阅读说明：本技术 一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置 (Novel electric traction device of double-rudder hydraulic steering clamp type for airplane ) 是由 侯思建 周世龙 詹波宇 陈宇峰 刘伟 余柱成 李力 李涛 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置,包括车身系统、双向双舵操纵系统、驱动系统、制动系统、转向系统、转向机构、升降机构和抱紧机构。本发明的有益效果是：以清洁可再生新能源的蓄电池组为动力源,同时采用以双舵双向操作系统、液压抱夹系统、单油缸起升加前倾托举系统、带有液压转向强制同步功能的双后轮转向系统为技术核心的设计,在提升安全系数、保证牵引效率不变的情况下,成功实现了飞机牵引装置的小型化、轻量化、简单化,由于采取了液压转向强制同步功能的双后轮转向系统,使该牵引装置空载转弯半径和满载转弯半径均是同类产品中最小的,在狭窄空间内对飞机的牵引成为了现实。(The invention discloses a novel clamping type electric traction device for double-rudder hydraulic steering of an airplane, which comprises a body system, a bidirectional double-rudder operating system, a driving system, a braking system, a steering mechanism, a lifting mechanism and a clamping mechanism. The invention has the beneficial effects that: the storage battery pack with clean renewable new energy is used as a power source, and meanwhile, a design taking a double-rudder bidirectional operating system, a hydraulic clamping system, a single-oil-cylinder lifting and forward-tilting lifting system and a double-rear-wheel steering system with a hydraulic steering forced synchronization function as a technical core is adopted, so that the miniaturization, the light weight and the simplification of the aircraft traction device are successfully realized under the conditions of improving the safety coefficient and ensuring the unchanged traction efficiency.)

一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置

技术领域

本发明涉及一种牵引装置，具体为一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置，属于电力降温装置技术领域。

背景技术

随着人类文明的发展，飞机已被广大民众所熟悉，全球各地遍布着数以万计的飞机，而飞机的安全飞行依托是的严谨的飞机地勤保障工作，在这个过程中，飞机的移动就需要飞机牵引装置的牵引。

而目前的飞机牵引装置，包括以下几类：

手持式牵引装置：单纯的机械式牵引机构，不包括液压传动、电气控制、单片机控制等系统，主要利用手持者的自身力量进行牵引，效率低、耗时长，一般需要多人配合推飞机，人员在牵引过程中很有可能因为地面湿滑不慎滑倒受伤或被机轮碾压，存在较大安全隐患；

小型燃油辅助牵引装置：以小型燃油机为动力源，多为手持操纵式，拥有复杂的机械机构，牵引过程稳定性有待提高，存在过于小巧牵引稳定性不足的问题，牵引过程中燃油机工作噪音大，牵引环境差；

大型燃油牵引装置：以燃油机为动力源，拥有较复杂的控制系统及机构，一般需要专职人员操纵，损坏后维修周期长，利用率低，易受保障环境限制，如果在海岛和航母等燃油储备不充分的地方使用就会加重后勤保障的难度，飞机伴随保障灵活度就会不足。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置，包括车身系统、双向双舵操纵系统、驱动系统、制动系统、转向系统、转向机构、升降机构和抱紧机构；其中，所述车身系统包括座椅、仪表架和车架，所述座椅设置在车架的尾端，所述仪表架安置在座椅的前方，所述车架为框架式结构，所述双向双舵操纵系统包括正向操纵台和反向操纵台，所述正向操纵台和反向操纵台呈左右排列，所述驱动系统包括左轮毂螺母、后桥半轴、第一螺栓、轴承端盖、向心承轴、第一半轴油封、油封衬套、轴用弹性挡圈、左半轴套管及法兰盘、螺栓及桥壳法兰盘、齿轮箱带减速箱、O型密封圈、第二半轴油封、右半轴套管及法兰盘、右轮毂螺母、轮毂螺栓、减速箱壳体和差速器，所述左轮毂螺母安装在驱动系统左端的轮毂上，所述后桥半轴的一侧与左轮毂进行连接，所述后桥半轴的另一侧通过第一螺栓与轴承端盖进行连接，所述轴承端盖卡放在向心承轴的外侧，所述第一半轴油封设置在左侧向心承轴内部，且所述第一半轴油封外侧包裹有油封衬套，所述轴用弹性挡圈安置在向心承轴的轴端处，所述左半轴套管及法兰盘设置在齿轮箱带减速箱的左侧，所述O型密封圈设置在螺栓及桥壳法兰盘的下方，所述第二半轴油封安置在右侧向心承轴内部，所述右半轴套管及法兰盘连接在齿轮箱带减速箱的右侧，所述右轮毂螺母通过与轮毂螺栓进行连接安装在右端的轮毂上，所述减速箱壳体内安置有差速器，所述制动系统包括储油罐、制动总泵、制动总泵支架、回位弹簧、制动踏板、推杆、护罩、弹性挡圈、活塞、O型圈、进油管接头、第一防尘塞、缸体、阀门密封圈、密封锥、第二防尘塞、手制动、手制动开关、支架和拉索，所述储油罐、制动总泵、制动总泵支架、回位弹簧和制动踏板构成制动系统的制动踏板结构，所述储油罐通过连接管道与制动总泵的一端进行连接，所述制动总泵通过连接螺栓安装在制动总泵支架上，所述制动踏板与制动总泵的另一端进行连接，且所述制动踏板上设置有回位弹簧，所述推杆、护罩、弹性挡圈、活塞、O型圈、进油管接头、第一防尘塞、缸体、阀门密封圈、密封锥和第二防尘塞构成制动系统的制动总泵，所述推杆的一端安插在缸体内，且所述推杆与缸体的外侧连接处安置有护罩，所述推杆与缸体的内侧连接处安置有弹性挡圈，所述活塞安装在位于缸体内的推杆顶端，所述O型圈卡放在进油管接头与缸体之间，所述第一防尘塞安装在进油管接头的顶端，所述密封锥位于缸体的另一端，且所述密封锥通过回位弹簧与活塞进行连接，所述密封锥与回位弹簧的连接处设有阀门密封圈，所述第二防尘塞安置在密封锥下方，所述手制动、手制动开关、支架和拉索构成制动系统的停车制动操纵装置，所述手制动为为棘轮式，且所述手制动转动连接在支架上，且所述手制动与支架之间设有手制动开关，所述拉索连接在支架的下方，所述转向系统包括方向盘、转向管柱、组合仪表支架、万向节、第一连接轴和液压转向器，所述方向盘安装在转向管柱总成的顶端，所述转向管柱总成上设置有组合仪表支架，所述万向节连接在转向管柱总成与第一连接轴之间，所述第一连接轴底端设置有液压转向器，所述转向机构包括转向支架、轮毂及轮胎、伸缩油缸、齿条、齿轮连杆和回转轴承，所述转向支架下方安装有轮毂及轮胎，所述转向支架上方设有回转轴承，所述伸缩油缸的一端与转向支架进行连接，所述伸缩油缸的另一端安置有齿条，所述齿轮连杆通过安放在齿条上与齿条呈咬合连接，所述升降机构包括上盖板、外框、起升支架、升降油缸和可调拉杆，所述上盖板通过外六角螺钉安装在外框上方，所述起升支架安置在外框的内侧，且所述起升支架的下方通过内六角螺钉连接有升降油缸，所述可调拉杆安装在升降油缸的下方，所述抱紧机构包括固定支架、转动接耳、轴承连接板、第三轴承、第二连接轴、第四轴承、抱夹滚轮、限位套、限位支架、导轨保护套、油缸固定件、抱夹油缸和关节轴承，所述固定支架上安装有抱夹油缸，且所述抱夹油缸通过油缸固定件进行固定，所述转动接耳连接在固定支架的前端，所述转动接耳与轴承连接板之间通过第三轴承进行连接，所述轴承连接板的上下两端均与第二连接轴的一端进行连接，且所述第二连接轴上套有抱夹滚轮，所述第四轴承分别安装在第二连接轴的另一端，所述限位套套在限位支架上，且所述限位支架的表面设有导轨保护套，所述关节轴承连接在轴承连接板与抱夹油缸之间。

优选的，为了实现该牵引装置操作更加精准和稳定，牵引或顶推飞机时的方向控制更加准确，所述双向双舵操纵系统中的正向操纵台和反向操纵台共用一套液压系统。

优选的，为了实现小半径的精准转弯，所述轮毂及轮胎分别设置在车架的两侧，且轮毂及轮胎呈独立排列。

优选的，为了实现左右液压转向机构的强制同步，所述伸缩油缸通过齿条与齿轮连杆的咬合连接带动转向支架下方的轮毂及轮胎同向转动。

优选的，为了实现机轮抱夹流程的准确与稳定，所述抱夹滚轮为对称设置的凹型限动固定轮，且抱夹滚轮通过抱夹油缸呈相向或反向转动连接。

优选的，为了在保证牵引效率的前提下，使牵引装置小型化、轻量化，所述升降油缸通过可调拉杆带动起升支架在外框内前倾托举。

优选的，为了以清洁可再生新能源作为动力源，所述驱动系统以电能作为驱动能源。

本发明的有益效果是：该飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置设计合理，以清洁可再生新能源的蓄电池组为动力源，运用了高伏大电流行走电机实现了与燃油牵引装置的同等功率，同时采用以双舵双向操作系统、液压抱夹系统、单油缸起升加前倾托举系统、带有液压转向强制同步功能的双后轮转向系统为技术核心的设计，在提升安全系数、保证牵引效率不变的情况下，成功实现了飞机牵引装置的小型化、轻量化、简单化，与目前同类机械牵引装置相比较，其体积和重量，只相当于其他装置的三分之一、甚至四分之一，由于采取了液压转向强制同步功能的双后轮转向系统，使该牵引装置空载转弯半径和满载转弯半径均是同类产品中最小的，这个的意义在于，使飞机地勤人员牵引飞机的灵活度得到很大提高，在狭窄空间内对飞机的牵引成为了现实，另外，由于采用了双舵双向操作系统，飞机的牵引可以顺利实现前进和顶推方向的牵引，液压转向强制同步功能的双后轮转向系统和双舵双向操作系统的同时运用，对于像在航母甲板这一类狭小场地内实现飞机的高效牵引，具有及其重要的军事意义。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明驱动系统结构示意图；

图3为本发明制动系统结构示意图；

图4为本发明制动总泵结构示意图；

图5为本发明停车制动操纵装置结构示意图；

图6为本发明转向系统结构示意图；

图7为本发明转向机构结构示意图；

图8为本发明升降机构结构示意图；

图9为本发明抱紧机构结构示意图。

图中：1、车身系统，2、双向双舵操纵系统，3、驱动系统，4、制动系统，5、转向系统，6、转向机构，7、升降机构，8、抱紧机构，1-1、座椅，1-2、仪表架，1-3、车架，2-1、正向操纵台，2-2、反向操纵台，3-1、左轮毂螺母，3-2、后桥半轴，3-3、第一螺栓，3-4、轴承端盖，3-5、向心承轴，3-6、第一半轴油封，3-7、油封衬套，3-8、轴用弹性挡圈，3-9、左半轴套管及法兰盘，3-10、螺栓及桥壳法兰盘，3-11、齿轮箱带减速箱，3-12、O型密封圈，3-13、第二半轴油封，3-14、右半轴套管及法兰盘，3-15、右轮毂螺母，3-16、轮毂螺栓，3-17、减速箱壳体，3-18、差速器，4-1、储油罐，4-2、制动总泵，4-3、制动总泵支架，4-4、回位弹簧，4-5、制动踏板，4-6、推杆，4-7、护罩，4-8、弹性挡圈，4-9、活塞，4-10、O型圈，4-11、进油管接头，4-12、第一防尘塞，4-13、缸体，4-14、阀门密封圈，4-15、密封锥，4-16、第二防尘塞，4-17、手制动，4-18、手制动开关，4-19、支架，4-20、拉索，5-1、方向盘，5-2、转向管柱，5-3、组合仪表支架，5-4、万向节，5-5、第一连接轴，5-6液压转向器，6-1、转向支架，6-2、轮毂及轮胎，6-3、伸缩油缸，6-4、齿条，6-5、齿轮连杆，6-6、回转轴承，7-1、上盖板，7-2、外框，7-3、起升支架，7-4、升降油缸，7-5可调拉杆，8-1、固定支架，8-2、转动接耳，8-3、轴承连接板，8-4、第三轴承，8-5、第二连接轴，8-6、第四轴承，8-7、抱夹滚轮8-8、限位套，8-9、限位支架，8-10、导轨保护套，8-11、油缸固定件，8-12、抱夹油缸和8-13、关节轴承。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～3，一种飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置，包括车身系统1、双向双舵操纵系统2、驱动系统3、制动系统4、转向系统5、转向机构6、升降机构7和抱紧机构8；其中，所述车身系统1包括座椅1-1、仪表架1-2和车架1-3，所述座椅1-1设置在车架1-3的尾端，所述仪表架1-2安置在座椅1-1的前方，所述车架1-3为框架式结构，所述双向双舵操纵系统2包括正向操纵台2-1和反向操纵台2-2，所述正向操纵台2-1和反向操纵台2-2呈左右排列，所述驱动系统3包括左轮毂螺母3-1、后桥半轴3-2、第一螺栓3-3、轴承端盖3-4、向心承轴3-5、第一半轴油封3-6、油封衬套3-7、轴用弹性挡圈3-8、左半轴套管及法兰盘3-9、螺栓及桥壳法兰盘3-10、齿轮箱带减速箱3-11、O型密封圈3-12、第二半轴油封3-13、右半轴套管及法兰盘3-14、右轮毂螺母3-15、轮毂螺栓3-16、减速箱壳体3-17和差速器3-18，所述左轮毂螺母3-1安装在驱动系统3左端的轮毂上，所述后桥半轴3-2的一侧与左轮毂进行连接，所述后桥半轴3-2的另一侧通过第一螺栓3-3与轴承端盖3-4进行连接，所述轴承端盖3-4卡放在向心承轴3-5的外侧，所述第一半轴油封3-6设置在左侧向心承轴3-5内部，且所述第一半轴油封3-6外侧包裹有油封衬套3-7，所述轴用弹性挡圈3-8安置在向心承轴3-5的轴端处，所述左半轴套管及法兰盘3-9设置在齿轮箱带减速箱3-11的左侧，所述O型密封圈3-12设置在螺栓及桥壳法兰盘3-10的下方，所述第二半轴油封3-13安置在右侧向心承轴3-5内部，所述右半轴套管及法兰盘3-14连接在齿轮箱带减速箱3-11的右侧，所述右轮毂螺母3-15通过与轮毂螺栓3-16进行连接安装在右端的轮毂上，所述减速箱壳体3-17内安置有差速器3-18，所述制动系统4包括储油罐4-1、制动总泵4-2、制动总泵支架4-3、回位弹簧4-4、制动踏板4-5、推杆4-6、护罩4-7、弹性挡圈4-8、活塞4-9、O型圈4-10、进油管接头4-11、第一防尘塞4-12、缸体4-13、阀门密封圈4-14、密封锥4-15、第二防尘塞4-16、手制动4-17、手制动开关4-18、支架4-19和拉索4-20，所述储油罐4-1、制动总泵4-2、制动总泵支架4-3、回位弹簧4-4和制动踏板4-5构成制动系统4的制动踏板结构，所述储油罐4-1通过连接管道与制动总泵4-2的一端进行连接，所述制动总泵4-2通过连接螺栓安装在制动总泵支架4-3上，所述制动踏板4-5与制动总泵4-2的另一端进行连接，且所述制动踏板4-5上设置有回位弹簧4-4，所述推杆4-6、护罩4-7、弹性挡圈4-8、活塞4-9、O型圈4-10、进油管接头4-11、第一防尘塞4-12、缸体4-13、阀门密封圈4-14、密封锥4-15和第二防尘塞4-16构成制动系统4的制动总泵4-2，所述推杆4-6的一端安插在缸体4-13内，且所述推杆4-6与缸体4-13的外侧连接处安置有护罩4-7，所述推杆4-6与缸体4-13的内侧连接处安置有弹性挡圈4-8，所述活塞4-9安装在位于缸体4-13内的推杆4-6顶端，所述O型圈4-10卡放在进油管接头4-11与缸体4-13之间，所述第一防尘塞4-12安装在进油管接头4-11的顶端，所述密封锥4-15位于缸体4-13的另一端，且所述密封锥4-15通过回位弹簧与活塞4-9进行连接，所述密封锥4-15与回位弹簧的连接处设有阀门密封圈4-14，所述第二防尘塞4-16安置在密封锥4-15下方，所述手制动4-17、手制动开关4-18、支架4-19和拉索4-20构成制动系统4的停车制动操纵装置，所述手制动4-17为为棘轮式，且所述手制动4-17转动连接在支架4-19上，且所述手制动4-17与支架4-19之间设有手制动开关4-18，所述拉索4-20连接在支架4-19的下方，所述转向系统5包括方向盘5-1、转向管柱5-2、组合仪表支架5-3、万向节5-4、第一连接轴5-5和液压转向器5-6，所述方向盘5-1安装在转向管柱总成5-2的顶端，所述转向管柱总成5-2上设置有组合仪表支架5-3，所述万向节5-4连接在转向管柱总成5-2与第一连接轴5-5之间，所述第一连接轴5-5底端设置有液压转向器5-6，所述转向机构6包括转向支架6-1、轮毂及轮胎6-2、伸缩油缸6-3、齿条6-4、齿轮连杆6-5和回转轴承6-6，所述转向支架6-1下方安装有轮毂及轮胎6-2，所述转向支架6-1上方设有回转轴承6-6，所述伸缩油缸6-3的一端与转向支架6-1进行连接，所述伸缩油缸6-3的另一端安置有齿条6-4，所述齿轮连杆6-5通过安放在齿条6-4上与齿条6-4呈咬合连接，所述升降机构7包括上盖板7-1、外框7-2、起升支架7-3、升降油缸7-4和可调拉杆7-5，所述上盖板7-1通过外六角螺钉安装在外框7-2上方，所述起升支架7-3安置在外框7-2的内侧，且所述起升支架7-3的下方通过内六角螺钉连接有升降油缸7-4，所述可调拉杆7-5安装在升降油缸7-4的下方，所述抱紧机构8包括固定支架8-1、转动接耳8-2、轴承连接板8-3、第三轴承8-4、第二连接轴8-5、第四轴承8-6、抱夹滚轮8-7、限位套8-8、限位支架8-9、导轨保护套8-10、油缸固定件8-11、抱夹油缸8-12和关节轴承8-13，所述固定支架8-1上安装有抱夹油缸8-12，且所述抱夹油缸8-12通过油缸固定件8-11进行固定，所述转动接耳8-2连接在固定支架8-1的前端，所述转动接耳8-2与轴承连接板8-3之间通过第三轴承8-4进行连接，所述轴承连接板8-3的上下两端均与第二连接轴8-5的一端进行连接，且所述第二连接轴8-5上套有抱夹滚轮8-7，所述第四轴承8-6分别安装在第二连接轴8-5的另一端，所述限位套8-8套在限位支架8-9上，且所述限位支架8-9的表面设有导轨保护套8-10，所述关节轴承8-13连接在轴承连接板8-3与抱夹油缸8-12之间。

所述双向双舵操纵系统2中的正向操纵台2-1和反向操纵台2-2共用一套液压系统，以同方向操纵控制牵引装置为原则，实现该牵引装置前进、后退及机轮抱夹或释放、起升或下降的操作，使对飞机前轮及起落架的抱夹或释放、起升或下降操作更加精准和稳定，牵引或顶推飞机时的方向控制更加准确，所述轮毂及轮胎6-2分别设置在车架1-3的两侧，且轮毂及轮胎6-2呈独立排列，采用独立排列的后转向轮结构实现转向，利用驮负型牵引装置构造特点主动克服后轮转向不精准的缺点，实现小半径的精准转弯，在保障场地受限的条件下实现对飞机的牵引，所述伸缩油缸6-3通过齿条6-4与齿轮连杆6-5的咬合连接带动转向支架6-1下方的轮毂及轮胎6-2同向转动，实现左右液压转向机构的强制同步，能在有效控制生产成本的基础上大幅提高飞机牵引装置的液压转向的精准度，所述抱夹滚轮8-7为对称设置的凹型限动固定轮，且抱夹滚轮8-7通过抱夹油缸8-12呈相向或反向转动连接，实现机轮抱夹流程的准确与稳定，有效防止机轮抱夹过程中的不均衡转向问题，所述升降油缸7-4通过可调拉杆7-5带动起升支架7-3在外框7-2内前倾托举，避免起升支架7-3上的铲斗承受的重量左右不一致而发生托举起升阶段机轮偏转，同时提升托举机轮后，由于飞机前机身重量由铲斗承受，牵引装置各轮胎与地面摩擦力增大，减少牵引动能损失，在保证牵引效率的前提下，使牵引装置小型化、轻量化，所述驱动系统3以电能作为驱动能源，使用可再生能源，驱动高功率电机和液压系统完成对飞机的牵引，不仅大大减轻自身自重，同时也能够节约能源，减少造成环境污染。

工作原理：在使用该飞机双舵液压转向抱夹式电动新型牵引装置时，通过双向双舵操纵系统2共用一套液压系统，通过正向操纵台2-1操纵控制该牵引装置移动到飞机的机轮处，使抱夹滚轮8-7通过抱夹油缸8-12相向移动，实现机轮抱夹流程的准确与稳定，同时升降油缸7-4通过可调拉杆7-5带动起升支架7-3前倾托举，使飞机前机身重量由铲斗承受，牵引装置各轮胎与地面摩擦力增大，减少牵引动能损失，在保证牵引效率的前提下，使牵引装置小型化、轻量化，然后通过反向操纵台2-2对飞机进行牵引，移动过程中，伸缩油缸6-3通过齿条6-4与齿轮连杆6-5的咬合连接带动转向支架6-1下方的轮毂及轮胎6-2同向转动，实现左右液压转向机构的强制同步，进而实现小半径的精准转弯，在保障场地受限的条件下实现对飞机的牵引。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。