ГЛАВНОЕ ШАССИ САМОЛЕТА Российский патент 1997 года по МПК B64C25/12 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к взлетно-посадочным убираемым устройствам летательных аппаратов, в частности, самолетов тяжелого типа.

Известно главное шасси самолета [1] содержащее амортизационную стойку, шарнирно присоединенную к корпусу самолета, силовой цилиндр-подъемник, шарнирно соединенный с амортизационной стойкой и корпусом самолета, колесную тележку, содержащую соединенную с амортизационной стойкой раму тележки с закрепленными на ней балками, на которых попарно расположены колеса, стабилизирующие амортизатор, соединяющий тележку с амортизационной стойкой.

Рама колесной тележки соединена с амортизационной стойкой шарнирно для обеспечения возможности наклона колесной тележки при пробеге и перед посадкой.

Уборку-выпуск шасси известной конструкции производят путем поворота амортизационной стойки с прикрепленной к ней колесной тележкой относительно оси крепления амортизационной стойки к крылу самолета под действием силового цилиндра-подъемника.

Известная конструкция главного шасси не обеспечивает минимальные строительные высоты крыла вследствие больших объемов, занимаемых шасси в убранном положении, что приводит к утяжелению конструкции самолета в целом. Размещение шасси такой конструкции в специальных гондолах приводит к усложнению механической оснастки крыла, т.к. в этом случае необходимо выполнять закрылки из двух секций. Кроме того, необходимость выполнения на крыле гондолы для размещения шасси приводит к снижению аэродинамических характеристик самолета и к утяжелению конструкции самолета в целом. Размещение шасси в фюзеляже самолета приводит к необходимости создания специального отсека для шасси за счет уменьшения полезного объема фюзеляжа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является главное шасси самолета [2] содержащее амортизационную стойку, шарнирно присоединенную к корпусу самолета, силовой цилиндр-подъемник, шарнирно соединенный с амортизационной стойкой и корпусом самолета, колесную тележку, содержащую соединенную с амортизационной стойкой раму тележки с закрепленными на ней балками, на которых попарно расположены колеса, стабилизирующий амортизатор, соединяющий тележку с амортизационной стойкой.

Рама тележки соединена с амортизационной стойкой шарнирно для отклонения тележки с помощью стабилизирующего амортизатора в нужное положение в воздухе перед посадкой.

Уборку-выпуск шасси известной конструкции производят путем поворота амортизационной стойки с прикрепленной к ней колесной тележкой относительно оси крепления амортизационной стойки к крылу самолета под действием силового цилиндра-подъемника.

Такая конструкция главного шасси не позволяет обеспечить минимальные строительные высоты крыла вследствие больших объемов, занимаемых шасси в убранном положении, что приводит к утяжелению конструкции самолета в целом. При размещении шасси в гондолах усложняется механическая оснастка крыла, что обусловлено необходимостью выполнения закрылков из двух секций. Кроме того, необходимость выполнения на крыле гондолы для размещения шасси приводит к снижению аэродинамических характеристик самолета и к утяжелению конструкции самолета в целом. Размещение шасси в фюзеляже самолета приводит к необходимости создания специального отсека для шасси за счет уменьшения полезного объема фюзеляжа.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции главного шасси самолета, в котором путем введения новых конструктивных элементов, нового выполнения известных элементов и новых связей между ними обеспечивается возможность установки элементов главного шасси в одну плоскость, что позволяет уменьшить габариты главного шасси в убранном положении и снизить минимальные строительные высоты крыла.

Поставленная задача решается тем, что в главном шасси самолета, содержащем амортизационную стойку, шарнирно присоединенную к корпусу самолета, силовой цилиндр-подъемник, шарнирно соединенный с амортизационной стойкой и корпусом самолета, колесную тележку, содержащую соединенную с амортизационной стойкой раму тележки с закрепленными на ней балками, на которых попарно расположены колеса, стабилизирующий амортизатор, соединяющий тележку с амортизационной стойкой, согласно предлагаемому изобретению, новым является то, что амортизационная стойка снабжена жестко присоединенным к ней первым рычагом, рама тележки соединена с амортизационной стойкой с возможностью поворота вокруг своей оси и снабжена вторым рычагом, жестко установленным на раме, который связан с первым рычагом силовым цилиндром, а балки, жестко установленные на раме, выполнены с шарнирами на концах, каждый из которых снабжен рычагом, соединенным с соответствующей балкой силовым цилиндром.

Между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

Выполнение балок, жестко установленных на раме, с шарнирами на концах, каждый из которых снабжен рычагом, соединенным с соответствующей балкой силовым цилиндром, обеспечивает возможность поворота колес тележки, установленных на шарнирах балок, в плоскость, параллельную плоскости рамы и балок. Поворот каждого колеса происходит за счет воздействия силового цилиндра на рычаг, установленный на шарнире, который при этом отклоняет шарнир с установленным на нем колесом на угол 90^o так, что колесо становится в горизонтальное положение параллельно плоскости рамы и балок.

Соединение рамы тележки с амортизационной стойкой с возможностью поворота рамы вокруг своей оси, выполнение на амортизационной стойке жестко присоединенного к ней первого рычага, а на раме тележки жестко присоединенного к ней второго рычага, и соединение первого и второго рычагов силовым цилиндром обеспечивают возможность поворота всей колесной тележки в плоскость, параллельную плоскости амортизационной стойки.

Под воздействием силового цилиндра, соединенного с первым рычагом, жестко прикрепленным к амортизационной стойке, происходит отклонение второго рычага, жестко прикрепленного к раме тележки, и поворот рамы вокруг своей оси на угол 90^o. Одновременно поворачиваются и балки, жестко установленные на раме, с закрепленными на них колесами так, что балки устанавливаются параллельно амортизационной стойке.

Таким образом, заявляемое конструктивное выполнение главного шасси обеспечивает возможность установки элементов шасси, а именно колес, всей колесной тележки и амортизационной стойки, в одну плоскость, что позволяет уменьшить габариты главного шасси в убранном положении и снизить минимальные строительные высоты крыла.

На фиг. 1 приведено упрощенное графическое изображение заявляемого главного шасси самолета в выпущенном положении (вид спереди); на фиг. 2 то же (вид сбоку); на фиг. 3 схематическое расположение основных элементов шасси в момент его уборки:
схема I главное шасси в выпущенном положении;
схема II поворот колес в плоскость, параллельную плоскости рамы и балок;
схема III поворот колесной тележки и ее размещение в плоскости амортизационной стойки;
схема IV главное шасси в убранном положении.

Главное шасси самолета (см. фиг. 1, 2) содержит амортизационную стойку 1, снабженную рычагом 2, шарнирно присоединенным к крепежному узлу 3 крыла 4 самолета на оси 5, силовой цилиндр-подъемник 6, шарнирно соединенный с рычагом 2 амортизационной стойки 1 и крылом 4 самолета. Амортизационная стойка 1 соединена с рамой 7 колесной тележки 8, установленной с возможностью поворота вокруг своей оси 9. Амортизационная стойка 2 выполнена с шарнирной частью 10, на которой жестко установлен первый рычаг 11. На раме 7 колесной тележки 8 жестко установлен второй рычаг 12, который связан с первым рычагом 11 силовым цилиндром 13. Шарнирная часть 10 амортизационной стойки 1 в месте соединения ее с рамой 7 снабжена щелевым пазом 14, в котором размещен второй рычаг 12. На раме 7 колесной тележки 8 установлены балки 15, выполненные с шарнирами 16 на концах, на которых установлены колеса 17. Каждый шарнир 16 снабжен рычагом 18, который посредством силового цилиндра 19 соединен с соответствующей балкой 15. Амортизационная стойка 1 соединена с рамой 7 колесной тележки 8 стабилизирующим амортизатором 20, который закреплен на раме 7 с помощью буксы 21 для предотвращения его поломки при повороте рамы 7 вокруг своей оси в процессе уборки главного шасси. С обеих сторон буксы 21 на раме 7 выполнены выступы 22 для ограничения хода буксы 21.

Уборку главного шасси самолета производят следующим образом.

Под воздействием силовых цилиндров 19, установленных на балках 15, на рычаги 18, которыми снабжены шарниры 16 балок 15, происходит отклонение шарниров 16 с установленными на них колесами 17 на угол 90^o так, что колеса 17 размещаются в плоскости, параллельной плоскости рамы 7 и балок 15 (фиг. 3, схема II).

Посредством силового цилиндра 13, соединенного с первым рычагом 11, жестко установленным на шарнирной части 10 амортизационной стойки 1, производят отклонение второго рычага 12, жестко присоединенного к раме 7 тележки 8. При этом рама 7 поворачивается вокруг своей оси 9 на угол 90^o. Вместе с ней поворачиваются и балки 15, жестко установленные на раме 7, с закрепленными на них колесами 17. Поворот рамы 7 и балок 15 осуществляют до их размещения в плоскости амортизационной стойки 1 (фиг. 3, схема III).

Рычаг 12 при этом перемещается по щелевому пазу 14, выполненному в шарнирной части 10 амортизационной стойки 1 в месте соединения ее с рамой 7, и выполняет при этом дополнительную функцию фиксатора положения рамы 7 относительно амортизационной стойки 1, предупреждая осевое перемещение рамы 7.

Затем под действием силового цилиндра-подъемника 6, шарнирно соединенного с крылом 4 самолета и с рычагом 2, которым снабжена амортизационная стойка 1, происходит поворот амортизационной стойки 1 вокруг оси 5 и размещение главного шасси в крыле 4 самолета (фиг. 3, схема IV).

На фиг. 3 процесс уборки главного шасси представлен поэтапно (схема I - IV). Фактически все указанные действия, приведенные на фиг. 3 в поэтапном виде, производятся одновременно.

При выпуске главного шасси перед посадкой все указанные повороты элементов шасси производят в обратном направлении, т.е. амортизационную стойку 1 с помощью силового цилиндра-подъемника 6 поворачивают относительно оси 5 в исходное положение. Раму 7 вместе с жестко установленными на ней балками 15 поворачивают вокруг ее оси 9 с помощью силового цилиндра 13 до размещения рамы 7 и балок 15 в плоскости, перпендикулярной плоскости амортизационной стойки 1. Одновременно под воздействием силовых цилиндров 19, связанных с рычагами 18, установленными на шарнирах 16 балок 15, происходит поворот шарниров 16 в исходное положение так, что колеса 17, установленные на шарнирах 16, размещаются перпендикулярно балкам 15.

С помощью стабилизирующего амортизатора 20, соединяющего амортизационную стойку 1 с рамой 7 колесной тележки 8 со стороны передних колес 17, производят отклонение шарнирной части 10 амортизационной стойки 1 вместе с соединенной с ней колесной тележкой 8, что обеспечивает возможность установки колесной тележки 8 в нужное положение в воздухе перед посадкой, обеспечивает выравнивание нагрузок на передние и задние колеса 17 при посадке и пробеге, гасит возникающие при пробеге колебания колесной тележки 8.

Заявляемая конструкция главного шасси самолета обеспечивает возможность установки элементов шасси в одну плоскость, что позволяет уменьшить габариты главного шасси в убранном положении и снизить минимальные строительные высоты крыла, а также исключить необходимость выполнения на крыле гондолы для размещения шасси или необходимость использования полезного объема фюзеляжа под отсек для шасси.

Использование: авиационная техника, а именно взлетно-посадочные убираемые устройства самолетов тяжелого типа. Сущность изобретения: главное шасси самолета содержит амортизационную стойку, шарнирно присоединенную к крылу самолета на оси, силовой цилиндр - подъемник, шарнирно соединенный с амортизационной стойкой и крылом самолета. Амортизационная стойка соединена с рамой колесной тележки, установленной с возможностью поворота вокруг своей оси. На шарнирной части амортизационной стойки жестко установлен первый рычаг. На раме жестко установлен второй рычаг, который связан с первым рычагом силовым цилиндром. На раме установлены балки, выполненные с шарнирами на концах, на которых установлены колеса. Каждый шарнир снабжен рычагом, который посредством силового цилиндра соединен с соответствующей балкой. Амортизационная стойка соединена с рамой колесной тележки стабилизирующим амортизатором. Такая конструкция главного шасси обеспечивает возможность установки элементов шасси в одну плоскость, что позволяет уменьшить габариты главного шасси в убранном положении и снизить минимальные строительные высоты крыла. 3 ил.

Главное шасси самолета, содержащее амортизационную стойку, шарнирно присоединенную к корпусу самолета, силовой цилиндр-подъемник, шарнирно соединенный с амортизационной стойкой и корпусом самолета, колесную тележку, содержащую соединенную с амортизационной стойкой раму тележки с закрепленными в ней балками, на которых попарно расположены колеса, стабилизирующий амортизатор, соединяющий тележку с амортизационной стойкой, отличающееся тем, что амортизационная стойка снабжена жестко присоединенным к ней первым рычагом, рама тележки соединена с амортизационной стойкой с возможностью поворота вокруг своей оси и снабжена вторым рычагом, жестко установленным на раме, который связан с первым рычагом силовым цилиндром, а балки, жестко установленные на раме, выполнены с шарнирами на концах, каждый из которых снабжен рычагом, соединенным с соответствующей балкой силовым цилиндром.