全文摘要
本实用新型提供了一种键夹结构和飞机炭\/炭刹车盘。该键夹结构包括键片、至少一个挡片和至少两个固定结构,所述键片呈U型结构,所述U型结构的至少一个侧臂的中心部分形成孔洞,所述挡片与所述孔洞外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,所述挡片与所述U型结构的至多一个侧臂上对应设置有至少两个固定孔,所述固定孔与所述固定结构适配。该键夹结构采用挡片与键片锁紧配合的方式形成,避免键夹局部应力集中导致的局部开裂的现象发生,同时也能避免固定结构承受较高的剪切载荷导致的断裂和开脱现象,从而解决了现有技术中应用于飞机炭\/炭刹车盘的键夹结构应力集中度高导致局部开裂的技术问题。
主设计要求
1.一种键夹结构,其特征在于,包括键片(1)、至少一个挡片(2)和至少两个固定结构,所述键片(1)呈U型结构,所述U型结构的至少一个侧臂的中心部分形成孔洞(3),所述挡片(2)与所述孔洞(3)外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,所述挡片(2)与所述U型结构的至多一个侧臂上对应设置有至少两个固定孔,所述固定孔与所述固定结构适配。
设计方案
1.一种键夹结构,其特征在于,包括键片(1)、至少一个挡片(2)和至少两个固定结构,所述键片(1)呈U型结构,所述U型结构的至少一个侧臂的中心部分形成孔洞(3),所述挡片(2)与所述孔洞(3)外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,所述挡片(2)与所述U型结构的至多一个侧臂上对应设置有至少两个固定孔,所述固定孔与所述固定结构适配。
2.根据权利要求1所述的键夹结构,其特征在于,包括两个挡片(2)和两个固定结构,且所述U型结构两个侧臂的中心部分均形成孔洞(3);所述两个挡片(2)与两个所述孔洞(3)外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,所述两个挡片(2)上分别对应设置有两个固定孔。
3.根据权利要求1或2所述的键夹结构,其特征在于,所述阻挡结构为分别在所述孔洞(3)和挡片(2)周壁上形成的斜面,二者配合实现所述挡片(2)对所述键片(1)的阻挡。
4.根据权利要求3所述的键夹结构,其特征在于,所述孔洞(3)和所述挡片(2)周壁上形成的斜面均为冲压斜面。
5.根据权利要求1或2所述的键夹结构,其特征在于,所述孔洞(3)为台阶孔,所述挡片(2)设置在所述台阶上,所述挡片(2)与所述台阶的配合构成所述阻挡结构。
6.根据权利要求1或2所述的键夹结构,其特征在于,所述固定结构为铆钉(4);所述固定孔包括铆钉孔(5)和铆钉窝(6)。
7.根据权利要求6所述的键夹结构,其特征在于,所述键片(1)的厚度为2.5-3mm,所述挡片(2)的厚度为2.5-3.5mm;所述铆钉(4)的沉头角度为45-90°。
8.根据权利要求4所述的键夹结构,其特征在于,所述键片(1)与所述挡片(2)在所述冲压斜面处的配合间隙为0.1-0.2mm。
9.一种飞机炭\/炭刹车盘,其特征在于,包括动盘(7)、静盘(8)、压紧盘和承压盘,其中,权利要求1-8任意一项所述的键夹结构通过所述固定结构固定在所述动盘(7)、静盘(8)、压紧盘和承压盘的键齿上。
10.根据权利要求9所述的飞机炭\/炭刹车盘,其特征在于,所述键片(1)为圆弧弯曲U型,且其弧度与所述静盘(8)本体的键齿弧度一致;或者所述键片(1)为非圆弧弯曲U型。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及航空机械技术领域,具体涉及一种键夹结构和飞机炭\/炭刹车盘。
背景技术
炭\/炭刹车盘是飞机制动装置的关键组成部分,随着飞机载客能力的要求提高,机体设计越来越大,飞机制动装置对相应零部件也提出更高的要求,而金属键夹机构可起到保护炭\/炭刹车盘的作用,进而提高炭\/炭刹车盘使用寿命的目的。
飞机炭\/炭刹车盘上的金属键夹是一个传力部件,主要在飞机刹车时起到传力作用,保护飞机炭\/炭刹车盘,通过该金属键夹将扭力传递到机轮的驱动键上,同时使扭力均匀地分布在炭\/炭刹车盘上,从而降低了挤压主力,避免了飞机炭\/炭刹车盘的损坏。其工作条件十分恶劣,除要求传力外,还要求连接可靠、耐高温、耐磨损。金属键夹的主要作用如下:一是通过金属键夹将扭力传递到机轮的驱动键上;二是使该扭力均匀地分布在炭\/炭刹车盘上,使挤压主力降低,避免损坏;三是避免机轮驱动键与炭\/炭刹车盘直接接触,防止对炭\/炭刹车盘的磨损;四是在炭\/炭刹车盘全生命周期内的几千次刹车冲击过程中,避免炭\/炭刹车盘撞击驱动键,减小冲击力等。
目前,飞机炭\/炭刹车盘金属键夹大部分为固定式、长键夹式,其缺点为受力面积仅为金属键夹的端面,传力面积小,应力集中度高,易在冲击载荷下出现局部开裂,并且这种结构铆钉承受较高的剪切载荷,易导致铆钉头剪断和开脱。也有部分炭\/炭刹车盘采用了活动键夹结构,但在长时间使用过程中会出现键夹端口开裂现象。
综上,开发一种能够避免局部应力集中、在冲击载荷下不易出现局部开裂现象的键夹结构是十分必要的。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种键夹结构和飞机炭\/炭刹车盘,该键夹结构采用挡片与键片锁紧配合的方式形成,避免键夹局部应力集中导致的局部开裂现象,同时也能避免固定结构承受较高的剪切载荷导致的断裂和开脱现象,以解决现有技术中应用于飞机炭\/炭刹车盘的键夹结构应力集中度高导致局部开裂的技术问题。
为了实现上述目的,根据本实用新型的第一方面,提供了一种键夹结构。
该键夹结构包括键片、至少一个挡片和至少两个固定结构,所述键片呈U型结构,所述U型结构的至少一个侧臂的中心部分形成孔洞,所述挡片与所述孔洞外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,所述挡片与所述U型结构的至多一个侧臂上对应设置有至少两个固定孔,所述固定孔与所述固定结构适配。
进一步的,所述键夹结构包括两个挡片和两个固定结构,且所述U型结构两个侧臂的中心部分均形成孔洞;所述两个挡片与两个所述孔洞外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,所述两个挡片上分别对应设置有两个固定孔。
进一步的,所述阻挡结构为分别在所述孔洞和挡片周壁上形成的斜面,二者配合实现所述挡片对所述键片的阻挡。
进一步的,所述孔洞和所述挡片周壁上形成的斜面均为冲压斜面。
进一步的,所述孔洞为台阶孔,所述挡片设置在所述台阶上,所述挡片与所述台阶的配合构成所述阻挡结构。
进一步的,所述固定结构为铆钉;所述固定孔包括铆钉孔和铆钉窝。
进一步的,所述键片的厚度为2.5-3mm,所述挡片的厚度为2.5-3.5mm;所述铆钉的沉头角度为45-90°。
进一步的,所述键片与所述挡片在所述冲压斜面处的配合间隙为0.1-0.2mm。
进一步的,所述铆钉的沉头角度为45°。
为了实现上述目的,根据本实用新型的第二方面,提供了一种飞机炭\/炭刹车盘。
该飞机炭\/炭刹车盘包括动盘、静盘、压紧盘和承压盘,其中,上述的键夹结构通过所述固定结构固定在所述动盘、静盘、压紧盘和承压盘的键齿上。
进一步的,所述键片为圆弧弯曲U型,且其弧度与所述静盘本体的键齿弧度一致;或者所述键片为非圆弧弯曲U型。
在本实用新型中,键夹结构采用挡片与键片锁紧配合的方式形成,形成的这种浮动键夹结构能够避免键片出现局部应力集中导致的键夹开裂现象,同时,也能够避免铆钉承受过高的剪切载荷导致的铆钉头断裂和开脱现象,再者,铆钉头的成型角度设计不仅满足了使用强度,而且避免了组装过程中产生过高的预紧力,可以防止在刹车制动过程中由于高温导致的炭盘及挡片热膨胀致使的铆钉开脱的现象发生,从而解决了现有技术中应用于飞机炭\/炭刹车盘的键夹结构应力集中度高导致局部开裂的技术问题。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本实用新型中飞机炭\/炭刹车盘中动盘与键夹结构的结构示意图;
图2为本实用新型中飞机炭\/炭刹车盘中动盘与键夹结构的局部结构示意图;
图3为本实用新型中飞机炭\/炭刹车盘中静盘与键夹结构的结构示意图;
图4为本实用新型中一种实施例中键夹结构的剖面图;
图5为本实用新型中一种实施例中挡片的剖面图;
图6为本实用新型中一种实施例中键夹结构的俯视图;
图7为本实用新型中另一种实施例中键夹结构的剖面图;
图8为本实用新型中另一种实施例中挡片的剖面图。
图中:
1、键片;2、挡片;3、孔洞;4、铆钉;5、铆钉孔;6、铆钉窝;7、动盘;8、静盘。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本实用新型公开了一种键夹结构,如图1和图2所示,该键夹结构包括键片1、至少一个挡片2和至少两个固定结构,键片1呈U型结构,U型结构的至少一个侧臂的中心部分形成孔洞3,挡片2与孔洞3外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,挡片2与U型结构的至多一个侧臂上对应设置有至少两个固定孔,固定孔与固定结构适配。
在上述实施例中,U型结构键片1、挡片2和固定结构组合形成浮动键夹结构,其中,至少一个挡片2可以理解为挡片2的数量为1个或2个,至少两个固定结构可以理解为固定结构的数量为2个、3个或4个等等,挡片2上设置有至少两个固定孔可以理解为挡片2上的固定孔数量可以为2个、3个或4个等等,U型结构的至少一个侧臂的中心部分形成孔洞3,挡片2与孔洞3外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,挡片2与U型结构的至多一个侧臂上对应设置有至少两个固定孔,可以理解为U型结构的一个侧臂的中心形成孔洞3,挡片2与孔洞3外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,U型结构的另一个侧臂上设置有与挡片2上的固定孔相对应的固定孔;也可以理解为U型结构的两个侧臂的中心部分均形成孔洞3,两个孔洞3分别与两个挡片2适配且二者间形成阻挡结构,每个挡片2上分别设置有固定孔,且固定结构与固定孔的数量相同,从而形成完整的键夹结构。由于挡片2与键片1之间是通过固定结构固定在一起形成该键夹结构,二者非一体结构,因此该键夹结构中的键片1能够避免出现局部应力集中的现象,从而可以将该键夹结构应用于一些对部件性能要求较高的制动设备或装置中,如将键夹结构应用于飞机炭\/炭刹车盘上,当键夹结构与键齿配合后,U型结构键片1内侧紧贴键齿,由于固定结构的固定作用,挡片2形成键片1的一部分,挡片2的一侧紧贴键齿,挡片2与键片1在飞机炭\/炭刹车盘本体的径向不可动,而且由于挡片2与键片1形成组合浮动结构,因此该结构能够避免键片1出现局部应力集中、固定结构出现剪切及键片1开裂的现象,从而保证飞机炭\/炭刹车盘键齿受力均匀。同时,由于挡片2与孔洞3之间配合形成阻挡结构,能够有效防止在高温状态下键套出现金属应力释放而导致的键夹翘曲的现象发生。
作为一种可选实施例,键夹结构包括键片1、一个挡片2和两个固定结构,键片1呈U型结构,U型结构一个侧臂的中心部分形成孔洞3,挡片2与孔洞3外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,U型结构另一个侧臂的中心部分与挡片2上分别对应设置有两个固定孔,两个固定孔与两个固定结构适配。在本公开中,U型结构键片1的一个侧臂的中心部分形成孔洞3,孔洞3与挡片2对应配合,U型结构键片1另一个侧臂的中心部分未形成孔洞3,而是形成与挡片2上的两个固定孔分别对应的两个固定孔,从而形成只有一侧为浮动结构的键夹结构。
作为一种优选实施方式,该键夹结构包括两个挡片2和两个固定结构,且U型结构两个侧臂的中心部分均形成孔洞3;两个挡片2与两个孔洞3外侧形状适配且二者之间具有阻挡结构,两个挡片2上分别对应设置有两个固定孔。如图2所示,U型结构键片1两个侧臂的中心部分均形成孔洞3,两个挡片2分别与两个孔洞3外侧形状适配且二者之间形成阻挡结构,每个挡片2上分别设置有两个固定孔,且两个挡片2上的固定孔对应设置,挡片2通过固定结构固定在键片1上,从而形成完整的浮动键夹结构。
作为一种优选实施方式,阻挡结构为分别在孔洞3和挡片2周壁上形成的斜面,二者配合实现挡片2对键片1的阻挡。
进一步地,孔洞3和挡片2周壁上形成的斜面均为冲压斜面。
本公开给出了一种具体实施方式,如图4-图6所示,键片1两侧中心部分采用冲压方式形成孔洞3,孔洞3周壁上形成的斜面保留原冲压板材撕裂斜度,同时,冲压落料,即键片1的冲孔余料,形成挡片2,挡片2周壁上自然成型的具有撕裂斜度的斜面与键片1具有撕裂斜度的斜面配合形成阻挡结构。该实施方式在满足使用强度的要求下,操作简单,节省生产成本。
更进一步地,键片1与挡片2在冲压斜面处的配合间隙为0.1-0.2mm。0.1-0.2mm的配合间隙保证了挡片2相对于键片1沿飞机炭\/炭刹车盘的周向浮动,从而避免了键片1出现局部应力集中。
作为一种优选实施方式,孔洞为台阶孔,挡片2设置在台阶上,挡片2与台阶的配合构成阻挡结构。本公开给出了一种具体实施方式,如图7和图8所示,孔洞3为台阶孔,即键片1上与挡片2连接的位置形成台阶,挡片2上也形成台阶,因此挡片2通过其自身台阶设置在键片1的台阶上,挡片2与键片1上形成的台阶配合构成阻挡结构,阻挡结构的设计能够防止高温下键片1应力释放产生变形。可选地,挡片2的一端设置在台阶上;可选地,挡片2的两端设置在台阶上。
可选地,固定结构为铆钉4;固定孔包括铆钉孔5与铆钉窝6。如图5和图8所示,给出了固定结构的一种具体实施方式,固定结构为铆钉4,固定孔包括铆钉孔5和铆钉窝6,铆钉4穿过铆钉孔5从而将挡片2与键片1固定在一起,铆钉4沉头部分与铆钉窝6配合。如将键夹结构应用于飞机炭\/炭刹车盘上,当键夹结构与键齿配合后,U型结构键片1内侧紧贴键齿,铆钉4依次穿过挡片2上的铆钉孔5及键齿上的通孔,从而将挡片2固定在键片1上,挡片2的一侧紧贴键齿,铆钉4沉头部分嵌于铆钉窝6内,形成锁紧结构。
优选地,键片1的厚度为2.5-3mm,挡片2的厚度为2.5-3.5mm;铆钉4的沉头角度为45-90°。为保证一定的使用强度,键片1的厚度优选为2.5-3mm,挡片2的厚度为2.5-3.5mm,并且,当键片1与挡片2采用斜面阻挡配合时,键片1的厚度与挡片2的厚度一致,即具有相同的使用强度,从而保证飞机炭\/炭刹车盘键齿受力均匀;当键片1与挡片2采用台阶阻挡配合时,键片1的厚度为2.5-3mm,挡片2的厚度为3-3.5mm,挡片2的厚度大于键片1的厚度,以保证足够的强度。如图5和图8所示,挡片2中心位置设置有两个与铆钉4配合的铆钉孔5和铆钉窝6,铆钉4的沉头角度设计为45-90°,铆钉4的成型角度设计不仅满足了使用强度,而且能够避免组装过程中产生过高的预紧力,防止在刹车制动过程中由于高温导致的飞机炭\/炭刹车盘及挡片2热膨胀,致使铆钉4出现拉脱的现象。同时,也能够避免挡片2在铆接过程中出现变形的情况。
优选地,铆钉4的沉头角度为45°,45°角度设计为最优选择。
本发明公开了一种飞机炭\/炭刹车盘,如图1和图3所示,该飞机炭\/炭刹车盘包括动盘7、静盘8、压紧盘和承压盘,其中,上述的键夹机构通过固定结构固定在动盘7、静盘8、压紧盘和承压盘的键齿上。
在上述实施例中,键夹机构可以用于静盘8、动盘7、压紧盘及承压盘(压紧盘和承压盘未给出相应的附图),键夹机构可以分别连接在动盘7、静盘8、压紧盘和承压盘的键齿上,起到保护飞机炭\/炭刹车盘的作用。
进一步地,键片1为圆弧弯曲U型,且其弧度与静盘8本体的键齿弧度一致;或者键片1为非圆弧弯曲U型。如图3所示,受限于设计空间,当键夹机构应用于静盘8时,将键片1的外形尺寸设计成圆弧状,从而保证其与静盘8本体的键齿弧度一致。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920128230.4
申请日:2019-01-24
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209725021U
授权时间:20191203
主分类号:F16D65/02
专利分类号:F16D65/02;F16D65/12
范畴分类:27C;
申请人:北京优材百慕航空器材有限公司
第一申请人:北京优材百慕航空器材有限公司
申请人地址:100095 北京市海淀区环山村8号院135号楼1层101
发明人:梁金豹;王秀飞;闫燕;朱帘;王宇;周志伟
第一发明人:梁金豹
当前权利人:北京优材百慕航空器材有限公司
代理人:佟林松
代理机构:11619
代理机构编号:北京辰权知识产权代理有限公司 11619
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计