一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于航空刹车机轮维护技术领域，尤其涉及一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置。


背景技术：

2.胎，随着飞机滚动；刹车时，刹车装置将飞机的动能转化为热能，热库的温度升高，并通过热辐射或热传递散发出去。机轮和轮胎在刹车装置外部，吸收部分热量，机轮和轮胎内气体的温度会升高，根据克拉伯龙方程，轮胎内压会升高，为了防止轮胎内压太高而产生爆破，机轮组件上大多设计有热敏装置，当机轮温度过高时，释放轮胎压力。
3.随着现代飞机设计要求的提升，刹车机轮所转化的飞机动能越来越大，刹车装置的热库温度越来越高，导致机轮温度越来越高，严重影响飞机的再次出动时间。同时机轮温度升高，会降低金属基体的疲劳强度，降低使用寿命。
4.常用的降低机轮温度的方法，是在机轮组件的毂壁上增加隔热屏设计，或在起落架轮轴上增加冷却风扇设计。隔热屏能够降低刹车装置向机轮组件的热辐射和热传导，冷却风扇能够加速热对流。这两种方法，均会增加飞机重量，在重量有限的条件下，均不适用。因此，航空刹车机轮在实际降温操作时，经常会用到地面冷却装置。
5.目前公开的用于航空刹车机轮地面冷却装置的专利有用于飞机刹车的冷却设备zl202020327602.9、一种移动式飞机起落架刹车冷却装置zl201520867926.0。
6.公开的专利，均采用了广口风扇对准刹车机轮进行吹风，以起到降温的目的。但广口风扇的风能在传输过程中有约30％的逸散，对降温效果有影响。且一台风扇只能冷却一套刹车机轮，当飞机为4套刹车机轮及以上的多轮系结构时，在有限的空间内，无法同时布置多套风扇。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是：为了提高刹车机轮的降温效果，满足多轮系飞机同时冷却所有刹车机轮的需求，本实用新型提出一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置。
8.本实用新型的技术方案是：
9.一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，所述装置包括：接头座1、三向接头2、帽盖3、集风罩4和橡皮软管5；
10.接头座有五个接头，一个接头与风源相连，能够输入风能，两个接头各螺接一个三向接头或帽盖，剩余两个接头各连接一根橡皮软管，橡皮软管与集风罩相连，集风罩上沿圆周均布有多个出风管，出风管的数量与刹车机轮上的减轻孔数量一致。
11.本实用新型技术方案的特点和进一步的改进为：
12.(1)当飞机有两个刹车机轮时，接头座与帽盖相连，帽盖起到密封作用；
13.当飞机有四个及以上的刹车机轮时，接头座与三向接头相连，三向接头的一个接头与帽盖相连，帽盖起到密封作用，三向接头的一个接头与橡皮软管相连，橡皮软管与集风
罩相连，集风罩上沿圆周均布有多个出风管，出风管的数量与刹车机轮上的减轻孔数量一致，且三向接头的数量比飞机上刹车机轮的数量少两个。
14.(2)所述接头座为“亦”字形状的五向管状对称结构，上部为进风管，通过螺纹与风源相连，管径与风源的输出管径一致，进风管与出风管的中部焊接在一起，出风管相对进风管对称，两侧各有一个出风口，可连接多个三向接头或者帽盖；出风管下侧均布两个管径相同的出风管，与所述橡皮软管螺接。
15.(3)所述三向接头，为两根长度不同、管径相同的直管组成的三向垂直对称结构，管径与所述接头座的管径一致，长直管的一向与所述接头座的一个出风管螺连，长直管的另一向与三向接头螺接或与所述帽盖螺接，短直管的一向与所述橡皮软管螺接。
16.(4)所述帽盖为筒形管状结构，一端封闭，靠近封闭一端外缘均布凸键，凸键高出筒壁外缘，开口的一端内孔有螺纹，可与所述接头座或三向接头螺接。
17.(5)所述集风罩为中空的圆盘状结构，圆盘外径与机轮的轮缘外径相同，圆盘一侧面的中心焊接有一个进风管，与所述橡皮软管螺接，孔径与所述接头座和三向接头的管径一致，圆盘另一侧面呈圆周均布多个出风管，出风管的数量与机轮的减轻孔数量一致，出风管的管径略比机轮上减轻孔的内径小，圆盘的圆周方向均布四个挂扣，通过绳索将集风罩固定在轮胎上。
18.(6)所述橡皮软管的管径与所述接头座和三向接头的管径一致，通过螺纹或钢丝固定在所述接头座、三向接头和集风罩的接头处。
19.本实用新型的有益效果是：
20.一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，通过增加或减少三向接头的数量，具备在一个风源的条件下，实现多个刹车机轮同时冷却的效果，减少了对风源的需求，减少了整套装置的占地面积。在输风管和集风罩的作用下，能够将风源的风能，通过机轮减轻孔精准导入刹车机轮的热库组件部位，减少了风能的逸散，能够将冷却效率提升30％，降温时间缩短15min以上。
21.本实用新型适用于航空刹车机轮的地面维护，在不增加飞机重量的前提下，能够快速降低刹车机轮刹车后的温度，缩短飞机的再次出动时间。
附图说明
22.图1是本实用新型的接头座立体图；
23.图2是本实用新型的三向接头立体图；
24.图3是本实用新型的帽盖立体图；
25.图4是本实用新型的集风罩立体图；
26.图5是本实用新型的立体图；
27.图6是本实用新型与刹车机轮的安装示意图；
28.图中：1.接头座；2.三向接头；3.帽盖；4.集风罩；5.橡皮软管；6.地面冷却装置；7.刹车机轮。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
30.本实用新型实施例提供一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，包括接头座1、三向接头2、帽盖3、集风罩4和橡皮软管5组成。
31.如图1示意，所述接头座有5个接头，1个接头与风源相连，能够输入风能，2个接头各螺接1个三向接头，剩余2个接头各连接1根橡皮软管。所述接头座为“亦”字形状的五向管状对称结构，上部为进风管，通过螺纹与风源相连，管径与风源的输出管径一致，进风管长度为l1，l1＝100～500mm。进风管与出风管的中部焊接在一起相连，出风管相对进风管对称，两侧各有一个出风口，出风管长度为l2，l2＝400～1000mm，管径为d1，d1＝50～100mm，可连接多个三向接头或者帽盖。出风管下侧均布2个管径相同的出风管，与所述橡皮软管螺接，管长为l3，l3＝100～500mm。
32.表1接头座结构参数 单位为mm
[0033] 实施例1实施例2实施例3l1100300500l24006001000l3100300500d15080100
[0034]
如图2所示，所述三向接头，为两根长度不同、管径相同的直管组成的三向垂直对称结构，管径与所述接头座的管径一致，长直管的一向与所述接头座的一个出风管螺连，长直管的另一向与三向接头螺接或与所述帽盖螺接，长直管的长度为l4，l4＝400～1000mm，短直管的一向与所述橡皮软管螺接，短直管的长度为l5，l5＝100～500mm。三向接头的数量比飞机上刹车机轮的数量少2。
[0035]
表2三向接头结构参数 单位为mm
[0036] 实施例1实施例2实施例3l44006001000l5100300500
[0037]
如图3所示，所述帽盖为筒形管状结构，一端封闭，筒壁内径d2，d2＝55～110mm，靠近封闭一端外缘均布凸键，凸键数量为n1，n1＝4～8，凸键高出筒壁外缘h1，h1＝2～4mm，凸键长度为l6，l6＝10～30mm，便于手持施力，开口的一端内孔有螺纹，可与所述接头座或三向接头螺接，帽盖整体厚度l7，l7＝30～100mm。
[0038]
表3帽盖结构参数 单位为mm
[0039] 实施例1实施例2实施例3l6102030l73060100d25585110n1468h1234
[0040]
如图4所示，所述集风罩为中空的圆盘状结构，圆盘外径与机轮的轮缘外径相同，圆盘厚度h2，h2＝10～100mm，圆盘一侧面的中心焊接有1个中空的进风管，与所述橡皮软管螺接，孔径与所述接头座和三向接头的管径一致，长度为l8，l8＝100～500mm，圆盘另一侧面
呈圆周均布多个出风管，出风管的数量与机轮的减轻孔数量一致，出风管的管径略比机轮上减轻孔的内径小l9，l9＝2～4mm，出风管的长度为l
10
，l
10
＝50～100mm。圆盘的圆周方向均布4个挂扣，能够通过绳索将集风罩固定在轮胎上，防止集风罩脱落。
[0041]
表4集风罩结构参数 单位为mm
[0042][0043][0044]
所述橡皮软管的管径与所述接头座和三向接头的管径一致，通过螺纹或钢丝固定在所述接头座、三向接头和集风罩的接头处，长度l
11
，l
11
＝3000～10000mm，橡皮软管的数量与刹车机轮的数量一致。
[0045]
表5集风罩结构参数 单位为mm
[0046] 实施例1实施例2实施例3l
11
300060008000
[0047]
一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置安装过程如下：
[0048]
如图5所示，一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置由1个所述接头座1、2个所述三向接头2、2个所述帽盖3、4个所述集风罩4和4根橡皮软管5组成。
[0049]
所述的接头座1的一个接头与风源连接，两侧的接头螺接2个所述三向接头2，剩余两个接头连接2根橡皮软管5，所述三向接头的一个接头螺接所述帽盖3，剩余一个接头连接橡皮软管5,每一根橡皮软管5连接一个所述集风罩4。所述航空刹车机轮的地面冷却装置装配完毕。
[0050]
如图6所示，使用时，将所述集风罩的出风管插入刹车机轮的减轻孔中，并使用固定在挂扣上的绳索将集风罩固定在轮胎上，防止集风罩脱落和风能逸散。接通风源，即可开启风冷操作。一般约30min后，可将刹车机轮的刹车盘温度降低至100℃以下，满足飞机的再次起飞要求。
[0051]
如图5和图6所示，一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，通过增加或减少三向接头的数量，能够满足一个风源同时对多套刹车机轮冷却的需求，且一个风源的占地面积小，因此能够适应多轮系飞机的刹车机轮冷却需求。
[0052]
本实用新型提供一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，通过增加或减少三向接头的数量，具备在一个风源的条件下，实现多个刹车机轮同时冷却的效果，减少了对风源的需求，减少了整套装置的占地面积。在输风管和集风罩的作用下，能够将风源的风能，通过机轮减轻孔精准导入刹车机轮的热库组件部位，减少了风能的逸散，能够将冷却效率提升30％，降温时间缩短15min以上。
[0053]
本实用新型适用于航空刹车机轮的地面维护，在不增加飞机重量的前提下，能够
快速降低刹车机轮刹车后的温度，缩短飞机的再次出动时间。

技术特征：
1.一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，所述装置包括：接头座(1)、三向接头(2)、帽盖(3)、集风罩(4)和橡皮软管(5)；接头座有五个接头，一个接头与风源相连，能够输入风能，两个接头各螺接一个三向接头或帽盖，剩余两个接头各连接一根橡皮软管，橡皮软管与集风罩相连，集风罩上沿圆周均布有多个出风管，出风管的数量与刹车机轮上的减轻孔数量一致。2.根据权利要求1所述的一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，当飞机有两个刹车机轮时，接头座与帽盖相连，帽盖起到密封作用；当飞机有四个及以上的刹车机轮时，接头座与三向接头相连，三向接头的一个接头与帽盖相连，帽盖起到密封作用，三向接头的一个接头与橡皮软管相连，橡皮软管与集风罩相连，集风罩上沿圆周均布有多个出风管，出风管的数量与刹车机轮上的减轻孔数量一致，且三向接头的数量比飞机上刹车机轮的数量少两个。3.根据权利要求1所述的一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，所述接头座为“亦”字形状的五向管状对称结构，上部为进风管，通过螺纹与风源相连，管径与风源的输出管径一致，进风管与出风管的中部焊接在一起，出风管相对进风管对称，两侧各有一个出风口，可连接多个三向接头或者帽盖；出风管下侧均布两个管径相同的出风管，与所述橡皮软管螺接。4.根据权利要求1所述的一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，所述三向接头，为两根长度不同、管径相同的直管组成的三向垂直对称结构，管径与所述接头座的管径一致，长直管的一向与所述接头座的一个出风管螺连，长直管的另一向与三向接头螺接或与所述帽盖螺接，短直管的一向与所述橡皮软管螺接。5.根据权利要求1所述的一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，所述帽盖为筒形管状结构，一端封闭，靠近封闭一端外缘均布凸键，凸键高出筒壁外缘，开口的一端内孔有螺纹，可与所述接头座或三向接头螺接。6.根据权利要求1所述的一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，所述集风罩为中空的圆盘状结构，圆盘外径与机轮的轮缘外径相同，圆盘一侧面的中心焊接有一个进风管，与所述橡皮软管螺接，孔径与所述接头座和三向接头的管径一致，圆盘另一侧面呈圆周均布多个出风管，出风管的数量与机轮的减轻孔数量一致，出风管的管径略比机轮上减轻孔的内径小，圆盘的圆周方向均布四个挂扣，通过绳索将集风罩固定在轮胎上。7.根据权利要求1所述的一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置，其特征在于，所述橡皮软管的管径与所述接头座和三向接头的管径一致，通过螺纹或钢丝固定在所述接头座、三向接头和集风罩的接头处。

技术总结
本实用新型属于航空刹车机轮维护技术领域，尤其涉及一种用于航空刹车机轮的地面冷却装置。包括：接头座、三向接头、帽盖、集风罩和橡皮软管；接头座有五个接头，一个接头与风源相连，能够输入风能，两个接头各螺接一个三向接头或帽盖，剩余两个接头各连接一根橡皮软管，橡皮软管与集风罩相连，集风罩上沿圆周均布有多个出风管，出风管的数量与刹车机轮上的减轻孔数量一致，提高刹车机轮的降温效果，满足多轮系飞机同时冷却所有刹车机轮的需求。轮系飞机同时冷却所有刹车机轮的需求。轮系飞机同时冷却所有刹车机轮的需求。


技术研发人员：娄金涛 张万顺 郝大中 高星 夏孟聪 孟帅 刘钊
受保护的技术使用者：西安航空制动科技有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/4/18