[发明专利]用于飞机缝翼作动器的齿轮齿条的安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于飞机缝翼作动器的齿轮齿条的安装方法。

背景技术

飞机上有多达12～20个作动器推动多块缝翼绕转轴作圆锥运动(见图1～2)，为保证飞机左、右缝翼同步运动，除精确设计、制造外，齿轮与齿条的安装非常关键。否则会造成运动阻滞，甚至无法运动。

以往，缝翼作动器多为液压作动器和滚珠丝杠副，一端用“球铰”直接安装在机翼前梁上，另一端通过“球铰”推动缝翼运动。由于两端“球铰”，可以补偿作动器两个方向长度和角度的安装误差。故都采用机翼前缘装配后，在前梁通过型架定位安装。可是，齿轮-齿条直接安装在与机翼前梁相垂直的加强肋板上，旋转作动缝翼运动。它既没有补偿，也无法通过型架定位，给准确安装带来困难。而且齿轮-齿条传动精度为6～7级，安装要求非常高，造成了安装难度极大。

安装难度还表现为：齿轮-齿条“异体分离”，不在同一壳体上。不像在同一壳体上，可采用镗孔来精确保证齿轮中心距。此外，齿轮-齿条不能承受缝翼上的法向载荷，必须严格控制滑轨与多个滚柱之间的间隙。必须确保所有的作动器的安装精度，才能保证整个缝翼运动准确同步。

发明内容

为了克服现有的飞机缝翼作动器的齿轮齿条在安装上的难度，并多个作动器驱动多块缝翼沿转轴作圆锥运动准确同步的问题，本发明提出了用于飞机缝翼作动器的齿轮齿条的安装方法，包括如下步骤：

1.采用钻孔模板：在设计、制造中，对于安装在不同结构上，要求精确传动的缝翼齿轮、齿条，必须详细考虑齿轮齿条正确的安装方法。本发明采用的“钻孔模板”，以协调加强肋板上所有的安装孔位置，解决齿轮、齿条与滑轨、滚柱等相关零件之间的位置关系。尽管齿轮、齿条“异体分离”，但它们的位置及精度都能体现在平行的两块加强肋板的安装孔上。于是，采用了高精度数控机床加工“钻孔模板”上的所有安装孔。

2.按钻孔模板加工所有相关零件

(1)将所有成对的肋板按钻孔模板在数控机床上加工并制出带齿轮轴的轴承座孔、多个滑轨滚柱的安装孔，其尺寸精度为±0.01～0.02毫米。

(2)加工滑轨、齿条时，均以钻孔模板上的对应孔为基准，在数控机床上精确加工，制造出最终滑轨安装孔和齿条上带0.05～0.10毫米过盈的安装孔。

3.逆向安装齿轮齿条

按常规，齿轮-齿条是在机翼前缘与机翼装配成一整体后，再装到加强肋板上。这无法满足“异体分离”的齿轮传动精度要求。逆向安装则与常规装配方法相反，从确保齿轮轴孔、齿条安装精度要求开始，由小到大，一层一层达到总体安装精度要求。

(1)在专用夹具上进行加强肋板组装。对已加工好的每一对肋板上的孔进行精确调整、检查两肋板间的位置、间距达到完全装机要求，并铆接连接片使其成一个加强肋板组件并插上工艺轴。在加强肋板组装时，制备多个工艺销，以便于在下道工序时定位。

(2)在型架定位的机翼前梁上，安装带工艺销轴的所有成对加强肋板，铆接好蒙皮。由于前梁采用高精度型架定位，则保证了所有加强肋板上的孔、缝翼转轴位置非常准确，精度为±0.1～0.2毫米。正因为转轴位置精度高，从而保证了全机所有的齿条、滑轨及缝翼沿转轴作同步圆锥运动。

4.在安装好的加强肋板上，分别安装带齿轮轴的轴承座、滑轨法向滚柱、滑轨侧向滚柱。

5.将齿条置入滑轨中，允许对两零件的安装孔铰制并装入连接销。

6.将滑轨组件插入滑轨滚柱内。

7.最后，将每个滑轨的一端与缝翼相连。

其中，上述步骤4中齿轮轴的安装程序如下：

a)将齿轮轴上的小端轴承座压入左加强肋板的安装孔内。

b)将轴承压入轴承座内。

c)连接轴承端盖，并用三个螺栓将其和轴承座固定在左加强肋板上。

d)将齿轮轴从右加强肋板、以小端插入小轴承座内，直至齿轮轴台阶与轴承接触。

e)将轴承穿过大端轴，压入右加强肋板内。

f)安装大轴承座，并用三个螺栓将其与右加强肋板相连。

g)连接齿轮轴小端上的有耳垫圈和扳手螺母。

本发明由于采用本发明的飞机缝翼作动器的齿轮齿条的安装方法，每对齿轮-齿条作动时，缝翼运动灵活，其速度、载荷、偏度、时间等各项性能指标均达到了设计与适航要求。

本发明的安装方法很好地解决了多个作动器驱动多块缝翼沿转轴作圆锥运动准确同步的难题。

说明书附图

图1为齿轮-齿条作动器在机翼前缘的装配图；

图2为每侧机翼前缘上分布的齿轮-齿条作动器示意图；

图3为在专用夹具上组装一对机翼加强肋板的示意图；