РАМА ИЛЛЮМИНАТОРА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 2010 года по МПК B64C1/14 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к рамам иллюминаторов, предназначенных для установки во внешнем корпусе летательного аппарата.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В большинстве выпускаемых и эксплуатирующихся летательных аппаратов используются рамы иллюминаторов, выполненные из алюминия, при изготовлении частей которых используются процессы штамповки, вытяжки и дополнительной обработки под размер. Рама иллюминатора состоит из следующих основных частей: внешнего фланца, внутреннего фланца и вертикального фланца, размещенного между этими фланцами перпендикулярно по отношению к ним. Для соединения рам иллюминаторов с несущей конструкцией летательного аппарата или с его внешним корпусом обычно используются два ряда заклепок, проходящих по внешнему фланцу. Прозрачная часть иллюминатора опирается на внутренний фланец и обычно содержит два элемента остекления и размещенное между ними уплотнение и фиксируется в нужном положении с помощью держателя или фиксирующего устройства, которое соединено с рамой иллюминатора. Фиксирующее устройство имеет замкнутую овальную форму, причем его форма подгоняется для каждой рамы иллюминатора, и он изготавливается из алюминия с использованием штамповки с глубокой вытяжкой.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является создание рамы иллюминатора существенно уменьшенным весом по сравнению с рамами иллюминаторов, используемыми в настоящее время, и в то же время изготовление и монтаж такой рамы могут быть простыми и экономичными, насколько это возможно.

В соответствии с одним из вариантов реализации настоящего изобретения рама иллюминатора содержит внешний фланец, внутренний фланец и вертикальный фланец, размещенный между внешним и внутренним фланцами перпендикулярно по отношению к ним. Соединение рамы иллюминатора с несущей конструкцией летательного аппарата может осуществляться с помощью внешнего фланца. Прозрачная часть иллюминатора опирается по меньшей мере на внутренний фланец или на вертикальный фланец и может быть зафиксирована в нужном положении с помощью по меньшей мере одного фиксирующего устройства, соединенного с рамой иллюминатора.

В соответствии с одним из вариантов реализации настоящего изобретения фиксирующие устройства размещаются примерно на равных расстояниях друг от друга по периферии внешнего фланца рамы иллюминатора. Фиксирующие устройства содержат опорную пластину со штифтом, установленным перпендикулярно по отношению к поверхности опорной пластины, и прижимной фиксирующий элемент, который может быть приведен во взаимодействие со штифтом, при котором обеспечивается зацепление подходящих по форме элементов.

При использовании прижимных фиксирующих устройств, распределенных по периферии рамы иллюминатора и изготовленных из термопластичного материала, в котором в зависимости от требующейся высоты могут также использоваться армирующие волокна, должно быть получено снижение веса рамы иллюминатора примерно на 20 процентов по сравнению с весом полностью алюминиевых рам, которые используются до настоящего времени. Несмотря на столь значительное потенциальное снижение веса конструкции, стоимость ее изготовления не должна превысить стоимость рам иллюминаторов, изготовленных из штампованных алюминиевых частей. В то же время использование предлагаемого в изобретении устройства может обеспечить удобную и быструю установку прозрачного элемента иллюминатора. В частности, изобретение может быть пригодным для использования с рамами иллюминаторов, которые изготовлены из синтетической смолы, армированной волокнами, в результате чего может быть достигнуто даже более значительное снижение веса.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение будет описано ниже более подробно со ссылками на один из вариантов реализации, который представлен на прилагаемых чертежах. На чертежах показано:

Фигура 1 - вид рамы иллюминатора в перспективе.

Фигура 2 - вид сечения рамы иллюминатора, показанной на фигуре 1, установленной на летательном аппарате.

Фигура 3 - вид в перспективе рамы иллюминатора в установленном положении во внешнем корпусе летательного аппарата.

Фигура 4 - увеличенный вид части устройства, представленного на фигуре 3.

Фигура 5 - вид в перспективе фиксирующего устройства в установленном положении.

Фигуры 6 и 7 - виды частей фиксирующего устройства, представленного на фигуре 5.

Фигура 8 - вид фиксирующего устройства перед фиксацией соединения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Рама 1 иллюминатора, представленная на фигуре 1, имеет три различающиеся части: внешний фланец 2, внутренний фланец 3, а также вертикальный фланец 4, размещенный между первыми двумя фланцами. На фигуре 2 представлено детальное сечение рамы 1 иллюминатора, установленного во внешнем корпусе 5 летательного аппарата. На этой фигуре показаны положения 6 заклепок, с помощью которых рама соединяется с внешним корпусом 5, а также два элемента 7 и 8 остекления иллюминатора, которые вместе с уплотнением 9 формируют прозрачную часть иллюминатора. Как показано на фигурах 3 и 4, прозрачная часть иллюминатора фиксируется в ее установочном положении с помощью прижимных фиксирующих устройств, распределенных в основном равномерно по периферии рамы иллюминатора.

Особенности конструкции фиксирующего устройства 10 представлены на фигурах 5-8. Фиксирующие устройства 10, которые изготавливаются литьем в матрицах, выполнены из термопластичного материала, в котором в зависимости от высоты могут использоваться армирующие волокна. Фиксирующие устройства 10, изготовленные таким образом, содержат несколько отдельных частей. В их число входят: опорная пластина 11 со штифтом 12, установленным перпендикулярно по отношению к опорной пластине, причем внешняя поверхность штифта имеет зубчатую форму, а также собственно прижимной фиксатор 13 и запирающий или удерживающий элемент 14.

Прижимной фиксатор 13, как показано на фигуре 6, имеет форму буквы "С", и в его центре размещаются упругие крючкообразные защелкивающие элементы 15, которые обеспечивают соединение с защелкиванием со штифтом 12. При установке фиксирующих устройств 10, прижимные фиксаторы 13 прижимаются сверху к штифту 12, и при этом защелкивающие элементы 15 входят в зацепление с выемками между зубцами, имеющимися на поверхности штифта 12. Для предотвращения нежелательного нарушения такого соединения защелкивающие элементы удерживаются запирающим элементом 14, который охватывает их, и таким образом, обеспечивается надежное разъемное соединение прижимного фиксатора 13 и штифта 12, в результате чего уплотнение 9 элементов остекления и сами элементы остекления фиксируются и удерживаются в их установочном положении.

Фиксирующие устройства 10 могут быть использованы, в частности, с рамами 1 иллюминатора, изготовленными из синтетической смолы, армированной волокнами. В этом случае опорные пластины 11 фиксирующих устройств 10 присоединяются (приклеиваются) перед монтажом к раме 1 иллюминатора и при монтаже рамы во внешнем корпусе 5 летательного аппарата соединяются заклепками с корпусом летательного аппарата вместе с рамой 1 иллюминатора, как показано, в частности, на фигуре 4. В описываемом варианте реализации изобретения три заклепки из общего комплекта заклепок, обеспечивающих соединение рамы 1 иллюминатора с внешним корпусом 5 летательного аппарата, находятся в зоне опорной пластины 11.

Изобретение относится к рамам иллюминаторов летательных аппаратов. Рама иллюминатора содержит внешний фланец, внутренний фланец, вертикальный фланец, прозрачную часть иллюминатора и фиксирующие устройства. Вертикальный фланец расположен между внешним и внутренним фланцами. Внешний фланец предназначен для формирования соединения рамы иллюминатора с несущей конструкцией летательного аппарата. Прозрачная часть иллюминатора опирается на внутренний фланец или вертикальный фланец и удерживается фиксирующими устройствами, которые присоединены к раме иллюминатора. Фиксирующие устройства размещены на одинаковом расстоянии один от другого и распределены по внешнему фланцу. Фиксирующее устройство содержит опорную пластину, имеющую поверхность, прижимной фиксатор и штифт. Штифт размещен перпендикулярно по отношению к поверхности соответствующей опорной пластины. Прижимной фиксатор выполнен по форме подходящим для зацепления с штифтом. Внешняя поверхность штифта снабжена зубчатой структурой. Прижимной фиксатор имеет упругие крючкообразные защелкивающие элементы. Зубчатые структуры поверхностей штифтов предназначены для зацепления с упругими крючкообразными защелкивающими элементами соответствующих прижимных фиксаторов. Достигается уменьшение веса рамы. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Рама иллюминатора летательного аппарата, устанавливаемая в его внешнем корпусе, содержащая внешний фланец, внутренний фланец, вертикальный фланец, прозрачную часть иллюминатора и фиксирующие устройства (10), причем вертикальный фланец расположен между внешним и внутренним фланцами перпендикулярно по отношению к ним, внешний фланец предназначен для формирования соединения рамы иллюминатора с несущей конструкцией летательного аппарата, прозрачная часть иллюминатора опирается по меньшей мере на внутренний фланец или вертикальный фланец и удерживается фиксирующими устройствами, которые присоединены к раме иллюминатора, размещаются на одинаковом расстоянии один от другого и распределяются по внешнему фланцу, отличающаяся тем, что каждое из фиксирующих устройств содержит опорные пластины (11), имеющие поверхность, прижимной фиксатор (13) и штифты (12), причем каждый штифт размещается перпендикулярно по отношению к поверхности соответствующей опорной пластины, и каждый прижимной фиксатор выполнен по форме подходящим для зацепления с штифтом, при этом внешняя поверхность каждого штифта снабжена зубчатой структурой, каждый прижимной фиксатор имеет упругие крючкообразные защелкивающие элементы, и зубчатые структуры поверхностей штифтов предназначены для зацепления с упругими крючкообразными защелкивающими элементами соответствующих прижимных фиксаторов.

2. Рама иллюминатора по п.1, которая дополнительно содержит кольцевой запирающий элемент, при этом упругие крючкообразные защелкивающие элементы содержат концевую зону, и кольцевой запирающий элемент предназначен для охвата концевой зоны упругих крючкообразных защелкивающих элементов.

3. Рама иллюминатора по одному из пп.1 и 2, в которой фиксирующие устройства выполнены из термопластичного материала.

4. Рама иллюминатора по п.3, в которой термопластичный материал содержит армирующие волокна.

5. Рама иллюминатора по п.1, в которой фиксирующие элементы изготовлены литьем в матрице.

6. Рама иллюминатора по п.1, в которой каждая опорная пластина выполнена приклеиваемой к внешнему фланцу рамы иллюминатора и затем при установке рамы иллюминатора на несущей конструкции летательного аппарата, прикрепляемой заклепками к внешнему корпусу летательного аппарата.