ПЕРЕДНЯЯ ОПОРА ШАССИ САМОЛЕТА Российский патент 1998 года по МПК B64C25/50 

Изобретение относится к области авиации, а более конкретно - к взлетно-посадочным устройствам и предназначено для обеспечения взлета, посадки, передвижения и стоянки легких самолетов на земле
Известна передняя опора шасси самолета (см. патент США N 2275372, 1942 г., кл. 244-104), содержащая амортизационную стойку, связанную с конструкцией фюзеляжа при помощи шарнира и подкоса. На стойке установлен поворотный хомут, кинематически связанный с вилкой колеса. На цилиндре амортизатора установлен гидравлический гаситель колебаний колеса, выходное звено которого кинематически соединено с поворотным хомутом.

Недостатком этой конструкции передней опоры самолета является сложность и большая масса. Этот недостаток обусловлен наличием жидкостного амортизатора, гидравлического гасителя колебаний и сложной кинематической связью их с конструкцией фюзеляжа и колеса.

Известна также передняя опора легкого маневренного самолета (см. Г.И. Житомирский. Конструкция самолетов. М.: Машиностроение, 1991, с. 244-245, рис. 7.12), содержащая амортизационную стойку, соединенную с конструкцией фюзеляжа шарнирно и с помощью замка выпущенного положения соединенный с амортизационной стойкой поворотный хомут, кинематически связанный через шарнирно соединенные с ним звено и вилку с колесом. С поворотным хомутом через тяги и качалки связан привод гасителя колебаний стойки, закрепленный на ее корпусе. При этом ось вилки колеса жестко соединена со штоком амортизационной стойки.

Для легких самолетов данная конструкция опоры шасси является сложной и недостаточно удобной в эксплуатации. Это обусловлено наличием гидравлического амортизатора, требующего зарядки и обслуживания, а также наличием гидравлического гасителя колебаний, связанного с колесом через сложную кинематическую цепь. Кроме того, наличие этих элементов увеличивает массу самолета.

Задачей данного изобретения является устранение указанных недостатков, а именно - упрощение конструкции опоры шасси самолета и снижение ее массы.

Поставленная задача обеспечивается тем, что передняя опора шасси самолета, содержащая амортизационную стойку, шарнирно соединенную с конструкцией фюзеляжа и с вилкой колеса, и гаситель колебаний, согласно изобретению снабжена жестко связанной с конструкцией фюзеляжа плавающей опорой, имеющей вкладыши с цилиндрической поверхностью, при этом амортизационная стойка представляет собой рессору, выполненную в виде изогнутой пластины, прижатой к указанным цилиндрическим поверхностям вкладышей и соединенной с вилкой колеса посредством шкворня, выполненного с буртиком и жестко закрепленного на конце изогнутой пластины, а упомянутой гаситель колебаний выполнен в виде установленного на указанном шкворне набора тарельчатых пружин, опирающихся с одной стороны в буртик, а с другой - на шайбу, зафиксированную на шкворне от проворота, и на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня и опирающуюся на вторую шайбу, жестко соединенную с вилкой колеса.

Таким образом, выполнение амортизационной стойки в виде изогнутой пластины, конец которой соединен с фюзеляжем шарнирно в одной точке и посредством плавающей опоры в другой точке, а также соединение этой пластины с вилкой колеса через шкворень, на котором установлен гаситель колебаний, выполненный в виде набора тарельчатых пружин, опирающихся с одной стороны в буртик шкворня, а с другой на шайбу, зафиксированную на шкворне от проворота и на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня и опирающуюся на вторую шайбу, жестко соединенную с вилкой колеса, позволило упростить конструкцию амортизационной стойки, уменьшив количество конструктивных элементов, обеспечив при этом необходимые характеристики поглощения и рассеивания кинетической энергии самолета при посадке и движении на земле, а также гашение самовозбуждающихся колебаний как всей опоры в целом, так и ее отдельных элементов. В результате этого снижается масса опоры шасси самолета. Кроме того, упрощается эксплуатационное обслуживание опоры шасси.

Сущность изобретения поясняется чертежами:
на фиг. 1 - общий вид предлагаемой передней опоры шасси самолета;
на фиг. 2 - разрез "А-А" фиг. 1, шарнирное соединение опоры с конструкцией фюзеляжа;
на фиг. 3 - разрез "Б-Б" фиг. 1 - конструкция плавающей опоры;
на фиг. 4 - место 1 фиг. 1 - конструкция плавающей опоры;
на фиг. 5 - соединение амортизационной стойки с вилкой колеса и гаситель колебаний.

Передняя опора шасси самолета содержит рессору 1 (фиг. 1), выполненную в виде изогнутой пластины и соединенную с конструкцией фюзеляжа 2 в двух точках - с кронштейном 3 фюзеляжа 2 посредством болта 4 (фиг. 2) и с кронштейном 5 (фиг. 1) фюзеляжа 2 посредством плавающей опоры, имеющей вкладыши 6 и 7 (фиг. 3), установленные в пазу кронштейна 5 и закрепленные втулкой 8 и болтом 9. При этом вкладыши 6 (фиг. 4) плоской поверхностью контактируют с внутренней поверхностью паза кронштейна 5, а вкладыш 7 плоской поверхностью контактируют с поверхностью паза, выполненного во втулке 8, а цилиндрической поверхностью оба вкладыша прижаты к плоскостям рессоры 1, выполненной в виде изогнутой пластины. Другой конец рессоры 1 (фиг. 1) болтами 9 (фиг. 5) соединен со шкворнем 10, на котором установлена вилка 11 колеса 12 (фиг. 1). На шкворне 10 (фиг. 5) установлены тарельчатые пружины 13, упирающиеся с одной стороны в буртик 14 шкворня 10, а с другой стороны - на шайбу 15, зафиксированную от проворота, и на фрикционную втулку 16, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня 10, и опирающуюся на шайбу 17, жестко соединенную с вилкой 11 колеса 12 (фиг. 1).

На взлетно-посадочных режимах полета изогнутая пластина рессоры 1 (фиг. 1) изгибается, конец ее в точке крепления болтом 4 (фиг. 2) поворачивается в кронштейне 3, а в другой точке крепления при помощи кронштейна 5 (фиг. 1) пластина 1 перемещается, контактируя с цилиндрической поверхностью вкладышей 6 и 7 (фиг. 3 и 4), которые при этом остаются неподвижными, удерживаясь в пазах кронштейна 5 и втулки 8. Тарельчатые пружины 13 (фиг.5) предварительно поджаты и через шайбу 15, фрикционную втулку 16 и шайбу 17 на вилке 11 создают усилие, препятствующее ее провороту относительно шкворня 10, тем самым гася колебания колеса 12 и стойки при пробеге и рулении.

В передней опоре шасси самолета, содержащей амортизационную стойку, шарнирно соединенную с конструкцией фюзеляжа и с вилкой колеса, и гаситель колебаний, амортизационная стойка представляет собой рессору, выполнена в виде изогнутой пластины и снабжена дополнительной опорой, жестко связанной с конструкцией фюзеляжа. С вилкой колеса амортизационная стойка соединена посредством шкворня, жестко закрепленного на конце изогнутой пластины. Гаситель колебаний выполнен в виде установленного на этом шкворне набора тарельчатых пружин, опирающихся через шайбу на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня. Технический эффект заключается в том, что изобретение позволяет упростить конструкцию, снизить массу и упростить техническое обслуживание передней опоры шасси легкого самолета, обеспечив при этом необходимые характеристики поглощения и рассеивания кинетической энергии самолета при посадке и движении по земле, а также гашение самовозбуждающихся колебаний опоры. 5 ил.

Передняя опора шасси самолета, содержащая амортизационную стойку, шарнирно соединенную с конструкцией фюзеляжа и с вилкой колеса, и гаситель колебаний, отличающаяся тем, что она снабжена жестко связанной с конструкцией фюзеляжа плавающей опорой, имеющей вкладыши с цилиндрической поверхностью, при этом амортизационная стойка представляет собой рессору, выполненную в виде изогнутой пластины, прижатой к указанным цилиндрическим поверхностям вкладышей и соединенную с вилкой колеса посредством шкворня, выполненного с буртиком и жестко закрепленного на конце изогнутой пластины, а упомянутый гаситель колебаний выполнен в виде установленного на указанном шкворне набора тарельчатых пружин, опирающихся с одной стороны в буртик шкворня, а с другой - на шайбу, зафиксированную на шкворне от проворота, и на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня и опирающуюся на вторую шайбу, жестко соединенную с вилкой колеса.