而無(wú)法上鎖;等等。經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，由于收放機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件損傷而導(dǎo)致起落架放不到位，致使飛機(jī)迫降事故發(fā)生的概率為34.4%.所以進(jìn)一步加深對(duì)起落架收放系統(tǒng)的研究顯得迫切而重要。

起落架收放系統(tǒng)主要由收放作動(dòng)筒、收放位置鎖、收放操縱機(jī)構(gòu)、位置信號(hào)和警告系統(tǒng)、地面安全裝置和應(yīng)急放下系統(tǒng)等部分組成，保證起落架可靠地收上和放下。

起落架的收放作動(dòng)筒屬于非平衡雙作用式。小型飛機(jī)由于起落架重量較輕，所以作動(dòng)筒的安裝方式采取活塞桿伸出時(shí)放下起落架，活塞桿縮回時(shí)收上起落架。雖然這種安裝方式使得收上傳動(dòng)力小于放下傳動(dòng)力，但液壓系統(tǒng)仍然能夠提供足夠的動(dòng)力，確保起落架收上或放下到位。

當(dāng)起落架重量較大時(shí)，為了充分利用作動(dòng)筒無(wú)活塞桿一側(cè)產(chǎn)生的傳動(dòng)力較大的特點(diǎn)，作動(dòng)筒的安裝方式則多采用活塞桿縮回時(shí)收上起落架，活塞桿伸出時(shí)放下起落架。這樣的安裝方式需要在支柱上增設(shè)收放搖臂和連桿機(jī)構(gòu)。

為了確保起落架可靠地保持在收上位置和放下位置，每個(gè)起落架都分別設(shè)置一個(gè)收上位置鎖和一個(gè)放下位置鎖。收上位置鎖一般為機(jī)械鎖鉤式，某些飛機(jī)的收上位置鎖為液鎖。放下位置鎖則通常為機(jī)械撐桿式，少數(shù)為機(jī)械鎖鉤式。

(1)收上位置鎖

起落架收上位置鎖用于將起落架鎖定在收上位置，保證起落架在飛行中不會(huì)因?yàn)樽陨碇亓康淖饔枚馔饴湎?。收上鎖主要有機(jī)械鎖鉤式和液壓鎖兩類。鎖鉤機(jī)構(gòu)的安裝座固定在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上，鎖鉤與安裝座鉸接;鎖環(huán)固

定在減震支柱上。隨著起落架收上，鎖環(huán)進(jìn)入鎖鉤，并使鎖鉤順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，在鎖鉤定位機(jī)構(gòu)的作用下，將起落架可靠鎖定在收上位置。放下起落架時(shí)，液壓傳動(dòng)的開鎖作動(dòng)筒活塞桿驅(qū)動(dòng)鎖鉤反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使鎖環(huán)脫離鎖鉤而開鎖。

(2)放下位置鎖起落架放下位置鎖用于將起落架可靠鎖定在放下位置，以便飛機(jī)安全著陸，并保證飛機(jī)在地面運(yùn)行期間的安全。放下鎖通常為機(jī)械鎖，有鎖鉤式和撐桿式兩類，其中撐桿式放下鎖在現(xiàn)代飛機(jī)上得到廣泛應(yīng)用。

在駕駛艙儀表板上設(shè)有起落架位置指示燈，幫助飛行員判斷起落架的位置，以確定是否可以正常飛行或安全著陸。這些信號(hào)燈的工作由起落架位置微動(dòng)電門控制。當(dāng)起落架放下鎖好時(shí)，放下微動(dòng)電門被觸動(dòng)，使表示起落架放下鎖好的綠燈亮:當(dāng)起落架收上鎖好時(shí)，收上微動(dòng)電門被觸動(dòng)，使起落架收放過(guò)程中燃亮的紅燈滅，表示起落架收上鎖好。

汽車、輪胎和鐵輪起重機(jī)都裝有可收放支腿。支腿的作用是增大起重機(jī)的支撐基底，提高起重能力。起重機(jī)一般裝有四個(gè)支腿，前后左右兩側(cè)分置。為了補(bǔ)償作業(yè)場(chǎng)地地面的傾斜和不平，增大起重機(jī)的抗傾覆穩(wěn)定性，支腿應(yīng)能單獨(dú)調(diào)節(jié)高度。常見支腿的類型有一下幾種。

如下圖所示，蛙式支腿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，液壓缸數(shù)量少(一推一缸)，重量輕。但每個(gè)支腿在高度上單獨(dú)調(diào)節(jié)困難，不易保證車架水平，而且支腿搖臂尺寸有限，因而支腿跨距就不能很大，宜在小噸位起重機(jī)使用。

每個(gè)支腿有兩個(gè)液壓缸，水平外伸液壓缸和垂直支撐液壓缸。為了保證足夠的外伸距離，左右支腿的固定梁前后錯(cuò)開。H形支腿外伸距離大，每個(gè)支腿可以單獨(dú)調(diào)節(jié)，對(duì)作業(yè)場(chǎng)地和地面的適應(yīng)性好，廣泛用于中、大型起重機(jī)上。缺點(diǎn)是重量大，支腿高度大，影響作業(yè)空間。

輻射式支腿用于大型輪胎式起重機(jī)。支腿結(jié)構(gòu)直接裝在回轉(zhuǎn)支撐裝置的底架上，起重機(jī)上車所受的全部載荷直接經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)支撐傳遞到支腿上，而不像普通起重機(jī)那樣要先經(jīng)過(guò)車架大梁再傳遞給支腿。這種結(jié)構(gòu)可以避免由于支腿反力過(guò)大，要求車架加大斷面，增加自重，整個(gè)底盤可以減輕重量5%-10%。

如下圖所示，活動(dòng)支腿與車架鉸接，由人力或水平液壓缸實(shí)現(xiàn)支腿的水平擺動(dòng)(收攏或放開)，收腿時(shí)活動(dòng)支腿緊靠車架大梁兩側(cè)，放開式根據(jù)需要支腿與車架形成不同發(fā)的夾角，從而改變跨度，以適應(yīng)不同場(chǎng)地和不同發(fā)熱作業(yè)性能要求。常用于大、中噸位的鐵路起重機(jī)上。

起重機(jī)的伸縮機(jī)構(gòu)包括臂架伸縮機(jī)構(gòu)和支腿收放機(jī)構(gòu)。臂架伸縮機(jī)構(gòu)的作用是改變臂架長(zhǎng)度，以獲得需要的幅度和起升高度，滿足作業(yè)要求。支腿收放機(jī)構(gòu)的用途是增大起重機(jī)的基底面積，調(diào)整場(chǎng)地的坡度，提高抗傾覆穩(wěn)定性，增大起重能力。