一种飞机起落架轮胎更换架
文献发布时间:2024-01-17 01:23:17
技术领域
本发明涉及飞机维修技术领域,特别涉及一种飞机起落架轮胎更换架。
背景技术
飞机起落架上的轮胎在使用过程中有磨损,若磨损的轮胎不及时更换,影响飞机的起飞和降落,存在安全隐患。但是由于飞机起落架的轮胎较重,更换轮胎时,需要将轮胎与轮毂分离,维修人员更换轮胎时存在较大的困难。
现有技术公开号为CN215705492U的中国实用新型专利申请公开了一种波音空客飞机通用轮胎脱胎机,机轮定位滑轨滑动安装在固定架的内部,机轮定位滑轨的内部转动安装有滚筒,驱动滚筒设置在滚筒上方,驱动滚筒设置在机轮定位滑轨内部,驱动机构设置在机轮定位滑轨的内部,横板固定安装在固定架的上表面,横板的下表面固定安装有活动板,活动板位于固定架的右侧,固定轮胎冲压工具设置在活动板的下表面。减少了劳动力,实现了轮毂和轮胎的分离。
现有技术虽然实现了轮胎和轮毂的分离,但是更换新的轮胎时依然需要工人将新的轮胎更换到轮毂上,自动化程度较低,所以急需一种飞机起落架轮胎更换架。
发明内容
针对上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种飞机起落架轮胎更换架,包括支撑机构、换位机构,所述支撑机构包括支撑箱、转箱,转箱转动安装在支撑箱上,转箱与支撑箱之间设置有翻转机构,翻转机构驱动转箱在支撑箱内部转动180度;支撑箱内部的竖架上设置有上料组件,上料组件上设置有多组轮胎,竖架端部设置有两组限位机构,限位机构处于转箱与上料组件之间;换位机构设置在转箱上,所述换位机构包括换位箱、U型架,换位箱横向滑动安装在转箱的矩形轨上,U型架纵向滑动安装在换位箱内部,换位箱与转箱之间设置有两组换位组件;U型架上设置有夹紧机构,所述夹紧机构包括夹紧板、四组夹紧组件,夹紧板横向滑动安装在U型架上,夹紧板上对称设置有两组卡销,一组卡销对应两组夹紧组件,卡销上的两组夹紧组件对称,夹紧板控制夹紧组件夹紧轮胎,换位组件通过换位箱带动轮胎移动。
进一步地,所述支撑机构还包括两组挡板、空腔,两组挡板对称设置在上料组件两侧,挡板固定安装在竖架上,所述上料组件包括两组上料轮、上料带,两组上料轮转动安装在竖架上,上料带设置在两组上料轮上,空腔设置在支撑箱上,空腔设置在上料组件与转箱之间。一组上料轮转动,在上料带的传动作用下,带动另一组上料轮转动,从而使上料带将轮胎输送至限位机构;挡板对上料带上的轮胎进行限位,防止轮胎掉落。
进一步地,所述两组限位机构对称设置在上料组件两侧,限位机构包括限位架、限位弹簧,限位架底部滑动安装在竖架上,限位架端部固定安装有限位楔体,限位楔体的斜面与上料带上的轮胎接触配合,限位弹簧设置在支撑箱的弹簧板与限位架之间,限位弹簧一端与限位架固定安装,限位弹簧另一端与弹簧板固定安装。上料带输送轮胎至限位机构,轮胎与两组限位楔体的斜面接触配合,轮胎受到夹紧组件的拉力,轮胎推动限位楔体的斜面,限位弹簧压缩,两组限位机构的限位楔体反向移动,直至夹紧组件带动轮胎脱离上料带,在限位弹簧的弹性作用下,限位楔体恢复初始位置,继续限制下一组轮胎。
进一步地,所述翻转机构包括翻转盘、翻转柱,翻转盘转动安装在支撑箱的电机架上,翻转盘上均匀的设置有两组凸杆、两组弧卡板,凸杆与弧卡板交错排列,翻转柱顶部转动安装在支撑箱上,翻转柱底部与转箱固定安装,翻转柱上设置有两条翻转槽,两条翻转槽对称交叉,凸杆与翻转槽接触配合;翻转柱上对称设置有两组定位槽,弧卡板与定位槽接触配合。翻转盘转动时带动凸杆、弧卡板转动,凸杆与第一条翻转槽接触配合,弧卡板与定位槽断开接触,凸杆通过翻转槽驱动翻转柱顺时针转动180度,此时弧卡板与定位槽接触配合,凸杆与第一条翻转槽断开接触,翻转柱处于静止状态;翻转盘继续转动,凸杆与第二条凸杆接触配合,弧卡板与定位槽断开接触,凸杆通过第二条翻转槽驱动翻转柱逆时针转动180度,此时弧卡板与定位槽接触配合,凸杆与第二条翻转槽断开接触,翻转柱处于静止状态;翻转盘继续转动,凸杆与第一条翻转槽接触配合,从而使翻转柱进行间歇180度转动,翻转柱带动转箱进行180度正反转动。
进一步地,所述两组换位组件对称设置在换位箱两侧,换位组件包括换位电机、齿条,换位电机固定安装在转箱上,换位电机的输出轴上固定安装有换位齿轮,齿条与换位箱固定安装,换位齿轮与齿条啮合;换位箱与U型架之间设置有调节液压缸,调节液压缸与换位箱固定安装,调节液压缸的输出端与U型架固定安装。调节液压缸伸缩,带动U型架在换位箱上移动,使夹紧气缸与飞机起落架上的轮胎同轴心;换位电机带动换位齿轮转动,换位齿轮转动时,通过与齿条的啮合作用,带动换位箱在矩形轨上滑动,辅助夹紧机构将轮胎从轮毂上卸下。
进一步地,所述夹紧机构还包括夹紧气缸,夹紧气缸固定安装在U型架上,夹紧气缸的输出端与夹紧板固定安装,所述夹紧组件包括连杆,连杆一端与卡销转动安装,同一组卡销上的两组连杆转动方向相反。夹紧气缸伸缩,带动夹紧板在U型架上滑动,夹紧板带动卡销移动,卡销带动连杆摆动,夹紧气缸伸长时,卡销上的两组连杆之间的夹角增大,夹紧气缸收缩时,卡销上的两组连杆之间的夹角缩小。
进一步地,所述夹紧组件还包括直角杆、夹爪,U型架上对称设置有四组竖轨,一组竖轨对应一组直角杆,直角杆纵向滑动安装在竖轨上,夹爪转动安装在U型架的凸架上,直角杆一端与夹爪转动安装,直角杆另一端与连杆另一端转动安装,夹爪与轮胎接触配合。两组连杆之间夹角增大时,推动两组直角杆在竖轨上背向移动,推动夹爪在凸架上向靠近竖轨摆动,从而使四组夹爪夹紧轮胎;两组连杆之间夹角减小时,推动两组直角杆在竖轨上相向移动,拉动夹爪在凸架上向远离竖轨摆动,从而使四组夹爪断开对轮胎的固定。
进一步地,所述夹紧机构还包括四组固定组件,一组固定组件对应一组夹紧组件,固定组件设置在直角杆上,所述固定组件包括固定气缸、从动块,固定气缸固定安装在直角杆上,固定气缸的输出端固定安装有固定杆,从动块纵向滑动安装在直角杆上,固定杆与从动块固定安装,固定杆与轮胎接触配合。固定气缸伸长时,推动固定杆向靠近轮胎移动,从动块在直角杆上纵向滑动,四组固定气缸辅助夹爪进一步限制轮胎,防止轮胎产生滚动;当夹爪断开对轮胎的固定,远离空腔的两组固定气缸同时伸长,靠近空腔的两组固定气缸收缩,将相向移动的两组固定杆将轮胎推入空腔中。
本发明与现有技术相比的有益效果是:(1)本发明设置有支撑机构,上料组件在与限位机构的辅助作用下,完成轮胎的自动上料,并可收纳损坏的轮胎,无需工作人员手动运输轮胎,减轻了工作人员的劳动力;(2)本发明设置有夹紧机构,不但实现了对损坏轮胎的固定,还可将损坏的轮胎输送至空腔中,便于收纳;(3)本发明设置有换位机构,辅助将损坏的轮胎卸下和上料,机械结构间配合巧妙;(4)本发明设置有翻转机构,驱动转箱转动180度,在实现取下损坏的轮胎的同时,可将损坏的轮胎收纳,并更换新的轮胎。
附图说明
图1为本发明整体结构拆卸轮胎的示意图。
图2为本发明整体结构第一视角的示意图。
图3为本发明整体结构第二视角的示意图。
图4为本发明的主视图。
图5为本发明的右视图。
图6为图4中A-A方向的剖面图。
图7为图4中B-B方向的剖面图。
图8为图5中C-C方向的剖面图。
图9为图6中D部分的局部放大图。
图10为图1中E部分的局部放大图。
图11为图1中F部分的局部放大图。
图12为图6中G部分的局部放大图。
图13为图2中H部分的局部放大图。
图14为图7中I部分的局部放大图。
图15为图8中J部分的局部放大图。
附图标号:11-支撑箱;12-转箱;13-上料组件;14-挡板;15-空腔;16-门板;17-上料电机;111-滚轮;112-竖架;113-弹簧板;114-电机架;131-上料轮;132-上料带;21-翻转盘;22-翻转柱;23-翻转电机;211-凸杆;212-弧卡板;221-翻转槽;222-定位槽;31-换位箱;32-换位组件;33-调节液压缸;34-U型架;121-矩形轨;321-换位电机;322-换位齿轮;323-齿条;341-竖轨;342-凸架;41-限位架;42-限位楔体;43-限位弹簧;51-夹紧气缸;52-夹紧板;53-夹紧组件;54-固定组件;521-卡销;531-连杆;532-直角杆;533-夹爪;541-固定气缸;542-固定杆;543-从动块;6-轮胎。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例:如图1-图15所示的一种飞机起落架轮胎更换架,包括支撑机构、换位机构,支撑机构包括支撑箱11、转箱12,转箱12转动安装在支撑箱11上,转箱12与支撑箱11之间设置有翻转机构,翻转机构驱动转箱12在支撑箱11内部转动180度;支撑箱11内部的竖架112上设置有上料组件13,上料组件13上设置有多组轮胎6,竖架112端部设置有两组限位机构,限位机构处于转箱12与上料组件13之间;换位机构设置在转箱12上,换位机构包括换位箱31、U型架34,换位箱31横向滑动安装在转箱12的矩形轨121上,U型架34纵向滑动安装在换位箱31内部,换位箱31与转箱12之间设置有两组换位组件32;U型架34上设置有夹紧机构,夹紧机构包括夹紧板52、四组夹紧组件53,夹紧板52横向滑动安装在U型架34上,夹紧板52上对称设置有两组卡销521,一组卡销521对应两组夹紧组件53,卡销521上的两组夹紧组件53对称,夹紧板52控制夹紧组件53夹紧轮胎6,换位组件32通过换位箱31带动轮胎6移动。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图8、图9、图10、图15所示,支撑机构包括支撑箱11、转箱12、上料组件13、挡板14、空腔15、门板16、上料电机17,转箱12转动安装在支撑箱11上,支撑箱11上设置有滚轮111、竖架112、弹簧板113、电机架114,上料组件13设置在竖架112上,上料组件13包括两组上料轮131、上料带132,两组上料轮131转动安装在竖架112上,上料电机17的输出轴与其中一组上料轮131固定安装,上料电机17带动其输出轴上的上料轮131转动;上料带132设置在两组上料轮131上,上料电机17固定安装在竖架112上,一组上料轮131转动,在上料带132的传动作用下,带动另一组上料轮131转动,从而使上料带132将轮胎6输送至限位机构,两组挡板14对称设置在上料组件13两侧,挡板14固定安装在竖架112上,挡板14对上料带132上的轮胎6进行限位,防止轮胎6掉落,空腔15设置在支撑箱11上,空腔15设置在上料组件13与转箱12之间,空腔15存储替换下来的轮胎6,门板16滑动安装在支撑箱11上,打开门板16,便于将空腔15内部的废旧轮胎取出。
如图4、图5、图7、图8、图14、图15所示,两组限位机构对称设置在上料组件13两侧,限位机构包括限位架41、限位楔体42、限位弹簧43,限位架41底部滑动安装在竖架112上,限位楔体42与限位架41端部固定安装,限位楔体42的斜面与上料带132上的轮胎6接触配合,限位弹簧43设置在支撑箱11的弹簧板113与限位架41之间,限位弹簧43一端与限位架41固定安装,限位弹簧43另一端与弹簧板113固定安装;上料带132输送轮胎6至限位机构,轮胎6与两组限位楔体42的斜面接触配合,轮胎6受到夹紧组件53的拉力,轮胎6推动限位楔体42的斜面,限位弹簧43压缩,两组限位机构的限位楔体42反向移动,直至夹紧组件53带动轮胎6脱离上料带132,在限位弹簧43的弹性作用下,限位楔体42恢复初始位置,继续限制下一组轮胎6。
如图1、图2、图4、图10所示,翻转机构包括翻转盘21、翻转柱22、翻转电机23,翻转电机23固定安装在电机架114上,翻转盘21转动安装在电机架114上,翻转电机23的输出轴与翻转盘21固定安装,翻转电机23带动翻转盘21转动;翻转盘21上均匀的设置有两组凸杆211、两组弧卡板212,凸杆211与弧卡板212交错排列;翻转柱22顶部转动安装在支撑箱11上,翻转柱22底部与转箱12固定安装,翻转柱22上设置有两条翻转槽221,两条翻转槽221对称交叉,凸杆211与翻转槽221接触配合;翻转柱22上对称设置有两组定位槽222,弧卡板212与定位槽222接触配合;翻转盘21转动时带动凸杆211、弧卡板212转动,凸杆211与第一条翻转槽221接触配合,弧卡板212与定位槽222断开接触,凸杆211通过翻转槽221驱动翻转柱22顺时针转动180度,此时弧卡板212与定位槽222接触配合,凸杆211与第一条翻转槽221断开接触,翻转柱22处于静止状态;翻转盘21继续转动,凸杆211与第二条凸杆211接触配合,弧卡板212与定位槽222断开接触,凸杆211通过第二条翻转槽221驱动翻转柱22逆时针转动180度,此时弧卡板212与定位槽222接触配合,凸杆211与第二条翻转槽221断开接触,翻转柱22处于静止状态;翻转盘21继续转动,凸杆211与第一条翻转槽221接触配合,从而使翻转柱22进行间歇180度转动,翻转柱22带动转箱12进行180度正反转动。
如图1、图6、图12、图11、图12、图13所示,夹紧机构包括夹紧气缸51、夹紧板52、夹紧组件53、固定组件54,夹紧气缸51固定安装在U型架34上,夹紧板52横向滑动安装在U型架34上,夹紧气缸51的输出端与夹紧板52固定安装,夹紧气缸51伸缩,带动夹紧板52在U型架34上滑动,夹紧板52带动卡销521移动;夹紧板52上对称设置有两组卡销521,夹紧组件53共有四组,一组卡销521对应两组夹紧组件53,卡销521上的两组夹紧组件53对称;夹紧组件53包括连杆531、直角杆532、夹爪533,连杆531一端与卡销521转动安装,同一组卡销521上的两组连杆531转动方向相反,卡销521带动连杆531摆动,夹紧气缸51伸长时,卡销521上的两组连杆531之间的夹角增大,夹紧气缸51收缩时,卡销521上的两组连杆531之间的夹角缩小;U型架34上对称设置有四组竖轨341,一组竖轨341对应一组直角杆532,直角杆532纵向滑动安装在竖轨341上,夹爪533转动安装在U型架34的凸架342上,直角杆532一端与夹爪533转动安装,直角杆532另一端与连杆531另一端转动安装,夹爪533与轮胎6接触配合;两组连杆531之间夹角增大时,推动两组直角杆532在竖轨341上背向移动,推动夹爪533在凸架342上向靠近竖轨341摆动,从而使四组夹爪533夹紧轮胎6;两组连杆531之间夹角减小时,拉动两组直角杆532在竖轨341上相向移动,推动夹爪533在凸架342上向远离竖轨341摆动,从而使四组夹爪533断开对轮胎6的固定;一组固定组件54对应一组夹紧组件53,固定组件54设置在直角杆532上,固定组件54包括固定气缸541、固定杆542、从动块543,固定气缸541固定安装在直角杆532上,固定杆542与固定气缸541的输出端固定安装,从动块543纵向滑动安装在直角杆532上,固定杆542与从动块543固定安装,固定杆542与轮胎6接触配合,固定气缸541伸长时,推动固定杆542向靠近轮胎6移动,从动块543在直角杆532上纵向滑动,四组固定气缸541辅助夹爪533进一步限制轮胎6,防止轮胎6产生滚动;当夹爪533断开对轮胎6的固定,远离空腔15的两组固定气缸541同时伸长,靠近空腔15的两组固定气缸541收缩,将相向移动的两组固定杆542将轮胎6推入空腔15中。
如图2、图6、图11、图12所示,换位机构包括换位箱31、换位组件32、调节液压缸33、U型架34,换位箱31横向滑动安装在转箱12的矩形轨121上,U型架34纵向滑动安装在换位箱31内部,调节液压缸33设置在换位箱31与U型架34之间,调节液压缸33与换位箱31固定安装,调节液压缸33的输出端与U型架34固定安装,调节液压缸33伸缩,带动U型架34在换位箱31上移动,使夹紧气缸51与飞机起落架上的轮胎6同轴心;换位组件32共有两组,换位组件32设置在换位箱31与转箱12之间,两组换位组件32对称设置在换位箱31两侧;换位组件32包括换位电机321、换位齿轮322、齿条323,换位电机321固定安装在转箱12上,换位齿轮322与换位电机321的输出轴固定安装,齿条323与换位箱31固定安装,换位齿轮322与齿条323啮合;换位电机321带动换位齿轮322转动,换位齿轮322转动时,通过与齿条323的啮合作用,带动换位箱31在矩形轨121上滑动,辅助夹紧机构将轮胎6从轮毂上卸下。
工作原理:更换飞机起落架的损坏的轮胎6时,利用千斤顶将飞机的起落架顶起,使起落架上的轮胎6离开地面,工作人员将损坏的轮胎6与轮毂之间的螺丝等连接件取下,将支撑箱11推至需要更换的飞机轮胎附近,夹紧组件53的初始位置处于支撑箱11外部。
启动调节液压缸33,调节液压缸33伸缩,带动U型架34在换位箱31上纵向移动,使夹紧气缸51与飞机起落架上的轮胎6同轴心;启动换位电机321,换位电机321带动换位齿轮322转动,换位齿轮322转动时,通过与齿条323的啮合作用,带动换位箱31在矩形轨121上滑动,使夹紧组件53靠近起落架上的轮胎6;启动夹紧气缸51,夹紧气缸51伸长,卡销521上的两组连杆531之间的夹角增大,推动两组直角杆532在竖轨341上背向移动,推动夹爪533在凸架342上向靠近竖轨341摆动,从而使四组夹爪533夹紧起落架上的轮胎6,此过程中启动固定组件54的固定气缸541,固定气缸541伸长,推动固定杆542向靠近损坏的轮胎6移动,从动块543在直角杆532上纵向滑动,四组固定气缸541辅助夹爪533进一步限制轮胎6,防止轮胎6产生滚动;控制换位电机321反向转动,带动换位箱31向远离起落架移动,换位箱31带动U型架34向远离起落架移动,通过夹紧组件53和固定组件54将起落架上的轮胎6取下。
启动翻转电机23,翻转电机23带动翻转盘21转动,翻转盘21转动时带动凸杆211、弧卡板212转动,凸杆211与第一条翻转槽221接触配合,弧卡板212与定位槽222断开接触,凸杆211通过翻转槽221驱动翻转柱22顺时针转动180度,损坏的轮胎6处于支撑箱11内部,此时弧卡板212与定位槽222接触配合,凸杆211与第一条翻转槽221断开接触,翻转柱22处于静止状态;夹紧气缸51收缩,卡销521上的两组连杆531之间的夹角缩小,推动两组直角杆532在竖轨341上相向移动,拉动夹爪533在凸架342上向远离竖轨341摆动,从而使四组夹爪533断开对轮胎6的固定;远离空腔15的两组固定气缸541同时伸长,靠近空腔15的两组固定气缸541收缩,将相向移动的两组固定杆542将损坏的轮胎6推入空腔15中。
启动调节液压缸33,调节液压缸33伸缩,带动U型架34在换位箱31上纵向移动,使夹紧气缸51与上料带132上的轮胎6同轴心,启动换位电机321,换位电机321带动换位齿轮322转动,换位齿轮322转动时,通过与齿条323的啮合作用,带动换位箱31在矩形轨121上滑动,使夹紧组件53靠近上料带132上的轮胎6,启动夹紧气缸51,夹紧气缸51伸长,卡销521上的两组连杆531之间的夹角增大,推动两组直角杆532在竖轨341上背向移动,推动夹爪533在凸架342上向靠近竖轨341摆动,从而使四组夹爪533夹紧上料带132上的轮胎6,此过程中启动固定组件54的固定气缸541,固定气缸541伸长,推动固定杆542向靠近崭新的轮胎6移动,从动块543在直角杆532上纵向滑动,四组固定气缸541辅助夹爪533进一步限制轮胎6,防止轮胎6产生滚动;控制换位电机321反向转动,带动换位箱31向远离上料带132移动,换位箱31带动U型架34向远离上料带132移动,轮胎6与两组限位楔体42的斜面接触配合,轮胎6受到夹紧组件53的拉力,轮胎6推动限位楔体42的斜面,限位弹簧43压缩,两组限位机构的限位楔体42反向移动,直至夹紧组件53带动轮胎6脱离上料带132;此过程中,启动上料电机17,上料电机17带动其输出轴上的上料轮131转动,在上料带132的传动作用下,带动另一组上料轮131转动,从而使上料带132将下一组轮胎6输送至限位机构,在限位弹簧43的弹性作用下,限位楔体42恢复初始位置,继续限制下一组轮胎6。
此过程中,翻转盘21继续转动,夹紧组件53带动轮胎6脱离上料带132后,凸杆211与第二条凸杆211接触配合,弧卡板212与定位槽222断开接触,凸杆211通过第二条翻转槽221驱动翻转柱22逆时针转动180度,夹紧组件53与崭新的轮胎6处于支撑箱11外部,此时弧卡板212与定位槽222接触配合,凸杆211与第二条翻转槽221断开接触,翻转柱22处于静止状态;启动调节液压缸33,调节液压缸33伸缩,带动U型架34在换位箱31上纵向移动,使夹紧气缸51与飞机起落架上的轮毂同轴心;启动换位电机321,换位电机321带动换位齿轮322转动,换位齿轮322转动时,通过与齿条323的啮合作用,带动换位箱31在矩形轨121上滑动,使夹紧组件53带动崭新的轮胎6靠近起落架上的轮毂,直至轮胎6安装在轮毂上。
启动夹紧气缸51,夹紧气缸51收缩,卡销521上的两组连杆531之间的夹角缩小,拉动两组直角杆532在竖轨341上相向移动,推动夹爪533在凸架342上向远离竖轨341摆动,从而使四组夹爪533断开对轮胎6的固定,固定组件54的固定气缸541收缩,从动块543在直角杆532上纵向滑动,四组固定气缸541向远离轮胎6移动,断开对崭新的轮胎6的限位,反向启动换位电机321,带动换位箱31向远离起落架移动,从而使U型架34的带动夹紧组件53、固定组件54向远离起落架移动,轮胎6更换完毕,滚轮111带动支撑箱11远离起落架,工作人员固定轮毂与轮胎6。
本发明不局限上述具体实施方式,所属技术领域的技术人员从上述构思出发,不经过创造性的劳动,做出的种种变换,均落在本发明的保护范围之内。
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