CN116424564A - 一种飞机牵引车的抱轮装置 - Google Patents

Abstract

一种飞机牵引车的抱轮装置，其包括：车体、基座转台、承重底板、液压缸组、夹紧推板、转动电机和前压板；基座转台、承重底板、液压缸组、夹紧推板、转动电机和前压板均安装在车体上。本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置的优点：本抱轮装置无需发动机动力，从飞机退出直至跑道端等待起飞均依靠地面的外部动力移动，由飞行员控制牵引车进行离港作业，具有操作简单、安全、工作稳定、使用寿命长、举升高度高、适用范围广等优点。

Description

一种飞机牵引车的抱轮装置

技术领域

本发明属于飞机牵引装置技术领域，具体涉及一种飞机牵引车的抱轮装置。

背景技术

目前，民航飞机离港是先由牵引车利用其上的抱轮装置将飞机的机轮夹紧，然后将飞机推至跑道端后等待起飞，再采用飞机自身的发动机驱动滑行，这样的离港方式损耗了飞机所带的燃油、影响飞行里程且导致大气及噪声污染，影响机场的安全高效运行。

另外，现有的抱轮装置存在稳定性不高、转弯角度有限等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种飞机牵引车的抱轮装置。

为了达到上述目的，本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置包括：车体、基座转台、承重底板、液压缸组、夹紧推板、转动电机和前压板；其中，车体的两侧前后部分别安装有车轮，前端与飞机牵引车相连接，后端中部向内凹陷形成一个开口，开口的前端边缘向上突出形成有一块前安装板，开口的两侧边缘分别向上突出形成有一块侧安装板；承重底板包括铲板和支撑板；支撑板设置在开口内；铲板连接在支撑板的后端；基座转台由两侧壁和底板构成，底板通过推力轴承安装在支撑板上，因此基座转台能够在水平面内转动；液压缸组包括1号液压缸、2号液压缸、3号液压缸、4号液压缸和5号液压缸；1号液压缸的上下端分别铰接在前安装板的上端和支撑板的前端；两个2号液压缸的上下端分别铰接在两块侧安装板的前部上端和支撑板的两侧边前部；两个3号液压缸的上下端分别铰接在两块侧安装板的后部上端和支撑板的两侧边后部，1号液压缸与2号液压缸和3号液压缸相配合来驱动承重底板进行俯仰运动；4号液压缸的下端固定在基座转台上底板的前部，上端铰接在前压板的前部；5号液压缸为往复式液压缸，两个5号液压缸上的缸体分别安装在基座转台的两侧壁上端，开合液压杆位于后端；转动电机安装在一根开合液压杆的后端，输出轴通过齿轮组与夹紧推板的一侧相连，使夹紧推板能够在水平面内转动，夹紧推板的另一侧形成有销孔；另一根开合液压杆上装有电动推杆，当夹紧推板闭合时，电动推杆推动插销插入夹紧推板上的销孔内，将夹紧推板机械锁死。

所述飞机牵引车的抱轮装置还包括第一力传感器、第二力传感器、转角传感器、倾角传感器和油液压力传感器；第一力传感器安装在支撑板的顶面上；第二力传感器安装在夹紧推板与飞机机轮的接触面上，用于检测抱持飞机机轮的夹紧力，并且力传感器与飞机牵引车控制系统电连接，用于检测对飞机机轮的夹紧力；转角传感器安装在基座转台上且与飞机牵引车控制系统电连接，用于检测飞机机轮转弯时的转角数据；倾角传感器安装在承重底板上，实时检测承重底板与水平地面的倾角，从而实时地获取抱轮装置的工作状态；每个油液压力传感器安装在一个液压缸上，用于检测油液输出的力，并保证对称布置的液压缸提供的力是相等的。

所述夹紧推板的夹紧面为弧形面。

所述夹紧推板的夹紧面上设有滚筒。

所述前压板为液压连杆结构。

所述飞机牵引车的抱轮装置还包括安装在基座转台上底板前部的防滑挡块。

本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置的优点：

本抱轮装置无需发动机动力，从飞机退出直至跑道端等待起飞均依靠地面的外部动力移动，由飞行员控制牵引车进行离港作业，具有操作简单、安全、工作稳定、使用寿命长、举升高度高、适用范围广等优点。

附图说明

图1为本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置立体图。

图2为本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置俯视图。

图3为机轮举升后本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置立体结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

如图1、图2所示，本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置包括：车体10、基座转台20、承重底板30、液压缸组40、夹紧推板50、转动电机411和前压板33；其中，车体10的两侧前后部分别安装有车轮11，前端与飞机牵引车相连接，后端中部向内凹陷形成一个开口12，开口12的前端边缘向上突出形成有一块前安装板12-1，开口12的两侧边缘分别向上突出形成有一块侧安装板12-2；承重底板30包括铲板31和支撑板32；支撑板32设置在开口12内；铲板31连接在支撑板32的后端；基座转台20由两侧壁和底板构成，底板通过推力轴承安装在支撑板32上，因此基座转台20能够在水平面内转动；液压缸组40包括1号液压缸402、2号液压缸403、3号液压缸404、4号液压缸405和5号液压缸401；1号液压缸402的上下端分别铰接在前安装板12-1的上端和支撑板32的前端；两个2号液压缸403的上下端分别铰接在两块侧安装板12-2的前部上端和支撑板32的两侧边前部；两个3号液压缸404的上下端分别铰接在两块侧安装板12-2的后部上端和支撑板32的两侧边后部，1号液压缸402与2号液压缸403和3号液压缸404相配合来驱动承重底板30进行俯仰运动；4号液压缸405的下端固定在基座转台20上底板的前部，上端铰接在前压板33的前部；5号液压缸401为往复式液压缸，两个5号液压缸401上的缸体分别安装在基座转台20的两侧壁上端，开合液压杆41位于后端；转动电机411安装在一根开合液压杆41的后端，输出轴通过齿轮组与夹紧推板50的一侧相连，使夹紧推板50能够在水平面内转动，夹紧推板50的另一侧形成有销孔；另一根开合液压杆41上装有电动推杆421，当夹紧推板50闭合时，电动推杆421推动插销插入夹紧推板50上的销孔内，将夹紧推板50机械锁死。

所述飞机牵引车的抱轮装置还包括第一力传感器、第二力传感器、转角传感器、倾角传感器和油液压力传感器；第一力传感器安装在支撑板32的顶面上；第二力传感器安装在夹紧推板50与飞机机轮60的接触面上，用于检测抱持飞机机轮60的夹紧力，并且力传感器与飞机牵引车控制系统电连接，用于检测对飞机机轮60的夹紧力；转角传感器安装在基座转台20上且与飞机牵引车控制系统电连接，用于检测飞机机轮60转弯时的转角数据；倾角传感器安装在承重底板30上，实时检测承重底板30与水平地面的倾角，从而实时地获取抱轮装置的工作状态；每个油液压力传感器安装在一个液压缸上，用于检测油液输出的力，并保证对称布置的液压缸提供的力是相等的。

所述夹紧推板50的夹紧面为弧形面，以便夹紧飞机机轮60。。

所述夹紧推板50的夹紧面上设有滚筒501。

所述前压板33为液压连杆结构。

所述飞机牵引车的抱轮装置还包括安装在基座转台20上底板前部的防滑挡块21，在牵引飞机滑行过程中可以应对多种突发情况，保障飞机牵引安全。

结合图1、图2、图3，现将本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置的工作原理阐述如下：

首先根据飞机机轮60的位置，由牵引车司机将安装有本抱轮装置的牵引车驾驶至工作位置，使得飞机机轮60与本装置上车体10的中轴线处于同一条直线上，然后，在牵引车控制系统的控制下启动本装置，使5号液压缸401上的开合液压杆41向后伸出，同时开启转动电机411使夹紧推板50向外打开，之后在1号液压缸402、2号液压缸403、3号液压缸404的配合下驱动承重底板30的后端向下翻转，使承重底板30呈倾斜状态，然后，牵引车后退，直至铲板31与飞机机轮60的下部相接触。当飞机机轮60进入到5号液压缸401的工作范围后，转动电机411工作，5号液压缸401上的开合液压杆41收回同时调整夹紧推板50的角度，使夹紧推板50与飞机机轮60的后部相接触，此时，电动推杆421推动插销插入夹紧推板50上的销孔内，将夹紧推板50机械锁死。随后，牵引车前进，飞机机轮60在铲板31和夹紧推板50的作用下运动到支撑板32上，直至飞机机轮60的前部与前压板33相接触，这时4号液压缸405动作，使前压板33和夹紧推板50配合工作抱紧飞机机轮60。1号液压缸402、2号液压缸403、3号液压缸404回缩，带动承重底板30的后端向上翻转使得飞机机轮60被举起。在此期间，4号液压缸405和5号液压缸401可确保夹紧力足够，转动电机411调整夹紧推板50的角度，确保飞机机轮60不会脱落。当承重底板30举起飞机机轮60并翻转至水平位置时，1号液压缸402、2号液压缸403、3号液压缸404停止回缩，抱轮过程完成。

当飞机在牵引车的牵引下需要转动时，飞行员通过控制飞机机轮60的转动来控制牵引车整体执行转弯动作。飞行员在驾驶室内向飞机机轮60发出转向指令，飞机机轮60接收到该指令后将进行偏转，基座转台20上的转角传感器检测到飞机机轮60的偏转角度后将上述信息发送到牵引车控制系统，控制系统控制车轮11进行相应转向，由此完成牵引车转弯动作。

当飞机在牵引车的牵引下需要加速运动时，飞行员在驾驶室内发出加速指令，这时安装在基座转台20上的转角传感器感受到飞机机轮60的动作并将该信息发送给牵引车控制系统，牵引车控制系统先向5号液压缸401和夹紧推板50发出指令来增大抱紧力，以确保在加速过程中飞机机轮60的安全，之后再向车轮11发送加速命令，由此完成牵引车加速动作。

当飞机在牵引车的牵引下运行至正确位置，此时则需要牵引车将飞机机轮60平稳地放下。首先，1号液压缸402、2号液压缸403、3号液压缸404配合工作，使承重底板30的后端向下缓慢倾斜，待承重底板30运行至预定位置时，4号液压缸405上的液压杆回缩，5号液压缸401上的开合液压杆41伸出到指定位置,电动推杆421回缩，将插销打开。转动电机411转动带动夹紧推板50向外转动，松开飞机机轮60，然后牵引车向前运动而离开飞机机轮60，液压缸组40上的所有液压缸工作，带动承重底板30及夹紧推板50恢复到原始状态。

另外，在上述操作过程时，可利用第一、第二力传感器实时检测承重底板30和夹紧推板50与飞机机轮60间的夹紧力，从而确保抱紧飞机机轮60的安全性。基座转台20上安装有转角传感器，转角传感器检测飞机机轮60转弯时的转角数据并反馈至飞机牵引车控制系统。采用转角传感器可以实现在转弯过程中，仅由飞机驾驶员来控制飞机机轮60转动，然后本装置上的车体10随动，操作准确稳定，节省人力，可减少意外发生的可能性。同时，本抱轮装置采用液压系统控制，操作安全，利用液压系统和压力传感器可实时监控抱轮装置的运动状态。

本发明提供的飞机牵引车的抱轮装置的优点如下：

当飞机机轮60被抱紧与基座转台20固定为一个整体，可以实现飞机与牵引车的随动，进而实现利用牵引车带动飞机进行前进和后退动作，通过控制飞机机轮60的转动来控制牵引车整体执行转弯、加速和减速等动作，转弯过程由飞机驾驶员来操控，不仅节省人力，操控简单而且减少了意外发生的可能性，保证了牵引的安全。

承重底板30上支撑板32的后部位于开口12的外端处，利用三组液压缸驱动支撑板32翻转，在初始状态下支撑板32倾斜且位于后端的铲板31能够与飞机机轮60下部相接触，从而可利用飞机的部分质量来增大车轮11与地面的摩擦力，降低了油耗，延长了抱轮装置的使用寿命，支撑板32的后端安装的铲板31可以将飞机机轮60铲起来，支撑板32在到位状态下处于水平状态以支撑飞机机轮60，飞机机轮60被平稳地过渡到承重底板30上并得以举升，工作过程稳定。

液压缸组40和夹紧推板50相互配合，可以随着承重底板30的翻转动作联动，具体的，先利用夹紧推板50和前压板35将飞机机轮60夹持，然后承重底板30翻转至到位状态，在此过程中4号液压缸405和5号液压缸401灵活收缩使夹紧推板50推动飞机机轮60移动到指定位置，夹紧推板50锁死，最后将飞机机轮60夹紧举升，夹紧推板50可以随液压缸转动从而实现与飞机机轮60接触面面积最大化，此外前压板33可以根据飞机机轮60状态调节位置，和夹紧推板50配合工作贴合飞机机轮60，本抱轮装置的工作过程不同于现有简单推拉的方式，在举升飞机机轮60的过程中夹紧推板50与飞机机轮60贴合，从而可以减少振动，工作过程更加稳定。

通过设置转动电机411，使得夹紧推板50可以在推动飞机机轮60的过程中随着飞机机轮60的移动轻微调整角度，从而更好地贴合飞机机轮60，可进一步减少振动，保证工作过程的稳定。

综上，本抱轮装置具有操作简单、安全、工作稳定、使用寿命长、举升高度高、适用范围广等优点。

本发明对各个液压缸的固定位置不做限定，如图1所示，在一种实施方式中，两个1号液压缸402在基座转台20上的投影相对于车体10的中轴线对称布置，以保证承重底板30稳定进行俯仰动作；两个2号液压缸403和3号液压缸404固定在车体10上并与承重底板30铰接，可保证承重底板30的抬升和下落；4号液压缸405固定在基座转台20上，上端与前压板33相连，保证在飞机机轮60到位后抱紧飞机机轮60。5号液压缸401固定在基座转台20上，将飞机机轮60移动到承重底板30上并配合4号液压缸405抱紧飞机机轮60。

承重底板30上设置铲板31更容易接触飞机机轮60的下部，为举升动作做准备，同时，飞机的部分质量可增加车轮11与地面的摩擦力，降低油耗，延长抱轮装置的使用寿命，通过铲板31可以将飞机机轮60更加平稳地过渡到支撑板32上，在到位状态下，飞机机轮60可以通过前压板33限位，夹紧推板50与前压板33将飞机机轮60抱夹，从而方便后续的牵引动作。前压板33为液压连杆结构，可以多方位对飞机机轮60限位，保证飞机机轮60到位后的稳定，减少牵引过程中不必要的振动，提高工作过程的稳定性。

夹紧推板50的夹紧面设计成弧面，可以使得夹紧推板50能更好地与飞机机轮60的轮胎面相贴合，在推动过程中减少不必要的振动，在飞机机轮60到位后可以对飞机机轮60牢牢抱夹，避免飞机机轮60在牵引过程中移动，保证牵引车与飞机同步运行，更加稳定地完成前进、后退、转弯动作，提高牵引效率和牵引的准确性。

通过在夹紧推板50的夹紧面上设置滚筒501，可以减小夹紧推板50与飞机机轮60之间的摩擦力，从而保证夹紧推板50在推动飞机机轮60的过程中飞机机轮60能够稳定前行。保证牵引车与飞机同步运行，更加稳定地完成各种牵引动作。

通过在夹紧推板50一侧安装转动电机411，夹紧推板50另一侧留有销孔，当夹紧推板50夹持住飞机机轮60后，电动推杆421推动插销将夹紧推板50机械锁死，避免牵引过程中因突发意外导致飞机机轮60脱出，从而造成飞机安全事故。

Claims (6)

1.一种飞机牵引车的抱轮装置，其特征在于：所述飞机牵引车的抱轮装置包括：车体(10)、基座转台(20)、承重底板(30)、液压缸组(40)、夹紧推板(50)、转动电机(411)和前压板(33)；其中，车体(10)的两侧前后部分别安装有车轮(11)，前端与飞机牵引车相连接，后端中部向内凹陷形成一个开口(12)，开口(12)的前端边缘向上突出形成有一块前安装板(12-1)，开口(12)的两侧边缘分别向上突出形成有一块侧安装板(12-2)；承重底板(30)包括铲板(31)和支撑板(32)；支撑板(32)设置在开口(12)内；铲板(31)连接在支撑板(32)的后端；基座转台(20)由两侧壁和底板构成，底板通过推力轴承安装在支撑板(32)上，因此基座转台(20)能够在水平面内转动；液压缸组(40)包括1号液压缸(402)、2号液压缸(403)、3号液压缸(404)、4号液压缸(405)和5号液压缸(401)；1号液压缸(402)的上下端分别铰接在前安装板(12-1)的上端和支撑板(32)的前端；两个2号液压缸(403)的上下端分别铰接在两块侧安装板(12-2)的前部上端和支撑板(32)的两侧边前部；两个3号液压缸(404)的上下端分别铰接在两块侧安装板(12-2)的后部上端和支撑板(32)的两侧边后部，1号液压缸(402)与2号液压缸(403)和3号液压缸(404)相配合来驱动承重底板(30)进行俯仰运动；4号液压缸(405)的下端固定在基座转台(20)上底板的前部，上端铰接在前压板(33)的前部；5号液压缸(401)为往复式液压缸，两个5号液压缸(401)上的缸体分别安装在基座转台(20)的两侧壁上端，开合液压杆(41)位于后端；转动电机(411)安装在一根开合液压杆(41)的后端，输出轴通过齿轮组与夹紧推板(50)的一侧相连，使夹紧推板(50)能够在水平面内转动，夹紧推板(50)的另一侧形成有销孔；另一根开合液压杆(41)上装有电动推杆(421)，当夹紧推板(50)闭合时，电动推杆(421)推动插销插入夹紧推板(50)上的销孔内，将夹紧推板(50)机械锁死。

2.根据权利要求1所述的飞机牵引车的抱轮装置，其特征在于：所述飞机牵引车的抱轮装置还包括第一力传感器、第二力传感器、转角传感器、倾角传感器和油液压力传感器；第一力传感器安装在支撑板(32)的顶面上；第二力传感器安装在夹紧推板(50)与飞机机轮(60)的接触面上，用于检测抱持飞机机轮(60)的夹紧力，并且力传感器与飞机牵引车控制系统电连接，用于检测对飞机机轮(60)的夹紧力；转角传感器安装在基座转台(20)上且与飞机牵引车控制系统电连接，用于检测飞机机轮(60)转弯时的转角数据；倾角传感器安装在承重底板(30)上，实时检测承重底板(30)与水平地面的倾角，从而实时地获取抱轮装置的工作状态；每个油液压力传感器安装在一个液压缸上，用于检测油液输出的力，并保证对称布置的液压缸提供的力是相等的。

3.根据权利要求1所述的飞机牵引车的抱轮装置，其特征在于：所述夹紧推板(50)的夹紧面为弧形面。

4.根据权利要求1所述的飞机牵引车的抱轮装置，其特征在于：所述夹紧推板(50)的夹紧面上设有滚筒(501)。

5.根据权利要求1所述的飞机牵引车的抱轮装置，其特征在于：所述前压板(33)为液压连杆结构。

6.根据权利要求1所述的飞机牵引车的抱轮装置，其特征在于：所述飞机牵引车的抱轮装置还包括安装在基座转台(20)上底板前部的防滑挡块(21)。

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