航空机体轴承技术特点浅析

1　航空机体轴承类型及需求
1.1　航空轴承的主要类型
航空机体轴承按轴承结构划分包括深沟球轴承、角接触球轴承、推力球轴承、钢对钢关节轴承以及自润滑关节轴承等，各种规格已达300余种。

在上述基本结构的基础上又有很多变型结构，如带各种形状安装边的异形轴承、鼠笼弹支轴承等。

航空机体轴承按使用部分划分，包括旋翼轴承、发动机传动（附件）轴承、螺旋桨轴承、起落架轮毂轴承、机身轴承、机翼轴承、舱门轴承、方向舵轴承、扰流板轴承、操纵系统轴承以及陀螺仪轴承等。

1.2　航空机体轴承的类型需求
通用机械领域中，球轴承、滚子轴承等滚动轴承是最常见的轴承类型。

航空轴承为了方便润滑、拆装、维修等，在空间结构、承载能力、润滑、重量等方面有诸多制约。

因此，需设计一些更符合航空机体工况要求的轴承类型，如自润滑关节轴承、滚轮轴承、杆端轴承以及带法兰盘轴承等典型航空轴承。

自润滑关节轴承用自润滑衬垫取代了油脂润滑，因其免维护、可靠性高、寿命长等特点，逐渐取代了关节轴承等其他在飞机狭小结构中需要定期补充润滑的传统轴承类型，节约了保养维护及更换成本。

为了满足航空机体轴承轻量化、集成化的需求，带杆端轴承和带法兰盘轴承等集成轴承应用而生。

杆端轴承是将轴承与操纵杆复合，减轻了整个操纵系统的整体重量。

带法兰盘轴承通常用于机体结构中起支撑作用的薄壁上，便于拆卸，还具有小角度调心功能，满足了航空机体中特殊结构部位维护难的问题。

滚轮轴承类似满载滚针轴承，用于支撑滑轨与滑轨相对运动，在大型运输类飞机的缝翼、襟翼滑轨滑轮架上被大量使用。

自润滑滚轮采用自润滑衬垫代替滚针，尺寸更小，承载更大，满足了航空机体中设计简化、轻量化和免维护的特殊要求。

2　航空机体轴承的特点
2.1　承载能力大
航空机体轴承主要应用于低速重载和高速轻载两种工况，其中低速重载居多。

低速重载轴承常用在飞机机体结构、承力构件及起落架中，多做摆动或小角度运动，运动频率较低，最大特点是承载能力强，能够承受径向载荷或轴向载荷或同时承受轴向径向复合载荷。

例如，前、主飞机起落架中的耳轴轴承，垂直铰及水平铰中的圆锥滚子轴承和滚针轴承，主、尾桨毂轴向铰中的成组串联向心推力球轴承。

这些应用部位的轴承都具有能够传递较大载荷、做小角度转动的特点。

另外，飞机机体结构轴承基本处于受较大静负荷状态，机身或机翼的弹性变形会引起轴承轻微移动，多采用承受静负荷能力高、刚性好的关节轴承。

2.2　专用航空标准
目前，已有的航空轴承专用标准包括轴承产品标准、通用规范、安装固定和保存等方面，基本是在国标GB和机械JB行业的基础上补充了一些航空特殊要求。

但是，法兰盘单列深沟球轴承、自润滑衬套、杆端双列调心球轴承等典型航空轴承类型，在国标GB和机械JB行业标准中并未涉及，尚待制定航空专用标准。

现行军用航空轴承通用规范主要以GJB269A《军用滚动轴承通用规范》和GJB/Z 107《军工专用轴承代号使用手册》为主。

GJB269A标准中合格鉴定检验的项目未涉及轴承性能检验的内容，要求大多只是定性，缺乏定量规定，在标准执行时会出现很多问题。

而GJB/Z 107标准中型号系统年代久远，不具备国际市场的通用性，不能适用目前形势的需求。

2.3　轻量化和集成化
轻量化是航空轴承的极致追求。

钛合金、铝合金、增强工程塑料保持架、复合金属材料等高强度轻型材料，在航空领域的应用潜力巨大。

为了减少重量并提高可靠性，集成轴承应用而生，使轴承与周边部件集成一个复杂轴承单元，降低系统重量，减少轴承的装配和拆卸时间，降低其装拆和维护难度（轴承提前失效的很大一部分原因是由于轴承装配不当）。

例如，飞机襟翼传动系统、方向舵铰链采用轴承与凸缘轴承座或锁紧螺母组合的轴承单元。

2.4　小游隙
常紧凑，具有良好的径向和轴向精度。

摘　要：在所有航空轴承中，机体轴承在所有航空轴承中的品种和数量都是最多的。

总的来说，航空机体轴承是集设计、材料、制造三位一体的复杂技术体系，轻量化、高寿命和高可靠性、安装和维护简便是航空机体轴承的极致追求。

因此，主要就航空机体轴承技术特点进行相关介绍。

关键词：机体轴承 航空轴承 技术特点
图2 单片机型控制回路原理图
3　结语
当前，简易升降机内部的电气控制系统是故障高发的区域。

因此，通过对日常简易升降机以及相关事故案例进行调查，分析其原理图，指出该类产品的门锁回路存在隐患，并提出了相应的改进措施，使其能够最大限度降低简易升降机的安全隐患，提高其可靠性和安全性。

化[J].中国特种设备安全，2017，（4）：12-14.
[3]吴文祥，曹光敏，张志坚，等.简易升降机电气控制系统安全
隐患分析与改进[J].起重运输机械，2015，（8）：91-94. [4]丁高耀，严沛君，杨开淼，等.简易升降机使用情况调查统计
分析[J].起重运输机械，2015，（6）：1-6.
Analysis and Improvement of the Hidden Danger of the Electric Control System of the Simple Elevator
ZHANG Lei
(Korla Depot of China Railway Urumqi Bureau Group Co., Ltd., Urumqi 841000)
Abstract:In this paper, we mainly investigate and analyze the high failure of the electrical control system of the simple elevator and the weak problems in some safety design. Accordingly, we also put forward some improvement measures, so that we can improve the simple elevator to the maximum extent.
Key words: simple elevator, electrical control system, potential safety hazard
（上接第124页）
2.5　寿命及可靠性要求高
航空机体轴承属高端精密部件，对寿命和可靠性要求极高，期望与飞机机体同寿。

航空轴承使用寿命指轴承保持正常使用性能的工作时间，即部件到第一次大修前的使用期限，在此期间轴承工作表面应没有疲劳、零件损坏及其他因质量问题不能继续使用的缺陷。

民用机体轴承依靠大样本进行长时间耐久性寿命试验来获得可靠性参数和寿命参数，而航空军用轴承基于制造和使用的特殊性，影响寿命的影响因素极其复杂。

国内并没有统一的轴承寿命评估方法，多依靠试验数据和试飞经验结合确定。

目前，国产机体轴承的质量和额定服役寿命远远低于进口同类轴承，国产轴承平均寿命只有600h，而国外轴承平均寿命达到2000h以上。

航空轴承按重要性可划分为关键轴承（A类）、重要轴承（B类）及一般轴承（C类）。

航空机体轴承多属B类、C类轴承，可靠度要求90%以上。

航空机体轴承按GJB质量体系全程监控产品的原材料采购、加工、检测试验等每道环节，保证产品的可追溯性。

3　结语
航空机体轴承属高精密工业基础件，具有品种数量多、工况复杂、技术多样化等特点，其中部分轴承又属专业配套的定制产品，在寿命、可靠性、精度、重量以及结构等方面有更高的技术要求。

随着我国航空、武器装备领域的持续发展，航空机体轴承在设计、选材、加工、检测、试验、润滑等各方面的技术研究也将更加专业化、深入化和高端化，其共性技术和成熟的加工经验可推广应用于医疗、高铁等高端装备领域。

Analysis of the Technical Characteristics of the Bearing of the Aircraft Body
LIU Yexin
(Aerospace Precision Industry Co., Ltd., Tianjin 300300)
Abstract: All the aviation bearings, the type and quantity
airframe bearing are introduced.
Key words
characteristics。