[实用新型]机场跑道和滑行道转弯灯

说明书

本实用新型属于民用和军用机场助航照明灯具，供各类民用和军用飞机场的跑道上使用。它能在夜间或能见度较低的白天发出各种符号规格、按一定规律分布和不同颜色的灯光信号。能够准确地为正在起飞或准备降落的飞机指示出跑道和滑行道转弯处的位置，以确保飞机能安全地起飞、着陆、滑行。对提高飞机以及机上人员的安全和机场使用率都起着很重要的作用。

目前国内现有同类灯具的主要问题是一些主要技术指标达不到国际民航标准GB－7256.1－87《民用机场灯具通用技术条件》要求。特别是光照强度和光的发射角度以及密封不良引起的漏水等问题，一直是机场十分头痛的事，例如漏水问题，由于漏水严重，使灯具的核心部分——光学系统寿命很短，有的灯具工作十几小时甚至几小时，灯泡就被烧坏，严重地影响使用，不但造成很大的浪费，同时加大了维修人员的工作量。国内现有的跑道和滑行道转弯灯的光学系统是由一支100瓦灯泡和一对相同的凸透镜组成。由于灯具的外形尺寸和结构的限制，使得灯泡和凸透镜之间距离不能太大，同时凸透镜本身的尺寸也受到限制。另一方面，灯具高出跑道地面不能超过12毫米，而灯具顶部又要承受不小于30吨的静载荷和不小于23吨的动载荷，所以灯盖顶厚就不能太薄，因此，整个灯光系统基本处于地平面以下，使直射光很少，这样，使得现有灯具的光强和光的角度都不能满足标准要求。现有转弯灯的另一个严重问题是漏水。长期以来，国内生产厂都未能解决，一旦灯具内部进水，将会造成电路短路，灯泡烧坏，造成人力、财力的很大浪费，并且严重地影响了使用率，这方面造成的损失更大。

鉴于现有灯具存在的技术问题，本实用新型的任务是设计一种重量轻，结构可靠，寿命长，光学性能能够达到国际民航标准和国家标准GB7256.1－87《民航机场灯具通用技术条件》要求、并且能较好地解决漏水问题的机场跑道和滑行道转弯灯。

现有灯具上盖为铸铁，重量较大且易锈蚀，散热性能也差，所以灯内腔温度过高，也是造成灯泡寿命短的一个重要原因。针对这一问题，本实用新型选用了一种高强度铝合金作为灯盖（1），不但达到了强度要求，同时还使灯盖由原来的13公斤降到现在的5.5公斤，由于铝的导热性能比铸铁好，使灯内腔温度由原来的400℃左右降到250℃左右。温度的降低不但延长了灯泡的寿命，而且使橡胶密封件老化延缓，对于防漏水也起一定的作用。本实用新型由灯盖（1）、灯座（7）、灯泡（3）和柱形透镜（5）组成的光学系统、及灯光系统密封罩（11）等组成，在灯盖（1）上开有2个出光窗口，出光窗口外面粘贴有出光窗口密封玻璃（2），在出光窗口两侧开有4个泄压孔（4），在灯盖（1）上还开有4个灯盖（1）与灯座（7）相连接的螺钉孔，并使用螺钉（8）将灯盖（1）与灯座（7）固紧，灯盖（1）与灯座（7）的配合面装有两道内、外密封圈（9）、（10）。灯盖（1）上开有2个起盖螺纹孔（12），因为该装置安装在露天处，即使将螺钉（8）松开拿掉，由于冬季寒冷，灯盖（1）与灯座（7）进入水气后冻在一起锈在一起，用手也很难将灯盖打开。有了起盖螺纹孔（12），将螺杆拧入起盖螺纹孔（12）中，当拧到螺杆顶住灯座（7）时，如果再继续向下拧，这时灯盖（1）会自动向上升起，类似千斤顶作用，灯盖（1）就能容易启开了。灯盖（1）内开有灯腔（14），供安装由灯泡（3）和柱形透镜（5）组成的光学系统用。灯泡（3）与柱形透镜（5）组成的光学系统装在一块板上，置入灯腔（14）内，用螺钉固定在灯盖（1）上，在灯腔（15）内安装有密封式电源插接件（13），为灯泡（3）供电。本实用新型的灯座（7）采用高强度铝合金制成，在灯座（7）上开有与灯盖（1）相连接的4个螺钉孔，孔内装有钢丝螺套（16），用来固定螺钉，在灯座（7）上开有灯腔（15）、灯光系统密封罩（11）置入灯腔（15）内将灯泡（3）与柱形透镜（5）组成的光学系统密封住，并固定在灯盖（1）上，在密封罩（11）与灯盖（1）之间装有密封圈（6）。国内现有转弯灯的光学系统实际上是照搬中线灯的光学系统，只不过将二个凸透镜的位置由180度对称布置改为150度夹角位置布置，所以光斑和光的发散角完全不能满足使用要求的标准（一、二级机场为：水平角为38度，垂直角为1度至4度的范围内绿色的平均光强不低于100坎德拉；三级机场的垂直角度为1度至9度范围。）针对这一问题，本实用新型重新设计了一种柱形透镜（5），很好地解决了现有转弯灯光学性能不能满足要求的问题，并且降低了成本，本实用新型所设计的光学系统完全达到了国际三级机场的使用要求。柱形透镜（5）与灯泡（3）安装在一块板上，该板安装在灯盖（1）的灯腔内。现有灯具存在的另一个较严重的问题是漏水，漏水造成的严重后果前面已经说过，为了解决漏水，本实用新型对外界水进入灯内的途径进行了全面分析，从而在每一个进水环节上都采用了相应的防漏措施。通过分析发现，外界水进入灯内腔的途径主要有：a）出光窗口，b）灯座（7）与灯盖（1）的联接螺钉孔，c）灯座（7）与灯盖（1）配合面。现有灯具出光窗口玻璃是粘贴在窗口里面的，粘贴在里面有二个缺陷，一方面，粘贴工艺性差，容易造成漏水；另一方面，因为出光窗口的斜面外高里低，可以积水，水是不可压缩的，当飞机着陆或起飞时，如果轮胎压在灯具上，便产生很大的压力，有使窗口玻璃向里离开粘贴面的趋势，如果一旦出现很小的缝隙，则水将进入灯内。针对此一问题，本实用新型设计时将出光窗口密封玻璃（2）粘贴在外面，这样可以大大地改善粘贴工艺性，可以避免因粘贴不好而造成的漏水。另一方面，由于本实用新型在窗口玻璃两侧开了两个泄压孔（4），使得积水在飞机轮胎的挤压下，很快从泄压孔（4）流出去。至于玻璃粘贴在外的强度问题，经试验，窗口玻璃的承载能力达840公斤，大大超过国际民航标准470公斤的要求。本实用新型将灯座（7）与灯盖（1）的结合面采用两道密封圈（9）和（10），因为密封圈（9）处于温度较高处，容易老化，一旦老化失效，则失去了密封效果，第二道密封圈（10）放在灯座与灯盖的圆周配合面处，此处温度低，不易老化，延长了橡胶圈的寿命，提高了防漏安全系数。另外，灯具的核心部分为光学系统，为了使光学系统完全避免漏水造成的短路等严重后果，本实用新型增加了一个密封罩（11），密封罩（11）在灯腔内与灯盖（1）相连接并在两者之间加一密封圈（6），将光学系统完全密封起来，即使灯腔（15）内进了水，整个光学系统则可以避免水浸而使灯具完全正常工作。当然，电路的联接插接件也是全封闭式的。即密封式电源插接件（13）。