一种扩胀管式自动调隙活塞机构制造技术

一种扩胀管式自动调隙活塞机构，拉杆工作段的端头固定有球头，扩胀管套装在拉杆上，弹簧套装在该扩胀管的外圆周表面上，活塞套装在所述弹簧上，并使活塞开口端与螺盖的外表面螺纹连接，使活塞封闭端内表面弹簧座的外端面贴合。在活塞封闭端的内端面与弹簧座的外端面之间有油腔室，并使该油腔室通过通油孔与活塞内腔贯通。在衬套的气缸座内表面与活塞外表面之间的空间为活塞的行程腔，并使该衬套圆周上均布的进油口与所述的行程腔贯通。本发明专利技术采用扩胀管进行调隙，通过扩胀管管材的塑性变形产生稳定的扩胀力，避免了弹簧套摩擦力稳定性较差、长期使用会产生应力松弛的不足，使用可靠性高，并且结构空间小、重量轻，适用于中小型刹车机轮。车机轮。车机轮。

【技术实现步骤摘要】
一种扩胀管式自动调隙活塞机构


[0001]本专利技术涉及飞机机轮刹车系统领域，具体是一种浸泡在刹车液压油中的轻量化的扩胀管式自动调隙活塞机构。

技术介绍

[0002]机轮刹车系统是保障飞机起飞、着陆安全的关键机载系统。据波音统计，飞机在地面机动时发生灾难性事故占到了总事故的41％，这其中多数事故与刹车系统故障有关。20世纪美国国家航空航天局和联邦航空管理局(FAA)曾借助麦道DC
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9飞机共同对刹车系统进行了庞大的、系列化的技术研究及试飞试验，起因就是大量的飞机冲出跑道事故。这一史无前例的的高规格联合技术攻关不仅体现了研制机轮及刹车系统的技术难度，也体现了国际航空界对于飞机机轮刹车系统的高度重视与审慎。此外，机轮刹车系统还与发动机并列属于飞机寿命期使用成本最大的两个系统。
[0003]自动调隙的活塞机构作为刹车作动筒，是机轮刹车系统中关键的刹车压力传动部件。同时，自动调隙的活塞机构性能优劣程度直接影响机轮刹车系统的使用寿命长短。因此，近些年关于自动调隙的活塞机构的技术研究在不断的深入。目前，主要的自动调隙活塞机构主要有两种结构形式，一种是扩胀管式，另一种是弹簧套式。
[0004]扩胀管式活塞机构主要由卡圈、弹簧座、挡圈、干膜扩胀管、干膜球头及开槽螺母组成，主要通过扩胀管管材塑性的稳定扩胀产生的，保证调隙机构进行自动调隙，以满足刹车盘磨损造成的作动距离补偿，其主要优点是自动调隙性能可靠稳定。该结构活塞的扩胀管、弹簧等零件组成调隙机构，并与液压油进行独立密封隔离，使扩胀管可连通外界大气，必要时能够实现不分解密封装置更换扩胀管；同时，使液压油远离刹车盘热源，降低刹车盘生热对液压油影响。由于该结构活塞需要独立密封结构使调隙机构与液压油隔离，结构要求复杂、所需结构空间大、零部件重量大，活塞通常采用钢制材料，一般用于大中型机轮刹车产品上。
[0005]弹簧套式活塞机构主要由弹簧套、套筒、支撑衬套、夹持拉杆及承力螺盖组成，它主要通过弹簧套裹紧拉杆产生摩擦力，工作时通过弹簧套摩擦力与弹簧弹力的差值实现自动调隙，以满足刹车盘磨损造成的做动距离补偿。其主要优点是活塞结构紧凑、重量轻。该结构活塞的弹簧套、弹簧等零件组成调隙机构，浸泡在液压油中，不需额外的密封隔离，整体结构简单、所需结构空间小、零部件重量轻，活塞通常采用铝制材料。由于该结构活塞需要的弹簧套摩擦力受影响因素较多，摩擦力稳定性较差，同时弹簧套长期处于裹紧状态还会产生应力松弛，与扩胀管通过材料塑性变形产生的扩胀力相对，工作稳定性较差，弹簧套摩擦力与弹簧弹力差值在长期使用可能发生变化从而造成活塞不回位。因此，弹簧套式活塞机构一般用于中小型刹车产品上，增加定时维修等手段提升产品工作稳定性。
[0006]现有技术中，扩胀管式调隙机构均与刹车液压油进行独立密封隔离，扩胀管采用干膜润滑剂润滑；调隙结构浸入液压油中的活塞机轮均采用弹簧套式结构。
[0007]西安航空制动科技有限公司在公告号为CN104061261B的专利技术专利中公开了一种
自动调隙回力机构，该机构中弹簧套装配通过六角螺塞紧固，虽然提高了弹簧套摩擦力的稳定性，但未解决弹簧套本身会产生应力松弛的特点；
[0008]梅西耶.布加蒂.道提公司在公告号为CN104976255B的专利技术专利中公开了一种用于飞机液压制动器的制动器致动器，是典型的扩胀管式自动调隙活塞机构，具有独立密封结构隔离液压油和扩胀管，但产品需要的结构空间大、重量较重。

技术实现思路

[0009]为克服现有技术中存在的结构体积大、重量重，以及弹簧套会产生应力松弛的不足，本专利技术提出了一种扩胀管式自动调隙活塞机构。
[0010]本专利技术包括拉杆、螺盖、衬套、活塞、扩胀管、球头、弹簧座和弹簧。其中：在所述拉杆工作段的端头套装有球头，并通过螺母固定。所述扩胀管套装在所述拉杆上，并使该扩胀管的扩口端的内表面套在所述球头和螺母上。所述弹簧套装在该扩胀管的外圆周表面上，并使该弹簧的内端与套装在所述拉杆工作段根部的螺盖的端面贴合，使该弹簧的外端与套装在所述扩胀管扩口端外圆周表面的弹簧座的内端面贴合。活塞套装在所述弹簧上，并使该活塞开口端内圆周表面的止口处的表面与所述螺盖的外表面螺纹连接，使该活塞封闭端内表面的定位台阶的端面与所述弹簧座的外端面贴合；在所述活塞封闭端的内端面与所述弹簧座的外端面之间有油腔室，并使该油腔室通过位于该弹簧座上的通油孔与活塞内腔贯通。所述衬套套装在该活塞的外圆周表面，并使该衬套的气缸座连接端的端头与所述拉杆内端面外缘处的止口配合，使该衬套露出该气缸座一端的内圆周表面与所述活塞的外圆周表面密封贴合。在所述衬套的气缸座连接端内表面与所述活塞外圆周表面之间的空间为该活塞的行程腔，并使该衬套圆周上均布的进油口与所述的行程腔贯通。
[0011]所述衬套的内表面与外表面均为阶梯状。所述衬套一端的外表面有用于连接气缸座的螺纹；在靠近该衬套的另一端的圆周上有径向凸出的定位台，该定位台的内端面为所述气缸座的定位面。在该衬套与活塞之间安装有密封圈。该衬套两端的内径差形成该活塞的行程腔；在该行程腔段的活塞壳体上均布有8个贯通该衬套壳体的排气孔。
[0012]所述衬套连接气缸座一端的内径比所述活塞的外径大5mm；该衬套有定位台一端的内径与所述活塞的外径相同，并使二者配合后活塞能够轴向滑动；
[0013]所述活塞为套筒状；该活塞的一端为敞口端，另一端为封闭端；该活塞的内径大于所述弹簧的外径。所述活塞敞口端端口处的内圆周表面的阶梯端面为所述螺盖内端面的定位面。该活塞封闭端底部的内表面亦为台阶面，并由该台阶的端面形成了弹簧座的定位面。
[0014]所述拉杆包括圆形的端板和位于该端板中心的圆杆，使其外形呈“T”字形。所述端板内表面的外缘处有该衬套的定位止口。该圆杆的直径小于扩胀管的内径并与所述球头、螺母的内径均相同。
[0015]与现有技术相比较，本专利技术具有以下特点：
[0016]1、调隙机构零件均集中在活塞腔内，浸泡在液压油中，不需要独立密封结构隔离液压油和调隙机构，结构简便，所需结构空间小，可用于中小型机轮刹车产品上。
[0017]2、采用扩胀管进行调隙，通过扩胀管管材的塑性变形产生稳定的扩胀力，避免了弹簧套摩擦力稳定性较差、长期使用会产生应力松弛的不足，使用可靠性高。
[0018]3、将调隙机构进入油液中，扩胀管上始终存在均匀持续的润滑膜，降低了扩胀管
扩胀时的摩擦阻尼，回力弹簧弹力相应可降低，所需零件结构尺寸可减小，可用更小的结构空间实现调隙机构各零件匹配。
[0019]4、在相同活塞直径要求时，采用强度低、重量轻的铝合金，活塞筒壁适量增厚的，使活塞刚度、强度相同，同时调隙机构结构空间更小，使产品的综合重量有明显的降低，是通常扩胀管式活塞机构重量的1/3左右。
[0020]此外，采用现有弹簧套式活塞结构长时间裹紧后进行多次拉力试验曲线如图4所示，可以看到弹簧夹持力不稳定，在同样工况下，本专利技术活塞结构的试验曲线如图5所示，弹簧夹持力稳定，未产生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扩胀管式自动调隙活塞机构，其特征在于，包括拉杆(1)、螺盖(2)、衬套(3)、活塞(4)、扩胀管(5)、球头(6)、弹簧座(9)和弹簧(10)；其中：在所述拉杆工作段的端头套装有球头，并通过螺母固定；所述扩胀管套装在所述拉杆上，并使该扩胀管的扩口端的内表面套在所述球头和螺母上；所述弹簧套装在该扩胀管的外圆周表面上，并使该弹簧的内端与套装在所述拉杆工作段根部的螺盖的端面贴合，使该弹簧的外端与套装在所述扩胀管扩口端外圆周表面的弹簧座(9)的内端面贴合；活塞(4)套装在所述弹簧(10)上，并使该活塞开口端内圆周表面的止口处的表面与所述螺盖(2)的外螺纹连接，使该活塞封闭端内表面的定位台阶的端面与所述弹簧座(9)的外端面贴合；在所述活塞封闭端的内端面与该弹簧座的外端面之间有油腔室，并使该油腔室通过位于该弹簧座上的通油孔与活塞内腔贯通；所述衬套(3)套装在该活塞(4)的外圆周表面，并使该衬套的气缸座连接端的端头与所述拉杆(1)内端面外缘处的止口配合，使该衬套露出该气缸座一端的内圆周表面与所述活塞的外圆周表面密封贴合；在所述衬套(3)的气缸座连接端内表面与所述活塞(4)外圆周表面之间的空间为该活塞的行程腔，并使该衬套圆周上均布的进油口与所述的行程腔贯通。2.如权利要求1所述扩胀管式自动调隙活塞...

【专利技术属性】
技术研发人员：何君林，王旭，唐璐阳，陈平亮，张晓，邓倩，
申请(专利权)人：西安航空制动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：