CN104653666B - 用于修复和使用具有螺柱的后定子型制动盘的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于修复和使用具有螺柱的后定子型制动盘的方法，该方法包括以下步骤：使用第一寿命期间内的第一盘(12)；使用第一寿命期间内的第二盘(112)；在第一盘的第一寿命和第二盘的第一寿命之后，机械加工所述盘中的一个上的摩擦表面和所述盘中的另一个上的后表面，使得所述表面中的一个包括至少一个肩部(17)，所述表面中的另一个包括至少一个凹槽(118)；以及将第一盘嵌套在第二盘内，使得凹槽和肩部协配从而使盘的中心对准。

Description

用于修复和使用具有螺柱的后定子型制动盘的方法

技术领域

本发明涉及一种用于修复和使用具有螺柱的后定子型制动盘的方法。本发明还涉及一种组装盘和包括这种组装盘的堆叠制动盘，该组装盘设计用作堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘。

背景技术

大多数现代飞机中的制动系统包括堆叠在扭转管周围的盘式制动器和由环承载的制动致动器，控制制动致动器以便将制动力施加到盘，从而将制动力矩施加到飞机的制动轮上，趋于使所述飞机减速。在制动盘中包括固定到扭转管的定子盘和旋转地固定到轮辋的转子盘。更特别地，前定子盘、后定子盘和中间定子盘被规定为定子盘，前定子盘是抵靠制动致动器的定子盘，后定子盘安置在扭转管的一部分上，而中间定子盘安置在两个转子盘之间。

不同的盘会在制动过程中磨损，这要求对堆叠盘定期实施维护操作，以便替换堆叠盘中的一些或全部盘，致使致动器能始终响应施加其上的制动应力。一旦堆叠制动盘的磨损行程耗尽，从制动器上拆下堆叠盘，并送到检查-修复服务中心。

关于后定子盘，已经知晓将第一寿命期间内的盘用作第一堆叠制动盘的后定子盘，所述盘在第一寿命开始时具有一个厚度，因而它被称作第一寿命开始时的“厚盘”。已经知晓将第二寿命期间内的所述盘用作第二堆叠制动盘中的后定子盘，所述盘在第二寿命开始时具有一个厚度，因而它被称作第二寿命开始时的“薄盘”。

通过这种方法，只要考虑中的堆叠盘的前定子盘每次都具有适当的尺寸，那么后定子盘可在两个寿命期间内使用。因而，当后定子盘“厚”时，前定子盘必须“厚”，即，前定子盘的厚度与第二寿命开始时的后定子盘的厚度大致相同，转子盘接着变“薄”且中间定子盘接着变“厚”。当后定子盘“薄”时，前定子盘必须“薄”，即，前定子盘的厚度与第一寿命开始时的后定子盘的厚度大致相同，转子盘接着变“厚”且中间定子盘接着变“薄”。

后定子盘的使用和修复因而涉及具有合适尺寸的前定子盘。特别是，已经表明两种前定子盘应该随时可获得(前“厚”定子盘和前“薄”定子盘)，以便能适应在考虑中的堆叠盘中使用的后定子盘。

因而已经证明修复和使用后定子盘的方法难于实现。

发明内容

本发明的一个目的是提出一种用于修复和使用具有螺柱的后定子型制动盘的简化方法。

本发明涉及一种用于修复和使用具有螺柱的后定子型飞机制动盘的方法，该方法包括以下步骤：

-将第一寿命期间内的第一盘用作第一堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，第一盘在第一寿命开始时具有初始厚度，

-将第一寿命期间内的第二盘用作第二堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，第一寿命开始时的第二盘与第一寿命开始时的第一盘大致相同，

-在第一盘的第一寿命和第二盘的第一寿命之后，机械加工所述盘中的一个上的摩擦表面和所述盘中的另一个上的后表面，使得所述表面中的一个包括至少一个肩部，而所述表面中的另一个包括至少一个能与所述肩部协配的凹槽，

-将第一盘嵌套在第二盘内，使得凹槽和肩部协配从而使盘的中心对准，

-将两个盘彼此固定以形成组装盘，该组装盘具有与初始厚度大致相同的厚度，

-将螺柱固定到组装盘，

-将额外寿命期间内的组装盘用作第三堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘。

因而，组装盘具有与处于第一寿命开始时的第一盘或处于第一寿命开始时的第二盘相同的厚度。因而证明当第一盘在第一寿命开始时被使用、第二盘在第一寿命开始时被使用或者组装盘被使用(并且由此在第二寿命开始时的第一盘和第二盘)时，没有必要调整考虑中的堆叠制动盘中的其它盘的厚度。而且，唯一必要的是机械加工第一盘和第二盘的一个表面，另一个表面除了可能的表面处理之外保持一致。因而组装盘的外部形状与处于第一寿命开始时的第一盘或处于第一寿命开始时的第二盘的外部形状相同，使得当第一盘在第一寿命开始时被使用、第二盘在第一寿命开始时被使用或者组装盘被使用时，不必调整考虑中的堆叠制动盘中的其它盘的形状，或者相关扭转管的形状。

这因此简化了具有螺柱的后定子盘的修复和使用。

此外，第一盘和第二盘在它们必须被新的盘替换之前都在两个寿命期间内被使用。因而优化了第一盘和第二盘的寿命期限。

此外，由于本发明的用于修复和使用的方法，第一盘和第二盘的初始厚度可以比现有技术中所谓“厚”盘的厚度更小。这使得以更低的成本提供新的盘成为可能。

对整个本申请来说，“寿命”应理解为当堆叠盘安装在飞机上且承受连续制动时堆叠盘中的盘的使用周期。当堆叠盘安装在飞机时寿命开始，当堆叠盘从飞机上拆除并被运送到车间做检查和维修时寿命结束。

类似地，“盘”应理解为大致环形的摩擦元件，其在第一寿命开始时具有初始厚度，在每个随后的寿命期间在盘的一个或多个摩擦表面的区域内发生磨损，磨损导致盘的厚度变小。

“后定子盘”应理解为倚靠在部分扭转管上的定子盘。“前定子盘”应理解为抵靠制动致动器的定子盘。

“摩擦表面”应理解为后(或前)定子盘的主表面，该主表面抵靠考虑中的堆叠盘中的动盘之一的主表面。“后表面”应理解为后(或前)定子盘的主表面，该主表面位于被称作“摩擦表面”的主表面的对面，并且因而抵靠扭转管(或者抵靠制动致动器)。

对本申请而言，“大致相同的厚度”应理解为厚度的数值接近某个规定值，通常在规定厚度的5％的范围内。

本发明还涉及一种组装盘，其设计成用作堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，所述盘包括：

-第一盘，该第一盘在第一寿命期间用作第一堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，第一盘包括第一主表面，第一主表面包括至少一个肩部，

-第二盘，该第二盘在第一寿命期间用作第二堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，第二盘包括第二主表面，第二主表面抵靠第一盘的第一主表面，并且包括至少一个凹槽，第一盘的肩部被接收在凹槽中，凹槽和肩部协配从而使盘的中心对准。

-用于将两个盘固定在一起的装置。

本发明还涉及一种包括本发明的组装盘的堆叠制动盘，该组装盘用作具有螺柱的后定子盘。

附图说明

参考附图阅读下面的描述可以更清楚地理解本发明。图中：

图1是机电式制动器的剖视图；

图2a和2b是分别显示图1所示堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘在其第一寿命开始和结束时的示意图；

图3a和3b是分别显示图2a和2b中所示的盘在其第一寿命结束时和其第二寿命开始时的示意图；

图4a和4b是分别显示第二堆叠盘中的具有螺柱的另一个后定子盘在其第一寿命开始和结束时的示意图；

图5a和5b是分别显示图4a和4b中所示的盘在其第一寿命结束时和其第二寿命开始时的示意图；

图6a、6b和6c是分别显示图3b中所示在第二寿命开始时的盘、图5b中所示在第二寿命开始时的盘、以及由图6a中所示的盘和图6b中所示的盘关联形成的组装盘的示意图；

图7a和7b是分别显示图6c中所示的组装盘在其额外寿命开始和结束时的示意图。

具体实施方式

图1显示设计用于制动飞机轮子的制动器，该飞机轮子安装在具有轴线X的轮轴1上。

制动器包括安装在轮轴1上的环2，环2通过未显示的装置相对于轮轴1旋转固定。环2承载制动致动器3(其中一个制动致动器图示在图1中)，制动致动器3各自包括壳体4，推杆5安装在壳体4内，以便沿着平行于轴线X的轴向方向滑动，并且有选择地在第一堆叠盘7上施加制动力。第一堆叠盘7包括交替布置的转子盘9和定子盘10、11、12，转子盘9旋转固定到轮辋8，定子盘10、11、12通过固定到环2的扭转管6旋转固定。

转子盘9和定子盘10、11、12可由适合制动的任何材料制成，例如碳。优选地，转子盘和定子盘由相同的材料制成，以致盘的不同摩擦表面以大致相同的方式磨损。

推杆5例如可由相关致动器的电动机致动，电动机布置成旋转螺杆-螺母系统中的元件之一，该螺杆-螺母系统例如可以是滚珠或滚柱型式，推杆5固定到该系统的另一个元件上。防旋转构件因而防止推杆5旋转。

如图2a中更清晰地可见，第一堆叠盘特别包括具有螺柱的后定子盘12，下文将“后定子盘”称之为“第一盘”。第一盘12具有主表面13，也称之为“摩擦表面”，该主表面13在第一堆叠盘7中的转子盘9之一的对面。第一盘12还包括主表面14，也称之为“后表面”，该主表面14在摩擦表面13的对面，同时在扭转管6的对面。

后表面14包括多个壳体15(这里只图示了其中之一)，螺柱(图2a中未显示)布置在壳体15中。第一盘12因而包括钻孔16(这里只图示了其中之一)，钻孔16从第一盘的摩擦表面13穿过该盘到达其后表面14，每个钻孔16通入到后表面14的壳体15之一。在每个钻孔16内延伸的铆钉(图2a中未显示)允许每个螺柱固定到第一盘12。

制动力的施加迫使第一堆叠盘7中的盘互相摩擦，以致飞机的一部分动能以热量的方式耗散。但是，盘间的摩擦不可避免地导致转子盘和定子盘的不同摩擦表面的磨损。

因而图2a显示处于第一寿命开始时的第一盘12，所述第一盘12因而具有初始厚度e。第一盘12因而是整体成型的盘。第一盘12在第一堆叠盘7的第一寿命期间内被如此使用。

在所述第一寿命期间内，第一盘12在其摩擦表面13的区域内发生磨损。这导致初始厚度e变小。

因此，参考图2b，在第一寿命结束时，第一盘12的厚度小于初始厚度e。盘12在第一寿命期间内减小的厚度如虚线所示。

参考图3a和3b，在第一寿命结束时，螺柱和铆钉因而与第一盘12分离。接着，第一盘12的摩擦表面13在此处接受表面处理，以改善所述表面13的表面状态。

根据本发明，第一盘12的后表面14被机械加工成使得在机械加工过程结束时后表面14包括如下所述的多个肩部17。

因此，在机械加工过程结束时，以及因而在第二寿命开始时，第一盘12不再具有壳体15，而是仅具有肩部17。第一盘12从此时起具有摩擦表面13和后表面14，摩擦表面13与第一盘12在其第一寿命开始时的摩擦表面大致相同，但是，后表面14非常不同于第一盘12在其第一寿命开始时的后表面。钻孔16总是从摩擦表面13穿过第一盘12的厚度延伸到后表面14。

根据本发明，参考图4a和4b，第二盘112在第一寿命期间用作新的第二堆叠制动盘(此处未图示)中的具有螺柱的后定子盘。当然地，所述新的堆叠盘可安装在与第一堆叠盘7相同的位置中。

处于第一寿命开始时的第二盘112与处于第一寿命开始时的第一盘12相同。第二盘112因而具有主表面113，称之为“摩擦表面”，该主表面113在第二堆叠盘中的转子盘之一的对面。第二盘112还包括主表面114，称之为“后表面”，该主表面114在摩擦表面113的对面，并且在扭转管的对面。

与第一盘12的情况一样，第二盘112的后表面114包括多个壳体115，螺柱布置在壳体115中。因而第二盘112包括钻孔116，钻孔116从第二盘112的摩擦表面113穿过该盘到达其后表面114，每个钻孔116通入后表面114的壳体115之一。在每个钻孔116内延伸的铆钉使得将每个螺柱固定到第二盘112成为可能。第一盘12和第二盘112之间，当钻孔和壳体的数量相同时，壳体、钻孔以及依次为盘的尺寸是相同的。

图4a因而显示处于第一寿命开始时的第二盘112，所述第二盘112因此具有初始厚度e。第二盘112因而是整体成型的盘。第二盘112在第二堆叠盘的第一寿命期间内被如此使用。

在所述第一寿命期间内，第二盘112在其摩擦表面113的区域内发生磨损。这导致初始厚度e变小。

因此，参考图4b，在第一寿命结束时，第二盘112的厚度小于初始厚度e，且此时第二盘112的厚度大致等于第一盘12在其第一寿命结束时的厚度。第二盘112在第一寿命期间内减小的厚度如虚线所示。

参考图5a和5b，在第二盘112的第一寿命结束时，螺柱和铆钉与第二盘112分离。接着，第二盘112的后表面114在此处接受表面处理，以改善所述表面的表面状态。

根据本发明，第二盘112的摩擦表面113被机械加工成使得在机械加工过程结束时摩擦表面113包括如下所述的多个凹槽118，每个凹槽118能接收第一盘12的一个对应的肩部17。

因此，在机械加工过程结束时，以及因而在第二寿命开始时，第二盘112不再具有光滑的摩擦表面，而是具有包括凹槽118的摩擦表面113。第二盘112从此时起具有后表面114和摩擦表面113，后表面114与第二盘112在其第一寿命开始时的后表面大致相同，但是，摩擦表面113非常不同于第二盘112在其第一寿命开始时的摩擦表面。钻孔116总是从摩擦表面113穿过第二盘112的厚度延伸到后表面114。

参考图3b、5b和6a至6c，一旦第一盘12和第二盘112完成机械加工，第一盘12和第二盘112就嵌套在一起，以致凹槽118和肩部17协配从而使两个盘的中心对准。

第一盘12和第二盘112被机械加工成一旦两个盘嵌套在一起就使得由第一盘12和第二盘112形成的组件具有与初始厚度e相同的厚度。

优选地，两个盘12和112被机械加工成一旦两个盘嵌套在一起就使得第一盘12的每个钻孔16都与第二盘112的钻孔116之一同轴。

根据一个特定的实施例，第一盘12被机械加工成使得肩部17的数量与第二盘112的壳体115的数量相同，第二盘112机械加工成使得凹槽118的数量与第二盘112的壳体115的数量相同。采取这种方式，第一盘12和第二盘112包括相同数量的相应肩部和凹槽。

特别地，第一盘12被机械加工成使得肩部17的直径与第二盘的壳体115的直径相同(第二盘112因而被机械加工成使得凹槽118的直径与壳体115的直径相同)。

第一盘12在这种情况下被机械加工成使得每个肩部17分别与壳体115之一同轴(第二盘112因而被机械加工成使得每个凹槽118分别与壳体115之一同轴)。采取这种方式，不同的钻孔全部穿过后表面14的一个对应肩部17(对于第一盘12来说)，或者全部出现在摩擦表面113的一个对应凹槽118的区域内(对于第二盘112来说)。

一旦第一盘12和第二盘112嵌套在一起，螺柱就插入到第二盘112的后表面114的壳体内。

接着铆钉相继地插入到第一盘12的钻孔16内，接着穿过第二盘112的钻孔116，再接着穿过螺柱。铆钉因而允许第一盘12、第二盘112和螺柱固定在一起。

因而固定在一起之后，第一盘12和第二盘112形成组装盘212。组装盘212的摩擦表面213、即设计成与转子盘接触的表面因而是第一盘12的摩擦表面13，组装盘212的后表面214、即设计成与扭转管接触的表面因而是第二盘112的后表面114。

组装盘212有利地具有与第一盘12在第一寿命开始时以及第二盘112在第一寿命开始时相同的外部形状。更具体地，第一盘12的摩擦表面13只做表面处理，第二盘112的后表面114也只做表面处理，第一盘12的经过机械加工的后表面14和第二盘112的经过机械加工的摩擦表面113彼此抵靠。

应注意，对第一盘12和第二盘112进行合适的机械加工有利地使得重复利用已经形成在第一盘12和第二盘112中的钻孔来定位铆钉成为可能。因而在修复第一盘12和第二盘112的过程中不必对第一盘12和第二盘112重新钻孔。

同样地，对第一盘12和第二盘112进行合适的机械加工有利地使得重复利用第二盘112的壳体115来定位螺柱成为可能。因而在修复第一盘12和第二盘112的过程中不必创建用于螺柱的新壳体。

因而修复第一盘12和第二盘112可以简单地如图所示。

参考图7a，组装盘212用作新的第三堆叠盘中的具有螺柱的后定子盘。第一盘12和第二盘112因而在第二寿命期间在第三堆叠盘中使用。当然地，所述新的堆叠盘可以安装在与第一堆叠盘7相同的位置。

在额外的寿命期间，组装盘212在其摩擦表面213的区域内发生磨损，即，在第一盘12的摩擦表面13的区域内发生磨损。这导致组装盘212的厚度变小，因而导致第一盘12的厚度变小。

参考图7b，在额外寿命结束时，组装盘212被废弃，即，第一盘12和第二盘112最终在其第二寿命结束时被废弃。组装盘212在额外的寿命期间内减少的厚度如虚线所示。

当然，本发明不限于所描述的实施例，在不脱离由权利要求书限定的本发明的范围的前提下可提供实施例的变型。

本方法还适用于除机电式制动器以外的制动器的盘，例如，液压制动器的盘。

肩部可由第二盘承载，凹槽可由第一盘承载。同一个盘可以同时包括凹槽和肩部，另一个盘可包括相应的肩部和凹槽。凹槽的数量和形状可以不同于本文所述，只要凹槽的形状和数量能最大程度上降低机械加工第一盘和/或第二盘的成本，同时确保嵌套在一起的第一盘和第二盘之间的卷绕扭矩。同样的推理可显而易见地应用于肩部。因而，凹槽和肩部的数量可以不同于壳体的数量。

尽管在这种情况下盘的表面在第一寿命结束时或者被机械加工，或者被表面处理，但是可以想象的是，也可以不进行表面处理。例如，第二盘的后表面可以不被表面处理。

尽管在这种情况下组装盘在额外寿命结束时被废弃，但是可以想象的是，该盘不被废弃。例如，对第二盘而言可能在其第二寿命结束时不被废弃(即，在组装盘的额外寿命结束时)，而在第三寿命期间继续使用。

第一盘和第二盘可以使用固定装置固定在一起，该固定装置不同于将螺柱固定到组装盘的那些装置。

Claims (8)

1.用于修复和使用具有螺柱的后定子型飞机制动盘的方法，所述方法包括以下步骤：

-将第一寿命期间内的第一盘(12)用作第一堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，并且将第一寿命期间内的第二盘(112)用作第二堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，所述第一盘和所述第二盘在它们相应的第一寿命开始时是相同的，因此在它们相应的第一寿命开始时具有相同的初始厚度，

-在所述第一盘的第一寿命和所述第二盘的第一寿命之后，机械加工所述第一和第二盘中的一个上的摩擦表面(13)和所述第一和第二盘中的另一个上的后表面(114)，使得所述表面中的一个包括至少一个肩部(17)，而所述表面中的另一个包括至少一个能与所述肩部(17)协配的凹槽(118)，

-将所述第一盘嵌套在所述第二盘内，使得所述凹槽和所述肩部协配从而使所述第一和第二盘的中心对准，

-将所述第一和第二盘彼此固定以形成组装盘(212)，所述组装盘(212)具有与初始厚度大致相同的厚度，

-将螺柱固定到所述组装盘，

-将额外寿命期间内的所述组装盘用作第三堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一盘(12)和所述第二盘(112)被机械加工成使得所述摩擦表面(113)承载所述凹槽(118)，所述后表面(14)承载所述肩部(17)。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述螺柱通过第一铆钉固定到处于第一寿命开始时的所述第一盘(12)，所述第一铆钉穿过所述第一盘的钻孔(16)，并且其中，所述螺柱通过第二铆钉固定到处于第一寿命开始时的所述第二盘(112)，所述第二铆钉穿过所述第二盘的钻孔(116)，所述第一盘和所述第二盘被机械加工成使得在组装所述第一和第二盘时，所述第一盘的每个钻孔分别与所述第二盘的钻孔之一同轴，所述螺柱因而被第三铆钉固定到所述组装盘上，所述第三铆钉相继穿过所述第一盘的钻孔、所述第二盘的钻孔和所述螺柱，所述第三铆钉因而还将所述第一盘固定到所述第二盘。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一盘(12)和所述第二盘(112)被机械加工成使得所述肩部(17)被所述第一和第二盘中的一个的所述钻孔之一横穿，而所述第一和第二盘中的另一个的所述钻孔之一通入相应的凹槽(118)。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其摩擦表面(113)被机械加工的所述第一和第二盘包括位于所述摩擦表面对面的后表面(114)，所述后表面包括用于接收螺柱的壳体(115)，所述第一盘(12)和所述第二盘(112)被机械加工成使得所述凹槽与所述壳体之一同轴且具有与所述壳体之一相同的直径，并且使得所述肩部与相应的凹槽同轴且具有与相应的凹槽相同的直径。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其摩擦表面(113)被机械加工的所述第一和第二盘包括位于所述摩擦表面对面的后表面(114)，所述后表面包括用于接收螺柱的壳体(115)，所述第一盘(12)和所述第二盘(112)被机械加工成包括与所述壳体的数量一样多的相应的凹槽(118)和肩部(17)。

7.设计成用作堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘的组装盘(212)，所述组装盘包括：

-第一盘(12)，所述第一盘在第一寿命期间用作第一堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，所述第一盘包括第一主表面，所述第一主表面包括至少一个肩部(17)，

-第二盘(112)，所述第二盘在第一寿命期间用作第二堆叠制动盘中的具有螺柱的后定子盘，所述第二盘包括第二主表面，所述第二主表面抵靠所述第一盘的第一主表面，并且包括至少一个凹槽(118)，所述第一盘的肩部被接收在所述凹槽内，所述凹槽和所述肩部协配从而使所述第一和第二盘的中心对准，

-用于将所述第一和第二盘固定在一起的装置。

8.包括如权利要求7所述的组装盘的堆叠制动盘，所述组装盘用作后定子盘。