安装在拖车上的模拟起落架的制作方法

文档序号:14662730发布日期:2018-06-12 18:30阅读:301来源:国知局
安装在拖车上的模拟起落架的制作方法

本公开总体涉及安装在拖车上的模拟起落架。



背景技术:

飞行器通常使用牵引车辆来进行牵引,以在机场或维护设施处移动飞行器或在飞行器的制造期间在制造地板上移动飞行器。在一个示例中,牵引车辆可以具有被耦接到飞行器的前起落架以使得牵引车辆能够移动和操纵(manoeuvre)飞行器的牵引杆。牵引杆可以操作为机械保险(mechanical fuse)。换言之,如果牵引杆上的力或扭矩超过阈值并且因此飞行器上的力或扭矩超过阈值,牵引杆将会破坏,以便防止对飞行器的前起落架的损坏。

近年来,已经存在用无牵引杆的牵引车辆(TLTV)来代替具有牵引杆的牵引车辆的趋势,所述无牵引杆的牵引车辆(TLTV)使用传感器阵列代替机械保险来防止对飞行器的前起落架的损坏。TLTV可以具有从力和扭矩传感器监测或接收指示被施加于前起落架的力和扭矩的信息的控制器。如果力或扭矩超过预定的阈值力或扭矩,控制器可以停止TLTV移动或以其他方式停止TLTV将力或扭矩施加于飞行器(例如,释放与前起落架接合的保持装置)。以此方式,可以避免对前起落架的损坏。

然而,如果传感器不提供准确的测量,则TLTV可能不适当地操作,并且可能发生对前起落架的损坏。定期校准传感器可以促进维持其准确性,并且防止对前起落架的损坏。

为了准确地校准传感器,期望使传感器在与TLTV操作的实际环境类似的环境中操作。换言之,为了准确地校准传感器,期望使与飞行器接合的TLTV仿真传感器将会在实际操作期间经受的真实负荷。

然而,使用真实飞行器校准可能不准确的传感器会导致对飞行器的损坏,修复起来将会是昂贵的。进一步地,如果飞行器在操作中,使用飞行器用于测试和校准可能导致飞行延迟,或如果飞行器处于正在被制造的过程中,则可能导致制造延迟。

因此,期望具有能够准确地模拟飞行器的前起落架以便测试、校准和验证TLTV的设备和系统。这样的系统和设备也可以被用来训练将操作TLTV的新操作者而不使用昂贵的飞行器用于训练。



技术实现要素:

本公开描述了涉及安装在拖车上的模拟起落架的示例。

在一个方面中,本公开描述了一种被配置为耦接到拖车和牵引车辆的设备。该设备包括:框架;被安装到框架的一个或更多个夹具,其被配置为将框架耦接到拖车的底板;以及具有第一端和第二端的轴,该第一端被可旋转地耦接到框架,第二端被配置为耦接到被牵引车辆的至少一个复制的元件。至少一个复制的元件被配置为接合牵引车辆。

在另一方面中,本公开描述了一种系统。该系统包括:拖车;被安装到拖车的底板的框架;以及具有第一端和第二端的轴,该第一端被可旋转地耦接到框架,第二端被配置为耦接到被牵引车辆的至少一个复制的元件。至少一个复制的元件被配置为接合牵引车辆。

在又一方面中,本公开描述了一种用于校准牵引车辆的力传感器和扭矩传感器的方法。该方法包括:(i)将牵引车辆的保持装置与被牵引车辆的至少一个复制的元件接合,其中至少一个复制的元件被耦接到具有第一端和第二端的轴,该第一端被可旋转地耦接到被附接到低箱板拖车的底板的框架,第二端被配置为耦接到至少一个复制的元件;(ii)将预定纵向力施加于轴上的扭矩中性点,使得预定纵向力被施加于轴而不将扭矩施加于轴;(iii)通过计算装置来确定牵引车辆的力传感器的读数;(iv)将预定扭矩施加在轴上;(v)通过计算装置来确定牵引车辆的扭矩传感器的读数;(vi)通过计算装置基于力传感器的读数与预定纵向力的比较来校准力传感器,以及基于扭矩传感器的读数与预定扭矩的比较来校准扭矩传感器。

前述发明内容仅仅是图示性的,并不旨在以任何方式进行限制。除了上面描述的图示性方面、示例和特征外,通过参考附图和以下具体实施方式,进一步的方面、示例和特征将会变得显而易见。

附图说明

在所附权利要求中陈述了图示性示例的被确信为新颖性特征的特性。然而,当结合附图阅读时,图示性实施例以及优选的使用方式及其进一步的目的和描述将通过参考本公开的图示性示例的以下具体实施方式来最好地理解。

图1图示了根据示例实施方式使用牵引杆来牵引飞行器。

图2图示了根据示例实施方式的牵引飞行器的无牵引杆的牵引车辆(TLTV)。

图3图示了根据示例实施方式的远程控制的TLTV。

图4图示了根据示例实施方式的具有保持装置的远程控制的TLTV的透视图。

图5图示了根据示例实施方式的在图4中示出的保持装置的透视图。

图6图示了根据示例实施方式的拖车。

图7图示了根据示例实施方式的被配置为耦接到拖车和TLTV的设备。

图8图示了根据示例实施方式的具有在图7中示出的被耦接到拖车并接合TLTV的设备的系统。

图9图示了根据示例实施方式的在图7中示出的设备的框架的分解透视图。

图10图示了根据示例实施方式的拖车的主销。

图11图示了根据示例实施方式的在图7中示出的设备的分解的局部底透视图。

图12图示了根据示例实施方式的被可旋转地耦接到在图9中示出的框架的复制的前起落架的轴。

图13图示了根据示例实施方式的具有两个复制的飞行器轮子并且被耦接到其上的复制的前起落架。

图14图示了根据示例实施方式的被耦接到图12中示出的轴的悬臂杆。

图15是根据示例实施方式的用于校准飞行器牵引车辆的力传感器和扭矩传感器的方法的流程图。

图16是根据示例实施方式的与图15示出的方法一起使用的方法的流程图。

图17根据示例实施方式将纵向力施加于复制的前起落架。

图18是根据示例实施方式的与图15示出的方法一起使用的方法的流程图。

图19图示了根据示例实施方式将扭矩施加于复制的前起落架。

具体实施方式

以下具体实施方式参照附图描述了公开的系统和方法的各种特征和功能。本文中描述的图示性系统和方法示例不旨在进行限制。可以容易地理解,公开的系统和方法的某些方面能够以各种不同的构造进行布置和组合,在本文中考虑了所有各种不同的构造。

进一步地,除非上下文另外提出,在每个附图中图示的特征都可以彼此组合地进行使用。因此,附图应当一般被视为一个或更多个总体实施方式的部件方面,其中应理解不是所有图示的特征对于每个实施方式都是必要的。

此外,该说明书或权利要求书中的元件、框或步骤的任何列举都是出于清楚的目的。因此,这样的列举不应当被解读为需要或暗示这些元件、框或步骤依附于特定布置或以特定的顺序被执行。

通过术语“基本上”,意味着记载的特性、参数或值不一定被精确地实现,而是可以发生一定量偏差或变化(包括例如公差、测量误差、测量准确性限制和本领域技术人员所已知的其他因素),该偏差或变化不妨碍意图提供的特性的效果。

本公开描述飞行器牵引车辆、飞行器和复制的前起落架描述作为用于图示的示例。应当理解,本文中描述的设备、系统和方法可以与任何类型的牵引车辆和任何类型的被牵引车辆的复制的元件一起使用。

在示例内,公开了涉及安装在拖车上的模拟起落架的设备、系统和方法。飞行器通常使用牵引车辆来进行牵引,以在机场或维护设施处移动飞行器或在飞行器的制造期间在制造地板上移动飞行器。在一个示例中,牵引车辆可以具有被耦接到飞行器的前起落架以使得牵引车辆能够移动和操纵飞行器的牵引杆。

图1根据示例实施方式图示了使用牵引杆102牵引飞行器100。牵引车辆104被用来通过将牵引杆102耦接到飞行器100的前起落架106来牵引飞行器100。然后牵引车辆104可以通过将飞行器100推动、拉动和转向到特定位置来牵引飞行器100。

牵引杆102可以操作为机械保险。换言之,牵引杆102可以操作为约束装置,该约束装置防止飞行器100与牵引车辆104之间的相对移动直至通过牵引杆102被施加的力或扭矩到达阈值力或扭矩。牵引杆102可以包括在超过这样的阈值力或扭矩后断裂的牺牲元件,由此允许飞行器100与牵引车辆104之间的相对运动。以此方式,可以避免当超过阈值力或扭矩时可能发生的对前起落架106的损坏。

近年来,已经存在用TLTV来代替具有牵引杆的牵引车辆的趋势。TLTV不包括牵引杆,并且改善安全性、空间并减少对飞行器的可能的无意影响。在一些示例中,TLTV可以由人类驾驶员来驾驶,并且在其他示例中,它们可以使用远程控制装置与TLTV上的控制器之间的无线通信来进行远程控制。与具有可能不适合于室内环境(例如,制造设施)的排放的柴油动力的牵引车辆相反,TLTV可以由电池提供电动动力。此外,在飞行器以机头到机尾构造定位的工厂环境内,可能没有足够的空间来装配使用牵引杆的常规牵引车辆。进一步地,相比于使用牵引杆的牵引车辆,TLTV会更易于操纵,占用更少空间,并且可以花费更少时间用于他们的训练。

图2图示了根据示例实施方式的牵引飞行器100的TLTV 200,并且图3图示了根据示例实施方式的远程控制的TLTV 300。如图2-图3所示,TLTV 200和300不包括牵引杆,但是它们经由保持装置耦接到前起落架106。

图4图示了根据示例实施方式的具有保持装置400的远程控制的TLTV 300的透视图。尽管在下文中使用远程控制的TLTV 300,但是应当理解可以改为使用TLTV 200。

保持装置400被配置为接收并接合飞行器100的前起落架106,以使得TLTV 300能够以特定速度牵引飞行器100。TLTV 300包括底盘402,所述底盘402包围被配置为接收前起落架106的保持装置400。TLTV 300还包括被配置为在沿着轨道的方向上移动TLTV 300的推进布置。

保持装置400是被可枢转地且可旋转地安装到底盘402的可旋转飞行器前起落架支撑组件。保持装置400可以以允许其相对于底盘402的有限量的自由移动的方式被耦接到底盘402。特别地,保持装置400可以以允许相对于底盘402的相对低摩擦的可旋转性和可倾斜性的方式被耦接到底盘402。保持装置400可以经由能量吸收器组件被耦接到底盘402,所述能量吸收器组件可以包含多个能量吸收活塞以减轻飞行器牵引期间的任何动量冲击。

保持装置400的框架404可以被配置为将前起落架106与保持装置400对准。保持装置400可以包括夹具组件406,所述夹具组件406被配置为将前起落架106的轮子夹持到保持装置400的框架404上。

保持装置400还可以包括被安装在其上的轮子斜道408。活塞组件410A和410B可以被提供用于推动和提升前起落架106并且将前起落架106的轮子定位到保持装置400上。

在示例中,由于一些原因,框架404可以与底盘402隔离。框架404被配置为“打开”其钳口,以便当附接或分离时到达前起落架106的轮子附近。框架404还可以被配置为当开始飞行器100的移动时拾取轮子并且在移动结束的时候经由液压致动器(例如,活塞组件410A和410B)将它们放下。进一步的,框架404可以被弹簧支撑并且被阻尼,以便减少对前起落架106冲击负荷。

保持装置400可以进一步包括推拉力负荷单元或力传感器412,所述推拉力负荷单元或力传感器412被安装到前向杆414以感测被施加于前起落架106的纵向推拉力。这些纵向推拉力可以是由于TLTV 300的加速度、减速度和/或速度相对于正在被牵引的飞行器100的加速度、减速度和/或速度的差引起的。

保持装置400还可以包括扭矩负荷单元或扭矩传感器416。扭矩传感器416被配置为测量当TLTV 300移动飞行器100时前起落架106经受的扭矩。

在一些情况下,当TLTV 300牵引飞行器100时,保持装置400可能将超过阈值力或扭矩的力或扭矩施加在前起落架106上,并且因此可能对飞行器100造成损坏。例如,如果TLTV 300正在通过斜道拉动飞行器100,那么相比于拉动水平面上的飞行器100,由保持装置400施加在前起落架106上的拉力可能增加。

在另一示例中,TLTV 300可以正在操纵或转向飞行器100通过紧转向半径(tight stearing radius),这可能引起前起落架106压紧(bind up),引起保持装置400施加于前起落架106的扭矩的增加。在另一示例中,TLTV 300可以正在拉动或推动飞行器100,并且然后飞行器100或TLTV 300撞上物体,引起飞行器100突然停止或慢下来。飞行器100的动量可能引起保持装置400与前起落架106之间的界面处的推拉力或扭矩的突然增加。因此,在各种静止和/或动态负荷状况下,由保持装置400施加在前起落架106上的力和扭矩可能增加到超过阈值力或扭矩。

TLTV 300不具有操作为机械保险的用于当遇到这些负荷情况中的一种时防止损坏的牵引杆102。相反,TLTV 300可以使用力和扭矩传感器代替机械保险来实施推拉负荷保护系统和扭转保护系统,以防止对飞行器100的前起落架106的损坏。

图5图示了根据示例实施方式的保持装置400的透视图。如在图5中示出的,保持装置400中耦接前起落架106的点A处的旋转由力B来防止,力B通过扭矩传感器416来测量。类似地,力传感器412测量当TLTV 300移动飞行器100时前起落架106经受的纵向推拉力C。

TLTV 300可以具有控制器,该控制器从扭矩传感器416和力传感器412监测或接收指示被施加于前起落架106的推拉力C和扭矩的信息。如果力或扭矩超过预定的阈值力或扭矩,则控制器可以停止TLTV 300移动或以其他方式停止TLTV 300将力或扭矩施加于飞行器100。例如,控制器可以从保持装置400释放前起落架106,以保护前起落架106。

作为一个示例,出于图示的目的,由飞行器100施加于前起落架106的竖直负荷可以为飞行器100的重量的大约10%。假设飞行器100重140000磅(lbs),那么前起落架106可以经受14000lbs的力的竖直负荷。在一个示例中,阈值推拉力可以被设置在该竖直负荷的50%(即,7000lbs的力)处,以便考虑并适应由于动态(例如,动量)改变引起的力的突然增加。如果TLTV 300的控制器从力传感器412接收指示力增加超过7000lbs的力的传感器信息,则控制器可以发送停止TLTV 300的命令。

类似地,如果TLTV 300的控制器从扭矩传感器416接收指示扭矩增加超过阈值可允许扭矩(例如,49200英寸-磅)的传感器信息,则控制器可以发送停止TLTV 300的命令。以此方式,可以避免对前起落架106的损坏。上面提到的重量和阈值在本文中仅被用作用于图示的示例。重量和阈值可以基于飞行器的类型而改变。

防止对飞行器100的无意影响可以取决于通过扭矩传感器416和力传感器412获得的测量的准确性。例如,传感器可以随着时间而漂移,引起TLTV 300不正确地操作,并且可能导致对飞行器100的无意影响。在一个示例中,传感器412和416可以漂移,使得向控制器发送的力或扭矩的测量值小于实际的力或扭矩。在该示例中,当实际的力或扭矩超过特定阈值时,控制器可能不停止TLTV 300。因此,大于允许的力或扭矩可以被施加于前起落架106,对其造成损坏。

在另一个示例中,传感器412和416可以漂移,使得向控制器发送的力或扭矩的测量值大于实际的力或扭矩。在该示例中,当实际的力或扭矩未超过特定阈值时,控制器可能释放或重复地释放保持装置400,由此不适当地减慢飞行器100的牵引操作。

因此,周期性地校准扭矩传感器416和力传感器412可以促进维持其准确性和TLTV 300的适当操作。传感器412和416不孤立地存在,而是保持装置400的组件的一部分。因此,为了准确地校准传感器,期望使传感器在与TLTV操作的实际环境类似的环境中操作。换言之,为了准确地校准传感器,期望使与飞行器100接合的TLTV仿真传感器412和416将在TLTV 300的实际操作期间经受的负荷路径。这样,由传感器412和416在校准期间经受的负荷与由此在实际操作期间经受的实际负荷相关联。

然而,使用飞行器100校准可能不准确的传感器可能妨碍推荐的制造商规范,并且还可能导致对飞行器100的损坏,修复起来将会是昂贵的。进一步地,如果飞行器100在操作中,使用飞行器100用于测试和校准可能导致飞行延迟,或如果飞行器100处于正在被制造的过程中,则会导致制造延迟。

在本文中公开了涉及安装在拖车上的模拟前起落架以便测试、校准和验证TLTV的设备、系统和方法。这样的系统和设备也可以被用来训练将操作TLTV 300的新操作者而不使用昂贵的飞行器用于训练。特别地,本公开描述了将拖车转变为飞行器前起落架的准确近似物并且促进传感器校准的设备和系统。所述设备和系统产生了用于TLTV 300的验证/校准以及使用TLTV 300训练新操作者的低成本的、准确的、轻便的且易于使用的装备。

图6图示了根据示例实施方式的拖车600。拖车600被描绘为低箱板拖车。然而,可以使用其他类型的拖车。拖车600具有凸起的甲板部分602和凸起的甲板部分602下方的底板604。

图7图示了根据示例实施方式被配置为耦接到拖车600和TLTV 300的设备700。设备700包括框架702和复制的前起落架704。名称“复制的”在本文中被用来指示复制的前起落架704可以不是实际的前起落架,而可以是仿真前起落架的任何机构或结构。例如,复制的前起落架704可以不包括飞行器轮子,而是可以包括其他类型的轮子,并且相比于实际的前起落架,可以包括更少或更多数量的轮子。在另一个示例中,复制的前起落架704可以包括用橡胶覆盖的圆形或半圆形混凝土或金属块体。可以使用被配置为传递与由飞行器的前起落架在保持装置400上产生的那些力和扭矩类似的反作用纵向力和扭矩的任何其他机构或结构。

框架702被配置为耦接到被设置在拖车600的凸起的甲板部分602下方的底板604,以便将设备700耦接到拖车600。进一步地,复制的前起落架704被配置为接合TLTV 300的保持装置400。

图8图示了根据示例实施方式的具有被耦接到拖车600并且接合TLTV 300的设备700的系统800。在一个示例中,拖车600的轴距可以类似于飞行器的轴距。换言之,拖车600的后轮与复制的前起落架704的轮子之间的距离可以类似于飞行器的后轮与前轮之间的距离,以便准确地模拟具有起落架的飞行器。

进一步地,重物可以被添加到拖车600的甲板,以便在复制的前起落架704上引起类似于飞行器的前起落架经受的实际重量的向下重量或力。例如,金属或混凝土块体可以被添加到拖车600的凸起的甲板部分602(参见图17)以将向下重量施加到凸起的甲板部分602,以便将相应的向下重量施加在复制的前起落架704上。块体的重量可以使得复制的前起落架704上的向下重量基本上等于(例如,在阈值内)飞行器的重量的特定百分比(例如,10%)。以此方式,设备700将拖车600转变为可以被用于测试、验证、校准和训练的具有起落架的飞行器的准确近似物。

图9-图14图示了根据示例实施方式的设备700的示例部件和构造。特别地,图9图示了根据示例实施方式的设备700的框架702的分解透视图。框架702可以包括第一工形梁900。框架702还可以包括第二工形梁902。工形梁900和902可以被配置为平行梁。框架702可以进一步包括被耦接到第一工形梁900和第二工形梁902的顶板904。

框架702可以包括一个或更多个夹具,诸如夹具906A、906B、906C和906D。在一个示例中,夹具906A-906D可以直接或分别经由相应的板908A、908B、908C和908D被耦接到工形梁900和902。在该示例中,板908A-908D或工形梁900和902可以包括允许夹具906A-906D的调整和对准的狭槽。在另一个示例中,夹具906A-906D可以被安装到顶板904。

夹具906A-906D可以包括孔,诸如夹具906B中的孔910。这些孔被配置为接收螺栓或其他类型的紧固件,以将夹具906A-906D耦接到拖车600的底板604。这样,框架702被耦接到拖车600。板908A-908D也可以包括孔,诸如板908B中的孔912。通过穿过孔910将夹具906A-906D耦接到拖车600的底板604的紧固件也可以穿过孔912,以进一步将框架702固定到拖车600。因此,作为如在图9中示出的示例,总共八个具有垫圈和螺母的紧固件(例如,螺栓)可以被放置通过(一个或多个)孔910和912以将框架702固定到拖车600的底板604。

顶板904可以包括被配置为接收可移除盖子或可移除盘状物916的阶梯表面914。当盘状物916位于阶梯表面914上或在阶梯表面914处被接收时,盘状物916的顶表面在顶板904的顶表面下方或与顶板904的顶表面齐平。在该构造下,当框架702被耦接到拖车600的底板604时,盘状物916的顶表面和顶板904的顶表面与底板604的底表面配合。

盘状物916包括被配置为接收如在下面描述的拖车600的主销(king pin)的孔918。进一步地,顶板904包括形成如在图9中描绘的径向阵列的多个沉头孔,诸如沉头孔920。沉头孔包括扩大另一同轴孔的柱形平底孔。这些沉头孔被配置为接收相应的紧固件,使得紧固件的内六角螺钉(socket head cap screw)与顶板904的顶表面的水平面齐平或位于顶板904的顶表面的水平面之下。位于径向阵列的沉头孔(诸如沉头孔920)中的紧固件被用来如在下面描述的那样将回转轴承的外圈耦接到框架702。

框架702还可以包括被耦接在工形梁900和902下方的叉车槽(forklift pockets)922A和922B。叉车槽922A-922B有助于通过叉车的方式对框架702进行处理和移动。

框架702的构造和部件在本文中仅被用作用于图示的示例。其他构造和部件可以被用来将框架耦接到拖车600。例如,可以使用更少或更多的工形梁。螺栓或其他类型的紧固件可以代替夹具用来直接将框架702耦接到拖车。其他部件和构造是可能的。

图10图示了根据示例实施方式的拖车600的主销1000。如图所示,主销1000从拖车600的底板604向下突出。叉车的操作者能够将叉车的两个叉插入到设备700的叉车槽922A-922B中,以移动框架702并将盘状物916中的孔918与拖车600的主销1000对准,为如在上面描述的那样通过紧固件将夹具906A-906D耦接到拖车600的底板604作准备。在该构造下,主销1000可以被配置为当夹具906A-906D将框架702刚性地耦接到拖车600的底板604时抵抗一定水平的剪切负荷。夹具906A-906D可以吸收竖直负荷,以减轻正在被施加到盘状物916和主销1000上的任何挠矩。

图11图示了根据示例实施方式的设备700的分解的局部底透视图。如图所示,复制的前起落架704可以包括轴1100。轴1100具有第一端,其中板或盘状物1102被耦接到所述第一端,并且盘状物1102包括多个通孔(诸如孔1104)。与第一轴的第一端相对的第二端如在下面描述的那样被耦接到复制的飞行器轮子。

设备700包括具有外圈1108和内圈1110的回转轴承1106,其中所述内圈1110在外圈1108内可旋转。外圈1108包括对应于框架702的顶板904中的沉头孔(例如,沉头孔920)的多个孔(诸如孔1112)。内圈1110包括对应于盘状物1102的多个孔(例如,孔1104)的多个孔(诸如孔1114)。

因此,复制的前起落架704的轴1100可以通过盘状物1102经由例如被设置在盘状物1102的孔(例如,孔1104)和内圈1110的孔(例如,孔1114)中的螺栓被耦接到内圈1110。而且,外圈1108可以通过例如被设置在外圈1108的孔(例如,孔1112)和框架702的沉头孔(例如,沉头孔920)中的螺栓被耦接到框架702。以此方式,轴1100并且因此整个复制的前起落架704可以随着内圈1110相对于外圈1108固定耦接的框架702旋转。

出于维护目的,将外圈1108耦接到框架702的螺栓和将盘状物1102耦接到内圈1110的螺栓可以定期被重新施以扭矩。为了给螺栓重新施以扭矩,操作为可移除盖子的盘状物916可以被移除以便于用扳手够到外圈1108和内圈1110的螺栓,以给螺栓重新施以扭矩至标准水平。

图12图示了根据示例实施方式的被可旋转地耦接到框架702的复制的前起落架704的轴1100。如前面提到的,盘状物1102被耦接到轴1100的第一端。在一个示例中,块体1200可以被安装到轴1100的第二端,并且块体1200可以被配置为接收轮轴1202。

图12图示了轮轴1202的分解图。复制的飞行器轮子可以被安装到轮轴1202,并且通过锁紧螺母1204来保持。锁紧螺母1204可以包括嵌入式紧定螺钉(built-in set screw)。在示例中,轮轴止动螺母(axle keeper nut)1206和轮子轴承间隔件1208可以进一步促进将复制的飞行器轮子保持到轮轴1202。轮轴1202可以关于块体1200对称以便适应两个复制的飞行器轮子,例如,块体1200的每一侧上的一个轮子。

图13图示了根据示例实施方式的具有被耦接到复制的前起落架704的两个复制的飞行器轮子1300和1302的复制的前起落架704。特别地,轮子1300和1302被安装到在上面描述并在图12中示出的轮轴1202。如前面提到的,尽管上面的附图和描述图示了类似于飞行器的实际的前起落架的复制的前起落架704,但是在其他示例中,复制的前起落架704可以不类似于实际的前起落架。复制的前起落架704可以包括可以施加纵向力和扭矩力并且将会以与实际的前起落架类似的方式与TLTV 300的保持装置400接合的任何机构或结构。

如在图13中示出的,轴1100的第二端处的块体1200可以具有螺栓形式(bolt pattern)1304,以促进将安装件(例如,挂索驱动装置、半圆环等)耦接到块体1200。然后当复制的前起落架704接合保持装置400时,纵向力可以被施加于安装件以便将相应的纵向力施加在复制的前起落架704上。块体1200和螺栓形式1304位于扭矩中性(torque-neutral)点处,使得如果纵向力通过安装件被施加于复制的前起落架704,则没有扭矩被施加到块体1200和螺栓形式1304。

图14图示了根据示例实施方式的被耦接到轴1100的悬臂杆1400。为了将扭矩施加于复制的前起落架704,纵向力可以沿着悬臂杆1400被施加于特定点。这样,纵向力将等于力乘以施加力的特定点与轴1100的中心之间的距离(即,力矩臂)的力矩施加在复制的前起落架704上。

因此,通过在块体1200和悬臂杆1400上具有螺栓形式1304,当保持装置400与复制的前起落架704接合时,预定纵向力和预定扭矩可以被施加于复制的前起落架704。然后,力和扭矩被传递给保持装置400的传感器412和416。然后预定力和扭矩与传感器412和416的测量值的比较可以被用来校准传感器412和416以及验证TLTV 300。

图15是根据示例实施方式的用于校准飞行器牵引车辆的力传感器和扭矩传感器的方法1500的流程图。进一步地,图16和18是与方法1500一起使用的方法的流程图。例如,方法1500可以被用来校准TLTV 300的扭矩传感器416和力传感器412。

方法1500可以包括如通过框1502-1516中的一个或更多个图示的一个或更多个操作或动作。尽管框以相继的顺序进行图示,但是在一些实例中,这些框可以被并行地和/或以与本文中描述的那些不同的顺序执行。而且,各个框可以被组合为更少的框、被分成额外的框和/或基于期望的实施方式而被移除。

此外,对于本文中公开的方法1500以及其他过程和操作,流程图示出了目前示例的一种可能实施方式的操作。在这方面,每个框可以表示模块、节段或程序代码的一部分,所述程序代码包括可由处理或控制器执行用于实施过程中的特定逻辑操作或步骤的一个或更多个指令。程序代码可以被存储在任何类型的计算机可读介质或存储器(例如,诸如包括磁盘或硬盘驱动器的存储装置)上。计算机可读介质可以包括非瞬态计算机可读介质或存储器,例如,诸如在短时间段内存储数据的计算机可读介质,像寄存器存储器、处理器高速缓冲存储器和随机存取存储器(RAM)。计算机可读介质还可以包括非瞬态介质或存储器,诸如次级存储设备或持久性长期存储设备,例如像只读存储器(ROM)、光盘或磁盘、只读光盘存储器(CD-ROM)。计算机可读介质还可以是任何其他易失性或非易失性存储系统。例如,计算机可读介质可以被认为是计算机可读存储介质、有形存储装置或其他制品。此外,对于本文中公开的方法1500以及其他过程和操作,图15、图16和图18中的一个或更多个框可以表示被布置为执行过程中的特定逻辑操作的电路或数字逻辑。

在框1502处,方法1500包括将牵引车辆的保持装置与被牵引车辆的至少一个复制的元件接合,其中至少一个复制的元件被耦接到具有第一端和第二端的轴,第一端被可旋转地耦接到被附接到低箱板拖车的底板的框架,第二端被配置为耦接到至少一个复制的元件。如在上面描述的,设备700可以被耦接到低箱板拖车600的凸起的甲板部分602。TLTV 300可以朝向设备700的复制的前起落架704被驱动,直至复制的前起落架704接合保持装置400。

图16是根据示例实施方式的用于与方法1500一起使用的方法的流程图。在框1504处,该方法包括将向下重量施加在低箱板拖车的凸起的甲板部分上,以便将基本上等于飞行器的重量的特定百分比的相应的向下重量施加在复制的前起落架上。

由于拖车600的重量与飞行器的重量之间的差异,重物可以被添加到拖车600的甲板以仿真实际的前起落架的重量。例如,测试重物可以被定位在拖车600的甲板上,以将14,000lbs的竖直负荷递送在复制的前起落架704上。以此方式,拖车600与设备700的组合提供了实际的飞行器和被耦接到实际的飞行器的前起落架的准确近似物。术语“基本上相等/基本上等于”在本文中被用来指示竖直负荷在自期望负荷(例如,14,000lbs)的阈值百分比(例如,2%-5%)内。

如前面提到的,TLTV 300并且特别地其保持装置400可以包括扭矩传感器416和力传感器412。这些传感器定期被校准,以确保其准确性和TLTV 300的适当操作。

返回参照图15,在框1506处,方法1500包括将预定纵向力施加于轴上的扭矩中性点,使得预定纵向力被施加于该轴而不对该轴施加扭矩。如在上面描述的,复制的前起落架704的轴1100可以包括具有螺栓形式1304的界面,螺栓形式1304位于扭矩中性点处以促进施加纵向力而不将扭矩施加于复制的前起落架704。

图17图示了根据示例实施方式将纵向力施加于复制的前起落架704。如图所示,TLTV 300与复制的前起落架704接合。重物1700被安装到拖车600的甲板,以仿真飞行器的实际重量。挂索1702被耦接到轴1100上扭矩中性点,并且将复制的前起落架704连接到固定结构1704。力标度(force scale)、负荷单元或测力计1706与挂索1702成一直线地连接,以指示通过挂索1702被施加的纵向力。

如果TLTV 300被向前驱动,并且由于挂索1702被固定在固定结构1704处,纵向拉力将会被施加于复制的前起落架704。因此,TLTV 300可以被向前驱动,直至到达如由测力计1706指示的特定纵向拉力水平(例如,警报负荷极限)。然后由测力计1706指示的实现的拉力可以被记录或被存储在与测力计1706通信的计算装置的存储器中。该过程可以被重复若干次以验证可重复性。

返回参照图15,在框1508处,方法1500包括通过计算装置来确定牵引车辆的力传感器的读数。计算装置可以与被耦接到TLTV 300的保持装置400的力传感器412通信。因此,计算装置可以实时监测通过力传感器412获得的读出结果或测量值以便随后与由测力计1706指示的力进行比较。

在框1510处,方法1500包括将预定扭矩施加在轴上。预定扭矩可以以若干方式被施加于复制的前起落架704的轴1100。例如,悬臂杆(例如,悬臂杆1400)可以被耦接到复制的前起落架704的轴1100以促进施加预定扭矩。

图18是根据示例实施方式的用于与方法1500一起使用的方法的流程图。在框1512处,该方法包括将第二预定纵向力施加在悬臂梁上的特定点处。在这种构造的情况下,基于第二预定纵向力和悬臂梁上的特定点与复制的前起落架的轴的中心之间的距离来确定预定扭矩。

图19图示了根据示例实施方式将扭矩施加于复制的前起落架704。在图19中示出的构造与图17的构造类似,类似处在于通过在其一端处被耦接到固定结构1704的挂索1702施加纵向力。然而,在图19的构造下,挂索1702的另一端在特定点1900处被耦接到悬臂杆1400。点1900在相距复制的前起落架704的轴1100的中心的特定距离“d”处。因此,被施加于复制的前起落架704的扭矩等于被施加在挂索1702上的纵向力乘以距离“d”。

如果TLTV 300被向前驱动,并且由于挂索1702被固定在固定结构1704处,纵向力将会被施加在点1900处,因此将扭矩施加于复制的前起落架704。因此,TLTV 300可以被向前驱动,直至到达如由测力计1706指示的特定纵向力水平。由测力计1706指示的实现的力可以乘以距离“d”来确定扭矩,然后该扭矩可以被记录或被存储在与测力计1706通信的计算装置的存储器中。该过程可以沿顺时针和逆时针方向被重复若干次以验证可重复性。

如关于方法1500的框1506和1510描述的将力或扭矩施加于复制的前起落架704的这种方法在本文中仅被呈现为用于图示的示例,并且可以使用其他方法。例如,重的物体可以被耦接到悬臂杆1400以施加纵向力。在另一示例中,挂索1702可以被耦接到代替固定结构1704的可移动重型装备。重型装备可以被用来当TLTV 300保持静止时将力施加于挂索1702。其他方法是可能的。

返回参照图15,在框1516处,方法1500包括通过计算装置来确定牵引车辆的扭矩传感器的读数。计算装置可以与被耦接到TLTV 300的保持装置400的扭矩传感器416通信。计算装置可以实时监测通过扭矩传感器416获得读出结果或测量值以便随后与通过由测力计1706指示的力乘以距离“d”来确定的扭矩进行比较。

在框1516处,方法1500包括通过计算装置(i)基于力传感器的读数与预定纵向力的比较来校准力传感器,以及(ii)基于扭矩传感器的读数与预定扭矩的比较来校准扭矩传感器。

对于力传感器412,如果由此获得的测量值匹配测力计1706指示的值或在自测力计1706指示的值的阈值(例如,±1%)内,那么传感器412可以被认为是操作的且经验证的。类似地,如果通过扭矩传感器416获得的测量匹配测力计1706指示的值乘以距离“d”或在自测力计1706指示的值乘以距离“d”的阈值(例如,±1%)内,那么传感器416可以被认为是操作的且经验证的。然而,如果由于例如传感器漂移而存在差异,那么传感器412和416的输出可以被调整以对该差异进行修正。例如,偏移可以被应用于通过传感器412和416获得的测量值,使得它们匹配测力计1706的读数。这种校准过程可以定期被重复以对传感器412和416进行周期性修正,以确保其测量值的准确性。

进一步的,本公开包含根据以下条款的示例:

条款1.一种被配置为耦接到拖车和牵引车辆的设备,该设备包含:框架;一个或更多个夹具,该一个或更多个夹具被安装到框架,并且被配置为将框架耦接到拖车的底板;以及轴,该轴具有第一端和第二端,第一端被可旋转地耦接到框架,第二端被配置为耦接到被牵引车辆的至少一个复制的元件,其中至少一个复制的元件被配置为接合牵引车辆。

条款2.根据条款1的设备,其进一步包含:回转轴承,该回转轴承具有外圈和内圈,其中外圈被固定地耦接到框架,并且其中内圈被耦接到轴的第一端,以允许轴和被牵引车辆的至少一个复制的元件相对于框架旋转。

条款3.根据条款1或2的设备,其中牵引车辆是飞行器牵引车辆,其中至少一个复制的元件包含至少一个复制的飞行器轮子,并且其中轴和至少一个复制的飞行器轮子形成复制的前起落架。

条款4.根据条款3的设备,其中轴的第二端被配置为接收轮轴,并且其中两个复制的飞行器轮子被安装到轮轴。

条款5.根据条款3的设备,其进一步包含:悬臂杆,该悬臂杆被耦接到轴以促进将扭矩施加在轴和被耦接到轴的至少一个复制的元件上。

条款6.根据条款1-3中任一项的设备,其中框架包括被耦接到框架的可移除盘状物,并且其中拖车的主销耦接到可移除盘状物以便将拖车耦接到框架。

条款7.根据条款1-6中任一项的设备,其中拖车是低箱板拖车,并且其中框架耦接到低箱板拖车的凸起的甲板部分。

条款8.根据条款1-7中任一项的设备,其中框架包含至少一个梁和被耦接到梁的顶板,并且其中一个或更多个夹具被耦接到梁或顶板。

条款9.根据条款8的设备,其中框架包含两个叉车槽,该两个叉车槽被耦接到至少一个梁以便于利用叉车来处理设备。

条款10.根据条款9的设备,其中框架包含两个平行梁,并且其中两个叉车槽中的每一个被耦接到两个平行梁。

条款11.一种系统,其包含:拖车;框架,该框架被安装到拖车的底板;以及轴,该轴具有第一端和第二端,第一端被可旋转地耦接到框架,第二端被配置为耦接到被牵引车辆的至少一个复制的元件,其中至少一个复制的元件被配置为接合牵引车辆。

条款12.根据条款11的系统,其进一步包含:一个或更多个夹具,该一个或更多个夹具被安装到框架,并且被配置为将框架耦接到拖车的底板。

条款13.根据条款11或12的系统,其中拖车是低箱板拖车,并且其中框架耦接到低箱板拖车的凸起的甲板部分。

条款14.根据条款11-13中任一项的系统,其进一步包含:回转轴承,该回转轴承具有外圈和内圈,其中外圈被固定地耦接到框架,并且其中内圈被耦接到轴的第一端,以允许轴和被牵引车辆的至少一个复制的元件相对于框架旋转。

条款15.根据条款11-14中任一项的系统,其中框架包括被耦接到框架的可移除盘状物,并且其中拖车的主销耦接到可移除盘状物以便将拖车耦接到框架。

条款16.根据条款11-15中任一项的系统,其中牵引车辆是飞行器牵引车辆,其中至少一个复制的元件包含至少一个复制的飞行器轮子,并且其中轴和至少一个复制的飞行器轮子形成复制的前起落架。

条款17.根据条款16的系统,其进一步包含:悬臂杆,该悬臂杆被耦接到轴以促进将扭矩施加在轴和被耦接到轴的至少一个复制的元件上。

条款18.一种用于校准牵引车辆的力传感器和扭矩传感器的方法,该方法包含:将牵引车辆的保持装置与被牵引车辆的至少一个复制的元件接合,其中至少一个复制的元件被耦接到具有第一端和第二端的轴,第一端被可旋转地耦接到被附接到低箱板拖车的底板的框架,第二端被配置为耦接到至少一个复制的元件;将预定纵向力施加于轴上的扭矩中性点,使得预定纵向力被施加于轴而不将扭矩施加于轴;通过计算装置来确定牵引车辆的力传感器的读数;将预定扭矩施加在轴上;通过计算装置来确定牵引车辆的扭矩传感器的读数;以及通过计算装置(i)基于力传感器的读数与预定纵向力的比较来校准力传感器,以及(ii)基于扭矩传感器的读数与预定扭矩的比较来校准扭矩传感器。

条款19.根据条款18的方法,其中轴和被牵引车辆的至少一个复制的元件形成飞行器的复制的前起落架,并且其中悬臂杆被耦接到轴,其中预定纵向力是第一预定纵向力,并且其中施加预定扭矩包含:将第二预定纵向力施加在悬臂杆上的特定点处,其中预定扭矩基于第二预定纵向力和悬臂杆上的特定点与复制的前起落架的轴的中心之间的距离来确定。

条款20.根据条款19的方法,其中框架被附接到低箱板拖车的凸起的甲板部分,该方法进一步包含:将向下重量施加在低箱板拖车的凸起的甲板部分上,以便将基本上等于飞行器的重量的特定百分比的相应的向下重量施加在复制的前起落架上。

应当理解,本文中描述的布置仅用于示例的目的。因此,本领域技术人员应认识到,其他布置或其他元件(例如,机器、接口、操作的顺序和分组等)能够被替代地使用,并且一些元件可以根据期望的结果而被一起省略。

当本文中已经公开了各种方面和实施方式时,其他方面和实施方式对于本领域技术人员来说将会显而易见的。本文中公开的各种方面和实施方式用于图示的目的,并非旨在进行限制,其中实际的范围由随附权利要求以及和与这些权利要求享有的等同的全部范围指示。还应理解,本文中使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的,并非旨在进行限制。

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