ПРИВОД МЕХАНИЗМА ОТКИДНОЙ ЧАСТИ ФОНАРЯ САМОЛЕТА И ВРЕМЕННОЙ КЛАПАН Российский патент 2009 года по МПК B64C1/32 

Описание патента на изобретение RU2372249C1

Изобретение относится к области авиационной техники и касается механизмов аварийного сбора фонаря одноместной кабины самолета.

Известен привод механизма откидной части фонаря самолета, содержащий фиксаторы закрытого положения откидной части на фюзеляже, пневмогидроцилиндр, имеющий шток для перемещения откидной части фонаря, гидравлическую полость для подвода жидкости под давлением от гидросистемы и пневматическую полость, соединенную магистралью с управляемым пневмоклапаном, для подвода газа под давлением от пневмосистемы /патент РФ 2255878, 2005/.

Привод позволяет открыть и закрыть откидную часть фонаря перемещением штока при штатном режиме эксплуатации путем подвода жидкости под давлением от гидросистемы в гидравлическую полость, а также сбросить откидную часть фонаря при аварийном режиме эксплуатации и сообщить ей импульс силы, необходимый для разрушения фиксаторов закрытого положения откидной части фонаря и удаления ее на расстояние для катапультирования кресла с пилотом.

Недостатком указанного привода является недостаточная безопасность катапультирования кресла с пилотом из-за возможности столкновения кресла с фонарем, т.к. отделяемая часть фонаря может быть смещена в сторону на минимальное расстояние от зоны движения кресла.

Задачей изобретения является повышение безопасности катапультирования кресла с пилотом путем увеличения расстояния от откидной части фонаря при аварийном режиме эксплуатации.

Другой задачей является повышение импульса силы пневмогидроцилиндра на отделение откидной части фонаря.

Еще одной задачей является сокращение времени освобождения зоны прохода катапультируемого кресла при аварийном режиме сброса фонаря путем увеличения части энергии движения пневмогидроцилиндра, используемой для приложения импульса силы к откидной части фонаря.

Для решения указанных задач предложен привод механизма откидной части фонаря самолета, содержащий пневмогидроцилиндр, включающий корпус, который шарнирно закреплен на фюзеляже самолета, первый поршень двустороннего действия с двусторонним штоком, который расположен в пневматической полости, второй поршень с односторонним штоком двустороннего действия, который расположен в гидравлической полости, шток первого поршня с одной выступающей из корпуса стороны выполнен с возможностью шарнирного соединения с откидной частью фонаря, с другой стороны соединен со штоком второго поршня с возможностью разрыва, гидравлическая полость выполнена с возможностью соединения с гидросистемой самолета, пневматическая полость выполнена с возможностью соединения с пневмосистемой самолета.

Привод механизма снабжен аккумулятором давления газа, аккумулятором давления газа с пиропатроном, пневмоцилиндрами, штоки которых выполнены с возможностью соединения с соответствующими фиксаторами закрытого положения откидной части фонаря, избирательным челночным пневмоклапаном, временным клапаном, который выполнен с возможностью течения газа из первой полости во вторую после повышения давления в первой полости выше заданной величины, первым и вторым двухпозиционными переключателями.

Первый вход избирательного челночного пневмоклапана соединен через второй двухпозиционный переключатель с пневмосистемой самолета и с воздушным аккумулятором давления газа, второй вход избирательного челночного пневмоклапана соединен с аккумулятором давления газа с пиропатроном, выход избирательного челночного пневмоклапана соединен непосредственно с пневматической полостью пневмогидроцилиндра и через временной клапан подвода газа с магистралью, которая соединяет полость штока каждого пневмоцилиндра с первым двухпозиционным переключателем.

Временной клапан задержки подвода газа включает корпус с перегородкой между входной полостью и выходной полостью, дроссель, расположенный во входной полости, и разрывную диафрагму, расположенную в выходной полости.

Поршень штока каждого пневмоцилиндра поджат пружиной в направлении штока.

Предложен также временной клапан, содержащий корпус, имеющий первую и вторую полости, разрывную мембрану, дроссельную втулку и крышку.

Корпус имеет перегородку с отверстием, которое соединяет первую и вторую камеры, дроссельная втулка расположена в первой камере корпуса, разрывная мембрана расположена во второй камере корпуса и прижата к перегородке вставкой.

Вставка выполнена в виде стакана, имеющего глухое дно и стенку с отверстиями.

Изобретение поясняется чертежами.

Фиг.1 - гидравлическая схема привода механизма откидной части фонаря самолета.

Фиг.2 - временной клапан.

Привод для перемещения откидной части фонаря самолета содержит (Фиг.1) пневмогидроцилиндр 1, аккумулятор 2 давления газа, аккумулятор 3 давления газа с пиропатроном, первый и второй пневмоцилиндры 4, 5 фиксаторов закрытого положения откидной части фонаря, челночный пневмоклапан 6, временной клапан 7, первый аварийный двухпозиционный переключатель 8, второй двухпозиционный переключатель 9, магистрали 10, 11 подключения к гидросистеме самолета и магистрали 12, 13 подключения к пневмосистеме самолета.

Пневмогидроцилиндр 1 включает корпус 20, который шарнирно закреплен относительно фюзеляжа самолета, первый поршень 21 двустороннего действия с двусторонним штоком 22, который расположен в пневматической полости, второй поршень 23 с односторонним штоком 24 двустороннего действия, который расположен в гидравлической полости.

Шток 22 первого поршня 21 с одной выступающей из корпуса 20 стороны выполнен с возможностью шарнирного соединения с откидной частью фонаря, с другой стороны соединен со штоком 24 второго поршня 22 с возможностью разрыва.

Гидравлические полости второго поршня 23 соединены соответствующими магистралями 10, 11 с гидросистемой самолета.

Пневматическая полость первого поршня 21 с противоположной стороны от прилегающей гидравлической полости второго штока 22 соединена магистралью 12 с пневмосистемой самолета.

Пневматическая полость первого поршня 21, смежная с прилегающей гидравлической полостью второго штока 22, соединена магистралью 13 с пневмосистемой самолета.

Каждый пневмоцилиндр 4, 5 включает корпус 30, шток 31 и поршень 32, в полости которого расположена пружина 33 сжатия.

Шток 31 выполнен с возможностью связи с фиксатором закрытого положения откидной части фонаря на фюзеляже (не показано).

Челночный клапан 6 содержит корпус с камерой, имеющей выходной канал, оппозитно расположенные первый входной канал с первым затвором и второй входной канал со вторым затвором.

Каждый двухпозиционный переключатель 8, 9 содержит корпус, имеющий четыре канала подвода-отвода газа, и рабочий элемент, который установлен в корпусе с возможностью соединения соответствующих каналов корпуса между собой.

Временной клапан 7 содержит (Фиг.2) корпус 40, имеющий первую камеру 41 и вторую камеру 42, дроссельную втулку 43 и прорывную разделительную мембрану 44.

Внутри корпуса 40 между первой камерой 41 и второй камерой 42 выполнена перегородка 45 с отверстием.

В первой камере 41 корпуса 40 расположена первая промежуточная втулка 46, в отверстии которой установлена дроссельная втулка 43 с входным каналом для подвода газа в первую камеру 41.

Прорывная разделительная мембрана 44 расположена во второй камере 42 корпуса 40, которая закрыта крышкой 47 с выходным отверстием для отвода газа.

Прорывная разделительная мембрана 44 прижата к перегородке 45 вставкой 48 в виде стакана, имеющего дно и стенку с радиальными отверстиями и с отверстиями, расположенными вдоль наружной поверхности, выполненной с резьбой для разъемного соединения с корпусом 40.

При этом время, необходимое для задержки возрастания давления газа в первой камере 41 до величины давления, вызывающего разрушение мембраны 44 во второй камере 42, определяется как гидравлическим сопротивлением канала дроссельной втулки 43, так и объемом первой камеры 41 корпуса 40.

Временной клапан 7 выполнен с возможностью течения газа из первой камеры 41 во вторую камеру 42 после повышения величины давления в первой камере 41 выше величины давления разрушения мембраны 44.

Аккумулятор 2 давления газа соединен (Фиг.1) с первым каналом аварийного двухпозиционного переключателя 8, второй канал которого соединен с первым входом челночного пневмоклапана 6, третий и четвертый каналы соединены между собой, магистралью с пневмосистемой самолета и с первым каналом двухпозиционного переключателя 9, второй канал которого соединен шлангом 51 с полостями штоков пневмоцилиндров 4, 5, третий канал которого соединен шлангом 52 с полостями поршней пневмоцилиндров 4, 5, а четвертый канал которого соединен через дренажный клапан с атмосферой.

Первая камера 41 временного клапана 7 соединена с выходом избирательного челночного клапана 6, а вторая камера 42 соединена со вторым каналом второго двухпозиционного переключателя 9, который соединен с полостями штоков 31 пневмоцилиндров 4, 5.

Аккумулятор 3 давления газа с пиропатроном соединен со вторым входом челночного пневмоклапана 6.

Пневмогидроцилиндр 1 и пневмоцилиндры 4, 5 представлены (Фиг.1) в положении, когда откидная часть фонаря закреплена фиксаторами на фюзеляже самолета.

В пневматической полости и в гидравлической полости пневмогидроцилиндра 1 давление отсутствует.

Аккумулятор 2 заполнен газом под давлением.

Аварийный двухпозиционный переключатель 8 на магистрали, соединяющей аккумулятор 2 с полостью пневмогидроцилиндра 1 и с пневмоцилиндрами 4, 5, закрыт.

Пневмогидроцилиндр 1 и пневмоцилиндры 4, 5 при штатном режиме эксплуатации откидной части фонаря работают от пневмосистемы и гидросистемы самолета.

Работа пневмогидроцилиндра 1 и пневмоцилиндров 4, 5 привода откидной части фонаря самолета перед катапультированием летчика при аварийном режиме эксплуатации.

По сигналу от системы управления импульс тока поступает к пиропатрону аккумулятора давления 3, который срабатывает, и поток пороховых газов под высоким давлением поступает на второй вход челночного клапана 6, с выхода которого поступает в пневматическую полость пневгидромоцилиндра 1 и одновременно через входной канал дроссельной втулки 43 в первую камеру 41 временного клапана 7.

В пневматической полости пневгидромоцилиндра 1 запасается потенциальная энергия сжатого газа, что позволяет увеличить силу управления штока 22 привода механизма, действующую на откидную часть фонаря на начальном участке движения при отделении от фюзеляжа.

Мембрана 44 временного клапана 7 препятствует поступлению потока газа из первой камеры 41 во вторую камеру 42 до повышения величины давления в первой камере 41 выше величины давления разрушения мембраны 44.

Временной клапан 7 обеспечивает задержку начала перемещения штоков 31 пневмоцилиндров 4, 5.

При необходимости снять для ремонта при штатном режиме эксплуатации откидную часть фонаря вначале с помощью рабочего эксплуатационного пневмокрана (на фиг.1 не показан) подают из пневмосистемы самолета давление газа, используя магистрали 12, 13, в пневматическую полость первого поршня 21 пневмогидроцилиндра 1 и соответственно шток 22 открывает откидную часть фонаря.

Одновременно давление газа из магистрали 13 поступает на второй двухпозиционный переключатель 9, установленный в соответствующем положении, и далее в полости поршней 32 пневмоцилиндров 4, 5, что позволяет с помощью штоков 31 освободить откидную часть фонаря от действия фиксаторов.

Похожие патенты RU2372249C1

название год авторы номер документа
УЗЕЛ РАСЦЕПКИ ОТКИДНОЙ ЧАСТИ ФОНАРЯ САМОЛЕТА 2007
  • Сиротин Валерий Николаевич
RU2359865C1
МЕХАНИЗМ РУЧНОГО ОТКРЫТИЯ ФОНАРЯ САМОЛЕТА 2003
  • Карасев В.В.
  • Синельщиков К.В.
RU2225329C1
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ АВАРИЙНЫМ ОТКРЫТИЕМ ФОНАРЯ САМОЛЕТА 2022
  • Карасев Валентин Вячеславович
  • Рубанов Станислав Степанович
  • Рудько Михаил Леонидович
  • Вережанский Виктор Юлианович
RU2783689C1
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ НАСОС СУДОВОЙ СИСТЕМЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ 2014
  • Гаранин Олег Петрович
  • Пахарьков Игорь Геннадьевич
  • Потапов Михаил Владимирович
  • Голубков Константин Юрьевич
  • Сучков Андрей Сергеевич
  • Шпунтов Александр Валерьевич
  • Клюнин Олег Станиславович
  • Клюнина Зоя Борисовна
RU2602471C2
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОТКРЫТИЕМ-ЗАКРЫТИЕМ ФОНАРЯ САМОЛЕТА 2004
  • Карасев В.В.
  • Синельщиков К.В.
RU2255878C1
ЦИЛИНДР УПРАВЛЕНИЯ ФОНАРЕМ САМОЛЕТА 2012
  • Карасёв Валентин Вячеславович
  • Москалёва Наталия Валерьевна
RU2492366C1
Пассажирский самолёт с аварийно-спасательными модулями и комбинированной силовой установкой 2022
  • Сиротин Валерий Николаевич
RU2781717C1
Установка для формования полых оболочек (ее варианты) 1982
  • Годин Эдуард Моисеевич
  • Грачев Владимир Владимирович
  • Исаченков Евгений Иванович
  • Кебец Леонид Николаевич
  • Семенов Валентин Петрович
  • Корф Яков Ошерович
  • Мацкевич Владимир Иванович
SU1101312A1
МНОГОЦЕЛЕВОЙ ВЫСОКОМАНЕВРЕННЫЙ СВЕРХЗВУКОВОЙ САМОЛЕТ, ЕГО АГРЕГАТЫ ПЛАНЕРА, ОБОРУДОВАНИЕ И СИСТЕМЫ 1996
  • Симонов М.П.
  • Кнышев А.И.
  • Барковский А.Ф.
  • Корчагин В.М.
  • Блинов А.И.
  • Галушко В.Г.
  • Емельянов И.В.
  • Григоренко А.И.
  • Калибабчук О.Г.
  • Шенфинкель Ю.И.
  • Дубовский Э.А.
  • Сопин В.П.
  • Петров В.М.
  • Джанджгава Г.И.
  • Бекирбаев Т.О.
  • Погосян М.А.
  • Чепкин В.М.
RU2207968C2
РАКЕТА "ВОЗДУХ-ВОЗДУХ" ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГИПЕРЗВУКОВОГО САМОЛЕТА ОТ РАКЕТ ПРОТИВНИКА 2020
  • Сиротин Валерий Николаевич
RU2759356C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 372 249 C1

Реферат патента 2009 года ПРИВОД МЕХАНИЗМА ОТКИДНОЙ ЧАСТИ ФОНАРЯ САМОЛЕТА И ВРЕМЕННОЙ КЛАПАН

Изобретение относится к области авиационной техники, более конкретно к приводу механизма откидной части фонаря кабины самолета. Привод механизма содержит пневмогидроцилиндр, включающий корпус, который шарнирно закреплен на фюзеляже самолета, первый поршень двустороннего действия с двусторонним штоком, который расположен в пневматической полости, второй поршень с односторонним штоком двустороннего действия, который расположен в гидравлической полости. Шток первого поршня с одной выступающей из корпуса стороны выполнен с возможностью шарнирного соединения с откидной частью фонаря, с другой стороны соединен со штоком второго поршня с возможностью разрыва. Гидравлическая полость выполнена с возможностью соединения с гидросистемой самолета, пневматическая полость выполнена с возможностью соединения с пневмосистемой самолета. Привод механизма снабжен аккумулятором давления газа, аккумулятором давления газа с пиропатроном, пневмоцилиндрами, штоки которых выполнены с возможностью соединения с соответствующими фиксаторами закрытого положения откидной части фонаря, избирательным челночным пневмоклапаном, временным клапаном. Временной клапан содержит корпус, имеющий первую и вторую полости, разрывную мембрану, дроссельную втулку и крышку. Корпус имеет перегородку с отверстием, которое соединяет первую и вторую камеры. Дроссельная втулка расположена в первой камере корпуса. Разрывная мембрана расположена во второй камере корпуса и прижата к перегородке вставкой, которая выполнена в виде стакана, имеющего глухое дно и стенку с отверстиями. Технический результат заключается в повышении безопасности катапультирования кресла с пилотом. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 372 249 C1

1. Привод механизма откидной части фонаря самолета, содержащий пневмогидроцилиндр, включающий корпус, который шарнирно закреплен на фюзеляже самолета, первый поршень двустороннего действия с двусторонним штоком, который расположен в пневматической полости, второй поршень с односторонним штоком двустороннего действия, который расположен в гидравлической полости, шток первого поршня с одной выступающей из корпуса стороны выполнен с возможностью шарнирного соединения с откидной частью фонаря, с другой стороны соединен со штоком второго поршня с возможностью разрыва, гидравлическая полость выполнена с возможностью соединения с гидросистемой самолета, пневматическая полость выполнена с возможностью соединения с пневмосистемой самолета, отличающийся тем, что он снабжен аккумулятором давления газа, аккумулятором давления газа с пиропатроном, пневмоцилиндрами, штоки которых выполнены с возможностью соединения с соответствующими фиксаторами закрытого положения откидной части фонаря, избирательным челночным пневмоклапаном, временным клапаном, который выполнен с возможностью течения газа из первой полости во вторую после повышения давления в первой полости выше заданной величины, первым и вторым двухпозиционными переключателями, при этом первый вход избирательного челночного пневмоклапана соединен через второй двухпозиционный переключатель с пневмосистемой самолета и с воздушным аккумулятором давления газа, второй вход избирательного челночного пневмоклапана соединен с аккумулятором давления газа с пиропатроном, выход избирательного челночного пневмоклапана соединен непосредственно с пневматической полостью пневмогидроцилиндра и через временной клапан подвода газа с магистралью, которая соединяет полость штока каждого пневмоцилиндра с первым двухпозиционным переключателем.

2. Привод по п.1, отличающийся тем, что временной клапан задержки подвода газа включает корпус с перегородкой между входной полостью и выходной полостью, дроссель, расположенный во входной полости, и разрывную диафрагму, расположенную в выходной полости.

3. Привод по п.2, отличающийся тем, что поршень штока каждого пневмоцилиндра поджат пружиной в направлении штока.

4. Временной клапан, содержащий корпус, имеющий первую и вторую полости, разрывную мембрану, дроссельную втулку и крышку, отличающийся тем, что корпус имеет перегородку с отверстием, которое соединяет первую и вторую камеры, дроссельная втулка расположена в первой камере корпуса, разрывная мембрана расположена во второй камере корпуса и прижата к перегородке вставкой.

5. Временной клапан по п.4, отличающийся тем, что вставка выполнена в виде стакана, имеющего глухое дно и стенку с отверстиями.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2372249C1

МЕХАНИЗМ РУЧНОГО ОТКРЫТИЯ ФОНАРЯ САМОЛЕТА 2003
  • Карасев В.В.
  • Синельщиков К.В.
RU2225329C1
Устройство навески сбрасываемой части фонаря кабины пилота самолета 1990
  • Жидовецкий Казимир Михайлович
SU1762755A3
СИСТЕМА АВАРИЙНОГО СБРОСА ФОНАРЯ ДВУХМЕСТНОЙ КАБИНЫ САМОЛЕТА 1997
  • Карасев В.В.
RU2130857C1
US 4580745, A 08.04.1986
US 4721272, A 25.01.1988.

RU 2 372 249 C1

Авторы

Сиротин Валерий Николаевич

Даты

2009-11-10Публикация

2008-05-29Подача