飞机雷达罩快卸锁开闭锁工具的设计与研究

(整期优先)网络出版时间:2021-04-12
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飞机雷达罩快卸锁开闭锁工具的设计与研究

高琳 ;田斌 ;陈建奎

中航西安飞机工业集团股份有限公司,陕西 西安 710089

Design And Research Of Aircraft Radar Cover Quick Unlocking And Locking Tool


[摘要] 针对飞机雷达罩连接快卸锁上应用的开闭锁工具,在开锁、闭锁运动中无限位行程控制、无导向引导装置,引起操作不当造成快卸锁锁体损坏故障,通过设计新的开闭锁工具,制定了合理的影响飞机的安全性及维修性,且极大增加飞机制造及维修成本。其与传统结构进行对比,具有结构形式简单、操作方便等特点。

[关键词]飞机雷达罩,快卸锁,开闭锁工具


引言

快卸锁可用于经常开关维护的曲面大口盖与机体连接,其在飞机维护保养时需要经常被开启和关闭。飞机上的雷达罩通过快卸锁与飞机机体连接,由于雷达天线经常进行维护,快卸锁需要频繁进行开锁、闭锁运动,维修性的好坏直接影响到飞机的维修时间、费用和出勤率,是衡量飞机战斗力的一个重要指标,是决定飞机战备完好性和战斗持续性的重要因素,也是设计时赋予飞机本身的固有属性。

本文针对飞机雷达罩连接所使用的快卸锁,设计研究了专用开闭锁工具。解决了因无专用工具采用螺丝刀开、闭快卸锁,造成快卸锁锁体损坏,影响飞机的安全性及维修性,极大增加飞机制造及维修成本的问题。

  1. 快卸锁的开闭锁工具结构设计

  1. 快卸锁失效分析

飞机雷达罩快卸锁甴眼螺栓及锁体两部分组成。锁体内部采用凸轮结构,通过下压旋转指示器带动内部凸轮旋转。凸轮采用变径设计,与眼螺栓连接紧密。因飞机雷达罩快卸锁无专用工具,操作人员使用一字螺丝刀开启快卸锁,反复操作后锁体上指示器不能正常弹出,具体失效原因为:

  1. 快卸锁指示器弹回至锁体,深度约5mm处,无法进行回弹和旋转运动;

  2. 故障琐分解后发现指示器定位沟槽边缘一侧有明显变形,另外定位销在φ2.3部位弯曲变形;

  3. 一字螺丝刀无法控制力量,易出现不正确的操作。

  1. 结构设计

通过对故障琐的失效分析,发现飞机雷达罩快卸锁需要一种快速安装、拆卸,结构简单、便于操作,且具有防差错功能的一种开闭锁工具。

该工具的首先应能够快速对准快卸锁指示器;其次能够观察工具是否在正常工作;第三步工具能够快速的显示行程限位,确定按压定位尺寸,从而完成开锁、闭锁运动。

根据结构分析,确定飞机雷达罩快卸锁的开闭锁工具的结构,包括手柄、弹簧、套筒、开闭锁杆。

工具的开闭锁杆与快卸锁指示器对接部位形状、尺寸应相匹配,设计为方形锥头,具有导向作用,有利于快速的使开闭锁杆与快卸锁指示器接触运动。

套筒上设置视孔,可观察工具是否正常工具。

弹簧可满足工具在非工作状态下相互分离,起防差错作用,便于更好地实现快卸锁的开、闭锁运动。

  1. 快卸锁的开闭锁工具结构

飞机雷达罩快卸锁的开闭锁工具是由手柄、弹簧、套筒、开闭锁杆组成,如下图所示。

其中开闭锁杆由三段台阶结构构成,包括上部的7腔体、中部的8连接杆和下部的9尾杆。7腔体为分体结构,分体结构间设有互相配合的6台阶槽锯齿头,3弹簧放置在7腔体内并连接两段分体结构。

图1飞机雷达罩快卸锁的开闭锁工具结构图

1销钉孔;2台阶槽锯齿头;3销钉孔;4视孔;5台阶孔;6台阶槽锯齿头;7腔体;8连接杆;9尾杆

  1. 运动分析

飞机雷达罩快卸锁的开闭锁工具中开闭锁杆的7腔体为分体结构,分体结构在弹簧3非压缩状态时为分离状态。弹簧压缩时带动中部的8连接杆运动。弹簧压缩时的受压力要大于快卸锁内部弹簧最大压力5~15N。9尾杆为棱柱结构,9尾杆尾部端头为与雷达罩快卸锁配合的方形锥头。方形锥头插入雷达罩快卸锁指示器内旋转进行开闭锁运动。弹簧安装在开闭锁杆上部7腔体内,手柄固定在开闭锁杆顶部,开闭锁杆套装在套筒内。开闭锁杆上设有3销钉孔,套筒通过销钉与开闭锁杆连接。套筒下方设有可观察弹簧状态的4视孔。套筒内部设有套装开闭锁杆的5台阶孔。套筒的5台阶孔直径小于开闭锁杆的7腔体外部直径。

弹簧在非工作状态下有预压紧力处于受压状态;工作状态下弹簧受压使2、6台阶槽锯齿头咬合时,所受压力大于快卸锁内部弹簧最大压力5~15N。

  1. 6073daf39d6b3_html_5d9ecd6998a0dc31.jpg 论与展望

本文所述飞机雷达罩快卸锁开闭锁工具,套筒的台阶孔直径小于开闭锁杆的台阶槽锯齿头外部直径,可防止开闭锁杆在弹簧的作用力下从套筒中脱出;开闭锁杆端部的方形锥头设置,具有导向作用,有利于快速的使方形锥头与快卸锁指示器接触运动;开闭锁杆的空腔非工作状态下相互分离,起防差错作用。有效解决了飞机雷达罩快卸锁在使用过程中存在的操作不当或受力不稳定损坏的问题,并且能够快速、精准的定位雷达罩快卸锁指示器。改善了飞机的维修效率及操作规范性,有效的降低了飞机制造及维修成本。

[参考文献]

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