МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ СТВОРКОЙ С ДВУХ ПОСТОВ Российский патент 2004 года по МПК B64C1/14 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к средствам для открытия и закрытия дверей, люков и других створок летательных аппаратов, в частности фонарей самолетов, управляемым с двух постов.

Наиболее близкой к изобретению является система управления аппарелью летательного аппарата, описанная в патенте РФ №2175624, В 64 С 13/36, F 15 B 11/20. Система содержит два пульта (поста) управления с блокирующим устройством для раздельного использования пультов, а также электроприводную насосную станцию, гидробак, гидрораспределители с электромагнитными приводами и ручными механизмами переключения, обратные клапаны, 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.

В этой системе первый пульт управления расположен в кабине экипажа, второй - в грузовой кабине. Блокирующее устройство размещено на первом пульте управления. При работе из кабины экипажа блокирующее устройство отключает второй пульт, что не допускает возможность управления аппарелью из грузовой кабины. Для работы из грузовой кабины производится переключение блокирующим устройством на второй пульт, при этом управление из кабины экипажа невозможно. При отключении электропитания управление возможно с помощью ручного насоса, т.е. управление с двух упомянутых пультов становится невозможным.

Система преобразует сигнал, подаваемый с пультов управления, в давление в двух магистралях управления, подключенных к приводам (гидроцилиндрам) для выпуска аппарели.

Недостатки этого решения следующие:

- возможность управления с того или иного пульта зависит от состояния блокирующего устройства,

- подключение пульта в грузовой кабине возможно только из кабины экипажа, и если блокирующее устройство подключает первый пульт, открыть аппарель со второго пульта из грузовой кабины невозможно,

- при отсутствии электропитания система функционирует неполноценно, т.е. управление с любого из пультов невозможно,

- система является сложной.

Задачей изобретения является обеспечение возможности управления створкой (в частности, фонарем) с двух постов без использования электропитаемых элементов и без блокирования любого из постов.

Задача решается с помощью механизма управления створкой с двух постов, содержащего два поста управления и две магистрали управления, подсоединенные к цилиндру управления створкой, отличающегося тем, что он содержит также пневмораспределитель, в корпусе которого есть три камеры, первая из которых соединена с редуктором высокого давления и имеет закрываемые клапанами в нейтральном состоянии соединения с двумя другими одинаковыми камерами, соединенными с магистралями управления, в каждой из этих двух камер имеется полый подпружиненный шток с двумя отверстиями, одно из которых находится внутри камеры, а другое может быть соединено с атмосферой или закрыто колпачком, относительно корпуса пневмораспределителя шарнирно закреплены две связанные с постами управления качалки, отклонение любой из которых приводит к закрытию колпачком отверстия штока и перемещению штока до открытия упомянутого клапана.

Упомянутые качалки шарнирно закреплены на общей оси, на которой также шарнирно и симметрично закреплены две площадки так, что отклонение любой качалки приводит к отклонению одной из площадок, которая в свою очередь перемещает шток, закрывая при этом колпачком отверстие штока.

Механизм содержит также средство для фиксации любой из качалок в одном из крайних положений и для ее освобождения, которое включает подпружиненный рычаг, окончание которого и один из краев каждой качалки выполнены с возможностью захвата в зацепление рычага и качалки.

Механизм может управлять фонарем летательного аппарата, тогда упомянутое средство содержит также цилиндр, соединенный со шлангом герметизации фонаря и содержащий внутри шток, который может воздействовать на упомянутый рычаг.

Предлагаемый механизм управления позволяет осуществлять открытие и закрытие створки с двух постов и не требует выполнения дополнительных действий для отключения или подключения какого-либо из постов без использования электропитаемых элементов. В частности, в случае фонаря двухместного самолета эти посты расположены рядом с креслами летчиков и каждый должен получить возможность управлять фонарем. Другой вариант использования изобретения - один пост в одноместной кабине, а второй - снаружи самолета.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема механизма.

Механизм содержит пост 1 управления, расположенный, например, у кресла первого летчика, и пост 2 управления, расположенный, например, у кресла второго летчика или снаружи транспортного средства (самолета).

Двумя пневмомагистралями управления 3 и 4 механизм соединен с пневмоцилиндром, который непосредственно управляет створкой. По магистрали 3 давление подается на открытие створки, а по магистрали 4 - на закрытие.

Обе пневмомагистрали 3 и 4 соединены с пневмораспределителем, который имеет корпус 6, содержащий три камеры. Первая камера 7 соединена с редуктором воздушного давления, от которого подводится давление выше атмосферного (например, 20 атм), и имеет еще два отверстия, закрываемые клапанами 8 при отсутствии воздействий на клапаны 8. Через эти отверстия первая камера 7 может сообщаться соответственно со второй 10 и третьей 11 камерами при открытии клапанов 8. Каждая камера 10 соединена с одной из пневмомагистралей управления.

Вторая 10 и третья 11 камеры имеют одинаковое устройство. В каждой имеется подвижный шток 12, который может открыть клапан 8, надавливая на него. Шток 12 выполнен полым и имеет в боковой стенке отверстие 13, в любом положении штока 12 обращенное внутрь камеры. Через отверстие 14 шток 12 может частично выдвигаться из камеры. В выдвигаемой части штока 12 также имеется второе отверстие, которое может плотно закрываться колпачком 15. Шток 12 подпружинен так, что при отсутствии на него воздействий он не касается клапана 8 и не касается колпачка 15.

Имеются также две качалки 16 и 17, шарнирно закрепленные относительно корпуса 6 пневмораспределителя. Каждая из качалок 16 и 17 связана с одним из постов 1 или 2 управления. Качалки могут двигаться независимо друг от друга. Воздействие от поста на качалку 16 или 17 может передаваться, например, через тяги 18 или 19 соответственно. Каждая из качалок 16 и 17 установлена так, что при отклонении от нейтрального положения воздействует на один из штоков 12, перемещая его до открытия клапана 8 и прижимая при этом колпачок 15 к штоку 12.

В частном случае это может быть выполнено так: качалки 16 и 17 закреплены на общей оси 20, на которой также шарнирно закреплены симметрично расположенные площадки 21 и 22, а каждая из площадок имеет выступ, которым передается воздействие на один из колпачков 15, а через него - на шток 12. Такое выполнение позволяет исключить взаимодействие качалок 16 и 17 одной на другую и обеспечивает передачу усилия на шток строго вдоль его направления перемещения.

В положении, когда не требуется изменения положения створки, воздействие на тяги 18 и 19 не производится, и качалки 16 и 17 находятся в нейтральном симметричном положении, не воздействуя на колпачки 15 и штоки 12. При этом отверстия в штоках 12 открыты, вторая 10 и третья 11 камеры соединены с атмосферой, в магистрали управления 3 и 4 не подается повышенное давление, штоки 12 не воздействуют на клапаны 8, поэтому первая камера 7 закрыта.

Механизм содержит также средство для фиксации любой из качалок 16 и 17 в одном из крайних положений и для ее освобождения, которое может быть выполнено, например, следующим образом. Имеется двуплечий рычаг 25, окончание одного из плечей которого и один из краев качалки 16 или 17 выполнены с возможностью захвата в зацепление рычага и качалки. Имеется также пружина 26, возвращающая рычаг 25 в нейтральное положение. Кроме того, при использовании механизма для фонаря самолета предусмотрен цилиндр 23, соединенный со шлангом герметизации фонаря и содержащий внутри шток 24, который может воздействовать на другое плечо рычага 25. Снятие захвата возможно двумя способами:

- созданием на качалке от поста управления усилия, превышающего некоторый уровень,

- перемещением штока 24 под действием давления из шланга герметизации.

Возможность зацепления качалки с рычагом позволяет отпустить ручку на посту управления сразу же после передачи воздействия, не дожидаясь конца процесса. Наличие цилиндра 23 позволяет автоматически перевести механизм в нейтральное положение после закрытия фонаря.

Механизм работает следующим образом.

Для открытия створки с поста управления 1 или 2 производят воздействие на тягу 18 или 19 соответственно. В зависимости от того, с какого поста произведено воздействие, отклоняется качалка 16 или 17 и взаимодействует с рычагом 25, фиксируясь в крайнем положении. Кроме того, отклонившаяся качалка 16 или 17 воздействует на площадку 22, которая может воздействовать на шток 12 в третьей камере 11, из-за чего происходит следующее. Под давлением выступа на площадке 22 колпачок 15 закрывает второе отверстие штока 12 и перемещает шток так, что он открывает клапан 8, в результате чего высокое давление поступает в третью камеру 11, а затем через магистраль управления 3 в пневмоцилиндр управления створкой. Другая камера 10 остается соединенной с атмосферой, и по магистрали 4 сбрасывается давление из пневмоцилиндра управления створкой в атмосферу.

После того, как створка открыта, отклонившаяся качалка может быть возвращена в нейтральное положение переданным с поста управления с помощью соответствующей тяги усилием, превышающим некоторую величину.

Для закрытия створки с поста управления 1 или 2 производят воздействие на соответствующую тягу в направлении, противоположном направлению открытия. Качалка 16 или 17 нажимает на площадку 21, которая отклоняется, в результате чего во второй камере 10 происходит то же, что в камере 1 при открытии. Колпачок 15 закрывает второе отверстие штока 12 и перемещает шток так, что он открывает клапан 8, в результате чего во вторую камеру 10 поступает высокое давление, а затем через магистраль управления 4 в пневмоцилиндр управления створкой. Другая камера 11 остается соединенной с атмосферой, и давление из пневмоцилиндра управления створкой по магистрали 3 сбрасывается в атмосферу.

Если механизм используется для управления фонарем, возвращение отклонившейся качалки в нейтральное положение может быть осуществлено за счет того, что в момент закрытия фонаря срабатывает устройство, подающее давление в шланг герметизации, из-за чего сдвигается поршень 24 и выталкивает рычаг 25 из зацепления с качалкой.

Механизм управления створкой содержит два поста управления и две магистрали, соединенные с цилиндром управления створкой. Также механизм управления створкой содержит пневмораспределитель, в корпусе которого есть три камеры. Первая из них соединена с редуктором высокого давления и имеет закрываемые клапанами соединения с двумя другими камерами, каждая из которых соединена с магистралью и имеет полый подпружиненный шток с двумя отверстиями, одно из которых находится внутри камеры, а также две связанные с постами управления качалки, отклонение любой из которых приводит к закрытию второго отверстия штока и открытию штоком упомянутого клапана. Качалки и две площадки установлены так, что отклонение любой качалки приводит к отклонению одной из площадок и перемещению штока. Для фиксации качалок в крайнем положении есть подпружиненный рычаг, окончание которого и один из краев каждой качалки выполнены с возможностью их зацепления. Для управления фонарем ЛА имеется цилиндр, соединенный со шлангом герметизации фонаря и воздействующий на рычаг. Технический результат заключается в возможности открывать и закрывать створку с двух постов без блокирования любого поста и без использования электропитаемых элементов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Механизм управления створкой с двух постов, содержащий два поста управления и две магистрали управления, подсоединенные к цилиндру управления створкой, отличающийся тем, что он содержит также пневмораспределитель, в корпусе которого есть три камеры, первая из которых соединена с редуктором высокого давления и имеет закрываемые клапанами в нейтральном состоянии соединения с двумя другими одинаковыми камерами, соединенными с магистралями управления, в каждой из этих двух камер имеется полый подпружиненный шток с двумя отверстиями, одно из которых находится внутри камеры, а другое может быть соединено с атмосферой или закрыто колпачком, относительно корпуса пневмораспределителя шарнирно закреплены две связанные с постами управления качалки, отклонение любой из которых приводит к закрытию колпачком отверстия штока и перемещению штока до открытия упомянутого клапана.2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что упомянутые качалки шарнирно закреплены на общей оси, на которой также шарнирно и симметрично закреплены две площадки так, что отклонение любой качалки приводит к отклонению одной из площадок, которая, в свою очередь, перемещает шток, закрывая при этом колпачком отверстие штока.3. Механизм по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он содержит средство для фиксации любой из качалок в одном из крайних положений и для ее освобождения, которое включает подпружиненный рычаг, окончание которого и один из краев каждой качалки выполнены с возможностью захвата в зацеплении рычага и качалки.4. Механизм по п.3, отличающийся тем, что он управляет фонарем летательного аппарата, а упомянутое средство содержит также цилиндр, соединенный со шлангом герметизации фонаря и содержащий внутри шток, который может воздействовать на упомянутый рычаг.