ОПОРНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ РУЧЕК УПРАВЛЕНИЯ ВЕРТОЛЕТОМ Российский патент 2015 года по МПК B64C13/06 

Настоящее изобретение относится к опорному узлу для ручек управления вертолетом.

В военных боевых вертолетах обычно предусмотрено два места - одно для пилота и одно для стрелка, который управляет перемещениями оружия и прицела, используя две ручки и информацию, отображаемую на приборной панели.

Приборная панель обычно образована посредством пластины, содержащей приборы для контроля условий полета и положений оружия, положения визира и т.п.; причем как приборная панель, так и ручки управления обычно расположены в установленных положениях перед местом стрелка.

Данное решение неудобно тем, что стрелок должен немного сгибаться вперед и/или дотягиваться издалека, чтобы захватывать ручки управления. А поскольку одна из двух ручек управления оборудована силовым измерительным преобразователем для управления прицелом, данное неудобное для захвата положение может влиять на точное управление прицелом.

Кроме того, даже с учетом регулирования сиденья стрелка, упомянутое решение не обеспечивает регулирование в соответствии с ростом и телосложением стрелка.

Целью настоящего изобретения является создание опорного узла для ручек управления вертолетом, выполненного с возможностью обеспечения простого, недорогого решения упомянутых проблем, и который является удобным в использовании и содержит относительно мало составных частей.

В соответствии с настоящим изобретением создан опорный узел для ручек управления вертолетом, как раскрыто в п.1 формулы изобретения.

Неограничивающий вариант осуществления изобретения описан в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 - вид сбоку предпочтительного варианта осуществления опорного узла для ручек управления вертолетом в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.2 - увеличенный вид, с удаленными деталями для упрощения, опорного узла, показанного на фиг.1;

Фиг.3 - вид спереди с местным разрезом опорного узла, показанного на фиг.1 и 2; и

Фиг.4 - такой же вид, как на фиг.2, с разрезом опорного узла по линии IV-IV с фиг.3.

На фиг.1 ссылочной позицией 1 обозначена в целом кабина вертолета, образующая первое место для пилота (не показано) и второе место для стрелка 2. Второе место содержит сиденье 3 для стрелка 2 и опорный узел 4, поддерживающий две ручки 5 управления перед сиденьем 3.

Более конкретно, одна из двух ручек 5 содержит устройство управления (не показано) с силовым измерительным преобразователем для перемещения прицела, посредством которого на вертолете осуществляется наведение оружия на цель.

Как показано на фиг.2 и 3, узел 4 содержит опорную конструкцию 6, которая, если смотреть спереди, по существу имеет перевернутую U-образную форму и образует верхнюю поверхность и боковые поверхности прохода 7, имеющего вертикальную плоскость симметрии, по существу совпадающую с центральной продольной плоскостью кабины 1 и сиденья 3. Здесь и далее в данном документе, термины "передний", "задний", "боковой" и др. следует понимать в соответствии с тем, как видит стрелок 2, а не со ссылкой на направление перемещения вертолета.

Конструкция 6 содержит две боковые пластины 8, образующие задний конец и промежуточную часть прохода 7.

Пластины 8 содержат соответственные пары дугообразных прорезей 11 (фиг.4) и 12 (фиг.2), центр кривизны которых совпадает с одной и той же горизонтальной осью 10, перпендикулярной плоскости симметрии прохода 7. Прорези 11, 12 на каждой пластине 8 имеют одинаковое угловое расширение и расположены под углом примерно 90° друг к другу.

Как показано на фиг.3, конструкция 6 также содержит переднюю пластину 13 перевернутой Y-образной формы, образующую передний конец прохода 7, т.е. выходной конец прохода 7 перед сиденьем 3. Пластина 13 содержит два нижних выступа 14 на каждой стороне прохода 7; и верхнюю часть 15 над проходом 7 и в свою очередь содержащую выступ 16, продолжающийся вверх.

Как показано на фиг.2, конструкция 6 также содержит заднюю пластину 17, которая имеет по существу такой же периметр и форму, как часть 15, образует верхнюю часть промежуточной части прохода 7 и прикреплена посредством своих боковых концов к соответствующим пластинам 8.

Пластины 8, 13 и 17 выполнены ребристыми, способом, не описанным подробно, чтобы упрочнить конструкцию 6 и скрепить пластины 8, 13, 17 друг с другом.

Узел 4 также содержит приборную панель 20, перпендикулярную проходу 7 (фиг.2), которая содержит соединительный участок 21, расположенный между пластиной 13 (спереди) и пластинами 8 и 17 (сзади), и затянут болтами 26 между выступами 14 и двумя соответствующими передними ребрами 27 на пластинах 8. Крепежные участки, образованные болтами 26, предпочтительно, также используют для прикрепления конструкции 6 и приборной панели 20 к концам двух стоек (не показанных), прикрепленных на противоположных концах стенок или корпуса кабины 1.

Приборная панель 20 содержит участок 28 отображения (фиг.1), расположенный над участком 21 и содержащий индикаторы и/или дисплей (не показанные).

Ручки 5 соединены с конструкцией 6 посредством соединительного устройства 30, которое содержит рычаг 31, продолжающийся внутри прохода 7, в продольном направлении 32 в плоскости симметрии прохода 7. Ручки 5 установлены на конце 33 рычага 31 и расположены рядом на верхней поверхности 34 конца 33 (поэтому в виде сбоку на фиг.2 видна только одна). Более конкретно, ручки 5 установлены на конце 33 с возможностью поворота, относительно рычага 31, вокруг оси 35, параллельной оси 10; причем разъемное удерживающее устройство 36, показанное только частично и подробно не описанное, позволяет стрелку 2 фиксировать ручки 5 в требуемом положении относительно оси 35.

Как показано на фиг.3, рычаг 31 содержит верхнюю деталь 38 с поперечным сечением перевернутой U-образной формы и две вертикальные боковые стенки 39 с соответствующими продольными прорезями 40 (фиг.2). Деталь 38 имеет ширину, равную ширине прохода 7, поэтому стенки 39 скользят по внутренним боковым поверхностям прохода 7.

Рычаг 31 содержит промежуточную деталь 41, которая имеет U-образное поперечное сечение, содержит две боковые стенки 42, расположенные внутри детали 38 и прикрепленные к стенкам 39, и в совокупности с деталью 38 образует продольную полость 43. Деталь 41 содержит промежуточную нижнюю стенку 44, прикрепленную к продольно удлиненному нижнему корпусу 45 с перевернутым U-образным поперечным сечением.

Устройство 30 содержит две направляющие 46, 47, соединенные под неизменным углом с рычагом 31 с возможностью перемещения в продольном направлении. Направляющая 46 расположена в полости 43 и соединена с рычагом 31 посредством штифтов 48, 49 (фиг.4), которые скользят внутри прорезей 40. Штифты 49 проходят вдоль оси 10 и вставлены в пластины 8, образуя шарнир; при этом штифты 48 центрированы с прорезями 11 вдоль оси 50, параллельной оси 10, и перемещаются внутри прорезей 11 между двумя угловыми предельными положениями, определяемыми верхними и нижними краями прорезей 11 и определяющими максимальный угол, равный 20-30°.

Направляющая 47 содержит нижнюю опору 52; и верхний подвижный элемент 53, который прикреплен к опоре 52, расположен внутри корпуса 45 и вставлен в боковые стенки корпуса 45 с возможностью перемещения параллельно направлению 32. Опора 52 содержит две наружные боковые поверхности 55 с соответствующими дугообразными канавками 56 (фиг.4), центр кривизны которых совпадает с осью 10. Канавки 56 находятся в контакте с возможностью перемещения с соответствующими направляющими выступами 57, вставленными в нижние концы пластин 8 и по существу дополняющими по форме канавки 56.

Как показано на фиг.3, разъемное стопорное устройство 60 стопорит посредством трения вращение направляющей 47 вокруг шарнира, образованного осью 10, и содержит: две гайки 61, зафиксированные относительно поверхностей 55, расположенных над канавками 56, и центрированные с прорезями 12 вдоль оси 59, параллельной оси 10; и два элемента 62 с резьбой, вкрученные в соответствующие гайки 61, и которые перемещаются внутри прорезей 12 между двумя угловыми предельными положениями, определяемыми правым и левым краями прорезей 12 и соответствующими угловыми предельными положениями штифтов 48. Устройство 60 также содержит рычаг 63 для совместного вращения элементов 62 с резьбой вокруг оси 59 и захвата их концов аксиально рядом с наружными боковыми поверхностями пластин 8, чтобы стопорить посредством трения вращение направляющей 47.

Как показано на фиг.2 и 4, штифты 48 содержат резьбы и образуют часть разъемного стопорного устройства 64 для захвата стенок 39 между направляющей 46 и пластинами 8, чтобы стопорить посредством трения как вращение, так и перемещение рычага 31. Устройство 64 является независимым от устройства 60, и содержит два рычага 65 для соответственно ввинчивания/отвинчивания штифтов 48 внутри соответствующих гаек 66, зафиксированных относительно соответствующих боковых стенок направляющей 46.

Когда фрикционное стопорное устройство 64 отсоединено, рычаг 31 способен перемещаться относительно направляющих 46, 47 и штифтов 48, 49, которые также выполняют функцию направляющих, в полностью отведенное положение, в котором концы 33 и ручки 5 расположены рядом с передней частью приборной панели 20, позволяя стрелку 2 свободно перемещаться в и из его места. Когда стрелок 2 находится в сиденьи 3, он способен вытягивать рычаг 31 в продольном направлении, чтобы отводить ручки 5 горизонтально от приборной панели и в положение, наиболее удобное для захвата ручек 5 (как показано пунктирной линией на фиг.1). Одновременно посредством расцепления устройства 60 можно также регулировать высоту ручек 5 посредством поворота рычага 31 относительно оси 10. При этом направляющие 46, 47 поворачиваются вместе с рычагом 31.

Например, рычаг 31 можно перемещать и поворачивать, удерживая конец 33 на или между коленями. Когда рычаг 31 установлен в требуемое положение, он, предпочтительно, застопорен на месте при помощи устройства 64.

Если же рычаг 31 подвергается вибрации, передаваемой конструкцией 6, то стопорные устройства 60, 64 можно ослабить немного или полностью, чтобы предотвратить передачу вибрации.

Когда стопорное устройство 64 отсоединено, угол рычага 31 относительно оси 10, зафиксированной посредством устройства 60, остается неизменным, так что упомянутый стрелок, занимающий место, должен установить угол рычага 31 только один раз и только приводить в действие устройство 64, чтобы зафиксировать/высвободить рычаг в направлении 32, т.е. чтобы регулировать ручки 5 относительно панели 20 управления.

Для того чтобы быстро покинуть сиденье, в случае аварийной ситуации, рычаг 31, даже когда он зафиксирован устройством 64, может быть передвинут стрелком 2 к приборной панели 20 с усилием, достаточным для того, чтобы преодолеть силу трения, оказываемую устройством 64 на рычаг 31, и таким образом задвинуть рычаг, обеспечивая удобный выход из сиденья 3.

Благодаря вставке ручек 5 в рычаг 31, который можно удлинять или вытягивать из опоры 6, стрелку 2, очевидно, не нужно сгибаться или наклоняться вперед, чтобы захватить ручки 5. Узел 4 также обеспечивает относительно широкое регулирование как высоты, так и продольного положения ручек 5, позволяя стрелку 2 регулировать положение ручек в соответствии со своим собственным ростом и телосложением, и в соответствии с установленным положением сиденья 3.

Другое предпочтительное регулирование обеспечивается посредством вращения вокруг оси 35 и посредством устройства 36, которое обеспечивает регулирование ручек 5 относительно предплечий стрелка 2.

Эргономическое расположение ручек 5 обеспечивает более точное управление прицелом по сравнению с известными решениями, не обеспечивающими регулирование положения ручек.

Кроме того, поскольку ось 10 расположена между концами рычага 31 и проходит через рычаг 31, конструкция 6 является компактной, при этом обеспечивая достаточную свободу регулирования.

Как было отмечено, устройства 60 и 64 работают независимо, поэтому рычаг 31 может перемещаться в продольном направлении без изменения угла рычага 31.

Очевидно, в опорном узле 4, описанном в данном документе, могут быть выполнены изменения, но без отхода от объема настоящего изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.

В частности, узел 4 может быть выполнен с возможностью регулирования положения других ручек, отличающихся от описанных ручек управления оружием.

Направляющая 46 может быть расположена за пределами рычага 31, возможно, соединенного с конструкцией 6 посредством другой шарнирной системы, отличающейся от описанной; и/или рычаг 31 может содержать другие направляющие элементы, отличающиеся от прорезей 40 и штифтов 48, 49, или быть выдвигающимся; и/или направляющая 47, корпус 45, устройство 60 и выступы 57 вообще могут не использоваться, и для стопорения рычага 31 можно использовать только устройство 64; и/или приборная панель 20 может быть прикреплена к опорной конструкции другим способом, отличающимся от способа, описанного в качестве примера.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям органов управления летательными аппаратами. Опорный узел (4) для ручки (5) управления вертолетом содержит опорную конструкцию (6) и приборную панель (20), прикрепленные друг к другу, соединительные средства (30) для соединения ручки (5) с опорной конструкцией (6). Соединительные средства (30) содержат рычаг (31), удлиненный в продольном направлении (32), один конец (33) которого служит для поддержки ручки (5), направляющие средства (46, 48, 49) для соединения рычага (31) с возможностью перемещения в продольном направлении, чтобы перемещать конец (33) к/от опорной конструкции (6), и поворотное средство (49) для соединения рычага (31) с опорной конструкцией (6) с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси (10), чтобы регулировать высоту упомянутого конца (33). Узел (4) дополнительно содержит первое разъемное удерживающее средство (60), приводимое в действие вручную, чтобы застопорить вращение рычага (31) относительно опорной конструкции (6) в требуемом угловом положении, и второе разъемное удерживающее средство (64), приводимое в действие вручную, чтобы застопорить продольное перемещение рычага (31) относительно опорной конструкции (6). Первое и второе разъемные удерживающие средства (60, 64) являются независимыми друг от друга. Достигается возможность регулирования органов управления в соответствии с ростом и телосложением членов экипажа вертолета. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Опорный узел (4) для ручки (5) управления вертолетом, содержащий опорную конструкцию (6) и приборную панель (20), прикрепленные друг к другу; и соединительные средства (30) для соединения ручки (5) с опорной конструкцией (6); отличающийся тем, что соединительные средства (30) содержат:
рычаг (31), удлиненный в продольном направлении (32) и содержащий один конец (33) для поддержки ручки (5);
направляющие средства (46, 48, 49) для соединения рычага (31) с возможностью перемещения в продольном направлении с опорной конструкцией (6), чтобы перемещать конец (33) к/от опорной конструкции (6); и
поворотное средство (49) для соединения рычага (31) с опорной конструкцией (6) с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси (10), чтобы регулировать высоту упомянутого конца (33);
причем узел (4) дополнительно содержит:
первое разъемное удерживающее средство (60), приводимое в действие вручную, чтобы застопорить вращение рычага (31) относительно опорной конструкции (6) в требуемом угловом положении; и
второе разъемное удерживающее средство (64), приводимое в действие вручную, чтобы застопорить, по меньшей мере, продольное перемещение рычага (31) относительно опорной конструкции (6) в требуемом продольном положении;
при этом первое и второе разъемные удерживающие средства (60, 64) являются независимыми друг от друга.

2. Узел по п.1, в котором опорная конструкция (6) содержит ограничительные средства (11, 12), определяющие максимальный угол поворота рычага (31).

3. Узел по п.1 или 2, в котором горизонтальная ось (10) проходит в поперечном направлении между продольными концами рычага (31).

4. Узел по п.1, в котором второе разъемное удерживающее средство (64) содержит захватное средство, которое воздействует на фрикционное соединение, чтобы предотвратить перемещение рычага (31).

5. Узел по п.1, в котором направляющие средства содержат промежуточный элемент (46), установленный с возможностью перемещения в продольном направлении на рычаге (31); причем поворотное средство (49) образует шарнир между промежуточным элементом (46) и опорной конструкцией (6).

6. Узел по п.5, в котором рычаг (31) является полым и, по меньшей мере, частично вмещает в себя промежуточный элемент (46).

7. Узел по п.6, в котором поворотное средство содержит, по меньшей мере, один горизонтальный шарнирный штифт (49), который находится в зацеплении с возможностью перемещения с продольной прорезью (40) в рычаге (31).

8. Узел по п.7, в котором направляющие средства содержат горизонтальный направляющий штифт (48), параллельный шарнирному штифту (49) и расположенный в продольном направлении на расстоянии от него, и который входит в зацепление с продольной прорезью (40) с возможностью перемещения.

9. Опорный узел (4) для ручек (5) управления вертолетом, содержащий опорную конструкцию (6) и приборную панель (20), прикрепленные друг к другу; и соединительные средства (30) для соединения ручек (5) с опорной конструкцией (6), отличающийся тем, что соединительные средства (30) содержат:
рычаг (31), удлиненный в продольном направлении (32) и содержащий один конец (33), поддерживающий ручки (5);
направляющие средства (46, 48, 49) для соединения рычага (31) с возможностью перемещения в продольном направлении с опорной конструкцией (6), чтобы перемещать конец (33) к/от опорной конструкции (6); и
поворотное средство (49) для соединения рычага (31) с опорной конструкцией (6) с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси (10), чтобы регулировать высоту упомянутого конца (33).