ГРУЗОВОЙ ЛЮК ВЕРТОЛЁТА Российский патент 2004 года по МПК B64C1/24 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к грузовым люкам вертолетов, и может быть использовано в качестве устройства погрузки/выгрузки или закатки грузов.

Известен грузовой люк вертолета, содержащий проем грузовой кабины фюзеляжа и аппарель, выполняющую функции створки проема и грузового трапа, шарнирно соединенную с порогом грузовой кабины, привод отклонения аппарели, состоящий из двух гидроцилиндров со стыковочными узлами на концах. Аппарель выполнена в виде коробчато-клепаного каркаса, состоящего из взаимосвязанного набора шпангоутов, лонжеронов, балок, стрингеров, обшивки с внутренней и наружной сторон аппарели, в последней лонжероны и балки расположены в зоне прохода колес закатываемой техники. На концах балок выполнены элементы шарнирного соединения с порогом грузовой кабины. (Патент RU №2175623. Грузовой люк вертолета. - МКИ: В 64 С 1/14, 1/24; В 64 D 9/00. - Бюл. №31, 10.11.2001). Данное изобретение принято за прототип.

Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются загромождение люка в частности гидроцилиндрами привода аппарели и нарушение аэродинамической формы хвостовой части фюзеляжа фюзеляжа.

Задачей предлагаемого технического решения является создание на вертолете грузового люка, удобного в эксплуатации, образующего более обтекаемую аэродинамическую форму фюзеляжа с аппарелью в закрытом положении.

Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленного изобретения, является расширение эксплуатационных возможностей грузового люка и улучшение аэродинамических характеристик фюзеляжа вертолета.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном грузовом люке вертолета, содержащем проем грузовой кабины фюзеляжа и аппарель, выполняющую функции створки проема и грузового трапа, шарнирно соединенную с порогом грузовой кабины, привод отклонения аппарели, включающий два гидроцилиндра со стыковочными узлами на концах, при этом аппарель выполнена в виде коробчато-клепаного каркаса, состоящего из взаимосвязанного набора шпангоутов, лонжеронов, балок, стрингеров, обшивки с внутренней и наружной сторон аппарели, в последней лонжероны и балки расположены в зоне прохода колес закатываемой техники, а на концах балок выполнены элементы шарнирного соединения с порогом грузовой кабины согласно предложенному техническому решению:

1) стыковочные узлы гидроцилиндров привода отклонения аппарели соединены, с одной стороны, с концами балок выше шарнирных соединений аппарели с фюзеляжем, а с другой стороны - со шпангоутом фюзеляжа, расположенным от порога грузовой кабины на расстоянии не менее длины гидроцилиндров, последние размещены в нишах, которые образованы под настилом пола грузовой кабины и закрыты съемными крышками;

2) наружная обшивка аппарели выполнена с аэродинамической поверхностью, которая при закрытом люке плавно сопряжена с поверхностью фюзеляжа, образуя единую аэродинамическую форму;

3) на откидываемом конце аппарели между продольными балками и лонжеронами в зоне прохода колес закатываемой техники установлены опоры, поверхности контакта с грунтом которых выполнены на уровне опорной пластины, закрепленной на наружной обшивке по оси симметрии аппарели;

4) опоры выполнены коробчатой формы;

5) элементы шарнирных соединений аппарели с порогом грузовой кабины и гидроцилиндрами привода с обеих сторон аппарели выполнены попарно на двух кронштейнах с проушинами, расположенными в плоскости стенки, соединяющей верхние и нижние полки балки, при этом каждый кронштейн жестко соединен с балкой и крайним шпангоутом аппарели, причем нижняя проушина образует шарнирный узел соединения аппарели с порогом грузовой кабины, расположенный ниже аэродинамической поверхности фюзеляжа, а верхняя проушина расположена ниже уровня пола и образует шарнирное соединение со стыковочным узлом гидроцилиндра;

6) аппарель выполнена длиной, при которой ширина ее концевой части, по крайней мере, не более ширины аэродинамической поверхности хвостового отсека фюзеляжа по линии сопряжения с наружной поверхностью аппарели;

7) концевая часть аппарели выполнена с наездом, образованным, по крайней мере, двумя наклонными плоскостями, расположенными поперек аппарели и последовательно переходящими под углом друг к другу от конца аппарели к поверхности внутренней обшивки.

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности “новизна”.

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности “изобретательский уровень”.

На фиг.1 изображен грузовой люк вертолета, вид изнутри на правый борт; на фиг.2 - схема конструкции аппарели, вид сверху; на фиг.3 - соединение кронштейна с балкой и крайним шпангоутом аппарели, разрез А-А; на фиг.4 - вид на откидываемый конец аппарели, вид Б; на фиг.5 - теоретический контур сечения аэродинамической формы хвостового отсека фюзеляжа; на фиг.6 - сопряжение откидываемого конца аппарели с хвостовым отсеком фюзеляжа, вид сверху; на фиг.7 - сечение В-В на фиг.2.

Грузовой люк вертолета, расположенный в хвостовом отсеке грузовой кабины 1 фюзеляжа, содержит проем 2 грузового люка, аппарель 3, шарнирный узел 4 соединения аппарели с порогом грузовой кабиной 1, гидроцилиндры 5 привода аппарели, размещенные в нишах 6 пола грузовой кабины 1 со съемными крышками 7, шарнирное соединение 8 стыковочного узла гидроцилиндра 5 со шпангоутом 9 фюзеляжа, расположенным от порога грузовой кабины 1 фюзеляжа на расстоянии l не менее длины гидроцилиндров 5, узел 10 шарнирного соединения аппарели со стыковочным узлом гидроцилиндра 5, обшивки 11 и 12 соответственно с внутренней и внешней сторон аппарели (фиг.1). Аппарель включает в себя каркас, состоящий из балок 13, лонжеронов 14, шпангоутов 15, стрингеров 16 (фиг.2). На концах балок закреплены кронштейны 17с проушинами 18 шарнирных узлов 4 соединения аппарели с грузовой кабиной и проушинами 19 узла 10 шарнирного соединения аппарели со стыковочным узлом гидроцилиндра 5. Проушины 18 и 19 расположены в плоскости стенки 20, соединяющей верхние 21 и нижние 22 полки балки 13. Каждый кронштейн 17 жестко соединен с балкой 13 и крайним шпангоутом 23 (фиг.3). На откидываемом конце аппарели 3 с наружной ее стороны установлены опоры 24 коробчатой формы и пластина 25 по оси симметрии аппарели (фиг.4). Контур 26 наружной обшивки аппарели 3 в закрытом положении плавно сопрягается по теоретическому контуру с аэродинамическим контуром 27 фюзеляжа по линии разъема 28 (фиг.5). Наружная обшивка 12 аппарели сопрягается концевой ее частью с поверхностью обшивки 29 фюзеляжа по линии сопряжения 30 на ширине Н хвостового отсека, не меньшей, чем ширина между лонжеронами для прохода колес закатываемой техники (фиг.6). В концевой части аппарели выполнен наезд, образованный двумя наклонными плоскостями 31 и 32, расположенными поперек аппарели и соединенными между собой последовательно под углом друг к другу в местах сопряжения а, в, с и с обшивками 11 и 12 аппарели (фиг.7).

Грузовой люк работает следующим образом.

Для открытия грузового люка при наземных погрузочно-разгрузочных работах аппарель 3 под воздействием гидроцилиндров 5 привода, поворачиваясь вокруг шарнирных узлов 4, отклоняется вниз относительно пола грузовой кабины 1, открывая проем 2 грузового люка. Откидываемый конец аппарели 3 опускается до касания грунта опорами 24 и пластиной 25, обеспечивая контакт с грунтом в одной плоскости. В таком положении аппарель 3 выполняет функции трапа. Закатывание колесной техники производится по наклонным плоскостям 31 и 32, обеспечивая плавность наезда на внутреннюю поверхность обшивки 12 аппарели в зонах усиления каркаса балками 13 и лонжеронами 14. Для закрытия грузового люка гидроцилиндры 5 привода аппарели 3 подтягивают шарнирные соединения 10 стыковочных узлов гидроцилиндров 5, в результате чего аппарель поворачивается вокруг шарнирных узлов 4 и закрывает проем 2 грузового люка в хвостовом отсеке фюзеляжа. В закрытом положении проема 2 грузового люка контур 26 наружной поверхности аппарели плавно сопрягается с контуром 27 фюзеляжа по линии разъема 28 и линии сопряжения 30, уменьшая аэродинамическое сопротивление в полете и тем самым снижая энергетические затраты. Доступ к гидроцилиндрам 5, при необходимости, обеспечивается путем съема крышек 7, закрывающих ниши 6.

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

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к грузовым люкам вертолетов, и может быть использовано в качестве устройства погрузки/ выгрузки или закатки грузов. Грузовой люк содержит проем, аппарель, шарнирно соединенную с порогом грузовой кабины, привод ее отклонения, включающий два гидроцилиндра со стыковочными узлами на концах. Стыковочные узлы соединяют один конец гидроцилиндра с аппарелью, а другой – со шпангоутом фюзеляжа. Гидроцилиндры размещены в нишах, образованных под настилом пола грузовой кабины, и закрыты съемными крышками. Наружная обшивка имеет аэродинамические обводы, которые при закрытом люке плавно сопряжены с поверхностью фюзеляжа, составляя единую аэродинамическую форму. На конце аппарели между продольными балками и лонжеронами в зоне прохода колес закатываемой техники установлены опоры, а по оси симметрии – пластина для контакта аппарели с грунтом при открытом люке. Длина аппарели выбрана из условия образования ширины концевой части аппарели по линии сопряжения с поверхностью фюзеляжа не менее ширины прохода колес закатываемой техники. Концевая часть аппарели выполнена с наездом, образованным двумя наклонными поверхностями, последовательно переходящими под углом друг к другу от конца аппарели к поверхности внутренней обшивки. Технический результат – расширение эксплуатационных возможностей грузового люка и улучшение аэродинамических характеристик фюзеляжа вертолета. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Грузовой люк вертолета, содержащий проем грузовой кабины фюзеляжа и аппарель, выполняющую функции створки проема и грузового трапа, шарнирно соединенную с порогом грузовой кабины, привод отклонения аппарели, включающий два гидроцилиндра со стыковочными узлами на концах, при этом аппарель выполнена в виде коробчато-клепаного каркаса, состоящего из взаимосвязанного набора шпангоутов, лонжеронов, продольных балок, стрингеров, обшивки с внутренней и наружной сторон аппарели, в последней лонжероны и балки расположены в зоне прохода колес закатываемой техники, а на концах балок выполнены элементы шарнирного соединения с порогом грузовой кабины, отличающийся тем, что стыковочные узлы гидроцилиндров привода отклонения аппарели соединены с одной стороны с концами балок выше шарнирных соединений аппарели с фюзеляжем, а с другой стороны – со шпангоутом фюзеляжа, расположенным от порога грузовой кабины на расстоянии, не менее длины гидроцилиндров, последние размещены в нишах, которые образованы под настилом пола грузовой кабины и закрыты съемными крышками.2. Грузовой люк вертолета по п.1, отличающийся тем, что наружная обшивка аппарели выполнена с аэродинамической поверхностью, которая при закрытом люке плавно сопряжена с поверхностью фюзеляжа, образуя единую аэродинамическую форму.3. Грузовой люк вертолета по п.1, отличающийся тем, что на откидываемом конце аппарели между продольными балками и лонжеронами в зоне прохода колес закатываемой техники установлены опоры, поверхности контакта с грунтом которых выполнены на уровне опорной пластины, закрепленной на наружной обшивке по оси симметрии аппарели.4. Грузовой люк вертолета по п.3, отличающийся тем, что опоры выполнены коробчатой формы.5. Грузовой люк вертолета по п.1, отличающийся тем, что элементы шарнирных соединений аппарели с порогом грузовой кабины и гидроцилиндрами привода с обеих сторон аппарели выполнены попарно на двух кронштейнах с проушинами, расположенными в плоскости стенки, соединяющей верхние и нижние полки балки, при этом каждый кронштейн жестко соединен с балкой и крайним шпангоутом аппарели, причем нижняя проушина образует шарнирный узел соединения аппарели с порогом грузовой кабины, расположенный ниже аэродинамической поверхности фюзеляжа, а верхняя проушина расположена ниже уровня пола и образует шарнирное соединение со стыковочным узлом гидроцилиндра.6. Грузовой люк вертолета по п.1, отличающийся тем, что аппарель выполнена длиной, при которой ширина ее концевой части не более ширины аэродинамической поверхности хвостового отсека фюзеляжа по линии сопряжения с наружной поверхностью аппарели.7. Грузовой люк вертолета по п.1, отличающийся тем, что концевая часть аппарели выполнена с наездом, образованным по крайней мере двумя наклонными плоскостями, расположенными поперек аппарели и последовательно переходящими под углом друг к другу от конца аппарели к поверхности внутренней обшивки.