基本信息
- 項目名稱：
- 飛機除冰車除冰液新型供液泵組設(shè)計與研究
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 民航飛機在冬季機翼和機身上會結(jié)一層薄冰，會很大程度的減小了飛機起飛時的升力，為保證飛機安全起飛和機場、航空公司的高效運行，飛機冬季除冰是機場和航空公司十分重視的一項工作。本項目作品根據(jù)傳統(tǒng)除冰車工作原理，設(shè)計出一種可以實現(xiàn)將除冰液和水按要求比例快速混合的變量泵，該變量泵由機械傳動系統(tǒng)、管閥配液系統(tǒng)及定位裝置組成，既完成了比例混合要求，又保證了除冰作業(yè)的效率。
- 詳細介紹：
- 本作品是一種用于完成兩種液體按要求比例混合的變量泵，由機械傳動系統(tǒng)、管閥配液系統(tǒng)及定位裝置組成。機械傳動系統(tǒng)包括推桿，一對柱塞，一對柱塞缸和兩個壓縮彈簧。推桿端頭作用兩柱塞在柱塞缸內(nèi)作直線往復(fù)運動，壓簧作用于柱塞使柱塞不受推桿端頭主作用時回復(fù)到阻擋套限制位置。管閥配液系統(tǒng)包括四個基本單向閥和與之相連接的管道。定位裝置有四個均布螺旋桿和八個螺套組成，螺旋桿通過螺套定位柱塞缸。本發(fā)明特征是兩個柱塞缸工作時其排量可以按比例調(diào)節(jié)，完成兩種液體按體積配比要求。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 在民航，飛機除冰車進行除冰作業(yè)時需要把除冰液和水按一定比例快速、高效混合，現(xiàn)有的除冰車工作模式是使用兩個泵工作，分別抽吸除冰液和水，再采用混合配比等設(shè)備將兩種液體混合，達到定比要求。此種工作模式下的除冰車系統(tǒng)復(fù)雜龐大，效率低，容易出現(xiàn)差錯，且成本高。本項目旨在設(shè)計一種泵，能在僅使用一個泵的條件下同時完成配比及高壓輸出的功能，效率高，占用體積小，成本低。 已有的往復(fù)泵在一個打壓沖程內(nèi)，活塞兩邊的缸體內(nèi)液體體積改變量始終是相等的，因此兩邊打出的液體（同一種液體）體積是一樣的。本項目設(shè)計的泵通過一個共同的導(dǎo)桿，間歇性的使兩個活塞獨立工作，每個活塞所在缸體的液體體積改變量是可以調(diào)控的，通過改變缸體與原動件的相對距離來對兩缸打出液體體積實現(xiàn)控制。兩活塞通過導(dǎo)桿的作用力做功打壓出工作液，而活塞的返回依靠彈簧及液體靜壓作用力回到阻擋套處。活塞采用防沖擊構(gòu)型設(shè)計，減緩活塞對阻擋套的沖擊破壞。
科學(xué)性、先進性
- 一、不同于已有的往復(fù)式活塞泵的缸體結(jié)構(gòu)設(shè)計。傳統(tǒng)往復(fù)活塞泵的兩個缸內(nèi)是同一種液體，新型泵則在兩個隔離的缸體內(nèi)同時打壓要混合的兩種液體。 二、改變泵體與動力裝置固連在一起的形式，采用可調(diào)節(jié)分離式結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)往復(fù)式活塞泵的動力機構(gòu)與缸體固定在一起不可活動，新型泵需要改變兩者間的位移來實現(xiàn)比例調(diào)節(jié)。 三、應(yīng)用范圍廣，功能上替代了兩個泵的工作能力，體積大幅度縮小。新型泵的原理應(yīng)用范圍廣，不管是小型（醫(yī)療、食品等）還是大型設(shè)備均可依次原理進行設(shè)計。 四、目前此方面的研究及技術(shù)革新緩慢，傳統(tǒng)產(chǎn)品弊端重重，亟需改善，市場上暫無同類產(chǎn)品。機械類發(fā)展成熟，但是其發(fā)展多是在對已有技術(shù)的完善補充上面，是量的完善，想要實現(xiàn)質(zhì)的飛躍，應(yīng)該從結(jié)構(gòu)設(shè)計上有所突破。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 本項目：飛機除冰車除冰液新型供液泵組設(shè)計與研究，研究成果及原理正在申請專利保護。 本項目參與2010年中國民航大學(xué)十一期科技立項獲得三等獎。
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 正在申請專利，具體技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式，需當面洽談，請諒解。
作品可展示的形式
- 實物+圖紙+錄像
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 本項目從民航除冰車除冰液的定比混合開始考慮，設(shè)計新型泵，突破傳統(tǒng)設(shè)計，新型泵的優(yōu)點應(yīng)用在民航特種車輛上，使得特種車輛體積經(jīng)一步減小，工作更穩(wěn)定可靠，反應(yīng)快速，服務(wù)民航。 新型泵的原理也可以向其他行業(yè)引進應(yīng)用，設(shè)計出不同形式，不同功能的新型泵。
同類課題研究水平概述
- 伴隨著民航強國的步伐，在民航特種車輛的研究領(lǐng)域，產(chǎn)品技術(shù)日新月異，項目研究的的問題是除冰液與水的定比混合，具有民航特色，立足民航，以除冰車為研究起點，旨在促進除冰作業(yè)的高效化。 傳統(tǒng)除冰車工作流程為從水箱和除冰液箱分別抽吸水和除冰液，高壓打出。經(jīng)過加熱，流量計的控制達到比例輸出。新型泵的設(shè)計實現(xiàn)了除冰液與水的源頭混合，在抽吸的過程及實現(xiàn)了比例輸出，再經(jīng)加熱，只需對出液混合比例進行監(jiān)控即可。實現(xiàn)環(huán)節(jié)大幅減小，中間誤差減少，系統(tǒng)變得更簡潔。 《飛機除冰車除冰液噴射系統(tǒng)設(shè)計與負載特性實驗研究》，作者：朱志猛、孫毅剛、陳曄。介紹了為即熱式飛機除冰車設(shè)計的除冰液噴射系統(tǒng)的負載特性實驗的研究。研究給出，經(jīng)改進后的Ⅱ型除冰液噴射系統(tǒng)彌補了Ⅰ型系統(tǒng)的不足，滿足了除冰車噴射系統(tǒng)的各項指標。 《飛機除冰車除冰液管路系統(tǒng)壓力控制方法的研究》，作者：陳斌、邢志偉、王立文。在給出除冰車工作原理的基礎(chǔ)上,分析了造成除冰車管路系統(tǒng)壓力波動的因素,研究了除冰車管路系統(tǒng)壓力控制的方法,建立了基于模糊控制和變頻調(diào)速的管路系統(tǒng)壓力控制方法,以克服管路系統(tǒng)壓力波動和非線性因素。通過實驗平臺驗證了設(shè)計方法的有效性,為工程設(shè)計提供了參考。 專利《一種小型飛機除冰車》，作者：王立文、陳斌、高建樹。公開了一種小型飛機除冰車。其包括帶有底盤的車輛、儲液箱、加熱器、管路噴射系統(tǒng)、垂直升降平臺、作業(yè)欄以及電氣控制系統(tǒng)。本發(fā)明提供的小型飛機除冰車的整體外形尺寸小，因而不僅操作起來靈活方便，而且成本低廉，因此便于Ｃ類及以下型號飛機的除冰作業(yè)。另外，可利用垂直升降平臺對飛機的關(guān)鍵部位進行近距離除冰，不僅可以作為大型飛機除冰車的補充裝備，而且能夠完成某些大型飛機除冰車難以到達部位的除冰作業(yè)，同時還容易實現(xiàn)多車協(xié)調(diào)的集中除冰作業(yè)，從而提高飛機的除冰作業(yè)效率，并且最大程度地提高了飛機除冰作業(yè)的安全性，由此可以減少冰雪天氣下的航班延誤。
