УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ДВЕРЕЙ И ЛЮКОВ ГИДРОСАМОЛЕТОВ Российский патент 2001 года по МПК E06B7/23 B64C1/14 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к гидроавиации, и может быть использовано для герметизации дверей и люков, расположенных в днищевой части гидросамолета.

Общеизвестны профили герметизации дверей и люков авиационной техники с круглой головкой, обеспечивающие герметизацию за счет сжатия головки герметизируемыми поверхностями, например, ОСТ 1 12558-76, ОСТ 1 12559-76, Ост 1 12562-76, ОСТ 1 12565-76.

Но такие профили обладают недостатками: плохо держат избыточное давление и требуют большого сжатия головки, а, следовательно, и больших усилий сжатия.

Известны устройства герметизации люков, удерживающие избыточное давление только с одной стороны, например патент США N 4312153 1982 года, содержащие гибкий уплотнитель типа "ус", установленный на крышке люка и контактирующий с окантовкой люка.

Избыточное давление внутри кабины ЛА поджимает уплотнитель к окантовке люка, улучшая герметизацию, а давление снаружи л.а. отжимает уплотнитель типа "ус" от окантовки, нарушая герметизацию.

Известен профиль герметизации по пат. N 1080368, содержащий полую упругую камеру с выступающим наружу жестким ребром с вырезом и уплотняющими лепестками, расположенными по обе стороны жесткого ребра.

При сжатии этого профиля между крышкой и окантовкой люка уплотняющие лепестки сходятся к жесткому ребру, улучшая герметизацию, кроме того, избыточное давление изнутри кабины или снаружи дожимает соответствующий уплотняющий лепесток, тем самым также улучшая герметизацию.

Однако при использовании этого профиля для герметизации крупногабаритных люков, например днищевых люков на гидросамолете, когда крышки люков и окантовки проемов люков собираются из множества деталей, изготовленных и собранных в одну конструкцию, например крышку люка с допусками, практически невозможно изготовить идеальную гладкую привальную поверхность под профиль герметизации, в результате чего между профилем герметизации и негладкой привальной поверхностью образуются щели (свищи), нарушающие герметизацию.

Кроме того, зазор под обжатый профиль герметизации между крышкой и окантовкой проема люка невозможно выдержать постоянным, он также в пределах допусков имеет отклонения от постоянного размера, необходимого для обеспечения герметичности. Это отрицательно влияет на герметичность и вносит фактор ненадежности в герметизацию люков.

Известна также уплотнительная полоса для раздвижных дверей и других перегородок по заявке Великобритании N 1470056, содержащая сужающиеся ребра и канавки между ними. Полоса крепится на кромке двери, а другая, такая же, на окантовке двери.

При закрытии двери уплотнительные полосы прижимаются друг к другу так, что ребра одной полосы входят в канавки другой, обеспечивая герметизацию двери. Однако при использовании данного устройства для герметизации крупногабаритных крышек люков, имеющих кривизну, из-за допусков на их изготовление практически невозможно обеспечить точное попадание ребер одной из уплотнительных полос в канавки другой, что не может обеспечить надежную герметизацию.

Задачей предлагаемого изобретения является:
- повышение надежности устройства герметизации дверей и люков гидросамолета за счет способности устройства выдерживать большие сдвигающие усилия, возникающие от давления воды, действующей на днищевую часть гидросамолета при взлете или посадке на воду;
- повышение технологичности устройства путем компенсации плоской уплотнительной полосой погрешностей изготовления деталей крышки и окантовки люка и неравномерности зазора между крышкой и окантовкой люка.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для герметизации, содержащем уплотнитель, установленный по периметру крышки люка, имеющий гибкое основание с упругими выступающими элементами, не менее трех, и впадинами между ними, и уплотнительную полосу, закрепленную на окантовке люка, контактирующие между собой. При этом уплотнительная полоса выполнена плоской из мягкого эластичного материала и контактирует с выступающими элементами уплотнителя, образуя ребра, располагающиеся во впадинах между выступающими элементами уплотнителя. Уплотнительная полоса выполнена шире уплотнителя на величину не менее суммарных допусков на изготовление и установку окантовки и крышки люка.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где:
- на фиг. 1 изображено сечение по окантовке герметичного люка при открытом люке, когда устройство для герметизации находится в нерабочем состоянии;
- на фиг. 2 изображено сечение устройства для герметизации в рабочем состоянии при закрытом люке.

- на фиг. 3 изображена схема взаимного положения крышки и окантовки люка (уплотнителя и плоской уплотнительной полосы) в пределах допусков на их изготовление и установку.

Устройство для герметизации дверей и люков гидросамолетов содержит установленный по периметру крышки 1 люка гидросамолета уплотнитель 2, имеющий гибкое основание 3 с центральным выступающим элементом 4, выполненным по оси симметрии уплотнителя 2. На торце элемента 4 имеется вырез 5, образующий два выступа 6. По обе стороны центрального элемента 4 выполнены упругие выступающие элементы 7 и 8. Выступающие элементы 4 и 7, 8 образуют между собой впадины 9. Кроме этого, устройство для герметизации снабжено плоской мягкой, эластичной уплотнительной полосой 10, установленной на окантовке 11 люка и контактирующей с уплотнителем 2. При этом между выступающими элементами 4 и 7, 8 во впадинах 9 и в вырезе 5 между выступами 6 уплотнителя 2 на уплотняющей полосе 10 образуются ребра 12.

Устройство для герметизации дверей и люков гидросамолета работает следующим образом.

При закрытии крышки 1 люка уплотнитель 2 своими упругими выступающими элементами 7, 8 и выступами 6 центрального элемента 4 прижимается к плоской уплотнительной полосе 10, которая выполнена шире уплотнителя 2 на величину не менее суммы допусков на изготовление крышки 1 и окантовки 11 люка, в результате чего обеспечивается гарантированный контакт выступающих элементов 4 и 7, 8 уплотнителя 2 с уплотнительной полосой 10.

При этом происходит вдавливание упругих выступающих элементов 7, 8 и выступов 6 в мягкую эластичную уплотнительную полосу 10, что приводит к образованию ребер 12 на полосе 10, располагающихся во впадинах 9 и в вырезе 5.

При деформации уплотнителя 2 прогибается его гибкое основание 3, и уплотнительные элементы 7, 8 сходятся к центральному элементу 4, сжимая ребра 12 во впадинах 9.

Кроме того, избыточное давление в герметизируемом отсеке или снаружи его всегда дополнительно прижимает соответствующий выступающий элемент 7 или 8 к уплотнительной полосе 10.

Например, при взлете или посадке на воду гидросамолета, когда давление воды P₁ снаружи герметичного люка больше P₂ - давления внутри гермокабины, дополнительно прижимается элемент 7.

Аналогично при подъеме самолета на высоту, когда давление внутри гермокабины P₂ больше атмосферного давления P₁ снаружи кабины, дополнительно прижимается выступающий элемент 8.

Вследствие создания на уплотнительной полосе 10 ребер 12, располагающихся между выступающими элементами 4 и 7, 8 уплотнителя 2, уплотнительная полоса 10 входит в зацепление с уплотнителем 2, в результате чего устройство для герметизации получило возможность выдерживать большие сдвигающие усилия, возникающие от давления воды (до 20 кг/см²), действующие на днищевую часть гидросамолета при взлете или посадке на воду.

Предлагаемое устройство для герметизации дверей и люков гидросамолета позволяет снизить требования к равномерности зазоров между крышкой и окантовкой люка, не ухудшая герметизацию, так как плоская уплотнительная полоса является компенсатором погрешностей изготовления деталей крышки люка и окантовки, что позволит обеспечить широкое применение предлагаемой конструкции в серийном производстве. Кроме того, в результате образования на уплотнительной полосе ребер, располагающихся между выступающими элементами уплотнителя, устройство герметизации позволяет удерживать большие избыточные давления внутри кабины или снаружи ее.

Изобретение относится к авиации. Устройство содержит установленный по периметру крышки люка уплотнитель и закрепленную на окантовке люка уплотнительную полосу, контактирующие между собой. Уплотнитель имеет гибкое основание с упругими выступающими элементами, не менее трех, и впадинами между ними. Уплотнительная полоса выполнена плоской из мягкого эластичного материала и, контактируя с выступающими элементами уплотнения, образует ребра. Последние располагаются во впадинах между выступающими элементами уплотнения. Ширина плоской уплотняющей полосы больше ширины уплотнителя (в месте касания с ней) и определяется соотношением, указанным в формуле изобретения. Применение предложенного устройства снизит требования к равномерности зазоров между крышкой и окантовкой люка, не ухудшая герметизацию, а также сможет удерживать большие избыточные давления внутри кабины или снаружи ее. 3 ил.

Устройство для герметизации дверей и люков гидросамолетов, содержащее уплотнитель, установленный по периметру крышки люка, имеющий гибкое основание с упругими выступающими элементами, не менее трех, и впадинами между ними, и уплотнительную полосу, закрепленную на окантовке люка, контактирующие между собой, отличающееся тем, что уплотнительная полоса выполнена плоской из мягкого эластичного материала и, контактируя с выступающими элементами уплотнителя, образует ребра, располагающиеся во впадинах между выступающими элементами уплотнителя, при этом ширина плоской уплотняющей полосы больше ширины уплотнителя (в месте касания с ней) и определяется соотношением
A = Б+Δ,
где А - ширина уплотнительной полосы;
Б - ширина уплотнителя по крайним выступающим элементам;
Δ - суммарная величина допусков на изготовление и установку окантовки и крышки люка.