一种气压输送式重心调节装置的制作方法

专利2022-06-29  86


本实用新型属于航空飞行试验技术领域,涉及一种气压输送式重心调节装置。



背景技术:

在飞行试验领域,为提高运输类飞机的试飞效率,往往需要研制和改装重心调节系统,在飞行中通过调节前、后罐组间的液体质量实时改变飞机纵向重心,可以在一次飞行中完成多种重量重心组合情况的试验。在运输类飞机飞行试验中,重心调节系统已成为必备的试验系统。传统的重心调节系统需要在每个罐体上加装一台电动离心泵,使用多套管路在前、后罐组间输送液体,系统管路及附件繁多、液体离心泵可靠性不高、系统电源需求较大,这些问题常常导致重心调节系统可靠性差、使用维护困难。本技术实用新型利用飞机环控系统增压空气与外界大气之间的压差提供动力,利用电动阀门改变气压方向,驱动罐组间液体前后调节,避免了传统重心调节系统设计的诸多问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的:提出一种气压输送式重心调节装置,为研制新型重心调节系统提供更加简单、可靠的技术方案。

本实用新型提供一种气压输送式重心调节装置,包括:引气口、引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀、排气口、前罐组、后罐组及控制器;

其中,引气口的入口引取飞机环控系统压力适宜的增压空气,引气口的出口分别与第一三通换向阀的入口和第二三通换向阀的入口连通,第一三通换向阀的出口和第二三通换向阀的出口都与排气口的入口连通,第一三通换向阀的出入口与前罐组的空气出入口连通,第二三通换向阀的出入口与后罐组的空气出入口连通;前罐组的液体出入口与后罐组的液体出入口连通;控制器分别与引气阀门的控制端、第一三通换向阀的控制端、第二三通换向阀的控制端连接。

进一步的,装置还包括:输液阀;前罐组的液体出入口通过输液阀与后罐组的液体出入口连通;

其中,控制器与输液阀的控制端连接;控制引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀和输液阀的开启和关断。

进一步的,控制器用于:

控制器控制引气阀门开启、控制第一三通换向阀的入口和第一三通换向阀的出入口连通、控制输液阀开启、控制第二三通换向阀的出入口和第二三通换向阀的出口连通时,自前罐组向后罐组输液。

进一步的,控制器控制引气阀门开启、控制第二三通换向阀的入口和第二三通换向阀的出入口连通、控制输液阀开启、控制第一三通换向阀的出入口和第一三通换向阀的出口连通时,自后罐组向前罐组输液。

进一步的,控制器控制引气阀门关断、控制第二三通换向阀的各个口关断、控制输液阀关断、控制第一三通换向阀的各个口关断时,后罐组和前罐组保持自身液体的容量。

进一步的,还包括:气密舱;

其中,引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀、前罐组、输液阀和后罐组都设置在气密舱内,引气口和排气口伸出气密舱。

进一步的,引气阀门为电动球阀。

进一步的,第一三通换向阀、第二三通换向阀为相同的l型三通电动球阀。

进一步的,前罐组和后罐组都为密封式液体罐组,分别由数个耐压储液罐并联组成,分别安装在气密舱前部和后部。

进一步的,输液阀为电动球阀。

本实用新型的优点:

利用气压在罐组之间输送液体,实现了液体的无泵输送,提升了系统固有可靠性和维修性;

利用气路阀控技术改变液体流向,液体往复输送只需一套管路,简化了液体系统附件及管道组成,有利于保证液体管路的密封性,提升了系统安全性;

无泵驱动同时免去了大功率用电需求,提升了系统研制、改装及使用的经济性。

附图说明

图1为本实用新型专利飞机气密舱内罐组间液体的气压输送方法原理图,其中1-气密舱,2-引气口,3-引气阀门,4-第一三通换向阀,5-第二三通换向阀,6-排气口,7-前罐组,8-输液阀,9-后罐组。

具体实施方式

自飞机环控系统引取增压空气,利用电动换向阀门改变前、后罐组的增压或排气工作模式,排气出口通向外界大气,从而利用前、后罐组液面的气压差驱动液体在罐组之间流动。

如图1所示,气密舱内罐组间液体的气压输送系统组成包括气密舱1、引气口2、引气阀门3、第一三通换向阀4、第二三通换向阀5、排气口6、前罐组7、输液阀8及后罐组9。

气密舱1为运输类飞机气密式客(货)舱。

引气口2为飞机环控系统客(货)舱增压管路上的引气口,在原机管道上进行引气接口改装应保证引气压力满足使用要求。

引气阀门3为电动球阀,根据控制指令接通或关断增压空气。

三通换向阀4、三通换向阀5为相同的l型三通电动球阀,根据控制指令接通或关断相互正交的两个接口,两直通接口无法连通。

前罐组7、后罐组9为密封式液体罐组,分别由数个耐压储液罐并联组成,分别安装在气密舱前部和后部。

输液阀8为电动球阀,根据控制指令接通或关断前后罐组连接管道。

按图1在飞机气密舱1内配套安装前罐组7、输液阀8、后罐组9及液体管路,形成液体输送系统。

按图1在在飞机上配套安装引气口2、引气阀门3、第一三通换向阀4、第二三通换向阀5、排气口6,形成空气增压系统。

自引气口2引取飞机环控系统压力适宜的增压空气,经引气阀门3对液体罐组进行增压,通过第一三通换向阀4和第二三通换向阀5改变进气/排气方向,同时接通输液阀8即可实现液体的前向/后向输送。

向前输液:增空气经引气口2、引气阀门3、第一三通换向阀的入口4a—三通换向阀的出入口4c进入后罐组9;前罐组7上部空气经第二三通换向阀的出入口5c—第二三通换向阀的出口5b后自排气口6排出;液体自后罐组9经输液阀8流向前罐组7;其中,第一三通换向阀4或第二通三通换向阀5导时内部仅能存在一条通路。

向后输液:增空气经引气口2—引气阀门3—第二三通换向阀的入口5a—第二三通换向阀的出入口5c进入前罐组7;后罐组9上部空气经第一三通换向阀的出入口4c—第一三通换向阀的出口4b后自排气口6排出;液体自前罐组7经输液阀8流向后罐组9;其中,第一三通换向阀4或第二通三通换向阀5导时内部仅能存在一条通路。

本实用新型用于运输类飞机重心调节系统的研制与改装。在飞行试验领域,为提高运输类飞机的试飞效率,往往需要研制和改装重心调节系统,在飞行中通过调节前、后罐组间的液体质量实时改变飞机纵向重心。本实用新型提出一种飞机气密舱内罐组间液体的气压输送方法,为研制新型重心调节系统提供更加简单、可靠的技术方案。


技术特征:

1.一种气压输送式重心调节装置,其特征在于,包括:引气口、引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀、排气口、前罐组、后罐组及控制器;

其中,引气口的入口引取飞机环控系统压力适宜的增压空气,引气口的出口分别与第一三通换向阀的入口和第二三通换向阀的入口连通,第一三通换向阀的出口和第二三通换向阀的出口都与排气口的入口连通,第一三通换向阀的出入口与前罐组的空气出入口连通,第二三通换向阀的出入口与后罐组的空气出入口连通;前罐组的液体出入口与后罐组的液体出入口连通;控制器分别与引气阀门的控制端、第一三通换向阀的控制端、第二三通换向阀的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,装置还包括:输液阀;前罐组的液体出入口通过输液阀与后罐组的液体出入口连通;

其中,控制器与输液阀的控制端连接;控制引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀和输液阀的开启和关断。

3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,控制器用于:

控制器控制引气阀门开启、控制第一三通换向阀的入口和第一三通换向阀的出入口连通、控制输液阀开启、控制第二三通换向阀的出入口和第二三通换向阀的出口连通时,自前罐组向后罐组输液。

4.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,控制器控制引气阀门开启、控制第二三通换向阀的入口和第二三通换向阀的出入口连通、控制输液阀开启、控制第一三通换向阀的出入口和第一三通换向阀的出口连通时,自后罐组向前罐组输液。

5.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,控制器控制引气阀门关断、控制第二三通换向阀的各个口关断、控制输液阀关断、控制第一三通换向阀的各个口关断时,后罐组和前罐组保持自身液体的容量。

6.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,还包括:气密舱;

其中,引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀、前罐组、输液阀和后罐组都设置在气密舱内,引气口和排气口伸出气密舱。

7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,引气阀门为电动球阀。

8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,第一三通换向阀、第二三通换向阀为相同的l型三通电动球阀。

9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,前罐组和后罐组都为密封式液体罐组,分别由数个耐压储液罐并联组成,分别安装在气密舱前部和后部。

10.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,输液阀为电动球阀。

技术总结
本实用新型属于航空飞行试验技术领域,涉及一种气压输送式重心调节装置。该装置包括:引气口、引气阀门、第一三通换向阀、第二三通换向阀、排气口、前罐组、后罐组及控制器。本实用新型为研制新型重心调节系统提供更加简单、可靠的技术方案。

技术研发人员:牛亚宏;闫鹏庆;王迪;武亮;贾丽姣
受保护的技术使用者:中国飞行试验研究院
技术研发日:2019.09.20
技术公布日:2020.06.09

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