[发明专利]一种有活动轮缘的组合式航空机轮

说明书

一种有活动轮缘的组合式航空机轮，将内半轮缘分割为内半轮和活动轮缘，通过内半轮实现内半轮缘的基本功能，用活动轮缘代替轮缘。内半轮的外端套装有径向外伸的活动轮缘，内端有径向内伸的法兰内法兰。活动轮缘通过内半轮外端锁紧装置固定在内半轮上。本发明将一体化单件整体式结构机轮轮毂分解为简单件加工制造，再用紧固件将简单件连接为一个整体件，继承了单辐板和对开式机轮的优点，并有利于锻件机械性能保证和提高，改善了航空机轮维修性，提高了航空产品制造和使用的综合效益，适用于负荷能力更强、尺寸更大的大型、重载飞机和高速飞机的大容腔航空机轮。

技术领域

本发明涉及航空机轮，具体是一种组合式航空机轮。

背景技术

航空机轮是飞机起落架重要承力件，也是旋转件，配装有航空轮胎和刹车装置，安装在起落架支柱底端轮轴上，供飞机起飞、着陆滑跑，刹车和支撑飞机用。前起落架机轮通常不带刹车装置，称为无刹车机轮；主起落架机轮带刹车装置，称为刹车机轮。

这里作为知识性也作为对本发明理解，有必要稍微说明一下有关“轮”的概念和“轮”的发展。很久很久以前遥远古代，我们先人就知道轮和轴，这种最简单、最基本的机械元件或零件，并因此发明和打造出车和轮的木器载具；轮包括：毂(轮毂)，辐(轮辐)，辋(轮辋)这三要素或结构部分，这三个零组件主要用榫卯连接在一起。轮毂中心用来穿插轮轴，将轴支撑在毂上，或者说轮毂支撑在轮轴上；轮辐(辐条或辐板，腹板)用来将轮辋连接支撑在轮毂上。随着冶炼技术发达，铸造出、锻造出三件一体的铜轮，铁轮，钢轮。橡皮的应用，给轮辋安装橡胶轮胎，成就了现代意义上的车轮，工程机械轮等各种负重行走轮；轮辋也叫轮圈，轮缘，轮辋两端侧有凸起的轮缘，用来固定安装的轮胎。此外，与轮相关的还有辖(轮辖)，就是轮键，限制轮子在轴上移动。

航空机轮主要由机轮轮毂组成。机轮在起落架轮轴上的位置由轮轴上的凸台和轮轴螺母限制固定，没有用轮键。所述航空机轮轮毂包括毂(轮毂)，辐(轮辐)，辋(轮辋)，通常是连体件，或单件体整体式结构。由于航空轮胎刚性硬，轮辋两端轮缘必须有一个设计成可卸轮缘或活动轮缘，以便装卸轮胎。过去，航空机轮主要用铸件制造，技术性能较低；现在，航空机轮主要用轻合金锻件制造，技术性能较高。随着大型、重载飞机和高速飞机的发展，需要负荷能力更强、尺寸更大的航空机轮，这对航空机轮的设计、制造带来新挑战。为了配置更大的刹车热库，希望机轮内腔大，内腔深。现有锻件机轮结构大体分单辐板(腹板)或碗形式和对开式，单辐板结构纵剖面基本是“E”形，包含了轮毂、轮辐和轮辋。对开式为二个单辐板结构，二个半轮毂纵剖面也基本是“E”形。单辐板结构机轮内腔深大，是刹车机轮首选的型式，但结构复杂，不利于生产制造。对开式结构便于制造和维修，但一般机轮内腔浅小，不便布置大的刹车热库，应用受限。轮毂、轮辐和轮辋一体化单件整体式结构确实有优点：简洁，便于装配，结构完整性好，但也在发展中遇到问题。机轮轮毂是航空机轮的大件。现有机轮结构设计存在的不足是整体式机轮轮毂缺乏维修性，使用出现裂纹就要拆卸报废，基本不可修理；加工制造工艺性差，大尺寸(机轮结合径一般在450mm以上)轮毂锻件机械性能不高，散差大；此外，锻件尺寸大，结构复杂，现有锻压设备难以适应，对锻压设备吨位提出更高要求；这二者都加大了生产制造周期和生产成本。在改善生产工艺的同时，优化和改进航空机轮结构设计是生产实际和飞机发展的迫切需要。

发明内容

为克服现有技术中存在的整体式机轮轮毂缺乏维修性，加工制造工艺性差的不足，本发明提出了一种有活动轮缘的组合式航空机轮。

本发明包括轮缘和毂辐板，其特征在于，所述的轮缘分为内半轮缘、外半轮缘，并将该内半轮缘、外半轮缘和毂辐板固连；固连时，将所述内半轮缘的内端与外半轮缘的内端分别卡在所述毂辐板的外圆周上并固连，使所述内半轮缘内端的端面与外半轮缘内端的端面对接；所述内半轮缘与外半轮缘对接面的气密性通过安放在所述对接面上的密封圈保证；所述内半轮缘的外圆周表面上套装有活动轮缘，并通过卡环将所述活动轮缘固定在内半轮上，以阻挡航空轮胎充气和负载后活动轮缘轴向移动脱离。航空轮胎安装在活动轮缘和外半轮缘之间，并通过所述的活动轮缘和外半轮缘的外轮缘限制航空轮胎充气和负载后的轴向移动。