CN102358223B - 用于测试无杆飞机牵引车的测试车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及航空地面设施技术领域，详细的说是用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于设有承重平台，承重平台上设有驾驶室、动力控制系统，液压控制系统和电气控制系统，承重平台车上端设有配重总成，下端设有支撑轮组，前端设有鼻轮装置，本发明由于采用上述结构，可以实现对无杆飞机牵引车的过扭、过转、牵引力等设计参数的检测，模拟多种飞机的重量、惯性、前起落架重量等技术参数，检验无杆牵引车的牵引能力、举升能力、安全保护性能，在一台检测设备上对多种飞机进行性能参数验证，减少无杆飞机牵引车在设计、生产过程中潜在的各种缺陷，增强牵引车生产厂家的产品测试能力，为机场和航空公司消除了各种安全隐患。

Description

用于测试无杆飞机牵引车的测试车

技术领域

 本发明涉及航空地面设施技术领域，详细的说是用于模拟飞机部分参数和对无杆飞机牵引车进行各项设计参数测试的测试车。

背景技术

众所周知，目前国内外飞机牵引车厂家众多，其生产的飞机牵引车型号更是不胜枚举。有杆牵引车由于通过牵引杆对飞机进行牵引，不直接接触飞机前起落架，所以检测要求相对较宽松。而无杆牵引车与飞机前起落架直接接触，所以需要较高的可靠性和飞机适应性。这就对无杆牵引车各项设计参数提出了严格的要求。

目前，民航机场所使用的无杆飞机牵引车的型号越来越多，吨位也越来越大，其功能也越来越复杂，但其各项检测却非常不到位，只能由原厂商描述其功能和参数性能，无法出具具有说服力的文件报告和数据报告，这就存在许多不可预测的安全隐患。如果这些安全隐患不及时消除，不仅会对牵引车生产厂家造成经济损失，也会对机场和航空公司造成损失，甚至会危害乘机旅客的宝贵生命，总的来说后果是非常严重的。无杆飞机牵引车进行试验时最好的配套设施是飞机，但是利用飞机试验的价格是非常昂贵的，飞机型号也很多，在试验过程中存在的风险也很大，航空公司也不会提供飞机作为试验用；根据国际行业标准，无杆飞机牵引车在试验过程中是禁止使用飞机作为试验对象，以上因素造成无杆飞机牵引车生产厂家很难对车辆进行详尽的技术验证。因此，配套的测试车是无杆飞机牵引车发展的主要瓶颈。该设备能模拟多种飞机的重量、惯量、前起落架重量等技术参数，检验无杆飞机牵引车牵引能力、工作装置的举升能力、安全保护性能，一台测试车可以模拟多种飞机参数，这样大大减少了设计成本和试验成本。综合以上各种情况，我们在生产越来越多的无杆飞机牵引车的同时，也要确保无杆飞机牵引车的安全性和可靠性，由此有必要对测试车进行设计开发，以便于今后生产的无杆飞机牵引车在测试车上进行性能参数试验，并出具相应的文件报告，减少无杆飞机牵引车在设计、生产过程中潜在的各种缺陷，为技术和试验人员提供详实准确的数据，增强牵引车生产厂家的产品测试能力。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、操作方便、通过模拟多种飞机状态，对无杆牵引车实现过扭、过转和牵引力的各种设计参数进行检测验证，数据可靠、性能先进、安全性高、成本低、检测方便的用于检测无杆飞机牵引车的测试车。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于设有承重平台，承重平台上设有驾驶室、动力控制系统，液压控制系统和电气控制系统，承重平台上端设有配重总成，下端设有支撑轮组，前端设有鼻轮装置，承重平台是由金属框架以及金属框架内的横撑和纵撑相互交叉固定而成，配重总成是由单元配重块相插接固定而成，以利于测试时根据不同模拟飞机的载荷要求进行插接，鼻轮装置包括模拟起落架、飞机测试轮、旋转芯轴、定位轴套、旋转测扭支架、旋转定位销轴、过扭定位支架、过扭定位销轴、扭矩传感器和角度传感器，模拟起落架一端与承重平台相连接，另一端设有定位凹槽，定位凹槽内设有定位轴套，定位轴套与模拟起落架相连接，旋转芯轴穿过定位轴套，上端与扭矩传感器相连接，下端经旋转定位销轴与飞机测试轮相连接，以利于模拟不同类型的飞机起落架更换不同类型的测试轮，旋转测扭支架下端与扭矩传感器相连接，上端与角度传感器相连接，旋转测扭支架两侧分别设有过扭定位销轴，过扭定位销轴经过过扭定位支架与模拟起落架固定连接，扭矩传感器和角度传感器分别与电气控制系统相连接，以利于通过采用飞机模拟起落架的扭矩检测和转向角度检测，实现对无杆飞机牵引车过度转向安全保护性能检测，在检测过程中，当飞机测试轮的转向角度达到模拟飞机的最大转向角度时，旋转测扭支架被过扭定位销轴定位，此时，扭矩传感器的两端形成相对扭转，从而完成无杆飞机牵引车的角度检测和过度扭矩检测。

本发明中的驾驶室与模拟起落架一侧的承重平台下端固定连接，以方便驾驶检测。

本发明可在驾驶室内设有综合显示屏、发动机数据显示表、液压表、控制开关和车辆数据显示屏，综合显示屏用于显示所测试的无杆飞机牵引车各项数据参数，并具有存储和输出功能，车辆数据显示屏用于显示测试车高度、模拟机型参数，可根据实验对象进行设定，电气控制系统中设有用于检测数据的处理模块、显示模块、存储模块和打印模块，模拟起落架上设有主程序控制器，主程序控制器内设有存储卡和计算程序，以使固定在无杆飞机牵引车上的轮廓扫描仪将扫描到的轮廓曲线发送给主程序控制器，主程序控制器再通过存储模块将其与内部存储的数据比对后得出此时飞机前起落架与无杆飞机牵引车之间的角度，经处理模块和显示模块处理，通过综合显示屏、车辆数据显示屏和车辆数据显示屏显示出来，通过打印模块处理后输出打印，在出现安全事故时，还可出具详实的技术数据，为问题的判定提供重要的依据，达到对各项数据检测的作用，防止无杆飞机牵引车对飞机前起落架造成伤害。

本发明可在模拟起落架上设有牵引力传感器，牵引力传感器经连接杆与定位轴套下方相铰接，定位轴套上方两侧分别经铰轴与固定在模拟起落架上的支座相连接，以使本发明在主体不变的情况下，可以更换多种飞机测试轮，以模拟多种飞机前起落架并测试无杆牵引车的载荷。

本发明可在承重平台上设有重量调整装置，其包括导轨、液压缸、滚轮和滚轮轴，承重平台上设有导轨和液压缸，滚轮轴两端经滚轮与导轨滚动连接，配重总成经托盘固定在滚轮轴上，液压缸一端与承重平台相连接，另一端与托盘相连接，由于不同类型的飞机，其重量不同，其测试轮的重量也存在很多差异，因此可通过液压缸驱动配重总成前后纵向移动，对前鼻轮的重量进行调整，达到准确模拟的目的。

本发明可在支撑轮组上设有行车制动器，以利于在测试车载重无法模拟大型飞机的情况下，对轮胎实施反向制动力，从而增加牵引负载，达到小吨位模拟大型飞机吨位的目的。

本发明可在支撑轮组上设有自动调高装置，其包括顶座、升降液缸、上铰杆和下铰杆，上铰杆与顶座固定连接，下铰杆一端与上铰杆相铰接，另一端与支撑轮组固定连接，升降液缸一端与上铰杆相铰接，另一端与下铰杆相铰接。

本发明可在定位轴套上端设有支撑板，支撑板上端与角度传感器固定连接，下端与定位轴套固定连接，以利于固定角度传感器，达到检测准确的目的。

本发明可设有报警器，报警器与主程序控制器相连接，以利于保护系统正常工作，保护检测无杆飞机牵引车过渡转向情况，防止无杆飞机牵引车对飞机前起落架造成伤害。

本发明由于采用上述结构，可以实现对无杆飞机牵引车的过扭、过转、牵引力等设计参数进行检测，模拟多种飞机的重量、惯性、前起落架重量等技术参数，检验无杆牵引车的牵引能力、举升能力、安全保护性能，在一台检测设备上对多种飞机进行性能参数验证，大幅降低了无杆飞机牵引车生产厂家的试验成本，增强牵引车生产厂家的产品测试能力，减少无杆飞机牵引车在设计、生产过程中潜在的各种缺陷，将事故隐患消灭在初级阶段，减少航空公司的经济损失，挽回广大旅客的宝贵生命，并且，在出现安全事故时，能够为技术和实验人员提供详实准确的数据，消除了无杆飞机牵引车生产厂家在生产牵引车后无法验证性能参数的技术瓶颈。

附图说明  

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的立体结构示意图。

图3是本发明中驾驶室的剖视图。

图4是本发明中鼻轮装置的立体结构示意图。

图5是图4的主视图。

图6是图5的俯视图。

图7是图5的左视图。

图8是图7的局部视图。

图9是本发明模拟检测示意图。

图10是本发明模拟转向检测示意图。

图11是本发明中支撑轮组的自动调高装置示意图。

图12是本发明中支撑轮组的自动调高装置立体结构示意图。

附图标记：1：鼻轮装置；2：驾驶室；3：承重平台；4：支撑轮组；5：行车制动器；6：配重总成；7：导轨；8：综合显示屏；9：发动机数据显示表；10：液压表；11：控制开关；12：车辆数据显示屏；13：角度传感器；14：旋转测扭支架；15：过扭定位支架；16：模拟起落架；17：飞机测试轮；18：旋转定位销轴；19：过扭定位销轴；20：牵引力传感器；21：无杆飞机牵引车；22：定位凹槽；23：扭矩传感器；24：旋转芯轴；25：定位轴套；26：轮廓扫描仪；27：飞机外壳；28：主程序控制器；29：升降液缸；30：铰轴；31：下铰杆；32：铰轴；33：上铰杆；34：铰轴；35：顶座；36：支撑板。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进一步说明：

如附图所示，用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于设有承重平台3，承重平台3上设有驾驶室2、动力控制系统，液压控制系统和电气控制系统，承重平台3上端设有配重总成6，下端设有支撑轮组4，支撑轮组4的结构和连接关系与现有技术相同，此不赘述，前端设有鼻轮装置1，承重平台3是由金属框架以及金属框架内的横撑和纵撑相互交叉固定而成，配重总成6是由单元配重块相插接固定而成，以利于测试时根据不同模拟飞机的载荷要求进行插接，鼻轮装置1包括模拟起落架16、飞机测试轮17、旋转芯轴24、定位轴套25、旋转测扭支架14、旋转定位销轴18、过扭定位支架15、过扭定位销轴19、扭矩传感器23和角度传感器13，模拟起落架16一端与承重平台3相连接，另一端设有定位凹槽22，定位凹槽22内设有定位轴套25，定位轴套25与模拟起落架16相连接，旋转芯轴24穿过定位轴套25，上端与扭矩传感器23相连接，下端经旋转定位销轴18与飞机测试轮17相连接，以利于模拟不同类型的飞机起落架更换不同类型的轮胎，旋转测扭支架14下端与扭矩传感器23相连接，上端与角度传感器13相连接，旋转测扭支架14两侧分别设有过扭定位销轴19，过扭定位销轴19经过过扭定位支架15与模拟起落架16固定连接，扭矩传感器23和角度传感器13分别与电气控制系统相连接，以利于通过采用飞机模拟起落架16的扭矩检测和转向角度检测，实现对无杆飞机牵引车过渡转向安全保护性能检测，在检测过程中，当飞机测试轮的转向角度达到模拟飞机的最大转向角度时，旋转测扭支架14被过扭定位销轴19定位，此时，扭矩传感器23的两端形成相对扭转，从而完成无杆飞机牵引车的角度检测和过度扭矩检测，本发明中的驾驶室、动力控制系统，液压控制系统和电气控制系统可为现有技术，此不赘述。

本发明中的驾驶室2与模拟起落架16一侧的承重平台3下端固定连接，以方便驾驶检测。

本发明可在驾驶室2内设有综合显示屏8、发动机数据显示表9、液压表10、控制开关11和车辆数据显示屏12，综合显示屏8用于显示所测试的无杆飞机牵引车各项数据参数，并具有存储和输出功能，车辆数据显示屏12用于显示测试车高度、模拟机型参数，可根据实验对象进行设定，电气控制系统中设有用于检测数据的处理模块、显示模块、存储模块和打印模块，模拟起落架16上设有主程序控制器28，主程序控制器28内设有存储卡和计算程序，以使固定在无杆飞机牵引车上的轮廓扫描仪将扫描到的轮廓曲线发送给主程序控制器28，主程序控制器28再通过存储模块将其内部存储的数据比对后得出此时飞机前起落架与无杆飞机牵引车之间的角度，经处理模块和显示模块处理，通过综合显示屏8、储量数据显示屏和车辆数据显示屏12显示出来，通过打印模块处理后输出打印，达到对各项数据检测的作用，防止无杆飞机牵引车对飞机前起落架造成伤害。

本发明可在模拟起落架16上设有牵引力传感器20，牵引力传感器20经连接杆与定位轴套25下方相铰接，定位轴套25上方两侧分别经铰轴与固定在模拟起落架16上的支座相连接，以使本发明在主体不变的情况下，可以更换多种飞机测试轮，以模拟多种飞机前起落架并测试无杆牵引车的载荷。

本发明可在承重平台3上设有重量调整装置，其包括导轨7、液压缸、滚轮和滚轮轴，承重平台3上设有导轨7和液压缸，滚轮轴两端经滚轮与导轨7滚动连接，配重总成6经托盘固定在滚轮轴上，液压缸一端与承重平台3相连接，另一端与托盘相连接，由于不同类型的飞机，其重量不同，其测试轮的重量也存在很多差异，因此可通过液压缸驱动配重总成前后纵向移动，对前鼻轮的重量进行调整，达到模拟准确的作用。

本发明可在支撑轮组4上设有行车制动器5，行车制动器5的结构和连接关系与现有技术相同，此不赘述，以利于在测试车载重无法模拟大型飞机的情况下，对轮胎实施反向制动力，从而增加牵引负载，达到小吨位模拟大型飞机吨位的目的。

本发明可在支撑轮组4上设有自动调高装置，其包括顶座35、升降液缸29、上铰杆33和下铰杆31，上铰杆33与顶座35固定连接，下铰杆31一端经铰轴32与上铰杆33相铰接，另一端与支撑轮组相连接，升降液缸29一端经铰轴34与上铰杆33相铰接，另一端经铰轴30与下铰杆31相铰接。

本发明可在定位轴套25上端设有支撑板36，支撑板36上端与角度传感器13固定连接，下端与定位轴套25固定连接，以利于固定角度传感器13，达到检测准确的作用。

本发明可设有报警器，报警器与主程序控制器28相连接，以利于保护系统正常工作，保护检测无杆飞机牵引车过度转向情况，防止无杆飞机牵引车对飞机前起落架造成伤害。

本发明在实施检测时，可在无杆飞机牵引车上安装轮廓扫描仪，飞机外壳总成安装在模拟起落架16上，无杆飞机牵引车在与鼻轮装置1对接后，轮廓扫描仪26就开始对飞机外壳27轮廓进行扫描。根据不同飞机重量不同，只需更换测试轮即可满足模拟各种飞机的要求，配重总成6可根据模拟飞机的重量进行人工调整，驾驶员可在驾驶室内操纵，测试车的高度、模拟机型的参数通过车辆数据显示屏12显示，当更换测试轮时，只需将旋转定位销轴18拔出，操纵控制开关11，液压控制系统驱动牵引力传感器20，以利于更换飞机测试轮17。当无杆牵引车托起飞机测试轮17后，开始模拟牵引，由于不同飞机的重量不同，其飞机测试轮17的重量也存在很大差异，这时可通过操纵液压控制系统，承重平台3上的液压缸驱动配重总成6，改变配重总成6的位置可对飞机测试轮17的重量进行调整，当模拟更大飞机时，可利用支撑轮组4上的行车制动器5对支撑轮组4进行制动，旋转芯轴24带动飞机测试轮17与模拟起落架16之间形成转向角度通过角度传感器检测，此时轮廓扫描仪26将扫描到的轮廓曲线发送给主程序控制器28，主程序控制器28通过与其内部存储的数据比对后得出飞机模拟起落架16与无杆飞机牵引车之间的角度，当转向角度达到模拟飞机的最大转向角度时，旋转测扭支架14被过扭定位销轴19定位，此时扭矩传感器23的两端形成相对扭转，从而完成无杆飞机牵引车过度扭矩检测。

本发明由于采用上述结构，可以实现对无杆飞机牵引车的过扭、过转、牵引力等设计参数的检测，模拟多种飞机的重量、惯性、前起落架重量等技术参数，检验无杆牵引车的牵引能力、举升能力、安全保护性能，在一台检测设备上对多种飞机进行性能参数验证，大幅降低了无杆飞机牵引车生产厂家的试验成本，增强牵引车生产厂家的产品测试能力，减少无杆飞机牵引车在设计、生产过程中潜在的各种缺陷，将事故隐患消灭在初级阶段，减少航空公司的经济损失，挽回广大旅客的宝贵生命，并且，在出现安全事故时，能够为技术和实验人员提供详实准确的数据，消除了无杆飞机牵引车生产厂家在生产牵引车后无法验证性能参数的技术瓶颈。

Claims (7)

1.用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于设有承重平台，承重平台上设有驾驶室、动力控制系统、液压控制系统和电气控制系统，承重平台上端设有配重总成，下端设有支撑轮组，前端设有鼻轮装置，承重平台是由金属框架以及金属框架内的横撑和纵撑相互交叉固定而成，配重总成是由单元配重块相插接固定而成，鼻轮装置包括模拟起落架、飞机测试轮、旋转芯轴、定位轴套、旋转测扭支架、旋转定位销轴、过扭定位支架、过扭定位销轴、牵引力传感器、扭矩传感器和角度传感器，模拟起落架一端与承重平台相连接，另一端设有定位凹槽，定位凹槽内设有定位轴套，定位轴套与模拟起落架相连接，旋转芯轴穿过定位轴套，上端与扭矩传感器相连接，下端经旋转定位销轴与飞机测试轮相连接，旋转测扭支架下端与扭矩传感器相连接，上端与角度传感器相连接，旋转测扭支架两侧分别设有过扭定位销轴，过扭定位销轴经过过扭定位支架与模拟起落架固定连接，扭矩传感器和角度传感器分别与电气控制系统相连接。

2.根据权利要求1所述的用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于驾驶室与模拟起落架一侧的承重平台下端固定连接。

3.根据权利要求1所述的用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于驾驶室内设有综合显示屏、发动机数据显示表、液压表、控制开关和车辆数据显示屏，综合显示屏用于显示所测试的无杆飞机牵引车各项数据参数，并具有存储和输出功能，车辆数据显示屏用于显示测试车高度、模拟机型参数，可根据实验对象进行设定，电气控制系统中设有用于检测数据的处理模块、显示模块、存储模块和打印模块，模拟起落架上设有主程序控制器，主程序控制器内设有存储卡和计算程序。

4.根据权利要求1所述的用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于模拟起落架上设有牵引力传感器，牵引力传感器经连接杆与定位轴套下方相铰接，定位轴套上方两侧分别经铰轴与固定在模拟起落架上的支座相连接。

5.根据权利要求1所述的用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于承重平台上设有重量调整装置，其包括导轨、液压缸、滚轮和滚轮轴，承重平台上设有导轨和液压缸，滚轮轴两端经滚轮与导轨滚动连接，配重总成经托盘固定在滚轮轴上，液压缸一端与承重平台相连接，另一端与托盘相连接。

6.根据权利要求1所述的用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于支撑轮组上设有行车制动器。

7.根据权利要求1所述的用于检测无杆飞机牵引车的测试车，其特征在于支撑轮组上设有自动调高装置，其包括顶座、升降液缸、上铰杆和下铰杆，上铰杆与顶座固定连接，下铰杆一端与上铰杆相铰接，另一端与支撑轮组固定连接，升降液缸一端与上铰杆相铰接，另一端与下铰杆相铰接。

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