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一种飞机防误刹车脚蹬装置的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种飞机防误刹车脚蹬装置的制作方法

1.本实用新型涉及飞机机构设计领域,尤其涉及一种飞机防误刹车脚蹬装置。


背景技术:

2.大部分飞机的脚蹬综合了方向舵控制和刹车控制功能:当飞行员半脚掌蹬脚蹬,驱使脚蹬沿飞机机体轴线前后移动时,控制的是飞机的方向舵;当飞行员全脚掌踩脚蹬,驱使脚蹬踏板绕脚蹬踏板转轴向下旋转时,控制的是飞机对应的左侧或右侧刹车。理想情况下,刹车机构和蹬舵机构操纵是独立运动,互不干涉影响。
3.当飞行员控制飞机着陆时,通常需要前后蹬脚蹬控制飞机的方向。此时,受外界环境、飞机状态、飞行员操纵姿态和心理等因素影响,飞行员可能会无意识地踩脚蹬,引起飞机刹车的误操作。对没有接地保护功能的飞机,飞机一侧或两侧带有刹车地着陆是非常危险的,轻则造成飞机偏离着陆方向,重则飞机接地瞬间机轮抱死,机轮与地面滑动摩擦,导致飞机轮胎磨损报废甚至爆胎,还可能导致飞机冲出跑道等飞行事故。
4.中国专利公开号cn 109229345 a,公开日2019年01月18日,该发明申请案公开了一种防误刹车的飞机脚操纵机构,包括由刹车上摇臂、脚蹬摇臂、刹车拉杆和刹车下摇臂在支架上构成平行四连杆机构,所述刹车下摇臂还具有回拉支臂,其端部与支架之间安装有回拉弹簧,在脚蹬摇臂转动的过程中,向所述脚蹬板施加与刹车方向相反的力矩,以防止蹬舵时误操纵刹车机构。不足之处是该机构结构复杂,涉及零件较多,造价成本高,操作不方便。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的是提供一种飞机防误刹车脚蹬装置,能够解决背景技术中提出的问题。
6.本实用新型的技术方案为:一种飞机防误刹车脚蹬装置,包括脚蹬和位于脚蹬下端的旋转轴,其特征在于:脚蹬的背面设置有可沿脚蹬上下移动的活动挡片,位于活动挡片下方的触发装置和连接活动挡片与触发装置的复位装置,脚蹬的中间开设有孔,活动挡片的前端开设有穿过脚蹬上的孔突出到脚蹬前面的前端凸起,便于飞行员脚部前后蹬脚蹬控制方向舵时操纵活动挡片。
7.进一步地,所述触发装置包括固定在活动挡片下端的开关触发器和位于开关触发器下方的微动开关,微动开关固定在脚蹬上。所述复位装置包括复位弹簧和固定在脚蹬下端的横杆,复位弹簧的上端挂在活动挡片的下端,复位弹簧的下端穿过横杆将活动挡片与横杆连接起来。在外力作用下,开关触发器可随活动挡片在脚蹬上移动。当飞机即将着陆时,飞行员用脚尖将活动挡片从脚蹬中间位置往上推到脚蹬上端并挡住活动挡片,此时复位弹簧处于拉伸状态,半脚掌置于脚蹬中间位置,脚蹬受力点在脚蹬旋转轴附近,由于复位弹簧的弹力作用,飞行员前后蹬脚蹬操纵方向舵时不容易产生使脚蹬绕旋转轴产生向下旋转的力矩,能有效避免着陆过程蹬脚蹬时误踩脚蹬操纵刹车的风险。
8.进一步地,复位弹簧的数量为2的整数倍,在脚蹬背面呈对称布置,对称设置使弹簧受力均匀,结构更加稳定。
9.进一步地,所述活动挡片呈爪形,上端开设有卡接脚蹬的上凹槽,下端开设有固定开关触发器的下凹槽和连接复位弹簧的小孔。活动挡片爪形设计以及其中开设的凹槽和小孔,使整个装置的连接更加稳固。
10.进一步地,所述脚蹬的背面开设有安装活动挡片、触发装置和复位装置的容纳凹槽。容纳凹槽可以将整个装置嵌入到脚蹬背面,占用空间小。
11.进一步地,所述脚蹬的背面还开设有一条竖直中间加强筋和两条竖直侧加强筋。活动挡片卡接在脚蹬的中间加强筋上,微动开关固定在中间加强筋上,横杆穿过中间加强筋固定在脚蹬的侧加强筋上。加强筋不仅可以增加强度,还能起到固定整个脚蹬装置的作用,使结构更加稳固。
12.本实用新型的有益效果:本实用新型提供的一种飞机防误刹车脚蹬装置,仅包括活动挡片,触发装置和复位装置,防误刹车效果好且结构简单,涉及零件较少,造价成本低,使用方便,即使对现有飞机直接进行改装,其改动量也很小,利于推广应用。
附图说明
13.图1为飞机防误刹车脚蹬装置初始位置示意图
14.图2为飞机防误刹车脚蹬装置脱开状态示意图
15.图3为飞行员控制方向舵使用示意图
16.图4为飞行员控制刹车使用示意图
17.图中各部件标号如下:
18.10

飞行员控制方向舵蹬脚蹬平移轴,20

飞行员控制刹车踩脚蹬旋转轴;
[0019]1‑
活动挡片,101

上凹槽,102

下凹槽,103

小孔,104

前端凸起,2

开关触发器,3

复位弹簧,4

微动开关,5

横杆,6

容纳凹槽,7

中间加强筋,8

侧加强筋。
具体实施方式
[0020]
为了更好地理解本实用新型,以下将结合具体实例进行详细的说明。
[0021]
图1为飞机防误刹车脚蹬装置初始位置示意图,飞行员脚部直接接触脚蹬的一面为前面,脚蹬的前面为平滑曲面,中间开设有四个方形孔,四个方形孔呈十字对称结构,方形孔可以减轻脚蹬的重量;脚蹬的背面设有容纳凹槽6,正中间开设有一条竖直中间加强筋7,脚蹬两侧对称开设有两条竖直侧加强筋8,加强筋可以增加脚蹬的强度;脚蹬的下端设有旋转轴。
[0022]
在脚蹬背面中间加强筋7由上到下依次卡接有可沿脚蹬上下移动的活动挡片1,固定在活动挡片1的下凹槽102内的开关触发器2,位于开关触发器2下方的微动开关4和位于微动开关4下方的横杆5,横杆5穿过中间加强筋7固定在脚蹬两侧的侧加强筋8上,两根竖直复位弹簧3活动挡片1与横杆5连接起来;活动挡片1呈爪形,上端设有上凹槽101,用于卡接脚蹬的中间加强筋7,活动挡片1下端的正中间设有下凹槽102,用于安装开关触发器2,活动挡片1下端的两侧对称开有两个小孔103,两根竖直复位弹簧3的上端分别挂在两个小孔103内,下端穿过横杆5,将活动挡片1与横杆5连接起来。复位弹簧3的数量为2的整数倍,在脚蹬
背面呈对称布置,对称设置使弹簧受力均匀,结构更加稳定。且复位弹簧3的弹力大小可以根据不同飞机的刹车力大小需求进行设置。
[0023]
活动挡片1的前端穿过脚蹬上的方形孔突出到脚蹬的前面,便于飞行员脚部前后蹬脚蹬控制方向舵时操纵活动挡片。活动挡片1平时置于可移动区域下方的初始位置,开关触发器2和微动开关4接合并在复位弹簧3的弹力作用下压紧,使微动开关4处于闭合状态。
[0024]
图2为飞机防误刹车脚蹬装置脱开状态示意图,当飞行员用脚尖将活动挡片1沿脚蹬往上推,活动挡片1脱离初始位置,带动开关触发器2延脚蹬向上移动,拉伸复位弹簧3,使微动开关4处于打开状态。
[0025]
图3为飞行员控制方向舵使用示意图,当飞行员半脚掌蹬脚蹬,驱使脚蹬沿飞机机体轴线前后移动,控制的是飞机的方向舵。当飞机即将着陆时,飞行员用脚尖将活动挡片1的前端凸起104从脚蹬中间位置往上推到脚蹬上端并挡住活动挡片1,此时复位弹簧3处于拉伸状态,飞行员半脚掌置于脚蹬中间部分,脚蹬受力点在脚蹬旋转轴附近,由于复位弹簧3的弹力作用,飞行员前后蹬脚蹬操纵方向舵时不容易产生使脚蹬绕旋转轴产生向下旋转的力矩,能有效避免着陆蹬脚蹬时误踩脚蹬操纵刹车的风险。
[0026]
当飞机即将着陆时(着陆状态可通过起落架是否为放下状态、襟翼是否为着陆状态、飞机速度是否处于着陆速度范围等中的一条或多条进行综合判定),座舱内的显示设备和音响设备相应动作,会持续提醒飞行员蹬脚蹬操纵方向舵。若飞行员未用脚尖将活动挡片1往上推并挡住活动挡片1,活动挡片1保持在初始位置,开关触发器2与微动开关4接触,微动开关4输出“闭合”信号,通过座舱声音、灯光等提醒飞行员此时脚掌位置不正确;若飞行员用脚尖将活动挡片1往上推并挡住活动挡片1,活动挡片1上的开关触发器2与微动开关4脱开,微动开关4输出“断开”信号,座舱内无提醒。通过座舱内的安全提醒装置,进一步防止飞行员蹬脚蹬时误踩脚蹬操纵刹车。
[0027]
座舱内的安全提醒装置,旨在提高飞机着陆安全性,并不会妨碍飞行员在着陆过程中操纵刹车的功能,在紧急情况下,飞行员亦可主动判断是否进行刹车。
[0028]
从应用范围来看,座舱内的安全提醒装置不仅可用于上述典型脚蹬结构,对于悬挂式、下支臂式等脚蹬结构也同样适用。在与脚蹬踏板一体化设计或后期改装时,活动挡片1的安装需满足以下要求,一是要保证在顶住活动挡片1后,主要发力的前中部脚掌落在脚蹬旋转轴上,防止脚掌在脚蹬上滑动;二是从人机工程学考虑,活动挡片1高度不宜过高,以免影响脚掌放在脚蹬踏板上的舒适性。
[0029]
图4为飞行员控制刹车使用示意图,当飞行员全脚掌踩脚蹬,驱使脚蹬绕旋转轴向下旋转,控制的是飞机对应的左侧或右侧刹车。当飞机处于地面滑行状态时,飞行员将全脚掌置于脚蹬上,前脚掌用力踩下脚蹬,驱使脚蹬绕脚蹬旋转轴向下旋转,控制飞机对应的左侧或右侧刹车。座舱内的安全提醒装置只有在飞机处于着陆状态才生效,因此飞机处于滑行状态时,这套安全提醒装置不会对飞行员操纵飞机造成额外干扰。
[0030]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。