一種小型飛機的制動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小型飛機的制動系統(tǒng)，屬于飛機制動系統(tǒng)【技術領域】。本發(fā)明的制動系統(tǒng)包括壓力氣罐、氣管、氣缸、活塞-壓盤、主動摩擦片、從動摩擦片、花鍵軸和軸承。所述壓力氣罐通過氣管與氣缸連通，活塞-壓盤位于氣缸中。所述主動摩擦片和從動摩擦片均套在花鍵軸上，其中主動摩擦片通過六個內(nèi)六角螺栓上固定在輪轂上，從動摩擦片通過內(nèi)花鍵套在花鍵軸上。所述花鍵軸一端與輪轂之間通過軸承連接，另一端通過楔塊起落架的矩形支柱配合，將花鍵軸固定在起落架上。通過本發(fā)明，小型飛機在降落后能在較短時間和距離內(nèi)停下，并且避免了飛機沖出跑道造成的不必要損傷。此套制動系統(tǒng)采用0.5～0.8MP壓力的氣體，用小型壓力氣罐，結構簡單，重量輕，操作簡便。
【專利說明】一種小型飛機的制動系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種小型飛機的制動系統(tǒng)，屬于飛機制動系統(tǒng)【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在操縱固定翼小型飛機降落時，由于現(xiàn)有剎車系統(tǒng)可靠性低，導致飛機降落滑跑距離長，或剎車抱死，造成不必要的損傷，尤其是翼載荷大的小型飛機，降落速度高、滑跑距離長，需要高效可靠的剎車制動系統(tǒng)，以保證飛行試驗的安全性。如何設計出一套簡單有效、可靠且壽命較長的固定翼小型飛機制動系統(tǒng)，成為了一項技術難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是設計一種應用于小型飛機的制動系統(tǒng)，通過這套制動系統(tǒng)，飛機能在較短的時間和距離內(nèi)停下來，并且該剎車制動系統(tǒng)具有高可靠性和耐久性。
[0004]本發(fā)明提供的小型飛機制動系統(tǒng)裝在飛機起落架上，所述制動系統(tǒng)包括壓力氣罐、氣管、氣缸、活塞-壓盤、主動摩擦片、從動摩擦片、花鍵軸和軸承。所述壓力氣罐通過氣管與氣缸連通，活塞-壓盤位于氣缸中，并可以軸向運動。所述主動摩擦片和從動摩擦片均套在花鍵軸上，其中主動摩擦片通過六個內(nèi)六角螺栓上固定在輪轂上，可以隨輪轂一起轉動，從動摩擦片通過內(nèi)花鍵套在花鍵軸上，限制從動摩擦片的轉動。所述花鍵軸一端與輪轂之間通過軸承連接，另一端通過楔塊起落架的矩形支柱配合，將花鍵軸固定在起落架上。
[0005]所述花鍵軸內(nèi)端面開的環(huán)形槽，槽底設置通孔，通孔連通花鍵軸外端面的氣管，所述環(huán)形槽內(nèi)設置活塞-壓盤，所述活塞-壓盤和環(huán)形槽底部之間形成氣缸結構。
[0006]主動摩擦片和從動摩擦片各有兩片，并且相間安裝。
[0007]在所述氣管上靠近壓力氣罐位置設置電磁開關。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
[0009]通過本發(fā)明，小型飛機在降落后能在較短時間和距離內(nèi)停下，并且避免了飛機沖出跑道造成的不必要損傷。此套制動系統(tǒng)采用0.5?0.8MP壓力的氣體，用小型壓力氣罐，結構簡單，重量輕，操作簡便；主動摩擦片和從動摩擦片均采用進口芳綸纖維及優(yōu)質紫銅為骨架材料，耐高溫樹脂及橡膠為粘合劑，配合優(yōu)質進口摩擦性能調節(jié)劑和填充料，實現(xiàn)了制動時接合柔和，制動結束后分離徹底，并且具有過載保護功能，防止了抱死打滑，而且具有散熱性能好，壽命長等優(yōu)點。
[0010]【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明提供的制動系統(tǒng)的總體安裝位置簡圖；
[0012]圖2為本發(fā)明提供的制動系統(tǒng)的結構放大示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明制動系統(tǒng)中主動摩擦片的斷面圖；
[0014]圖4為本發(fā)明制動系統(tǒng)中從動摩擦片的斷面圖；
[0015]圖5A和圖5B為本發(fā)明制動系統(tǒng)中花鍵軸的結構不意圖。
[0016]圖中:[0017]1.軸承；2.輪轂；3.主動摩擦片；4.從動摩擦片；
[0018]5.內(nèi)六角螺栓；6.密封圈；7.活塞-壓盤； 8.花鍵軸；
[0019]9.進氣孔螺栓；10.氣管；11.電磁開關；12.壓力氣罐；
[0020]13.氣缸；801.光桿軸段；802.花鍵段803.端部；
[0021]804.矩形凸起；805.環(huán)形槽；806.通孔；807.中心通孔。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0023]本發(fā)明提供一種小型飛機的制動系統(tǒng)，如圖1所示，所述制動系統(tǒng)連接在小型飛機起落架輪轂上。所述制動系統(tǒng)，如圖2所示，包括壓力氣罐12、氣管10、電磁開關11、氣缸13、活塞-壓盤7、主動摩擦片3、從動摩擦片4、花鍵軸8和軸承I。所述花鍵軸8結構如圖5Α和圖5Β所示，分為三段結構，從左向右分別為光桿軸段801、花鍵段802和端部803，所述端部外端面具有兩個矩形凸起804 (也稱為楔塊)，內(nèi)端面開有環(huán)形槽805。所述光桿軸段801通過軸承I與輪轂2連接。中間的花鍵段802中具有外花鍵結構，花鍵根部直徑大于光桿軸段801直徑，花鍵外端直徑小于端部內(nèi)端面上環(huán)形槽805內(nèi)徑。所述環(huán)形槽805內(nèi)設置活塞-壓盤7，并在二者之間設置密封圈6。所述密封圈6有兩個，分別設置在活塞-壓盤7與環(huán)形槽805的接觸面上，實現(xiàn)密封。所述活塞-壓盤7與環(huán)形槽805底面之間形成氣缸13結構。所述環(huán)形槽805底面具有兩個以上通孔806，連通氣缸13和端部外端面的氣管10。其中一個通孔806通過進氣孔螺栓9連接氣管10，其余通孔806密封，當使用中的通孔806出現(xiàn)堵塞等狀況，將氣管10連接到其余的任意一個通孔806上，保證氣缸13正常工作。
[0024]所述花鍵軸8具有軸向中心通孔807，用于連接起落架和輪轂2。如圖1，起落架矩形支柱寬度剛好與花鍵軸8端部外端面上兩個矩形凸起804的間距相等，用螺栓將起落架和花鍵軸8固定，實現(xiàn)所述制動系統(tǒng)的連接固定。其中所述矩形凸起804用于限定起落架和花鍵軸8之間的相對轉動，保證了制動系統(tǒng)在起落架上的準確定位和安裝。
[0025]壓力氣罐12通過氣管10與氣缸13連通，活塞-壓盤7位于氣缸中，并可以軸向運動。所述主動摩擦片3和從動摩擦片4均相間套在花鍵軸8的花鍵段，并且所述主動摩擦片3的內(nèi)孔直徑等于花鍵軸8花鍵段的端部直徑，如圖3所示，主動摩擦片3的圓周具有六個凸起的螺栓孔，類似外花鍵結構，螺栓孔用于將主動摩擦片3固定在六個內(nèi)六角螺栓上，所述六角螺栓與輪轂2之間螺紋連接，使得所述主動摩擦片3可以隨輪轂2 —起轉動。從動摩擦片4具有內(nèi)花鍵結構，如圖4所示，所述內(nèi)花鍵結構與花鍵軸8的花鍵相配合，可以將從動摩擦片4套在花鍵軸8的花鍵上，使得從動摩擦片4與花鍵軸8相對位置固定。在制動系統(tǒng)工作時，從動摩擦片4對主動摩擦片3施加摩擦力矩，使主動摩擦片轉速降低，直至停止轉動。
[0026]優(yōu)選的，主動摩擦片3和從動摩擦片4各有兩片，并且相間安裝。在所述的壓力氣罐12出口附近的氣管10上設置電磁開關11，根據(jù)控制系統(tǒng)發(fā)出的信號，可以對壓力氣罐12內(nèi)的高壓氣體進行開關操作。
[0027]飛機在起飛和飛行狀態(tài)下，制動系統(tǒng)是不工作的。當飛機在著陸時，壓力氣罐12放出高壓氣體，高壓氣體經(jīng)過氣管10通入氣缸13中，活塞-壓盤7在高壓氣體的推動下，沿軸向向輪轂2方向運動，如圖2中箭頭所示。此時，活塞-壓盤7推動從動摩擦片4向左運動,從動摩擦片4與主動摩擦片3接觸，產(chǎn)生阻礙主動摩擦片3轉動的摩擦力矩，致使主動摩擦片3減速并帶動輪轂2最終停止轉動，實現(xiàn)了對飛機的制動。
[0028]本發(fā)明提供的制動系統(tǒng)中，壓緊機構采用了活塞-壓盤7，擯棄了傳統(tǒng)的皮碗結構，克服了皮碗結構的工作不可靠、壽命短等缺點，實現(xiàn)了壓緊機構簡單、可靠、壽命長等優(yōu)點。本發(fā)明中主動摩擦片3和從動摩擦片4均采用5%進口對位芳酰胺纖維(PPTA)及15%優(yōu)質紫銅為骨架材料，15%耐磨粒、15% 丁腈粉改性酚醛樹脂及橡膠為粘合劑，配合15%氧化鋁填充料在高溫下燒結而成(上述含量均為質量百分含量)，實現(xiàn)了制動時接合柔和，制動結束后分離徹底，并且具有過載保護功能，防止了抱死打滑，而且具有散熱性能好，壽命長等優(yōu)點。
【權利要求】
1.一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:所述制動系統(tǒng)安裝在飛機起落架上，所述制動系統(tǒng)包括壓力氣罐、氣管、氣缸、活塞-壓盤、主動摩擦片、從動摩擦片、花鍵軸和軸承，所述壓力氣罐通過氣管與氣缸連通，活塞-壓盤位于氣缸中，并可以軸向運動；所述主動摩擦片和從動摩擦片均套在花鍵軸上，其中主動摩擦片通過六個內(nèi)六角螺栓上固定在輪轂上，隨輪轂一起轉動，從動摩擦片通過內(nèi)花鍵套在花鍵軸上，限制從動摩擦片的轉動；所述花鍵軸一端與輪轂之間通過軸承連接，另一端通過矩形凸起與起落架的矩形支柱配合，將花鍵軸固定在起落架上；所述花鍵軸內(nèi)端面開的環(huán)形槽，槽底設置通孔，通孔連通花鍵軸外端面的氣管，所述環(huán)形槽內(nèi)設置活塞-壓盤，所述活塞-壓盤和環(huán)形槽底部之間形成氣缸結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:主動摩擦片和從動摩擦片各有兩片，并且相間安裝。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:在所述氣管上靠近壓力氣罐位置設置電磁開關。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:所述花鍵軸結構分為三段結構，從左向右依次為光桿軸段、花鍵段和端部，所述端部外端面具有兩個矩形凸起，內(nèi)端面開有環(huán)形槽；所述光桿軸段通過軸承與輪轂連接；中間的花鍵段中具有外花鍵結構，花鍵根部直徑大于光桿軸段直徑，花鍵外端直徑小于端部內(nèi)端面上環(huán)形槽內(nèi)徑；所述環(huán)形槽內(nèi)設置活塞-壓盤，并在二者之間設置密封圈；所述活塞-壓盤與環(huán)形槽底面之間形成氣缸結構；所述環(huán)形槽底面具有兩個以上通孔，連通氣缸和端部外端面的氣管；所述花鍵軸具有軸向中心通孔，用于連接起落架和輪轂。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:所述密封圈有兩個，分別設置在活塞-壓盤與環(huán)形槽的接觸面上，實現(xiàn)密封。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:所述主動摩擦片的內(nèi)孔直徑等于花鍵軸花鍵段的端部直徑，主動摩擦片的圓周具有六個凸起的螺栓孔，螺栓孔用于將主動摩擦片固定在六個內(nèi)六角螺栓上，所述六角螺栓與輪轂之間螺紋連接，使得所述主動摩擦片可以隨輪轂一起轉動；從動摩擦片具有內(nèi)花鍵結構，所述內(nèi)花鍵結構與花鍵軸的花鍵相配合，可以將從動摩擦片套在花鍵軸的花鍵上，使得從動摩擦片與花鍵軸相對位置固定。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種小型飛機的制動系統(tǒng)，其特征在于:主動摩擦片和從動摩擦片均采用5%對位芳酰胺纖維及15%紫銅為骨架材料，15%耐磨粒、15%丁腈粉改性酚醛樹脂及橡膠為粘合劑，配合15%氧化鋁填充料在高溫下燒結而成，上述含量均為質量百分含量。
【文檔編號】F16D55/22GK103821846SQ201410075636
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權日:2014年3月4日
【發(fā)明者】林海英, 霍艷軍, 劉思嘉 申請人:北京航空航天大學