УСТРОЙСТВО КРЕПЛЕНИЯ КАПОТА РЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 1999 года по МПК B64D29/06 

Изобретение относится к оборудованию летательных аппаратов, особенно к силовым установкам реактивных двигателей и, в частности, к креплению гондол, обтекателей, капотов для реактивных двигателей летательных аппаратов.

Известно устройство крепления задней части капота /эжектирующего патрубка/ реактивного двигателя, конструкция которого принадлежит фирме Rolls Royce/ см. патент. Великобритании N 1514305, МПК 6 B 64 D 29/06, публикация 14.06.78, патент-аналог Франции N 2323883, МПК 6 B 64 D, приоритет 12.07.75/.

Устройство содержит капот в виде эжектирующего патрубка, установленного посредством роликов на двух параллельных опорных направляющих, закрепленных на фюзеляже летательного аппарата. Оси роликов верхней направляющей размещены вертикально. Ролики нижней направляющей условно разделены на две группы. В каждой из них по два ролика с горизонтальными осями и по два ролика с вертикальными осями, что предотвращает проворот капота вокруг оси и нижней направляющей.

Конструкция устройства затрудняет обслуживание в условиях эксплуатации. Крепление капота к летательному аппарату, т.е. автономно от двигателя приводит к трудности обеспечения соосности капота с двигателем без дополнительных напряжений. Использование устройства невозможно без переделки при различных положениях двигателя на различных летательных аппаратах.

Известно также роликовое устройство крепления капота авиационного двигателя /см. описание к европейскому патенту EP 0475877 A1, опубликованный 18.03.92, МПК 6 B 64 D 29/06, принадлежащий фирме United Technologies/, относящееся к однодвигательным летательным аппаратам так называемой малой авиации и содержащее подвижную оболочку, установленную посредством роликов на направляющих. Направляющие закреплены своими концами на корпусе двигателя. Опоры, несущие ролики, закреплены изнутри упомянутой подвижной оболочки.

Следует отметить, что при всей его компактности, известное устройство может быть использовано только при расположении двигателя в продольной оси летательного аппарата. При использовании одного и того же устройства крепления под и над крылом и при креплении справа и слева необходимы определенные усовершенствования. Особенно это касается двигателей, у которых при осмотрах желательно перемещение капота совместно с соплом второго контура двигателя.

Перед авторами стояла задача получить унифицированное устройство крепления реактивного двигателя, которое позволило установку без какой-либо переделки или подгонки на разных типах летательных аппаратов одного и того же типа двигателя с возможностью переустановки подвижной оболочки в окружном направлении, чтобы подвести проем в оболочке под неподвижную конструкцию подвески двигателя слева, справа сверху или снизу. Дополнительно авторы стремились получить еще один технический результат - при использовании двухконтурных двигателей - возможность перемещать капот вдоль оси двигателя совместно с соплом второго контура. Сопутствующим, равноценно важным, является развитие технического эффекта, заключающегося в том, что система крепления капота должна кинематически замыкаться на двигателе. Это в достаточной степени снимает напряжение с конструкций двигателя и летательного аппарата, повышая их надежность.

Задача решается тем, что в известное устройство крепления капота реактивного двигателя с подвижной оболочкой, установленной посредством роликов на направляющих, закрепленных первыми своими концами на корпусе двигателя, причем опоры, несущие ролики, закреплены изнутри подвижной оболочки, произведено усовершенствование.

Усовершенствование заключается в том, что направляющие другими своими концами закреплены на дополнительном кольце, размещенном с зазором вокруг корпуса двигателя и закрепленном на этом корпусе.

Установка этого кольца вокруг двигателя с зазором компенсирует перекосы и термические перемещения корпуса двигателя. Этот технический эффект особенно проявляется на газотурбинных двигателях с большими диаметральными размерами, в частности двухконтурных, когда подвижная оболочка включает и несет на себе сопло второго контура.

Развитию этого технического эффекта способствует установка дополнительного кольца на двигателе посредством плавающих опор.

Чтобы нагрузки были равномерно распределены вдоль направляющих и для дальнейшей кинематической стабильности устройства, при установке двигателя слева, справа, сверху и снизу относительно конструкции летательного аппарата, с одной направляющей взаимосвязана пара роликов, причем оси роликов расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях и перпендикулярно своей направляющей.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где:
- на фиг. 1 представлено схематичное изображение реактивного двигателя с заявляемым устройством крепления капота;
- на фиг. 2 показано заявляемое устройство крепления капота реактивного двигателя в рабочем положении:
- на фиг. 3 представлено заявляемое устройство в крайнем положении сдвига подвижной оболочки относительно двигателя по потоку;
- на фиг. 4 дан вид А на дополнительное кольцо по продольной оси двигателя против потока;
- на фиг. 5 представлен фрагмент 1 крепления дополнительного кольца на корпусе двигателя с помощью плавающей опоры.

- на фиг. 6 показано сечение Б-Б одной из плавающих опор крепления дополнительного кольца.

В конкретном выполнении заявляемое устройство крепления капота включает корпус 1 газотурбинного двигателя, на котором жестко закреплено кольцо 2. К кольцу 2 равномерно по окружности передними концами закреплены четыре продольные направляющие 3.

Направляющие 3 размещены вокруг и вдоль корпуса 1 двигателя и параллельны его продольной оси. Другие концы направляющих 3 соединены с другим кольцом 4, размещенным по потоку за кольцом 2 вокруг корпуса 1 двигателя с зазором б. Кольцо 4 установлено на корпусе 1 двигателя посредством четырех равномерно расположенных плавающих опор 5, каждая из которых содержит один кронштейн 6.

На каждом кронштейне 6 установлен ролик 7 с осью вращения, перпендикулярной продольной оси двигателя. Ролики 7 своими наружными поверхностями 6 вращения ограничены двумя поверхностями 9 скоб 10, которые жестко закреплены на кольце 4.

Подвижная оболочка 11 капота двигателя жестко соединена с соплом 12 второго контура стойками 13. Сопло второго контура содержит замки 14. Изнутри подвижной оболочки 11 капота, вдоль оси двигателя, закреплены опоры по две на каждую направляющую 3. Опоры несут ролики 15 переднего по потоку ряда и ролики 16 заднего ряда.

Каждая пара роликов 15 и 16 взаимосвязана с одной направляющей 3. При этом оси роликов 15 и 16 располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях и перпендикулярно своей направляющей 3.

На определенном месте направляющих 3 имеются упоры 17 для ограничения положения роликов 15 переднего ряда, когда подвижная оболочка 11 капота сдвинута.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости осмотра и работ в подкапотном пространстве освобождаются замки 14. Благодаря этому подвижная оболочка 11 капота совместно с соплом 12 второго контура получает возможность продольного перемещения в направлении по потоку вдоль оси двигателя.

При приложении некоторого усилия вдоль оси двигателя в направлении по потоку на подвижную оболочку 11 капота взаимосвязанные с ней ролики 15 переднего ряда и ролики 16 заднего ряда прокатываются вдоль направляющих 3 до положения, при котором ролики 15 достигают упоров 17.

Подвижная оболочка 11 капота занимает заданное крайнее положение для производства необходимых действий в подкапотном пространстве.

Чтобы вернуть подвижную оболочку 11 капота с соплом 12 в положение закрытия, прилагается некоторое усилие вдоль оси двигателя 1 в направлении против потока. Когда капот 11 с соплом 12 займет крайнее положение кольца 2, замки 14 закрепляют подвижную оболочку 11 капота и сопло 12 в рабочем положении. При этом плавающие опоры 5 кольца 4 благодаря перемещению роликов 7 между двумя поверхностями 9 скоб 10 компенсируют различные технологические погрешности устройства, его механические и термические смещения.

Устройство представлено в варианте, когда подвижная оболочка 11 капота имеет жестко подсоединенное сопло 12 второго контура.

Благодаря автономности от конструкции летательного аппарата устройство крепления капота позволяет, не внося дополнительных напряжений в конструкцию двигателя и летательного аппарата, переустанавливать его подвижную оболочку в окружном направлении для подвода проема под конструкцию подвески двигателя, которая может находиться слева, справа, снизу относительно крыла и фюзеляжа летательного аппарата, в зависимости от его типа.

Устройство особенно эффективно в случае двухконтурного двигателя, когда на капоте жестко закреплено сопло второго контура, и возможность различного рода напряжений усугубляется. Однако это не исключает его успешное использование для крепления на летательном аппарате реактивного двигателя любой конструкции.

Устройство также позволяет компенсировать и различные технологические погрешности, например монтажные или накопившиеся в производстве, особенно при больших габаритах двигателя.

Изобретение относится к оборудованию летательных аппаратов, особенно к силовым установкам реактивных двигателей и, в частности к креплению гондол, обтекателей, капотов для реактивных двигателей летательных аппаратов. Устройство крепления капота реакивного двигателя летательного аппарата содержит подвижную оболочку. Подвижная оболочка установлена посредством роликов на направляющих. Опоры, несущие ролики, закреплены изнутри подвижной оболочки. Направляющие первыми своими концами закреплены на корпусе двигателя, а другими концами - на дополнительном кольце. Дополнительное кольцо размещено с зазором вокруг корпуса двигателя и закреплено на нем. Такое выполнение устройства позволяет установить один и тот же тип двигателя на разные типы летательных аппаратов без какой-либо переделки или подгонки. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Устройство крепления капота реактивного двигателя летательного аппарата, содержащее подвижную оболочку, установленную посредством роликов на направляющих, причем опоры, несущие ролики, закреплены изнутри подвижной оболочки, а направляющие закреплены первыми своими концами на корпусе двигателя, отличающееся тем, что направляющие другими своими концами закреплены на дополнительном кольце, размещенном с зазором вокруг корпуса двигателя и закрепленном на корпусе двигателя. 2. Устройство крепления капота реактивного двигателя по п.1, отличающееся тем, что дополнительное кольцо установлено на двигателе посредством плавающих опор. 3. Устройство крепления капота реактивного двигателя по п.1 или 2, отличающееся тем, что с одной направляющей взаимосвязана пара роликов, при этом оси роликов располагаются во взаимно перпендикулярных плоскостях и перпендикулярно своей направляющей.