СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ АППАРЕЛЬЮ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2001 года по МПК B64C13/36 F15B11/20 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к системам управления грузовыми трапами, и может найти применение на транспортных летательных аппаратах, например вертолетах.

Известно устройство управления грузовым трапом летательного аппарата, содержащее гидроцилиндр с поршнем и непроходным штоком и плавающим поршнем, разделяющим пневмополость от гидрополости и установленным в корпусе цилиндра со стороны поршня, а также систему гидрозамков, связанных каналами с источником питания и гидроцилиндром (авторское свидетельство СССР N 710170. Устройство управления грузовым трапом летательного аппарата. - МПК: B 64 C 1/24, F 15 B 15/00, БИ N 37, 07.10.86). Недостатком данного изобретения является сложность конструкции из-за наличия плавающего поршня и использования двух рабочих тел (жидкости и газа), невозможность исключения колебаний трапа при транспортировке груза с открытым грузовым люком.

Известен гидравлический привод, содержащий цилиндр со штоком и поршнем, штоковая и поршневая полости которого соединены гидролиниями с источником питания и сливом, и обратный клапан, сообщающий штоковую полость цилиндра с поршневой, и второй обратный клапан в магистрали подачи давления на уборку штока и клапан-переключатель в магистрали между обратными клапанами развязки штоковой и поршневой полостей цилиндра с возможностью управления через магистраль подачи давления на уборку штока (заявка RU N 94043606 A1. Гидравлический привод. - МПК: 6 F 15 B 15/00, БИ N 28, 10.10.96). Недостатком данного технического решения является низкая эффективность применительно к управлению аппарелью летательного аппарата.

Известна гидравлическая система самолета, содержащая электроприводную насосную станцию постоянной производительности, связанную с линией всасывания через штуцер с гидробаком и линией нагнетания с гидрораспределителем, сообщающимся с полостями гидроцилиндров силовых приводов, а также гидроцилиндры замков и обратный клапан (патент RU N 2092391 C1. Гидравлическая система самолета. - МПК: B 64 C 13/36, БИ N 28, 10.10.97). Данное изобретение принято за прототип.

Недостатками известной системы, принятой за прототип, являются ограниченные эксплуатационные и функциональные возможности, применительно к управлению аппарелью, которые заключаются в следующем. Невозможность исключения ударных нагрузок при опускании аппарели в момент касания с грунтом, отсутствие обратной связи при постановке аппарели на замки, не обеспечивается упреждение открытия замков при опускании аппарели, невозможно запирание поршневых полостей силовых гидроцилиндров при транспортировке грузов с открытой аппарелью, отсутствие управления аппарелью из грузового отсека, невозможность работы системы управления при отсутствии бортового электропитания.

Задачей предлагаемого решения является создание более гибкой системы с возможностью оптимального управления перемещением аппарели при ее открытии - закрытии, обеспечивающей удобство эксплуатации, повышение надежности.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого изобретения, является расширение эксплуатационных и функциональных возможностей системы управления аппарелью. Указанный технический результат достигается тем, что в известной системе управления, содержащей электроприводную насосную станцию, связанную линией всасывания через штуцер с гидробаком и линией нагнетания через предохранительный клапан с гидрораспределителем, сообщающимся с полостями гидроцилиндров силовых приводов, а также гидроцилиндры замков и обратный клапан, согласно предложенному техническому решению в линию нагнетания дополнительно введен второй гидрораспределитель, связанный одним выходом с гидроцилиндрами замков, а другим через обратный клапан с гидробаком; что в магистрали сообщения первого гидрораспределителя с полостями гидроцилиндров введен второй обратный клапан; что гидрораспределители оснащены электромагнитными приводами, причем электропривод насоса и электромагнитные приводы электрически соединены с пультом управления, размещенным в кабине экипажа, через блок коммутационных реле; что она снабжена сигнализатором углового положения аппарели, электрически связанным через блок коммутационных реле и пульт управления с электроприводом насосной станции; что она снабжена вторым сигнализатором углового положения аппарели, электрически связанным через блок коммутационных реле и пульт управления с электромагнитным приводом первого гидрораспределителя; что она снабжена блоком концевых выключателей, электрически связанных через блок коммутационных реле и пульт управления, первый - с электромагнитным приводом второго гидрораспределителя, а второй концевой выключатель - с электромагнитным приводом первого гидрораспределителя; что она содержит дублирующий пульт управления аппарелью, установленный в грузовом отсеке и подключенный к блоку коммутационных реле через расположенное на основном пульте блокирующее устройство; что она оснащена ручным гидронасосом, соединенным линией всасывания с гидробаком и линией нагнетания, причем на выходах насосной станции и ручного гидронасоса дополнительно установлены третий и четвертый обратные клапаны, а гидропереключатели дополнительно оснащены ручным механизмом переключения.

На представленном чертеже изображена электрогидравлическая схема системы управления аппарелью летательного аппарата.

Система управления аппарелью содержит электроприводную насосную станцию 1, гидробак 2, гидрораспределители 3 и 4, гидроцилиндры силовых приводов 5, гидроцилиндры замков 6, обратные клапаны 7, 8, 9 и 10, электромагнитные приводы 11 и 12, электропривод насосной станции 13, ручной гидронасос 14, предохранительный клапан 15, ручные механизмы 16 и 17 переключения соответственно гидрораспределителей 3 и 4, пульт управления 18 аппарелью из кабины экипажа, блок коммутационных реле 19, сигнализаторы углового положения 20, 21 аппарели, блок концевых выключателей 22, пульт управления 23 аппарелью из грузовой кабины, блокирующее устройство 24, расположенное на пульте управления 18 и электрические линии связи 25.

Система управления аппарелью работает следующим образом.

Для опускания аппарели с пульта управления 18 выдается электрический сигнал, по которому блок коммутационных реле 19 подает электропитание на электропривод 13 насосной станции 1 и одновременно - на электромагнитный привод 12 гидрораспределителя 4, при этом начинает работать насосная станция 1 и происходит переключение гидрораспределителя 4. Давление от насосной станции 1 поступает через обратный клапан 10, предохранительный клапан 15 в гидрораспределитель 4, последний обеспечивает подачу давления гидросмеси в гидроцилиндры 6 на открытие замков, стопорящих аппарель в закрытом положении. Штоки гидроцилиндров 6 выдвигаются и тем самым открывают замки, при этом через контакты блока концевых выключателей поступает сигнал в блок коммутационных реле 19, который отключает электромагнитным приводом 12 гидрораспределитель 4 и включает электромагнитным приводом 11 гидрораспределитель 3, обеспечивающий подачу давления в поршневые полости гидроцилиндров 5 для выпуска аппарели. При опускании аппарели до положения +3^o выше пола грузовой кабины сигнализатор углового положения 20 аппарели подает сигнал в блок коммутационных реле 19, который отключает питание насосной станции и она прекращает подачу давления. При полном выпуске аппарели после прохождения ею уровня более -4^o ниже пола грузовой кабины, сигнализатор углового положения 21 аппарели через блок коммутационных реле 19 обесточивает электромагнитный привод 11 в результате чего происходит переключение гидрораспределителя 3 на соединение поршневых и штоковых полостей гидроцилиндров 5 со сливом в гидробак 2.

При неполном выпуске аппарели в случае подвески на тросовые опоры, когда она фиксируется в положении ниже +3^o и выше - 4^o, сигнализатор углового положения 21 аппарели через блок 19 обеспечивает постоянное включение электромагнитного привода 11 на выпуск аппарели, благодаря чему гидрораспределитель 3 вместе с обратным клапаном 8 запирает полости гидроцилиндров 5 и сохраняет в них давление, предотвращая тем самым вертикальные колебания аппарели.

Для уборки аппарели с пульта управления 18 в блок 19 поступает электрический сигнал, в результате чего срабатывают коммутационные реле и включается электропривод 13 насосной станции 1, и одновременно - электромагнитный привод 11, который переводит гидрораспределитель 3 в положение, обеспечивающее подачу давления от насосной станции 1 в штоковые полости гидроцилиндров 5 на уборку аппарели. При подходе аппарели к верхней точке автоматически срабатывают замки аппарели и от блока 22 поступает сигнал в блок 19, который переключает электромагнитным приводом 11 гидрораспределитель 3 в положение, соединяющее поршневые и штоковые полости гидроцилиндров со сливом в гидробак 2 и прерывает питание электропривода насосной станции 1.

Управление аппарелью из кабины экипажа или из грузовой кабины производится раздельно. При работе из кабины экипажа блокирующее устройство 24 на пульте 18 отключает пульт 23, что не допускает возможность управления аппарелью из грузовой кабины. Для работы из грузовой кабины с пульта 18 производится переключение управления на пульт 23 блокирующим устройством 24, при этом управление аппарелью с пульта 18 из кабины экипажа невозможно.

Для управления аппарелью ручным насосом система управления аппарелью отключается от электросети. Давление от ручного гидронасоса поступает в гидроканал нагнетания через обратный клапан 9, при этом канал нагнетания электроприводной насосной станции 1 блокируется обратным клапаном 10. Переключение гидрораспределителей 3 и 4 осуществляется с помощью соответствующих ручных механизмов 16 и 17.

По данному изобретению разработана конструкторская документация, изготовлен и испытан опытный образец. Техническая документация подготовлена к серийному выпуску изделия.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к системам управления грузовыми трапами, и может найти применение на транспортных летательных аппаратах, например вертолетах. Система управления аппарелью содержит электроприводную насосную станцию, гидробак, гидроцилиндры силовых приводов и замков, гидрораспределители к ним с электромагнитными приводами и ручными механизмами переключения, обратные клапаны, пульты управления аппарелью из кабины экипажа и из грузовой кабины с блокирующим устройством для раздельного использования пультов, сигнализаторы углового положения аппарели, блок концевых выключателей и блок коммутационных реле, обеспечивающий соединение управляющих электрических линий связи, ручной гидронасос для управления аппарелью при выключенном электропитании. Технический результат - расширение функциональных и эксплуатационных возможностей. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Система управления аппарелью летательного аппарата, содержащая электроприводную насосную станцию, связанную линией всасывания через штуцер с гидробаком и линией нагнетания через предохранительный клапан - с гидрораспределителем, сообщающимся с полостями гидроцилиндров силовых приводов, а также гидроцилиндры замков и обратный клапан, отличающаяся тем, что в линию нагнетания дополнительно введен второй гидрораспределитель, связанный одним выходом с гидроцилиндрами замков, а другим через обратный клапан - с гидробаком. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что в магистрали сообщения первого гидрораспределителя с полостями гидроцилиндров введен второй обратный клапан. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что гидрораспределители оснащены электромагнитными приводами, причем электропривод насоса и электромагнитные приводы электрически соединены с пультом управления, размещенным в кабине экипажа, через блок коммутационных реле. 4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что она снабжена сигнализатором углового положения аппарели, электрически связанным через блок коммутационных реле и пульт управления с электроприводом насосной станции. 5. Система по п.3, отличающаяся тем, что она снабжена вторым сигнализатором углового положения аппарели, электрически связанным через блок коммутационных теле и пульт управления с электромагнитным приводом первого гидрораспределителя. 6. Система по п.3, отличающаяся тем, что она снабжена блоком концевых выключателей, электрически связанных через блок коммутационных реле и пульт управления, первый концевой выключатель - с электромагнитным приводом второго гидрораспределителя, а второй - с электромагнитным приводом первого гидрораспределителя. 7. Система по п.3, отличающаяся тем, что она содержит дублирующий пульт управления аппарелью, установленный в грузовом отсеке и подключенный к блоку коммутационных реле через расположенное на основном пульте блокирующее устройство. 8. Система по п.3, отличающаяся тем, что она оснащена ручным гидронасосом, соединенным линией всасывания с гидробаком и линией нагнетания, причем на выходах насосной станции и ручного гидронасоса дополнительно установлены третий и четвертый обратные клапаны, а гидропереключатели дополнительно оснащены ручным механизмом переключения.