一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置及方法与流程

本发明属于试验设备领域，特别涉及一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置及方法。

背景技术：

航空惯性试验台可对航空轮胎、机轮刹车装置等设备在实际使用条件下的性能进行试验，为产品的研制、鉴定和交付提供科学依据。

典型的航空惯性试验台通常采用卧式结构，通过对机轮在模拟路面的转鼓表面进行加载的方式进行机轮的性能验证试验。在试验过程中，为了实时在线检测轮胎内部压力，从而进行轮胎性能分析，同时在轮胎压力超过极限耐压值时，对轮胎进行泄压保护，防止发生爆破，需要设计一套轮胎内压实时在线检测装置。

通过调研相关领域，通常采取的方法是将测压传感器安装在轮胎内部，采用一套无线传输装置实现轮胎内部压力在线检测。该方法存在如下不足：1、由于测压传感器集成安装在轮胎内部，随轮胎同步旋转。在高速旋转过程中产生很大离心力，会影响轮胎的动平衡、强度等，不仅影响试验精度，同时产生安全隐患；2、无线传输方式存在信号延时、稳定性不高等不足，对轮胎内压检测的实时性、精度都会造成影响。

技术实现要素：

本发明的目的：

针对上述方法的不足，设计一种用于航空惯性试验台的轮胎内压检测装置及方法，从而进行轮胎性能分析，同时在轮胎压力超过极限耐压值时，对轮胎进行泄压保护，防止发生爆破。该方法不仅保证试验精度和安全性，同时有效提高测量实时性、稳定性以及测量精度。

设计一种用于航空惯性试验台的轮胎内压检测装置及方法，从而进行轮胎性能分析，同时在轮胎压力超过极限耐压值时，对轮胎进行泄压保护，防止发生爆破。该方法不仅保证试验精度和安全性，同时有效提高测量实时性、稳定性以及测量精度。

本发明技术方案一:

一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，包括：气路旋转接头、管路、测压接头和压力传感器；

所述气路旋转接头设有两个气路接口，两个气路接口内部连通；

所述管路一端连接轮胎充气嘴，所述管路另一端连接气路旋转接头的一个气路接口；

所述测压接头一端连接气路旋转接头的另一个气路接口，所述测压接头另一端连接所述压力传感器；

所述压力传感器用于实时监测轮胎气压。

进一步,所述气路旋转接头包括定子和转子两部分，定子和转子为可以相对转动的结构。

进一步,所述气路旋转接头的转子部分上设有一个气路接口，所述管路另一端与所述转子上设的气路接口连接。

进一步,所述气路旋转接头的转子部分与机轮轮毂固定连接。

进一步,所述气路旋转接头的定子部分上设有一个气路接口，所述测压接头的一端与所述定子上设的气路接口连接。

进一步,所述气路旋转接头的定子部分与机轮轴固定连接。

本发明技术方案二:

一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量方法，用于上述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，在机轮轴上安装一个气路旋转接头，气路旋转接头接头上开设两个气路接口，两个气路接口内部连通，将机轮充气嘴与气路旋转接头的一个气路接口连通构成测量回路，压力传感器与气路旋转接头的另一个气路接口连通，通过测量测量回路内的气压完成对轮胎内压的实时测量。

进一步,所述气路旋转接头包括定子与转子两部分，定子与转子上分别设有一个气路接口，两个气路接口内部连通，定子安装在机轮轴上固定不动，转子与轮毂固定连接随机轮一起旋转。

本发明的优点

a)本发明通过将轮胎内部气体压力测量点引出到外部固定端进行测量，不会对轮胎旋转、试验精度造成影响，同时安全性较高；

b)创造性的采用旋转接头(气滑环)不仅可实现轮胎气体压力的动态在线检测，同时具有很高的实时性。

附图说明

图1为轮胎内压测量装置示意图；

1为气路旋转接头，1a为定子，1b为转子，2为管路，3为测压接头，4为压力传感器，5为轮胎充气嘴，6为机轮轴，7为航空轮胎，8为惯性试验台。

具体实施方式

一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，该装置安装在航空惯性试验台机轮侧面轮毂位置，如图1所示，装置包括：气路旋转接头(又名气滑环)、管路、测压接头和压力传感器。

其中气路旋转接头为定子与转子相对转动结构，定子与转子分别有一个气路接口。测压接头为二通元件，两端分别有一个气路接口，具体安装方式如下。

首先，将气路旋转接头转子部分与机轮轮毂固定，同时通过管路将轮胎充气嘴与旋转接头转子气路接口连接。其次，将旋转接头定子部分与机轮轴连接固定，同时将测压接头一端与旋转接头定子气路接口连接。最后，将压力传感器固定在测压接头另一端。

本发明的工作原理：

通过管路将轮胎充气嘴与旋转接头转子部分连通，再通过压力传感器在旋转接头定子部分进行气体压力测量。在试验过程中，转子部分随机轮共同旋转，定子部分固定不动。由于旋转接头转子与定子两部分自身相通，整个测量回路与轮胎内部相连通，气体压力均与轮胎内部气体压力相同。因此，通过在旋转接头定子部分进行气体压力测量，就间接实现了轮胎内部气体压力测量。

技术特征：

1.一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：所述装置包括：气路旋转接头、管路、测压接头和压力传感器；

所述气路旋转接头设有两个气路接口，两个气路接口内部连通；

所述管路一端连接轮胎充气嘴，所述管路另一端连接气路旋转接头的一个气路接口；

所述测压接头一端连接气路旋转接头的另一个气路接口，所述测压接头另一端连接所述压力传感器；

所述压力传感器用于实时监测轮胎内部气压。

2.根据权利要求1所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：所述气路旋转接头包括定子和转子两部分，定子和转子为可以相对转动的结构。

3.根据权利要求2所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：所述气路旋转接头的转子部分上设有一个气路接口，所述管路另一端与所述转子上设的气路接口连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：所述气路旋转接头的转子部分与机轮轮毂固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：所述气路旋转接头的定子部分上设有一个气路接口，所述测压接头的一端与所述定子上设的气路接口连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：所述气路旋转接头的定子部分与机轮轴固定连接。

7.一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量方法，用于权利要求1-6任一权利要求所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置，其特征在于：在机轮轴上安装一个气路旋转接头，气路旋转接头接头上开设两个气路接口，两个气路接口内部连通，将机轮充气嘴与气路旋转接头的一个气路接口连通构成测量回路，压力传感器与气路旋转接头的另一个气路接口连通，通过测量测量回路内的气压完成对轮胎内压的实时测量。

8.根据权利要求7所述的一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量方法，其特征在于：所述气路旋转接头包括定子与转子两部分，定子与转子上分别设有一个气路接口，两个气路接口内部连通，定子安装在机轮轴上固定不动，转子与轮毂固定连接随机轮一起旋转。

技术总结
本发明属于试验设备领域，公开了一种用于航空惯性试验台的轮胎内压测量装置及方法。进行轮胎性能分析的同时在轮胎压力超过极限耐压值时，对轮胎进行泄压保护，防止发生爆破。要由气路旋转接头(气滑环)、管路、测压接头、压力传感器等组成。其中气路旋转接头(气滑环)为定子与转子相对转动结构，定子与转子分别有一个气路接口。将旋转接头转子部分与机轮轮毂固定，同时通过管路将轮胎充气嘴与旋转接头转子气路接口连接。将旋转接头定子部分与机轮轴连接固定，同时将测压接头一端与旋转接头定子气路接口连接。最后，将压力传感器固定在测压接头另一端。该方法不仅保证试验精度和安全性，同时有效提高测量实时性、稳定性以及测量精度。

技术研发人员：崔雄;王靖;刘颖茜;李宋;王文宇;白钧生
受保护的技术使用者：中国飞机强度研究所;西安力利航空科技有限公司
技术研发日：2020.05.26
技术公布日：2020.08.18