直升机光电吊舱装卸操作平台设计与研究

白阳

摘 要：随着我国输电线路直升机作业项目广泛开展，利用直升机机载光电吊舱对输电线路进行检查作业已成为输电电路运维的重要手段，由于机载光电吊舱属于精密的光电设备，现有的安装方式大多是徒手进行安装，安装过程中容易发生碰撞、摩擦、螺杆受損等现象，本文针对目前光电吊舱安装方式，进行直升机光电吊舱装卸操作平台设计与研究，最终提高工作人员工作效率，减轻工作人员劳动强度，保障设备及人员安全。

关键词：光电吊舱装卸平台；保护；设计

中图分类号：TP242 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）20-0150-02

由于机载光电吊舱是精密的光电设备，运输、搬运或装卸过程中的碰撞易造成光电吊舱的损坏，通常在安装光电吊舱设备时需4-5个人徒手抬起光电吊舱设备外壳的四个角，使光电吊舱设备螺栓与直升机飞机上的法兰盘上的螺孔对接，才能把螺母安装上。光电吊舱设备自重25公斤，连接光电吊舱设备有6颗螺栓，当安装人员用力不均时，容易造成螺栓与螺栓孔碰撞、摩擦等现象，导致螺栓受，造成光电吊舱设备安装不牢固。其次安装人员处于直升机底部狭小空间，易造成人员伤害及设备受损，见图1。

1 设计目的

直升机光电吊舱装卸操作平台设计目的是解决现有安装方式存在费工、费力、安装效率低、安装质量不稳定，且安装时存在安全隐患等问题，提供一种直升机光电吊舱装卸操作平台的新的技术方案。

2 系统原理

2.1 基本原理

在平台上设有可360°转动的转盘，用于固定光电吊舱外壳，为方便将光电吊仓移动至所需要的位置，本设计在台板与底板间设置可升降的支承装置。可升降装置是通过上连杆和下连杆与丝杆和丝杆螺母组合，上连杆的上端和下连杆的下端分别固定在台板和底板上，丝杆的转动带动丝杆螺母沿丝杆移动，丝杆螺母带动上连杆的下端和下连杆的上端同时向丝杆两端移动，使上连杆和下连杆从垂直状态逐渐运动至连接处向外倾斜，当上连杆和下连杆处于垂直时台板处于最高位置，上连杆和下连杆倾斜接近水平时台板处于最低位置。台板处于最高位置时可满足装卸光电吊舱的需要。

当上连杆和下连杆倾斜接近水平时台板处于最低位置，本装置的体积最小，这便于本装置在不使用时的收藏。本装置设计设置了两根导杆，为台板的升降导向和限位。

为了方便准确地调节台板的高度，本设计设置了丝杆调速装置，是通过丝杆齿轮与手轮齿轮啮合使手轮的转动稳定准确的传递到丝杆。为了便于装置的移动，在底板下方设置了万向脚轮，并在底板上设置了拉杆。为了限制台板的下降位置，也为了减震本实用新型在底板上设置了限位螺杆和回位弹簧，为了防止上连杆向内倾斜，本设计设置了限制上连杆位置的挡块，见图2和图3。

2.2 主要功能结构

直升机吊舱装卸平台作为光电吊舱升降移动平台，通过平台的升降和旋转，可以实现3种功能。

2.2.1 安装吊舱

转动手轮将带动手轮齿轮转动，手动齿轮与丝杆齿轮啮合，将旋转运动减速后传递至丝杆，丝杆旋转推动丝杆螺母沿丝杆的移动，带动上连杆和下连杆从垂直状态逐渐运动至连接处向外倾斜，当上连杆和下连杆处于垂直时台板处于最高位置，上连杆和下连杆倾斜接近水平时台板处于最低位置。台板处于最高位置时可满足装卸光电吊舱的需要。

2.2.2 吊舱试验平台

通过转动手轮将带动手轮齿轮转动，当台板处于最高位置时可满足光电吊舱试验需要。

2.2.3 吊舱运输

通过转动手轮将带动手轮齿轮转动，使台板升高到一定位置时满足吊舱运输的需要。

3 平台设计

3.1 平台部件

直升机吊舱装卸平台包含（1）拉杆、（2）横杆、（3）台板、（4）是转盘、（5）上连杆、（6）丝杆螺母、（7）限位套、（8）丝杆、（9）下连杆、（10）脚轮、（11）底板、（12）导杆、（13）限位螺杆、（14）手轮、（15）挡块、（16）导杆套、（17）手柄、（18）横拉杆、（19）回位弹簧、（20）脚轮支撑、（21）丝杆齿轮、（22）手轮齿轮、（23）齿轮轴、（24）齿轮座、（25）拉杆座、（26）光电吊舱等。

3.2 平台的组装

直升机光电吊舱装卸操作平台，台板（3）上通过轴承或滚珠可转动的连接转盘（4），台板与底板（11）间设有可升降的支承装置，在底板上设有可移动装置。所述的可升降的支承装置的结构是：在底板左右两侧均可转动的连接2根下连杆（9），下连杆的上端可转动的连接在横杆（2）上，横杆上可转动的连接上连杆（5）的下端，上连杆的上端可转动的连接在台板（3）上，台板设有导杆套（16），导杆（12）间隙配合连接在导杆套的孔中，导杆下部固定连接在底板上；左端横杆的后端固定连接有丝杆螺母（6），丝杆螺母中设有丝杆（8），丝杆左端设有与丝杆螺母配合的螺纹，螺纹端固定连接限位套（7）。所述的丝杆（8）上的调速装置，其结构为：在丝杆另端可转动的连接在齿轮座（24）上，端部固定连接丝杆齿轮（21），是齿轮座上通过轴承可转动的连接齿轮轴（23）的一端，齿轮轴中间为与齿轮轴制为一体的手轮齿轮（22），丝杆齿轮的齿数和直径大于手轮齿轮的齿数和直径，手轮齿轮与丝杆齿轮啮合，将手轮的旋转运动减速，在齿轮轴的另端通过键固定连接手轮（14），手轮上设有手柄（17）。 所述的底板（11）上的可移动装置是：在底板下方设有4个脚轮支撑（20），在脚轮支撑上设有可刹车的万向脚轮（10）。在底板的一端设有拉杆座（25），拉杆座上可转动的连接拉杆（1），拉杆上端固定连接横拉杆（18），所述的底板上固定连接4个限位螺杆（13），限位螺杆上设有回位弹簧（19）。所述的台板上设有限制上连杆位置的挡块（15），见图4。

4 结语

随着我国输电线路直升机作业项目广泛开展，利用直升机光电吊舱装卸平台安装光电吊舱，大幅提高了工作效率，减轻了工作人员劳动强度，解决在狭小空间安装光电吊舱的难题。其次，装卸平台可根据不同的需求进行适当的改装，改装后可以升降各种机载设备，对输电线路直升机作业项目具有积极的意义。

参考文献

[1]李文魁，王俊璞，金志华，田蔚风.直升机机载光电吊舱的发展现状及对策[J].中国惯性技术学报，2004，（05）：77-82.