專利名稱：飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，特別是指一種飛機 機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置。
技術(shù)背景飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度(結(jié)構(gòu)力矩)是飛機剎車副的一項重要 技術(shù)指標，機輪在剎車時結(jié)構(gòu)強度要有足夠的保證，特別是炭/炭復(fù) 合材料開始廣泛使用作為飛機剎車副材料，對剎車副的結(jié)構(gòu)強度要求 更嚴格。因炭/炭剎車材料與金屬剎車材料不同，金屬剎車材料結(jié)構(gòu) 強度一般都能滿足剎車要求，而炭/炭復(fù)合材料機械強度低很多，特 別是抗彎和抗扭的強度遠不及金屬材料，但如果一味的提高其機械強 度會，則會影響剎車材料的其他性能，同時，制造坯體的成本也會大 大提高。為了能夠合理使用炭/炭剎車材料，必須要準確地檢測出剎 車材料結(jié)構(gòu)強度，從而選用合理的參數(shù)值?，F(xiàn)有檢測結(jié)構(gòu)強度的裝置 是在機輪慣性臺上檢測的，用一塊帶有棱條的摩擦鋼條作用在機輪 上，貼緊輪面的徑向力由慣性飛輪加上去，摩擦鋼條上端作用一個拉力F，剎車副之間產(chǎn)生摩擦的壓緊力由軸向油缸施載，摩擦鋼條在拉 力F的作用下，用摩擦鋼條和機輪表面的摩擦力帶動機輪轉(zhuǎn)動，從而 檢測出機輪剎車副的結(jié)構(gòu)力矩，即Mf二FXL"其中Mf :結(jié)構(gòu)力矩；F :摩擦鋼條拉力；L1:機輪變形后與摩擦鋼條接觸面至機輪中心的距離；這種檢測結(jié)構(gòu)力矩的方法比較粗略，首先拉力F是通過摩擦鋼條 與機輪壓緊后(在飛輪徑向力的作用下)的摩擦力，用拉力F來計算帶動機輪的轉(zhuǎn)矩與實際轉(zhuǎn)矩相差甚大，所以很難準確的測出剎車副的結(jié)構(gòu)力矩。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種結(jié)構(gòu)合理，檢 測參數(shù)數(shù)據(jù)準確、快捷、操作簡單并且檢測成本低的飛機機輪剎車副 結(jié)構(gòu)強度檢測裝置。本發(fā)明-—飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，包括機座、剎車 副軸向加載裝置、扭力矩加載裝置、軸向定位裝置，所述機座兩端各 設(shè)有一支撐座，在所述兩支撐座之間安裝有一根主軸，所述主軸上依次安裝有剎車副軸向加載裝置、扭力矩加載裝置、軸向定位裝置；所 述剎車副軸向加載裝置為周邊均布有多個液壓油缸的環(huán)狀體，中心通過鍵與所述主軸連接實現(xiàn)徑向定位；所述扭力矩加載裝置包括扭力 筒、外套、扭力臂、加載油缸，所述扭力筒外圓周上沿軸向均布有多 圈凸齒，中心設(shè)有通孔并套裝在主軸上， 一端通過螺栓與剎車副軸向 加載裝置連接實現(xiàn)軸向定位，所述外套的內(nèi)圓周上沿軸向均布有多圈 凸齒并套裝在扭力筒外，在所述外套與扭力筒之間可安裝待測飛機機 輪剎車副，所述扭力臂的一端固裝在所述外套的外圓周上，另一端與加載油缸相連；所述軸向定位裝置包括定位擋板和定位螺母，所述定 為擋板為一環(huán)狀板體， 一側(cè)均布有多個定位凸臺，中心通孔套裝在所 述主軸上，另一側(cè)通過定位螺母旋裝在所述主軸上實現(xiàn)軸向定位而使 設(shè)于擋板另一側(cè)的定位凸臺與安裝在外套與扭力筒之間的待測飛機 機輪剎車副接觸。本發(fā)明中，軸向加載裝置的油缸與軸向定位裝置的凸臺同軸且處 于待測飛機機輪剎車副當量摩擦半徑圓周上。本發(fā)明中，所述飛機機輪剎車副當量摩擦半徑Rv=，3-，其中RkR2:分別為飛機機輪剎車副的內(nèi)、外徑。本發(fā)明中，軸向加載裝置可由整體環(huán)狀液壓缸構(gòu)成，且整體環(huán)狀 液壓缸的半徑為飛機機輪剎車副當量摩擦半徑Rv。本發(fā)明的工作原理簡述于下1、 將飛機機輪剎車副的動片、靜片依次疊放至扭力筒與外套 之間，使動片的外齒與外套內(nèi)圓周上設(shè)置的凸齒嚙合，靜片的內(nèi)齒與 扭力筒外圓周上設(shè)置的凸齒嚙合；然后，旋動定位螺母，使軸向定位 裝置的凸臺與安裝在外套與扭力筒之間的待測飛機機輪剎車副接觸。2、 通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動剎車副軸向加載裝置中的油缸活塞動作，對安裝在外套與扭力筒之間的待測飛機機輪剎車副沿軸向施壓至 額定載荷。3、 通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動加載油缸對扭力臂施力至額定載荷，使扭力臂另一端的外套產(chǎn)生繞主軸轉(zhuǎn)動的趨勢，利用外套內(nèi)圓周上設(shè)置 的凸齒與動片外圓周上的外齒嚙合將扭力傳遞至疊合在一起的動、靜片與動、靜片之間的摩擦力相互抵消，達到平衡，此時，加在扭力臂 端部的力與扭力臂回轉(zhuǎn)中心至加力點之間的長度的乘'積即為飛機機輪剎車副所承受的扭力矩(即為機輪剎車副的結(jié)構(gòu)力矩)Mf= TXL，式中Mf —機輪剎車副的結(jié)構(gòu)力矩； T一-扭力臂端部的加載力；L一-扭力臂回轉(zhuǎn)中心到扭力臂尾部加載液壓缸中心線的直線距離。綜上所述，本發(fā)明一 機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，結(jié)構(gòu)簡單 合理，檢測參數(shù)數(shù)據(jù)準確、快捷、操作簡單并且檢測成本低，使我國 飛機機輪結(jié)構(gòu)力矩檢測技術(shù)前進了一大步，對于不同的機輪剎車副， 根據(jù)該剎車副的外型將軸向加壓裝置的活塞位置、軸向定位裝置的凸 臺位置及主軸尺寸做適當?shù)恼{(diào)整即可。適用于各種機型及材質(zhì)如軍 用飛機、民用飛機、金屬剎車材料和非金屬材料的機輪剎車副的結(jié)構(gòu) 強度檢測；可準確地檢測出各種機輪剎車副的結(jié)構(gòu)力矩強度,剎車副 的靜力矩和濕態(tài)力矩、靜摩擦系數(shù)以及濕態(tài)摩擦系數(shù)的剎車材料性能 參數(shù)；特別適用于碳/碳復(fù)合材料機輪剎車副的結(jié)構(gòu)強度檢測。


附圖l為本發(fā)明主半剖視圖。附圖2為附圖1的K向視圖。附圖3為附圖1的A-A剖視圖。 圖中16--機座，17—軸向加載裝置，18--扭力矩加載裝置，19--軸向定位裝置。
具體實施方式
參見附圖1、 2、 3，本發(fā)明-一飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢 測裝置，包括機座16、剎車副軸向加載裝置17、扭力矩加載裝置18、 軸向定位裝置19，所述機座16兩端各設(shè)有一支撐座1、 12，在所述 兩支撐座1、 12之間安裝有一根主軸11，所述主軸11上依次安裝有 剎車副軸向加載裝置17、扭力矩加載裝置18、軸向定位裝置19;所 述剎車副軸向加載裝置17為周邊均布有多個液壓油缸4的環(huán)狀體， 中心通過鍵2與所述主軸11連接實現(xiàn)徑向定位，液壓油缸4的活塞 可與安裝在外套5與扭力筒8之間的待測飛機機輪剎車副接觸；所述 扭力矩加載裝置18包括扭力筒8、外套5、扭力臂13、加載油缸15， 所述扭力筒8外圓周上沿軸向均布有多圈凸齒，中心設(shè)有通孔并套裝 在主軸11上， 一端通過螺栓3與剎車副軸向加載裝置17連接實現(xiàn)軸 向定位，所述外套5的內(nèi)圓周上沿軸向均布有多圈凸齒并套裝在扭力 筒8夕卜，在所述外套5與扭力筒8之間依次疊放有待測飛機機輪剎車 副的動片6、靜片7，所述扭力臂13的一端固裝在所述外套5的外圓 周上，另一端與加載油缸15相連；所述軸向定位裝置19包括定位擋 板9和定位螺母10，所述定為擋板9為一環(huán)狀板體， 一側(cè)均布有多 個定位凸臺20，中心通孔套裝在所述主軸ll上，另一側(cè)通過定位螺 母IO旋裝在所述主軸11上實現(xiàn)軸向定位而使設(shè)于擋板9另一側(cè)的定 位凸臺20與安裝在外套5與扭力筒8之間的待測飛機機輪剎車副接觸o本發(fā)明中，軸向加載裝置17的油缸4與軸向定位裝置18的凸臺20同軸且處于待測飛機機輪剎車副動片6、靜片7的當量摩擦半徑圓 周上。本發(fā)明中，所述飛機機輪剎車副6、 7的當量摩擦半徑<formula>formula see original document page 9</formula># (及223—"，其中RkR2:分別為飛機機輪剎車副的內(nèi)、外徑。 3(d2)本發(fā)明中，軸向加載裝置17可由整體環(huán)狀液壓缸構(gòu)成，且整體 環(huán)狀液壓缸的半徑為飛機機輪剎車副當量摩擦半徑Rv。
權(quán)利要求
1、飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，包括機座、剎車副軸向加載裝置、扭力矩加載裝置、軸向定位裝置，其特征在于所述機座兩端各設(shè)有一支撐座，在所述兩支撐座之間安裝有一根主軸，所述主軸上依次安裝有剎車副軸向加載裝置、扭力矩加載裝置、軸向定位裝置；所述剎車副軸向加載裝置為周邊均布有多個液壓油缸的環(huán)狀體，中心通過鍵與所述主軸連接實現(xiàn)徑向定位；所述扭力矩加載裝置包括扭力筒、外套、扭力臂、加載油缸，所述扭力筒外圓周上沿軸向均布有多圈凸齒，中心設(shè)有通孔并套裝在主軸上，一端通過螺栓與剎車副軸向加載裝置連接實現(xiàn)軸向定位，所述外套的內(nèi)圓周上沿軸向均布有多圈凸齒并套裝在扭力筒外，在所述外套與扭力筒之間可安裝待測飛機機輪剎車副，所述扭力臂的一端固裝在所述外套的外圓周上，另一端與加載油缸相連；所述軸向定位裝置包括定位擋板和定位螺母，所述定為擋板為一環(huán)狀板體，一側(cè)均布有多個定位凸臺，中心通孔套裝在所述主軸上，另一側(cè)通過定位螺母旋裝在所述主軸上實現(xiàn)軸向定位而使設(shè)于擋板另一側(cè)的定位凸臺與安裝在外套與扭力筒之間的待測飛機機輪剎車副接觸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置， 其特征在于軸向加載裝置的油缸與軸向定位裝置的凸臺同軸且處于 待測飛機機輪剎車副當量摩擦半徑圓周上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，其特征在于軸向加載裝置可由整體環(huán)狀液壓缸構(gòu)成，且整體環(huán)狀液 壓缸的半徑為飛機機輪剎車副當量摩擦半徑Rv。
4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，其特征在于所述飛機機輪剎車副當量摩擦半徑Rv = 2 (，〈)，其中RkR2:分別為飛機機輪剎車副的內(nèi)、外徑。
全文摘要
飛機機輪剎車副結(jié)構(gòu)強度檢測裝置，包括機座、剎車副軸向加載裝置、扭力矩加載裝置、軸向定位裝置，所述機座兩端各設(shè)有一支撐座，在所述兩支撐座之間安裝有一根主軸，所述主軸上依次安裝有剎車副軸向加載裝置、扭力矩加載裝置、軸向定位裝置；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理，檢測參數(shù)數(shù)據(jù)準確、快捷、操作簡單并且檢測成本低，適用于各種機型及材質(zhì)的機輪剎車副的結(jié)構(gòu)強度檢測；特別適用于碳/碳復(fù)合材料機輪剎車副的結(jié)構(gòu)強度檢測。
文檔編號G01L5/28GK101246070SQ20081003074
公開日2008年8月20日 申請日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者張紅波, 易茂中, 楊文堂, 翔 熊, 黃伯云 申請人:中南大學