套筒、套筒制造方法、轴组件、起落架组件及飞行器技术

轮式飞行器起落架通常包括布置成保护轴(9)的套筒(10)。制动系统的振动和轴的弯曲可导致轴(9)和套筒(10)相对于彼此摩擦和旋转，从而使该区域中的温度升高并对套筒和/或轴造成损坏。本发明专利技术提供了一种套筒(10)，其具有在例如内表面的一部分上的低摩擦磨损表面(19)。低摩擦磨损表面(19)包括复合材料的环(20)，复合材料比如为聚合物基体中的纤维。本发明专利技术还涉及包括这种套筒的轴组件、起落架组件以及飞行器。并且，本发明专利技术还涉及制造这种套筒的方法。本发明专利技术还涉及制造这种套筒的方法。本发明专利技术还涉及制造这种套筒的方法。

【技术实现步骤摘要】
套筒、套筒制造方法、轴组件、起落架组件及飞行器


[0001]本专利技术涉及用于轴、比如飞行器起落架组件的轴的套筒。本专利技术还涉及轴组件、飞行器的起落架组件以及飞行器，所有这些均包括这种套筒。本专利技术还涉及制造这种套筒的方法。

技术介绍

[0002]飞行器的起落架在飞行器落地时支承飞行器，从而允许飞行器起飞、降落和滑行。轮式起落架是最常见的，并且因此起落架组件常规地包括可旋转地安装有一组轮的轴。轴还可以支承制动组件的用于起落架的轮的一部分。在使用中经过一段运行时间后，轮组件的轮胎和制动器经受磨损，并且因此需要被移除来进行维护或更换。在这种移除和更换这些部件的期间，轴可能会损坏。轴是重型的承载部件，通常由锻钢制成。如果轴损坏，更换轴是非常困难、耗时和昂贵的。因此，可以提供用于轴的保护套筒。套筒在损坏时比整个轴更容易更换并且因此被认为是起落架组件的可消耗元件。
[0003]如上所提及的，起落架组件通常还包括制动组件，制动组件包括旋转部件和静止部件的组合。在制动期间，飞行器防滑系统调整施加至制动组的扭矩，以防止轮胎打滑和损坏，并在所有地面/跑道条件下使制动效率最大化。扭矩变化和相关联的轮的随后的转速变化可以使轴套筒在轴上引起对应的旋转振荡。轴在负载下的这种振荡和弯曲可能导致轴和套筒在一起摩擦，从而提高该区域中的温度并对轴、套筒或两者造成热损坏和/或磨损。这种微动导致需要更频繁地更换套筒，这既昂贵又不方便。
[0004]已经提出通过在套筒与轴之间的界面处提供润滑剂来减少由微动造成的损坏。然而，由制动系统产生的振动和发热会导致这种润滑剂消散，使得需要定期重新施加润滑剂。这是额外的维护负担。
[0005]还提出了通过增加制动系统附近区域的套筒与轴之间的间隔来防止微动。然而，由于制动系统和起落架的其他部件的布置并且靠近这些其他部件，很难提供这种额外的间距。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种具有低摩擦磨损表面的飞行器的起落架的轴的套筒，该低摩擦磨损表面包括在套筒的表面的一部分上的复合材料的环。低摩擦磨损表面允许套筒相对于其他部件、比如轴移动，而不会对套筒或其他部件造成磨损或热损坏。
[0007]优选地，该复合材料包括聚合物基体中的纤维，比如聚四氟乙烯。
[0008]有利地，纤维包括以下选择：玻璃；碳；凯夫拉(Kevlar)；玄武岩；PTFE；棉花；木材和/或纸。
[0009]优选地，低摩擦磨损表面位于套筒的内表面上并且在布置成使用中与轴接合的位置处或与起落架组件的另一部件、比如制动组件的一部分接合的位置处。
[0010]低摩擦磨损表面可以布置成高出于内表面，使得其插置在套筒与轴之间。
[0011]有利地，可以在套筒的表面的不同相应部分上提供呈复合材料环形式的多个低摩擦磨损表面。这可以是内表面、外表面或两者的组合。
[0012]本专利技术还提供了一种制造飞行器起落架轴套筒的方法，该方法包括以下步骤：形成低摩擦磨损表面；以及将所述低摩擦磨损表面结合至套筒的表面。
[0013]优选地，形成低摩擦磨损表面的步骤包括制造包括聚合物基体中的纤维的复合材料的环。该步骤可以包括制造纤维预制件，并且然后引入聚合物基体。
[0014]结合低摩擦磨损表面的步骤优选包括在套筒的表面上就地固化低摩擦磨损表面。然后，低摩擦磨损表面可以被加工至预定尺寸。
[0015]本专利技术还提供了一种飞行器起落架轴组件，该飞行器起落架轴组件包括轴和本专利技术的围绕轴周向设置的套筒。
[0016]有利地，低摩擦磨损表面与轴之间的摩擦系数小于套筒的内表面与轴之间的摩擦系数。低摩擦磨损表面与轴之间的摩擦系数小于0.4μ。
[0017]本专利技术还提供了一种飞行器起落架组件，该飞行器起落架组件包括本专利技术的轴组件。
[0018]飞行器起落架组件可以包括由一对这样的轴组件支承的柱。可以提供若干对轴组件。
[0019]优选地，还提供制动系统，其中套筒布置成使得低摩擦磨损表面在套筒的与制动系统的一部分相邻的端部部分处。
[0020]本专利技术还包括一种飞行器，该飞行器包括本专利技术的至少一个飞行器起落架组件。
附图说明
[0021]现在将参照附图通过示例的方式对本专利技术进行描述，在附图中：
[0022]图1是飞行器的正视图；
[0023]图2是图1的飞行器的起落架的一部分的立体图，该起落架包括根据本专利技术构造的轴套筒；
[0024]图3a是图2的轴沿着其纵向轴线的横截面图；
[0025]图3b是图3a的用虚线圈出的一部分的放大图；
[0026]图4是图2和图3的轴和套筒沿着虚线A
‑
A
’
的横截面图；以及
[0027]图5是制造图2至图4的轴套筒的方法的流程图。
[0028]本技术的实施方式的详细描述
[0029]在本文描述的示例中，对“飞行器”的引用包括所有类型的飞行器，例如，固定翼军用或商用飞行器；无人驾驶飞行器(UAV)；以及旋翼飞行器，比如直升机。
[0030]图中所示的部件不一定按比例示出。
[0031]参照图1，总体上由附图标记1表示的飞行器包括一对机翼2a、2b和机身3。机翼2a、2b各自分别承载发动机4a、4b。该示例中的飞行器1通过包括主起落架(MLG)5和前起落架(NLG)6的起落架组件的组支承在地面上。起落架组件包括多对轮组件7，轮组件7在图1中被示出为与地面(例如，跑道)接触。该飞行器总共具有六个轮组件；四个轮组件作为MLG 5的一部分，并且两个轮组件作为前起落架NLG 6的一部分。当然，也可以提供具有任意数目的单机轮单元或由多机轮组成的转向架的其他起落架布置。
[0032]在图2的简化图中示出了图1的起落架组件中的一个起落架组件的一部分。在该图中，仅示出了起落架组件的主支承柱8和轴9中的一个轴。还设置有另一个轴(未示出)，并且该另一个轴从主支承柱8的另一侧延伸。轴一起支承起落架组件的轮组件7。每个起落架轴9均设置有保护套筒10。套筒10由通常为一件式的钢的管形成，并且套筒10的形状布置成与轴9的尺寸对应。套筒10布置成在使用中保护轴9和轮组件7。
[0033]现在参照图2、图3a和图3b，套筒10包括布置成与起落架的不同部件接合的多个区域。例如，套筒10的内侧端部(即，在使用中套筒的较靠近柱8的端部部分)布置成抵接凸缘11。飞行器制动系统的静止部分(这些图中未示出)通常螺栓连接至该凸缘11。套筒10的外侧端部(即，在使用中套筒的距柱8较远的端部部分)通过联接至轴的梢部13的螺母12保持。螺母12布置成使整个轮组件7在轴9上保持就位。
[0034]轴组件还包括在轴9和套筒10接触的区域处的多个轴颈14、15、16。外轴颈14包括套筒10的接纳轮组件的外部部分、比如外轮轴承17的部段。中间轴颈15包括套筒10的接纳轮组件的内部部分、比如内轮轴承18的部段。
[0035]内轴颈16是套筒10的接触轴9的最内侧区域。内轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞行器起落架轴的套筒，所述套筒具有低摩擦磨损表面，所述低摩擦磨损表面包括在所述套筒的表面的一部分上的复合材料的环。2.根据权利要求1所述的套筒，其中，所述复合材料包括聚合物基体中的纤维。3.根据权利要求2所述的套筒，其中，所述聚合物包括聚四氟乙烯。4.根据权利要求2或权利要求3所述的套筒，其中，所述纤维包括以下选择：玻璃；碳；凯夫拉；玄武岩；聚四氟乙烯；棉花；木材和/或纸。5.根据任一前述权利要求所述的套筒，其中，所述低摩擦磨损表面在所述套筒的内表面上。6.根据任一前述权利要求所述的套筒，其中，所述低摩擦磨损表面高出于所述内表面。7.根据任一前述权利要求所述的套筒，包括多个低摩擦磨损表面，所述多个低摩擦磨损表面各自在所述套筒的所述表面的不同的相应部分上包括复合材料的环。8.一种制造根据前述权利要求中的任一项所述的飞行器起落架轴的套筒的方法，所述方法包括以下步骤：形成低摩擦磨损表面；并且将所述低摩擦磨损表面结合至所述套筒的表面。9.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述低摩擦磨损表面的所述步骤包括制造包括聚合物基体中的纤维的复合材料的环。10.根据权利要求9所述的方法，其中，制造复合材料的环的所述步骤包括制造纤维预...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢卡，
申请(专利权)人：空中客车营运有限公司，
类型：发明
国别省市：