一种飞机碳刹车盘刹车的静盘制造技术

一种飞机碳刹车盘刹车的静盘，由第一摩擦层、第二摩擦层和缓冲层组成，并且所述缓冲层位于第一摩擦层和一个第二摩擦层之间；所述第一摩擦层和第二摩擦层与缓冲层相邻的表面均为非摩擦面；第一摩擦层和第二摩擦层的内孔为台阶孔，并且所述内孔大孔径端的长度为所处摩擦层厚度的1/3～1/4。安装时，缓冲层的键槽与第一摩擦层和第二摩擦层的键槽对齐，组合成一个静盘。将该静盘与动盘间隔安装到所要求的数量。本发明专利技术能够消除飞机刹车过程中的力矩前锋，获得了力矩稳定增加的力矩曲线，消除了刹车过程中的抱死打滑以及爆胎现象，增加了刹车过程的平稳性、舒适性、安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞机碳刹车盘，具体是一种能够降低飞机刹车力矩前峰的静盘。
技术介绍
在飞机起降的过程中，飞机机轮除过支撑和滚动两大功能之外，还有第三大功能刹车功能。该功能是在机场跑道上将高速滑行的飞机按照一定减速率刹停到指定位置。飞机机轮是由轮毂、轮胎、刹车装置组成；刹车装置又由刹车壳体、汽缸座、刹车盘组成；刹车盘分动盘和静盘两种，其中动盘的外圆有键槽，该槽与机轮上的导轨配合，所以动盘随机轮一起转动；而静盘的内圆有键槽，该槽与刹车壳体上的突键配合，由于刹车壳体是不转动的，所以静盘也不转动；动盘与静盘在刹车壳体上是相互交错放置。当需要刹车时，汽缸座的活塞沿刹车壳体的轴向加压，刹车盘在压力作用下互相压紧，不转动的静盘与·转动的动盘互相摩擦产生刹车力矩，将飞机的动能转化为热能，从而刹停飞机。刹车盘的材料随着飞机能载水平提高，从最初的树脂基发展到碳基，即碳/碳复合材料，该材料因密度低、比强度高、比热容大、刹车不粘结等优点获得广泛应用，是现代军民机的主要刹车材料。采用碳/碳复合材料制造的刹车盘简称碳刹车盘。虽然碳刹车盘具有诸多优点，但也有一些缺点。一个主要缺点就是刹车过程中会出现力矩冲峰，尤其是刹车初期的力矩冲峰，即力矩前峰，会造成机轮抱死、或轮胎打滑，导致轮胎严重磨损，甚至爆胎，影响飞机飞行安全。对于所存在的力矩冲峰，通过调整刹车压力解决。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的刹车力矩冲峰现象，尤其是力矩前锋，本专利技术提出了一种飞机碳刹车盘刹车的静盘。本专利技术所述的静盘由一个第一摩擦层、一个缓冲层和一个第二摩擦层组成，并且所述缓冲层位于第一摩擦层和一个第二摩擦层之间；所述第一摩擦层和第二摩擦层与缓冲层相邻的表面为非摩擦面；第一摩擦层和第二摩擦层的内孔为台阶孔，并且所述内孔大孔径端的长度为所处摩擦层厚度的1/3 1/4。所述第一摩擦层和第二摩擦层的厚度均为12 18mm。所述缓冲层的厚度为lmm-2mm0所述第一摩擦层和第二摩擦层内孔中大孔径端位于所处摩擦层的摩擦面一侧，并且所述第一摩擦层和第二摩擦层内孔中大孔径的直径比小孔径的直径大12mm-20mm。本专利技术的碳刹车盘的每个静盘均由第一摩擦层、第二摩擦层和一个弹性缓冲层组成，其中缓冲层夹在第一摩擦层和第二摩擦层之间。所述第一摩擦层和第二摩擦层中的摩擦面在刹车壳体上与动盘的端面相邻，并且在刹车过程中与动盘的端面之间互相摩擦，产生刹车力矩。安装时，缓冲层的键槽与第一摩擦层和第二摩擦层的键槽对齐，组合成一个静盘。将该静盘与动盘间隔安装到所要求的数量。所述的第一摩擦层、第二摩擦层均以碳纤维针刺毡为预制体，经化学气相沉积形成的碳/碳复合材料制造的，碳/碳复合材料的密度应大于I. 7g/cm3,碳纤维的体积百分率为30% -40%;所述的缓冲层是采用以12k碳丝编制的缎纹碳布为预制体，经化学气相沉积形成的碳/碳复合材料制造的，碳/碳复合材料的密度为I. lg/cm3-l. 4g/cm3。图5和图6采用BM757-HX型飞机机轮在英国CAA和中国CAAC认证的国家航空机轮动力试验中心进行台架试验的曲线图。图中的曲线是力矩曲线。图5中A曲线是有缓冲层的刹车力矩曲线，其力矩曲线的力矩前锋为20. IKNM ;图6中B曲线是无缓冲层的刹车力矩曲线，其力矩曲线的力矩前锋为24. 5KNM。通过曲线对比可以看出具有缓冲层的静盘能够有效消除飞机刹车过程中的力矩前锋。这是由于具有一定弹性的缓冲层使得施加在碳刹车盘上的刹车压力达到额定值的时间延长，并且消除了碳刹车盘之间的瞬时冲击力，从而消除了刹车力矩曲线上前锋，获得了力矩稳定增加的力矩曲线，消除了刹车过程中的抱死打滑以及爆胎现象，增加了刹车过程的平稳性、舒适性、安全性。附图说明图I为静盘在装置上的安装位置示意图。图2为静盘的结构示意图；其中，图2a是主视图，图2b是侧视图。图3为第一摩擦层的主视图和侧视图；其中，图3a是主视图，图3b是侧视图。图4为缓冲层的主视图和侧视图；其中，图4a是主视图，图4b是侧视图。图5为无缓冲层的刹车力矩曲线。图6为有缓冲层的刹车力矩曲线。图中I.压紧盘2.动盘3.第一摩擦层4.缓冲层5.第二摩擦层6.承压盘7.刹车壳体具体实施例方式实施例一本实施例是一种能够改善飞机碳刹车盘刹车性能的静盘。所述静盘用于BM757-HX型飞机机轮的刹车盘中。所述静盘由一个第一摩擦层3、一个缓冲层4和一个第二摩擦层5组成，并且所述缓冲层4位于第一摩擦层3和一个第二摩擦层5之间。第一摩擦层3的厚度与第二摩擦层5的厚度相等。根据不同的机型，第一摩擦层3的厚度与第二摩擦层5的厚度均为12 18mm。本实施例中，第一摩擦层3的厚度与第二摩擦层5的厚度均为12mm。所述第一摩擦层3与第二摩擦层4的结构及外形尺寸均相同，本实施例中，仅以第一摩擦层3为例，对第一摩擦层3与第二摩擦层4的技术特征加以描述。第一摩擦层3的两个端面分别为摩擦面和非摩擦面。第一摩擦层3的中心有台阶状内孔，并且该台阶状内孔位于第一摩擦层的摩擦面一端的孔径大于非摩擦面一端的孔径。所述第一摩擦层的非摩擦面一端的孔径比第一摩擦层摩擦面一端的孔径小12mm-20mm，在本实施例中，第一摩擦层非摩擦面一端的孔径比第一摩擦层摩擦面一端的孔径小18mm。第一摩擦层3中心孔的孔径与刹车壳体7中心轴的外径相同。第一摩擦层3台阶孔中大孔径段的轴向长度是该第一摩擦层3台阶孔中小孔径段轴向长度的1/3。在第一摩擦层的非摩擦面的内孔表面均匀分布有多个键槽，该键槽的数量、宽度、深度与刹车壳体7的凸键数量、宽度、高度相同。第一摩擦层非摩擦面内孔表面的键槽与刹车壳体上的凸键配合。所述第一摩擦层的外圆周为等径圆周。所述第一摩擦层的内孔为阶梯孔，并且该阶梯孔中，邻近该第一摩擦层的摩擦面一侧的孔径大于邻近该第一摩擦层非摩擦面一侧的孔径。所述第一摩擦层阶梯内孔中，大孔径处的轴向长度为第一摩擦层厚度的1/3 1/4。第一摩擦层的厚度为第一摩擦层阶梯内孔中大孔径处的轴向长度为2mm-5mm。本实施例中第一摩擦层的厚度为12mm，第一摩擦层阶梯内孔中大孔径处的轴向长度为4mm ο所述第一摩擦层3的表面除摩擦面之外均需进行防氧化处理。所述的缓冲层4的内径、外径、内圆键槽的数量、大小、分布方式均与第一摩擦层3或第二摩擦层5的结构、外形及尺寸相同。所述的缓冲层4的厚度为lmm-2mm ，在本实施例中缓冲层4的厚度为I. 5mm ;所述的缓冲层4的所有表面均需进行防氧化处理。所述的第一摩擦层3和第二摩擦层5均用碳/碳复合材料制成；所述的碳/碳复合材料是以碳纤维针刺毡为预制体，通过常规化学气相沉积方法形成，该碳/碳复合材料的密度应大于I. 7g/cm3，碳纤维的体积百分率为30% -40%。所述的缓冲层4用碳/碳复合材料制成；所述的碳/碳复合材料是以12k碳丝编制的缎纹碳布为预制体，通过常规化学气相沉积方法形成，该碳/碳复合材料的密度为I. lg/cm3-l. 4g/cm3。安装时，缓冲层4位于第一摩擦层3和第二摩擦层5之间，并使该缓冲层4的两端表面分别与第一摩擦层3和第二摩擦层5的非摩擦面贴合。将缓冲层的键槽与第一摩擦层和第二摩擦层的键槽对齐，组合成一个静盘。将静盘与承压盘6、各动盘2和压紧盘I安装到刹车壳体7上，组合成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞机碳刹车盘刹车的静盘，其特征在于，所述静盘由一个第一摩擦层、一个缓冲盘和一个第二摩擦层组成，并且所述缓冲盘位于第一摩擦层和一个第二摩擦层之间；所述第一摩擦层和第二摩擦层与缓冲盘相邻的表面为非摩擦面；第一摩擦层和第二摩擦层的内孔为台阶孔，并且所述内孔大孔径端的长度为所处摩擦层厚度的1/3～1/4。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁勇光，卢刚认，
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：