引言

目前 , 民用航空機(jī)場所采用的飛機(jī)加油車有兩種類型 ,一種是飛機(jī)管線加油車 ,一種是飛機(jī)罐式加油車 , 中大型機(jī)場由于鋪設(shè)了機(jī)坪管網(wǎng) ,所以飛機(jī)管線加油車的使用率更高。在飛機(jī)管線加油車中 ,上海承飛的低高度管線加油車由于總高度低(不超過2 m) ,可以在737及以上機(jī)型的機(jī)翼下方穿行 ,使用輕便 ,勞動(dòng)強(qiáng)度低 ,效率高 ,在機(jī)場加油中占據(jù)了非常大的優(yōu)勢 。低高度飛機(jī)管線加油車正常加油時(shí)可采用卷盤膠管或平臺(tái)膠管給飛機(jī)加油 , 由于使用平臺(tái)加油更加方便 ,其使用率更高 。平臺(tái)的升降范圍為685~3 970 mm ,可適應(yīng)民航所有飛機(jī)油箱的高度尺寸 。加油時(shí) ,平臺(tái)上升 ,將加油膠管與飛機(jī)油箱接口連接 ,然后平臺(tái)下降 ,開始加油 ,加油時(shí)懸架仍處于展開位置。

1 平臺(tái)液壓管路連接的原有結(jié)構(gòu)

航班量大的機(jī)場平臺(tái)升降頻率更高 ,液壓管路從平臺(tái)下方接到平臺(tái)上方是通過兩個(gè)彈簧卷盤來連接的 。這幾根液壓管路基本是平臺(tái)和懸臂緊急降落使用 ,如果增加其他一些液元件 ,相應(yīng)的液壓管路也要增加。其原理圖如圖1所示(僅為平臺(tái)和懸臂緊急降落) , 圖中 , 需要從車架連接到平臺(tái)上的管路為平臺(tái)緊急降落管路和懸臂緊急降落管路 ,共4根液壓管 , 結(jié)構(gòu)如圖2所示 。長時(shí)間使用后 ,經(jīng)常出現(xiàn)卷盤旋轉(zhuǎn)密封處滲漏 , 經(jīng)分析 , 由于卷盤旋轉(zhuǎn)面密封采用軸上套0形圈的形式(圖3) ,在反復(fù)旋轉(zhuǎn)后0形圈出現(xiàn)磨損 ,密封不嚴(yán) ,導(dǎo)致液壓油滲漏 。期間也通過改進(jìn)0形圈的結(jié)構(gòu)形式來進(jìn)行處理 ,但仍無法徹底解決滲漏問題 ,特別是在嚴(yán)寒地區(qū) , 由于日夜溫差大 ,旋轉(zhuǎn)密封件有一定的冷熱變形 ,使用的期限更短 。實(shí)際使用中如出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭處液壓油突然泄漏 ,將導(dǎo)致液壓管路直接泄壓 ,平臺(tái)無法上升 ,并且會(huì)有高壓液壓油噴出 ,對(duì)人員造成傷害 。另外 , 由于使用轉(zhuǎn)盤形式 ,所需液壓膠管最小折彎半徑比較小 ,無法使用普通成熟的液壓膠管 ,實(shí)際使用中采用尼龍管會(huì)導(dǎo)致低溫地區(qū)展開后無法繼續(xù)纏繞 。如果想在平臺(tái)上繼續(xù)增加液壓元件 ,彈簧卷盤的液壓管路容量又不夠 ,需要重新定制新的卷盤 , 限制了后期功能的擴(kuò)展。

2 結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)

2. 1 折疊臂式結(jié)構(gòu)

由于旋轉(zhuǎn)密封的問題無法徹底解決 ,而運(yùn)動(dòng)管路部分又要采用柔性連接 ,故進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改進(jìn) ,設(shè)計(jì)了一種折疊臂式的結(jié)構(gòu) ,此種結(jié)構(gòu)類似于工程機(jī)械挖機(jī)大小臂。在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部分采用液壓軟管排列 ,避免了旋轉(zhuǎn)密封。折疊臂的一端搭在平臺(tái)上 , 當(dāng)平臺(tái)上升時(shí) ,拉動(dòng)折疊臂運(yùn)動(dòng) 。這樣所布局的液壓管路數(shù)量可以比卷軸布局有很大的增加 ,可以在平臺(tái)上布局更多的液壓控制元件。此種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對(duì)笨重一些 ,一定程度上增加了平臺(tái)油缸的負(fù)載 , 占據(jù)了底盤的使用空間 ,且需在旋轉(zhuǎn)部分定期補(bǔ)充潤滑油 ,但能徹底解決滲漏問題 。 圖4為某機(jī)場使用的折疊臂形式加油車 ,對(duì)于北方嚴(yán)寒地區(qū)特別適用。

圖4 折疊臂式結(jié)構(gòu)

2.2 拖鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)

這種形式的連接結(jié)構(gòu)更加簡單 ,直接將液壓管布置在拖鏈中 ,平臺(tái)的負(fù)載比折疊臂式的更小 ,且成本更低 ,用一個(gè)鋁制的儲(chǔ)存筐來引導(dǎo)拖鏈的折疊 ,結(jié)構(gòu)圖如圖5所示 。根據(jù)升降平臺(tái)的行程L ,可以得到所需的拖鏈長度 。 由平臺(tái)離車架原始高度L0和拖鏈折疊一層厚度a ,可以得出拖鏈可以折疊的最多層數(shù)k。只要框架的長度A能適應(yīng)在車架上布置的空間 ,且折疊的層數(shù)n≤k即可。

當(dāng)平臺(tái)上升時(shí) ,拖鏈隨著平臺(tái)的升高而升高 , 最高點(diǎn)如圖6所示 。拖鏈兩端分別用螺栓固定在平臺(tái)和框架上 ,這樣可以避免液壓膠管直接受到拉力。

拖鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn): （1）結(jié)構(gòu)簡單 , 只需必要的液壓管路和拖鏈 、框架及相關(guān)固定座就可以 , 沒有容易出現(xiàn)滲漏的點(diǎn) 。（2)生產(chǎn)成本大大減小 ,之前卷軸采購成本一套約8 000元 ,采用折疊臂也需要5 000元左右 ,而采用拖鏈?zhǔn)娇芍苯訉⒊杀窘抵? 000元左右 。 （3)可擴(kuò)展性大 ,如果在平臺(tái)上增加控制元件導(dǎo)致液壓管路變多 , 只需相應(yīng)增大拖鏈的截面尺寸 ,并且可將電氣線路、氣孔管路也通過拖鏈連接到平臺(tái)上 ,省去了單獨(dú)的螺旋電氣管路和氣控螺旋管路。

3 使用效果驗(yàn)證

目前 ,采用拖鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的管線車已在三亞鳳凰機(jī)場、東北哈爾濱機(jī)場及其他多個(gè)機(jī)場中推廣使用 ,沒有發(fā)生液壓油的滲漏及結(jié)構(gòu)的損壞 ,改造效果顯著。

4 結(jié)語

低高度管線加油車的平臺(tái)加油是使用最廣泛的 ,本文通過分析升降液壓管路的結(jié)構(gòu)及存在的問題 ,對(duì)管路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn) ,保證了平臺(tái)液壓管路系統(tǒng)的正常運(yùn)行 , 為維持平臺(tái)升降的穩(wěn)定性創(chuàng)造了良好的條件。