航空发动机反推罩的辅助打开装置的制作方法

1.本公开涉及航空发动机反推罩辅助控制技术领域，尤其涉及一种航空发动机反推罩的辅助打开装置。


背景技术：

2.反推罩是航空发动机反推系统中可移动的导流装置，其是一个带有外整流罩和内套筒的组件。外整流罩构成反推系统的气动外形，内套筒构成风扇涵道的外壁并承载反推阻流门。外整流罩和内套筒连接于反推罩尾部。
3.为了便于地勤人员对航空发动机进行日常的检测、维护、维修，航空发动机的反推罩需要频繁打开、关闭。对于推开式反推罩结构，基本都是通过旋转丝杠螺母使得舱门轴向运动，实现打开、关闭舱门的动作。当前的操作为：通过可控制力矩的“手电转”转动连接螺母；连接螺母转动带动柔性杆转动；柔性杆转动带动丝杠螺母的螺母转动，从而使丝杠运动来带动反推罩轴向运动，实现反推罩打开。
4.由于发动机本体的遮挡，反推罩打开时的视野较差。这不但使得操作人员因为视野缺失无法把握反推罩位置，也因此需要增加一名专门的辅助人员以警戒可能造成损伤的人员、物品，报告反推罩位置，导致反推罩打开较为困难。


技术实现要素：

5.本公开的实施例提供了一种航空发动机反推罩的辅助打开装置，能够降低在地勤维护时操作人员打开航空发动机反推罩的难度。
6.本公开提供了一种航空发动机反推罩的辅助打开装置，被配置为在航空发动机地面维护时打开反推罩，包括：
7.传力机构，被配置为带动反推罩沿航空发动机轴线移动以打开或关闭；
8.夹具，具有与航空发动机的固定部分可拆卸连接的接口；
9.动力部件，安装于夹具，被配置为向传力机构提供动力；
10.控制器，安装于夹具；和
11.操控部件，设在夹具外，且与控制器电连接，被配置为供操作者在航空发动机之外远程设定打开反推罩的目标力矩；
12.其中，控制器被配置为接收目标力矩，并使动力部件按照目标力矩向传力机构提供力矩打开反推罩。
13.在一些实施例中，航空发动机反推罩的辅助打开装置还包括导线，操控部件与控制器通过导线连接。
14.在一些实施例中，航空发动机反推罩的辅助打开装置还包括：
15.力矩传感器，设于动力部件的输出轴，被配置为检测动力部件实际输出的动力；
16.其中，控制器与力矩传感器电连接，被配置为对动力部件输出的力矩进行闭环控制，以使动力部件的输出力矩保持在目标力矩。
17.在一些实施例中，夹具与固定部分通过弹簧锁扣实现快接。
18.在一些实施例中，夹具呈筒状结构，夹具的一端与固定部分连接，动力部件和控制器设在筒状结构的内腔中。
19.在一些实施例中，传力机构包括：
20.旋转件，与动力部件的输出轴连接；
21.丝杠螺母传动部件，包括丝杠和螺母，丝杠与反推罩连接，被配置为推动反推罩移动；和
22.柔性杆，柔性杆的两端分别与旋转件和螺母连接；
23.其中，动力部件输出的动力被配置为驱动旋转件转动，以带动柔性杆旋转，从而带动螺母转动。
24.在一些实施例中，旋转件的中心设有方孔，动力部件的输出轴插入方孔内驱动旋转件运动。
25.在一些实施例中，动力部件为直流无刷电机或交流电机。
26.本公开实施例的航空发动机反推罩的辅助打开装置，通过控制器和动力部件的特性实现力矩控制，以代替手电转实现自动控制，可缩短反推罩打开所需的时间，并实现反推罩打开的智能化；而且，操作者可在发动机外任意合适的操作位置通过操控部件设定反推罩打开的目标力矩，实现远距离操控，可使操作者具备较好的观察视野，无需其他操作者配合观察，可简化操作难度、减少操作人员需求并提高操作安全性。
附图说明
27.此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本技术的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
28.图1为本公开航空发动机中反推罩及其驱动机构的结构示意图；
29.图2为本公开航空发动机反推罩的辅助打开装置的一些实施例的结构示意图；
30.图3为本公开航空发动机反推罩驱动机构中第一螺母和柔性杆的连接示意图；
31.图4为本公开航空发动机反推罩处于关闭状态的示意图；
32.图5为本公开航空发动机反推罩打开时的示意图。
33.附图标记说明
34.1、主体部；2、反推罩；3、风扇罩；4、旋转件；41、方孔；5、柔性杆；6、螺母；7、丝杠；8、辅助打开装置；81、夹具；82、力矩传感器；83、动力部件；84、控制器；85、导线；86、操控部件；9、固定部分。
具体实施方式
35.以下详细说明本公开。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。
36.本公开中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
38.如图1至图5所示，本公开提供了一种航空发动机反推罩的辅助打开装置8，被配置为在航空发动机地面维护时打开反推罩2，航空发动机包括：发动机主体部1、风扇罩3和反推罩2，风扇罩3设在主体部1上，且相对于主体部1在侧部可开合地设置，反推罩2相对于主体部1沿轴向可移动地设置，并在远离主体部1时打开反推罩2，靠近主体部1时关闭反推罩。
39.在一些实施例中，所述辅助打开装置8包括：传力机构、夹具81、动力部件83、控制器84和操控部件86。
40.传力机构被配置为带动反推罩2沿航空发动机轴线移动以打开或关闭，传力机构设在航空发动机中且属于发动机本身的结构。夹具81具有与航空发动机的固定部分9可拆卸连接的接口，在需要地面维护打开反推罩2时将夹具与固定部分9连接，固定部分9可以是发动机上的支架或基座等。
41.动力部件83安装于夹具81，被配置为向传力机构提供动力，例如，动力部件83可以是电机或马达等，电机可采用直流无刷电机或交流电机。控制器84安装于夹具81，控制器84可以是plc、dsp控制器等，为了便于保护控制器，控制器84可带有控制盒。操控部件86设在夹具81外，且与控制器84电连接，被配置为供操作者在航空发动机之外远程设定打开反推罩2的目标力矩。
42.其中，控制器84被配置为接收目标力矩，并使动力部件83按照目标力矩向传力机构提供力矩打开反推罩2。
43.本公开的航空发动机反推罩的辅助打开装置，通过控制器和动力部件的特性实现力矩控制，以代替手电转实现自动控制，可缩短反推罩打开所需的时间，并实现反推罩打开的智能化；而且，操作者可在发动机外任意合适的操作位置通过操控部件设定反推罩打开的目标力矩，实现远距离操控，可使操作者具备较好的观察视野，无需其他操作者配合观察，可简化操作难度、减少操作人员需求并提高操作安全性。这不仅为提高航空发动机的检测、维护、维修的效率提供了一条可行的途径，同时也减少了因视野限制导致的人员、物品的损伤，提高了操作安全性。
44.在一些实施例中，辅助打开装置8还包括导线85，操控部件86与控制器84通过导线85连接。导线85的长度可根据需求调整，但应保证操作人员能够自由地在航空发动机周围选取合适的位置进行操作，以便能够较好地观察到反推罩2的打开状态。此种结构可使操控部件86发出的目标力矩信号可靠地传递至控制器84，保证反推罩2在维护时顺利打开。
45.可选地，操控部件86与控制器84也可通过遥控的方式与控制器84电连接。此种方式可省去导线，使辅助打开装置8结构更加简单，使用更加灵活，便于操作者在发动机周围选择合适的位置进行操作。
46.在一些实施例中，辅助打开装置8还包括：力矩传感器82，设于动力部件83的输出轴，即设在动力部件83与传力机构之间，被配置为检测动力部件83实际输出的动力。其中，控制器84与力矩传感器82电连接，被配置为对动力部件83输出的力矩进行闭环控制，以使动力部件83的输出力矩保持在目标力矩。力矩传感器82在接收动力部件83的输入动力之
后，将功率传递至传力机构，在传递功率的同时，将力矩参数信号传递至控制器84。
47.该实施例通过设置力矩传感器82检测动力部件83实际输出的力矩，控制器84在接收到力矩传感器82的力矩信号后，可对动力部件83进行闭环控制，保证动力部件83按照目标力矩输出。
48.在一些实施例中，夹具81与固定部分9通过弹簧锁扣实现快接，弹簧锁扣具有锁定状态和解锁状态。夹具81与固定部分9连接，可根据固定部分9的形状、空间布置设计相应的形状，通过弹簧锁扣实现快速拆装的结构，可方便地实现夹具81与固定部分9的拆装，提高地面维修时使用辅助打开装置8的便捷性。可选地，夹具81还可采用螺钉等紧固件实现可拆卸地安装。
49.如图2所述，夹具81呈筒状结构，例如夹具81的横截面可呈方形或圆形，夹具81的一端与固定部分9连接，动力部件83和控制器84固定在筒状结构的内腔中。此种结构将动力部件83和控制器84的内腔中，既能减小辅助打开装置8使用的便捷性，又能减小体积，而且能保护动力部件83和控制器84防止受到损坏。
50.在一些实施例中，如图1所示，传力机构包括：旋转件4、丝杠螺母传动部件和柔性杆5。其中，旋转件4与动力部件83的输出轴连接；丝杠螺母传动部件包括丝杠7和螺母6，丝杠7与反推罩2连接，被配置为推动反推罩2移动；柔性杆5的两端分别与旋转件4和螺母6连接。其中，动力部件83输出的动力被配置为驱动旋转件4转动，以带动柔性杆5旋转，从而带动螺母6转动，进而带动丝杠7沿发动机轴向移动使反推罩2打开或关闭。
51.该实施例的传力机构能够在动力部件83提供的动力作用下，可靠地带动反推罩2移动。
52.如图3所示，旋转件4的中心设有方孔41，动力部件83的输出轴插入方孔41内驱动旋转件4运动。此种方式能够通过简单的结构将动力部件83输出的动力传递至动力机构。
53.如图4所示，在需要地面维护时，操作者可处于航空发动机靠近反推罩2的一端，并选择能够观察到反推罩2工作状态的位置通过操控部件86设定目标力矩，打开反推罩2，在反推罩2打开到位后，通过操控部件86使动力部件83停止工作，如图5所示。
54.以上对本公开所提供的一种航空发动机反推罩的辅助打开装置和航空发动机进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本公开的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本公开的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理的前提下，还可以对本公开进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本公开权利要求的保护范围内。