ДЕЛЬТАЛЕТ ДЛЯ СЕЛЬХОЗРАБОТ Российский патент 2003 года по МПК B64C31/24 B64D1/18 

Изобретение относится к области сельскохозяйственной авиации и может быть использовано для обработки сельскохозяйственных и лесных насаждений ядохимикатами и другими жидкими химическими веществами, в частности, при монодисперсной ультрамалообъемной технологии.

Известен дельталет для сельхозработ, содержащий крыло с балансирным управлением, моторную тележку, включающую продольную балку с пилоном и подкосом пилона, трехстоечным шасси, силовую установку с воздушным винтом, бак для химического вещества с насосом, опрыскивающие штанги из трубчатых элементов с горизонтально и вертикально расположенными растяжками, а в опрыскивающих штангах выполнены разбрызгивающие сопла [1, 2].

Недостатком данной конструкции является низкая эксплуатационная технологичность, в частности, при проведении монодисперсного ультрамалообъемного опрыскивания и незащищенность ног пилота при аварийных приземлениях.

Известен дельталет, содержащий крыло с балансирным управлением, моторную тележку, включающую продольную балку с пилоном и подкосом пилона, закрепленным на обтекателе, связанном с продольной балкой, трехстоечное шасси, силовую установку с воздушным винтом, бак для химического вещества с насосом, опрыскивающие штанги из трубчатых элементов с горизонтально и вертикально расположенными растяжками, а в опрыскивающих штангах выполнены разбрызгивающие сопла [3].

Недостатком данной конструкции является низкая эксплуатационная технологичность, в частности, при проведении монодисперсного ультрамалообъемного опрыскивания.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является сельскохозяйственный опрыскиватель, содержащий крыло с балансирным управлением, моторную тележку, включающую продольную балку с пилоном и подкосом пилона, трехстоечное шасси, силовую установку с воздушным винтом, бак для химического вещества с насосом, шарнирно сочлененные одним концом с моторной тележкой и приводимые в движение гидроцилиндрами опрыскивающие штанги из трубчатых элементов с горизонтально и вертикально расположенными растяжками, а в опрыскивающих штангах выполнены разбрызгивающие сопла [4].

Недостатком данной конструкции является сложность конструкции и низкая пассивная безопасность.

Задача, решаемая изобретением, - упрощение конструкции при сохранении эксплуатационной технологичности и повышение пассивной безопасности.

Указанная задача выполняется за счет того, что в известном дельталете для сельхозработ, содержащем крыло с балансирным управлением, моторную тележку, включающую продольную балку с пилоном и подкосом пилона, трехстоечное шасси, силовую установку с воздушным винтом, бак для химического вещества с насосом, шарнирно сочлененные одним концом с моторной тележкой и приводимые в движение гидроцилиндрами опрыскивающие штанги из трубчатых элементов с горизонтально и вертикально расположенными растяжками, а в опрыскивающих штангах выполнены разбрызгивающие сопла, дополнительно в носовой части продольной балки установлена горизонтальная поперечина с фланцами, на которых закреплены шарниры опрыскивающих штанг, фиксирующие боковые стенки обтекателя, подкос пилона через верхнюю стенку обтекателя жестко связан своим фланцем с фланцем упорной стойки продольной балки, а гидроцилиндры одним концом жестко связаны с вертикальными растяжками, а другим - шарнирно с подкосом пилона. При этом воздушный винт силовой установки может быть снабжен кольцевой насадкой.

Приведенные выше признаки являются существенными и в своей совокупности позволяют решить задачу изобретения.

Введение горизонтальной поперечины с фланцами на концах в носовой части продольной балки обеспечивает:
1. Возможность фиксации боковых стенок обтекателя, придавая последнему дополнительную прочность.

2. Возможность установки опрыскивающих штанг в передней части моторной тележки.

Установка фланцев на концах горизонтальной поперечины обеспечивает возможность закрепления шарниров опрыскивающих штанг и фиксацию ими боковых стенок обтекателя через отверстие в них. Кроме того, такая установка шарниров, например, на болтах, повышает ремонтопригодность конструкции, т.е. возможность быстрого снятия и установки обтекателя.

Обтекатель, кроме повышения пассивной безопасности - защиты ног пилота при авариях, улучшает аэродинамику конструкции. Введение упорной стойки, жестко связанной с продольной балкой, во-первых, обеспечивает возможность крепления фланца подкоса пилона с ее фланцем, а во-вторых, придает конструкции дополнительную прочность, повышая безопасность при аварийных приземлениях, сохраняя при этом возможность разборки сборки конструкции.

Установка гидроцилиндров на вертикальных растяжках с шарнирным закреплением их на подкосе пилона обеспечивает возможность подъема и опускания опрыскивающих штанг, обеспечивая эксплуатационную технологичность.

Введение кольцевой насадки вокруг воздушного винта обеспечивает (строго) остронаправленный толкающий воздушный поток, не возмущающий своими завихрениями поток химических веществ из разбрасывающих сопл при применении ультрамалообъемной технологии опрыскивания.

Таким образом, размещение опрыскивающих штанг в зоне видимости пилота-оператора и возможность их подъема и опускания на всех стадиях полета обеспечивает:
- визуальное отслеживание техпроцесса путем наблюдения за работой всех опрыскивающих сопл;
- повышенную безопасность полета, так как пилот, видя штанги низколетящего дельталета, имеет возможность более оперативного реагирования на нештатные ситуации - неожиданный порыв ветра, непредвиденное препятствие и т.п;
- повышенную безопасность и комфорт при облетах ЛЭП или высоких, отдельно стоящих вышек, деревьев, так как перед выполнением этих маневров пилот имеет возможность поднять штанги на максимальный угол, уменьшив тем самым ширину летательного аппарата;
- использование узких взлетно-посадочных площадок, так как взлет, посадку и развороты можно производить с высокоподнятыми штангами, что сохраняет эксплуатационную технологичность.

Таким образом, приведенная совокупность признаков, характеризующих заявленный объект, обуславливает появление такого технического результата, который обеспечивает решение задачи изобретения.

Анализ уровня техники показывает, что не известен дельталет, которому присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного изобретения, что свидетельствует о его неизвестности и, следовательно, новизне.

Что касается признаков, отличающих предложенный объект от ближайших аналогов, то они в них не обнаружены, что позволяет заключить о соответствии предложенного решения изобретательскому уровню.

Наконец при осуществлении изобретения действительно реализуется наличие предложенного объекта, что свидетельствует о промышленной применимости изобретения.

На фиг. 1 изображен вид сбоку на дельталет (обтекатель показан прозрачным), на фиг.2 - вид сверху, крыло не показано (обтекатель показан прозрачным), на фиг. 3 - вид спереди со штангами, опущенными в рабочее положение (передняя рулевая стойка не показана, обтекатель показан прозрачным), на фиг. 4 - выносной элемент I на фиг.1, на фиг.5 - выносной элемент II на фиг 2, на фиг.6 - вид спереди с поднятыми штангами (передняя рулевая стойка не показана, обтекатель показан прозрачным), на фиг.7 - разрез А-А на фиг.3: а) щелевые или рупорные сопла, б) сопла, снабженные разбрызгивающими винтами.

Дельталет для сельхозработ (фиг.1, 2) содержит крыло 1 с трапецией 2 балансирного управления, шарнирно закрепленной на пилоне 3. Продольная балка 4 (фиг. 1-3) П-образного, круглого или прямоугольного сечения жестко связана с пилоном 3 и упорной стойкой 5. Трехстоечное шасси состоит из основного шасси 6 и передней рулевой стойки 7. Сзади пилона 3 установлена силовая установка 8 с воздушным винтом 9. Вокруг винта 9 может быть установлена кольцевая насадка 10. Обтекатель 11 зафиксирован фланцами 12 (фиг.5) горизонтальной поперечины 13, жестко связанной с носовой частью продольной балки 4 с помощью сварки или накладками различной конфигурации (не показано), и между фланцами 14 упорной стойки 5 подкоса пилона 16 (фиг.4). Шарниры 17 (фиг.5) опрыскивающих штанг 18 жестко связаны с фланцами 12 горизонтальной поперечины 13. Крепление (соединение) фланца 15 подкоса пилона 16 с фланцем 14 упорной стойки 5 и шарниров 17 с фланцами 12 горизонтальной поперечины 13 может быть обеспечено с помощью болтовых соединений через отверстия для них в обтекателе 11. С целью технологичности сборки сверловка отверстий в обтекателе 11 (или обтекателе и фланцах) может производиться при сборке изделия. Бак для химического вещества 19 с насосом 20 соединен трубопроводами (не показаны) с опрыскивающими штангами 18. Горизонтальные растяжки 21 шарнирно связаны с опрыскивающими штангами 18 и задней частью моторной тележки, в частности с продольной балкой 4 (фиг.2). Такое сочленение обеспечивает возможность подъема-опускания штанг 18 и разборность конструкции при транспортировке. На фиг. 1 показан вариант крепления горизонтальных растяжек 21 к дополнительной задней горизонтальной поперечине. Такое крепление обусловлено формой нижней части обтекателя, показанного на чертеже. Вертикальные растяжки 22 (фиг.3, 6) нижними концами шарнирно связаны с опрыскивающими штангами 18 и жестко - с гидроцилиндрами 23, вторые концы которых шарнирно связаны с подкосом пилона 16. Могут быть использованы шарнирные соединения любой из известных конструкций, включая и шаровые, но наиболее простым является соединение через проушины с помощью пальцев, зафиксированных шплинтами. Разбрызгивающие сопла 24 (фиг.7) могут быть различной конструкции, например щелевые (фиг.7а) или снабженные вентиляторными лопастями (фиг.7б). Могут применяться и другие известные конструкции. Выбор сопла зависит от применяемой технологии распыления и устанавливается при разработке технологии опрыскивания.

Устройство работает следующим образом.

Дельталет с моторной тележкой на шасси 6, приводимый в движение воздушным винтом 9 силовой установки 8 с поднятыми опрыскивающими штангами 18 (штоки гидроцилиндров 23 втянуты), производит взлет. При этом пилот управляет крылом 1 с помощью трапеции 2 балансирного управления. При этом нагрузка распределяется на пилон 3, жестко связанный с продольной балкой 4, и подкос пилона 16, связанный через фланцы 14, 15 с упорной стойкой 5.

При заходе на рабочий прогон пилот включает гидроцилиндры 23, установленные на вертикальных растяжках 22. Штоки гидроцилиндров 23 выдвигаются и опрыскивающие штанги 18 на шарнирах 17 приводятся в рабочее горизонтальное положение. От складывания назад их удерживают шарнирно связанные с ними и моторной тележкой горизонтальные растяжки 21.

Пилот включает насос 20 и химическое вещество из бака 19 подается в разбрызгивающие сопла 24 опрыскивающих штанг 18.

При нештатной ситуации, вызванной, например, порывом ветра или малозаметным препятствием, возможно падение аппарата. При ударе о землю обтекатель 11, жестко закрепленный на фланцах 12 горизонтальной поперечины 13, принимает основную энергию удара, сохраняя ноги пилота от повреждения.

Применение кольцевой насадки 10 дает преимущества особенно при ультрамалообъемной (УМО) технологии опрыскивания, которая требует максимально возможной низкой высоты полета, т.к. она создает остронаправленный толкающий аппарат, воздушный поток, не возмущающий волну направленного вниз потока химического вещества.

Источники информации
1. Ж. "Самолеты мира", 1, 1998 г., с. 24-26, дельталет "Поиск-06СХ" (аналог).

2. Ж. "Авиация общего назначения", 7, 1997 г. , с. 28, дельталет "Поиск-06СХ" (аналог).

3. Ж. "Авиация общего назначения", 10, 1998 г., с. 2, дельталет "Антарес МА-32МХ R582 (503)" (аналог).

4. Заявка Великобритании 2144965, МПК В 64 D 1/18, БИ 12, 1985 г., "Сельскохозяйственный опрыскиватель" (прототип).

Изобретение относится к области сельскохозяйственной авиации. Дельталет содержит крыло 1 с балансирным управлением, моторную тележку, включающую продольную балку 4 с пилоном 3 и подкосом, трехстоечное шасси, силовую установку 8 с воздушным винтом 9, бак для химического вещества, опрыскивающие штанги с разбрызгивающими соплами. В носовой части продольной балки 4 установлена горизонтальная поперечина с фланцами, на которых закреплены шарниры опрыскивающих штанг. Подкос пилона 3 через верхнюю стенку обтекателя жестко связан своим фланцем с фланцем упорной стойки продольной балки. Изобретение направлено на упрощение конструкции при сохранении эксплуатационной технологичности и повышение пассивной безопасности. 7 ил.

Дельталет для сельхозработ, содержащий крыло с балансирным управлением, моторную тележку, включающую продольную балку с пилоном и подкосом пилона, трехстоечное шасси, силовую установку с воздушным винтом, бак для химического вещества с насосом, гидроцилиндры, опрыскивающие штанги, шарнирно соединенные с горизонтальными и вертикальными штангами, которые также шарнирно соединены с моторной тележкой, а в опрыскивающих штангах выполнены разбрызгивающие сопла, отличающийся тем, что в носовой части продольной балки установлена горизонтальная поперечина с фланцами, на которых закреплены шарниры опрыскивающих штанг, фиксирующие боковые стенки обтекателя, подкос пилона через верхнюю стенку обтекателя жестко связан своим фланцем с фланцем упорной стойки продольной балки, а гидроцилиндры одним концом жестко связаны с вертикальными растяжками, а другим - шарнирно с подкосом пилона.