飞机牵引车现状分析
2015-12-19徐红波李家宇
徐红波?李家宇
摘 要:论文简要介绍了飞机牵引车的作用,论述了有杆式飞机牵引车和无杆式飞机牵引车的种类、特点及现状,分析了国内外飞机牵引车生产企业的现状;并详细阐述了飞机牵引车的夹持作业系统和动力传动系统的发展历程;展望了飞机牵引车的发展趋势。
关键词:飞机牵引车;种类;现状;动力传动
飞机牵引车作为重要的机场地面支持保障车辆,用于牵引或顶推飞机[1]。在民用和军用领域,飞机牵引车都起着不可替代的重要作用,是必不可少的一种地面保障设备[2]。
按牽引车与飞机对接方式的不同,飞机牵引车可分为有杆式飞机牵引车和无杆式飞机牵引车两大类。有杆式飞机牵引车是一种使用和飞机机型相匹配的专用牵引杆,也称为拖把,与飞机相连,实施对飞机牵引作业的特种车辆,如图1所示。无杆式飞机牵引车,也称为抱轮车,无需牵引杆连接飞机和车辆,是一种直接抱夹飞机前轮,并托起飞机前起落架,实施对飞机牵引作业的特种车辆,如图2所示。
有杆式飞机牵引车出现较早,保有量较大。有杆式飞机牵引车是通过专用牵引杆将牵引力传递到飞机的前起落架上来移动飞机的。飞机牵引杆是刚性的,中间带有缓冲和调节装置,它具有传递动力、减缓牵引车对飞机冲击的能力,同时,在牵引飞机过程中,若飞机转弯角度超出允许值时,则牵引杆上的扭力剪切销会被切断而起到保护飞机的作用。
无杆式飞机牵引车不与飞机连接时,作为独立车辆,具有牵引车辆的一切特征;与飞机联接后,则变为飞机的一个附属部分,具有飞机附件的特性。无杆式飞机牵引车抱夹飞机前轮,然后使用举升装置举起飞机的前起落架,使飞机前轮离开地面。牵引飞机时牵引车承担了飞机的部分重量,此时牵引车对地面的压力为飞机部分重量与车辆自重之和,这样可大大降低牵引车自身重量。由于飞机和牵引车构成一个整体,操纵性能更加安全可靠,速度可大大提高,且操作简单。无杆式飞机牵引车的核心部分是联机装置,根据其结构不同可分为驱动型和驮负型。(1)驱动型联机装置:由液压马达驱动主动辊轮组夹持飞机主轮,通过摩擦力使飞机主轮成为“驱动轮”,从而直接使飞机移动。(2)驮负型联机装置:将飞机的前起落架背负起来,使其离开地面。飞机只有主机轮与地面接触,飞机的一部分质量转移到牵引车上。
飞机牵引车行业目前正在向专业化、正规化方向发展,行业内已形成了一些国际知名品牌和企业。欧美等发达国家的飞机牵引车,代表着当今世界的先进水平。发达国家的飞机牵引车以德、法、英、美等国为主,尚有意大利、澳大利亚等国生产的少量产品。发展中国家几乎不生产飞机牵引车。飞机牵引车是一种服务性产品,它的发展与飞机产品的发展紧密相关。每出现一种新飞机机型,就为牵引车产品的发展创造一次契机。目前世界上最大的飞机是A380,它的面世又为飞机牵引车生产厂家提供了新机遇,全球有实力的生产企业都在积极迎接新的挑战。
用于牵引世界上最大的飞机A380的牵引车代表了当代飞机牵引车的水平。已研制生产出牵引该飞机牵引车的企业有Douglas、Goldhofer、TLD、Schopf、Kamag、FMC、Bliss Fox及GHM Fahrzeuge等,这些企业都是牵引车行业的主要成员。如TLD公司2004年就为A380研制生产的2辆TPX-500S飞机牵引车,在A380揭幕典礼上初显身手。Goldhofer旗舰产品AST-1X 1360(6×6)是目前世界上体量最大的飞机专用牵引车,输出功率1360匹,能够承拖600吨的巨型飞机。Douglas公司为适应A380使用需要,2005年开始将TBL -600型牵引车首先用于商业航线。同时,美国的FMC公司也准备好了自己的杀手锏--Expediter 600型飞机牵引车。
近些年,国外生产厂家的产品在我国的一些机场大量使用,如Douglas公司的TBL-180,Goldhofer公司的AST-3用在北京首都国际机场,FMC公司的Expditer300用在广州自云机场等。我国目前只有北京金轮、山东威海广泰等少数几家企业生产飞机牵引车。国产飞机牵引车起步较晚,但近几年发展迅速,虽然飞机牵引车的覆盖范围、作业能力等方面与国外产品还有一定的差距,但在结构性能上的差距逐渐在减小,国产产品的某些结构、性能已达到甚至超过国外同类产品的水平。
随着航空运输业的不断发展,新技术和新的设计思想被不断应用到飞机牵引车中,如无杆式牵引(抱轮)技术、电力驱动及传动技术、混合动力技术等,从而带来飞机牵引车结构和动力系统的不断发展和变革。根据传动方式的不同,飞机牵引车传动装置分为机械传动、电力传动和液体传动,其中液体传动又分为液力传动(动液式)和液压传动(静液式)2种。早期的牵引车采用机械传动的较多,现在纯机械传动已基本退出了使用舞台,使用电力传动的也不多。混合动力技术目前只限于中小型牵引车上使用。在民航飞机牵引车领域,由于配套元件、空间、技术限制等原因,还没有混合动力形式的无杆式飞机牵引车出现。目前飞机牵引车主要采用的是液力传动和液压传动,而且有向后者发展的趋势。液压传动方式由于具有更好的控制性能、更宽的无级变速范围、更快的响应速度和更优越的过载保护,布置起来更加灵活方便,特别适宜车身高度低矮、轴距短的飞机牵引车的设计要求,从而替代了液力传动成为了当前飞机牵引车的主要传动方式。
参考文献
[1] 孙玉波,刘洋,吴志中,等. 无杆飞机牵引车设计浅述[J] . 机床与液压,2015,43(2):26-28
[2] 王能建,刘红博,周丽杰. 甲板上舰载机牵引系统的行驶特性分析[J] . 中南大学学报:自然科学版,2013,44(6):2304-2310
作者简介
徐红波(1980-)男,广东广州,讲师,研究方向为航空地面设备维修。