РАДИОЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК ДЛЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ Российский патент 2009 года по МПК H05K1/00 H05K5/04 H05K9/00 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при проектировании радиоэлектронных блоков, работающих в условиях повышенных динамических нагрузок, для решения задач повышения эффективности защиты блока от воздействия электромагнитных помех и повышения надежности его работы за счет оптимального распределения нагрузок, оптимального размещения несущих элементов в максимально укрепленных местах, что приводит к снижению массы блока.

Известно техническое решение (Патент РФ №2080751, Н05К 5/00, опубл. 1997.05.27), где радиоэлектронный блок содержит платы, соединенные между собой силовыми элементами взаимного сцепления, установленными на платах, и контактные устройства, выполненные в виде контактных элементов взаимного сцепления, для соединения с плоскими кабелями, с помощью которых осуществлена внешняя и внутренняя коммутация блока. Для крепления блока на внешнем основании или для соединения с другими блоками на внешней поверхности платы расположены силовые элементы взаимного сцепления. Платы содержат элементы конструктивной жесткости. Недостатки этого технического решения: низкая надежность блока, неоптимальное распределение нагрузок, неоптимальное размещение несущих элементов, что приводит к увеличению массы блока. Также в этом техническом решении отсутствует защита от воздействия электромагнитных помех.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является радиоэлектронный блок (Патент РФ №2269879, Н05К 1/00, опубл. 2006.02.10), содержащий выполненные из электропроводящих материалов переднюю и заднюю панели и сочлененные с ними верхнюю и нижнюю крышки, а также расположенную во внутреннем пространстве радиоэлектронного блока плату, несущую на себе электронные узлы, скрепленную с одной из панелей; верхняя и нижняя крышки выполнены П-образной формы и сочленены друг с другом через выполненные из электропроводящего материала боковые стыковочные планки, в верхних и нижних пазах которых располагаются кромки бортов соответственно верхней и нижней крышек, а в боковых пазах - боковые края платы, при этом торцевые кромки крышек и торцевые выступы стыковочных планок располагаются в пазах, выполненных с внутренней стороны передней и задней панелей, причем по дну этих пазов, а также по дну верхних и нижних пазов боковых стыковочных планок проложены отрезки электропроводящего эластичного шнура, обеспечивающего компенсацию механических зазоров и электрический контакт между крышками, боковыми стыковочными планками и панелями на участках их сочленения, при этом плата дополнительно закреплена на нижней крышке, а панели притянуты к боковым стыковочным планкам винтовыми стяжками. В качестве винтовых стяжек используются винты, ввернутые с внешних сторон обеих панелей в резьбовые отверстия, выполненные на торцах обеих боковых стыковочных планок. Выявлены следующие недостатки прототипа: низкая его надежность, неоптимальное распределение нагрузок, неоптимальное размещение несущих элементов. Конструктивные элементы, имеющие постоянную площадь поперечного сечения, и электропроводящий эластичный шнур увеличивают массу блока.

Техническим результатом изобретения является создание конструкций радиоэлектронных блоков, работающих в условиях повышенных динамических нагрузок, для решения задач повышения эффективности защиты блока от воздействия электромагнитных помех и повышения надежности его работы за счет оптимального распределения нагрузок, оптимального размещения несущих элементов в максимально укрепленных местах, что приводит к снижению массы блока.

Указанный технический результат достигается тем, что радиоэлектронный блок для летательных аппаратов содержит выполненные из электропроводящих материалов составные части корпуса, а также расположенную во внутреннем пространстве радиоэлектронного блока плату, несущую на себе электронные узлы, причем задняя панель, верхняя и нижняя крышки выполнены в виде целостной конструкции П-образной формы, представляющей собой кожух, передняя панель выполнена в виде замкнутой прямоугольной конструкции, неразъемно соединенной с кожухом, боковые панели выполнены Г-образной формы в продольном сечении и чашеобразной формы в поперечном сечении, боковые панели выполнены с переменной, уменьшающейся по длине консольности площадью поперечного сечения; соединение боковых панелей с кожухом осуществлено в трех плоскостях, образуя униполярный электрический соединитель, фиксация которого обеспечивается крепежными элементами.

Сущность изобретения заключается в том, что, в отличие от прототипа, в котором задняя панель, верхняя и нижняя крышки имеют раздельные конструкции, где электрический контакт между составными частями обеспечивается при помощи эластичного шнура, в предлагаемом устройстве радиоэлектронного блока для летательных аппаратов, содержащем выполненные из электропроводящих материалов составные части корпуса, а также расположенную во внутреннем пространстве радиоэлектронного блока плату, несущую на себе электронные узлы, задняя панель, верхняя и нижняя крышки выполнены в виде целостной конструкции П-образной формы, представляющей собой кожух, чем обеспечивается бесконтактное электрическое соединение задней панели, верхней и нижней крышек.

В отличие от прототипа передняя панель предлагаемого радиоэлектронного блока выполнена в виде замкнутой прямоугольной конструкции, неразъемно соединенной с кожухом, что приводит к снижению электромагнитных помех за счет замкнутого электрического соединения.

В отличие от прототипа боковые панели предлагаемого радиоэлектронного блока выполнены Г-образной формы в продольном сечении и чашеобразной формы в поперечном сечении, что обеспечивает повышение надежности радиоэлектронного блока за счет оптимального распределения в нем динамических нагрузок.

В отличие от прототипа, в котором боковые панели выполнены с постоянной по длине площадью поперечного сечения, в предлагаемом радиоэлектронном блоке боковые панели выполнены с переменной, уменьшающейся по длине консольности площадью поперечного сечения, что приводит к снижению массы предлагаемого радиоэлектронного блока.

В отличие от прототипа в предлагаемом радиоэлектронном блоке соединение боковых панелей с П-образной целостной конструкцией - кожухом - осуществлено в трех плоскостях, образуя униполярный электрический соединитель, фиксация которого обеспечивается крепежными элементами, что приводит к снижению электромагнитных помех за счет замкнутого электрического соединения.

Из вышесказанного следует, что предлагаемая конструкция радиоэлектронного блока, работающего в условиях повышенных динамических нагрузок, предусматривает повышение эффективности защиты блока от воздействия электромагнитных помех; оптимальное размещение несущих элементов в максимально укрепленных местах и оптимальное распределение нагрузок в блоке приводит к уменьшению массы блока.

Сущность изобретения поясняется чертежами, представленными на фиг.1-8, где:

на фиг.1 - общий вид блока в изометрии;

на фиг.2 - общий вид в изометрии П-образного кожуха с передней панелью;

на фиг.3 - общий вид правой боковой панели блока;

на фиг.4 - поперечное сечение правой боковой панели блока (сечение А-А);

на фиг.5 - поперечное сечение правой боковой панели блока (сечение Б-Б);

на фиг.6 - поперечное сечение правой боковой панели блока (сечение В-В);

на фиг.7 - поперечное сечение правой боковой панели блока (сечение Г-Г);

на фиг.8 - продольное сечение правой боковой панели блока (сечение Д-Д),

где:

1 - радиоэлектронный блок;

2 - электропроводящий материал;

3 - составные части корпуса;

4 - кожух П-образной формы;

5 - плата;

6 - электронные узлы;

7 - верхняя крышка;

8 - нижняя крышка;

9 - задняя панель;

10 - передняя панель;

11 - боковая панель;

12 - униполярный электрический соединитель;

13 - крепежные элементы;

14 - приборная доска;

15 - направление передаваемой нагрузки;

16 - направление действующей на блок динамической нагрузки;

17 - вес радиоэлектронного блока;

18 - электрический контакт.

Радиоэлектронный блок 1 (фиг.1) для летательных аппаратов содержит выполненные из электропроводящих материалов 2 (фиг.1-3) составные части корпуса 3 (фиг.1), а также расположенную во внутреннем пространстве радиоэлектронного блока 1 плату 5, несущую на себе электронные узлы 6. Верхняя 7 (фиг.1, 2) и нижняя 8 крышки, а также задняя панель 9 образуют конструктивно целостную конструкцию П-образной формы, представляющую собой кожух 4. Передняя панель 10 представляет собой замкнутую прямоугольную конструкцию, неразъемно соединенную с кожухом 4. Боковые панели 11 (фиг.1, 3-8) имеют Г-образную конструкцию в продольном сечении и чашеобразную форму в поперечном сечении, причем боковые панели 11 имеют ступенчатую, уменьшающуюся по длине консольности площадь поперечного сечения. Соединение боковых панелей 11 с П-образной целостной конструкцией - кожухом 4 (фиг.1, 2) - осуществляется в трех плоскостях, образуя униполярный электрический соединитель 12 (фиг.1), фиксация которого обеспечивается крепежными элементами 13.

Радиоэлектронный блок 1 крепится на приборную доску 14 объекта консольно. Предлагаемая конструкция характеризуется величиной передаваемой нагрузки 15, которая равна сумме динамической нагрузки 16 и веса 17 радиоэлектронного блока 1. Площадь поперечного сечения боковых панелей 11 (фиг.1, 3-8) должна быть достаточной, чтобы обеспечить передачу нагрузки 15 (фиг.1) с ускорением 10g, принятым в авиационной технике, но в то же время площадь боковых панелей 11 (фиг.1, 3-8) блока 1 (фиг.1) должна быть как можно меньше для снижения его веса 17. Это достигается тем, что боковые панели 11 (фиг.1, 3-8) выполнены со ступенчатой, уменьшающейся по длине консольности площадью поперечного сечения (S1>S2>S3>S4, где S - площадь поперечного сечения боковых панелей). Уменьшение площади поперечного сечения боковых панелей 11 обеспечивается за счет ступенчатого уменьшения толщины боковых панелей 11, начиная от поверхности крепления блока по всей длине консольности.

Надежность радиоэлектронного блока обеспечивается за счет оптимального распределения в нем нагрузок, а именно за счет установки боковых панелей 11 в максимально укрепленных местах - по двум боковым поверхностям радиоэлектронного блока 1 (фиг.1), а также за счет Г-образной конструкции боковых панелей, где одна из сторон примыкает непосредственно к приборной доске 14. Униполярный электрический соединитель 12 предусматривает надежный электрический контакт 18 по трем плоскостям, что приводит к повышению эффективности защиты радиоэлектронного блока от воздействия электромагнитных помех.

Вышеизложенное конструктивное решение позволяет, во-первых, повысить эффективность защиты блока от воздействия электромагнитных помех, во-вторых, повысить надежность блока путем оптимального распределения нагрузок, в-третьих, снизить массу блока за счет оптимального размещения несущих элементов в максимально укрепленных местах.

Таким образом, из вышеизложенного следует, что заявляемое изобретение решает поставленную техническую задачу и может быть использовано в промышленных разработках.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при проектировании радиоэлектронных блоков, работающих в условиях повышенных динамических нагрузок. Технический результат - создание конструкций радиоэлектронных блоков, работающих в условиях повышенных динамических нагрузок, для решения задач повышения эффективности защиты блока от воздействия электромагнитных помех и повышения надежности его работы за счет оптимального распределения нагрузок, оптимального размещения несущих элементов в максимально укрепленных местах, что приводит к снижению массы блока. Достигается тем, что радиоэлектронный блок для летательных аппаратов содержит выполненные из электропроводящих материалов составные части корпуса, а также расположенную во внутреннем пространстве радиоэлектронного блока плату, несущую на себе электронные узлы, причем задняя панель, верхняя и нижняя крышки выполнены в виде целостной конструкции П-образной формы, представляющей собой кожух, передняя панель выполнена в виде замкнутой прямоугольной конструкции, неразъемно соединенной с кожухом, боковые панели выполнены Г-образной формы в продольном сечении и чашеобразной формы в поперечном сечении, боковые панели выполнены с переменной, уменьшающейся по длине консольности площадью поперечного сечения; соединение боковых панелей с кожухом осуществлено в трех плоскостях, образуя униполярный электрический соединитель, фиксация которого обеспечивается крепежными элементами. 8 ил.

Радиоэлектронный блок для летательных аппаратов, содержащий выполненные из электропроводящих материалов составные части корпуса, а также расположенную во внутреннем пространстве радиоэлектронного блока плату, несущую на себе электронные узлы, отличающийся тем, что задняя панель, верхняя и нижняя крышки, выполнены в виде целостной конструкции П-образной формы, представляющей собой кожух, передняя панель выполнена в виде замкнутой прямоугольной конструкции, неразъемно соединенной с кожухом, боковые панели выполнены Г-образной формы в продольном сечении и чашеобразной формы в поперечном сечении, причем боковые панели выполнены с переменной, уменьшающейся по длине консольности площадью поперечного сечения; соединение боковых панелей с кожухом осуществлено в трех плоскостях, образуя униполярный электрический соединитель, фиксация которого обеспечивается крепежными элементами.