ПАРАШЮТНАЯ ПЛАТФОРМА Российский патент 2020 года по МПК B64D1/14 B65D19/00 F16F9/02 

Предполагаемое изобретение относится к области парашютостроения и к системам десантирования вооружения и военной техники и может быть использовано при создании универсальных парашютных платформ многоразового действия.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является парашютная платформа, содержащая нижнее основание, амортизатор и верхнее основание [Арабин М.В., Герасименко И.А., Комов И.А., Воздушно-десантная подготовка. Парашютно-десантные средства, их подготовка и десантирование боевой техники (грузов). Ч. 2. - М.: Воениздат. - 1985. - 480 с.].

В известной парашютной платформе в качестве амортизатора используются легко деформируемые материалы.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является парашютная платформа, содержащая нижнее основание, амортизатор и верхнее основание. В известной парашютной платформе в качестве амортизатора используются брезентовые мешки с воздухом. Наличие дросселирующих отверстий в брезентовых мешках позволяет снижать ускорение удара при приземлении платформы с грузом. Давление в полостях воздушных мешков меньше удельной допустимой нагрузки на ткань, что обеспечивает возможность повторного использования мешков.

Недостатком известной платформы является неравномерная нагрузка на отдельные полости, что обусловливает вероятность опрокидывания приземляемого груза, небольшая удельная прочность ткани, а также большой разброс характеристик платформы по предельному давлению и распределению давления по времени при погашении удара.

Предлагаемое техническое решение направлено на повышение предельного давления в амортизаторе, регулирование его по величине, на повышение равномерности давления по плоскости платформы при приземлении.

Технический результат достигается тем, что в парашютной платформе, содержащей нижнее основание, амортизатор и верхнее основание, при этом амортизатор выполнен в виде стальных упругих сильфонов, соединенных вакуумноплотно с основаниями, и дополнительно содержит фиксаторы оснований, ресивер с клапаном, соединительные трубки между сильфонами и клапаном ресивера, впускные клапаны сильфонов, измеритель давления, электромагнитный клапан с возвратной пружиной и аварийный клапан, соединенные с сильфоном, источник питания, регулятор предельного давления в сильфонах, регулятор тока электромагнитного клапана, соединенный с источником питания, с электромагнитным клапаном, с измерителем давления и регулятором предельного давления в сильфонах.

Функциональная схема парашютной платформы приведена на рисунке. Парашютная платформа (далее - платформа) содержит нижнее основание 1 прямоугольной формы, верхнее основание 5 прямоугольной формы, сильфоны 3, 16, 20, (всего пять сильфонов, расположенные по углам платформы и посередине) и ресивер 12 с клапаном 14. Сильфоны соединены вакуумноплотно с нижним и верхним основаниями 1, 5 посредством кольцевых держателей 2 и 4 и снабжены впускными клапанами 21 с возвратной пружиной 22 и трубкой 23, предназначенными для забора воздуха в сильфоны. Основания 1 и 5 соединены фиксаторами 24 (4 шт.), обеспечивающими свободное движение их по вертикали относительно друг друга. Платформа содержит трубки 15, 19, приваренные к держателям сильфонов 4 и соединяющие все сильфоны друг с другом для свободного прохождения воздуха между сильфонами. Ресивер 12 соединен с системой сильфонов с помощью трубки и клапана 14. Для регулирования давления и управления его величиной в пространстве сильфонов при приземлении платформа содержит электромагнитный клапан 11 в виде шибера с приводом 6, измеритель давления 10 и аварийный клапан 18, соединенные трубками 17, 13, 18 к одному из сильфонов, например к среднему сильфону 16. Для управления давлением в пространстве сильфонов при ударе платформа снабжена регулятором давления 8, а также источником тока 7, регулятором тока 9, соединенного с источником тока 7, с приводом 6 электромагнитного клапана 11, с измерителем давления 10 и регулятором давления 8 в пространстве сильфонов 3, 16, 20 (и др.) и ресивера 12.

Платформа работает следующим образом. Десантируемый груз устанавливается на верхнем основании 5 платформы. При десантировании, в момент раскрытия купола парашюта, происходит ударное воздействие на платформу, и нижнее основание 1 платформы растягивает сильфоны 3, 16, 20 (всего 4-5 сильфонов). При создавшемся разрежении (вакууме) в пространстве сильфонов впускные клапаны 21 в сильфоне 20 (и в других сильфонах) открываются, и в пространство сильфонов втягивается воздух через трубку 23. После выравнивания давления в сильфоне и в атмосфере возвратная пружина 22 закрывает клапан 21. При сжатии воздуха впускной клапан 21 не открывается. Ресивер 12 заполнен воздухом исходно. Воздух в пространстве сильфонов и ресивера распределяется равномерно через соединительные трубки 15, 19 (и другие между всеми сильфонами). В момент приземления после соприкосновения нижнего основания 1 платформы с землей верхнее основание 5 с десантируемым грузом продолжает двигаться с начальной скоростью спуска парашютной системы (около 5 м/с) и сжимает сильфоны 3, 16, 20. Относительно нижнего основания 1 верхнее основание движется по направляющим 24. Вследствие уменьшения объема внутри сильфонов и в сообщающемся с ними ресивере 12 давление воздуха повышается. Электрический сигнал датчика давления 10, увеличивающийся линейно с повышением давления, сравнивается с установленным в регуляторе давления 8 сигналом, соответствующим уровню допустимого давления. При нулевом разностном сигнале датчика давления 10 и регулятора давления 8 из регулятора тока 9 подается сигнал на электрический привод 6 электромагнитного клапана 11. В результате этого клапан 11 открывается, давление воздуха в пространстве сильфонов 3, 16, 20 и ресивера 12 падает, и клапан 11 снова закрывается. Продолжающееся движение верхнего основания 5 платформы продолжает сжимать воздух, и при достижении предельного давления клапан 11 снова открывается и снижает давление в сильфонах и ресивере. Предельное давление, при котором срабатывает электромагнитный клапан, устанавливается регулятором давления 8 изменением величины постоянного сигнала, подаваемого на регулятор тока для сравнения с сигналом датчика давления. Клапан начинает срабатывать при нулевом разностном сигнале и сигнале датчика давления 10, большем постоянного установленного сигнала регулятора давления 8.

Для поддержания тормозящего давления воздушной атмосферы сильфонов на всем пути торможения верхнего основания 5 в режиме сжатия воздуха и выпуска воздуха целесообразно исходно заполнять ресивер воздухом с повышенным давлением. Недостаток тормозящего воздуха будет восполняться из ресивера 14 с помощью клапана 14. В таком случае клапан 14 выполняется в управляемом электромагнитном варианте. Управление клапаном осуществляется регулятором тока 9. При падении давления в сильфонах ниже допустимой величины, обеспечивающей силу торможения верхнего основания, и соответственно, при сигнале датчика давления 10 ниже величины, установленной в регуляторе давления 8, в регуляторе тока 9 вырабатывается электрический сигнал отпирания клапана 14. При этом на электрический привод клапана 14 поступает отпирающий ток при условии, если закрыт клапан 11. Клапан 14 отпирается, и сжатый воздух из ресивера поступает в пространство сильфонов, поддерживая давление на уровне, требуемой силы торможения. Постоянная времени отпирания-запирания электромагнитных клапанов 11 и 14 устанавливается регулированием коэффициента возврата реле известными способами. Постоянная времени коэффициента возврата реле (период срабатывания) должен быть порядка единиц миллисекунд.

Для случая отказа электронного регулятора давления с помощью электромагнитного клапана, 6, 11 в системе сильфонов установлен аварийный клапан 18, который срабатывает при установленном предельном уровне давления с учетом прочностных свойств сильфонов 3, 16, 20, как наиболее слабого звена атмосферной системы платформы, содержащей сильфоны, ресивер 12, трубки15, 19 (и др.) и клапаны 11, 14, 18.

Сопоставительный анализ показал, что предлагаемое техническое решение обеспечивает предельное давление в газовой атмосфере амортизирующего устройства, выполненного из металла, в частности стали, по меньшей мере, в два раза больше, чем выполненного из брезента. Амортизирующие свойства предлагаемой платформы регулируются по предельному давлению воздуха и позволяют использовать платформу для десантирования грузов разной массы. Единое атмосферное пространство амортизирующей системы платформы обеспечивает высокую равномерность распределения давления по площади платформы и снижает вероятность опрокидывание десантируемого груза при приземлении.

Изобретение относится к области парашютостроения и к системам десантирования вооружения и военной техники. Парашютная платформа содержит нижнее основание, амортизатор и верхнее основание. Амортизатор выполнен в виде стальных упругих сильфонов, соединенных вакуумноплотно с основаниями. Парашютная платформа дополнительно содержит фиксаторы оснований, ресивер с клапаном, соединительные трубки между сильфонами и клапаном ресивера, впускные клапаны сильфонов, измеритель давления, электромагнитный клапан с возвратной пружиной и аварийный клапан, соединенные с сильфоном, источник тока, регулятор предельного давления в сильфонах, регулятор тока электромагнитного клапана, соединенный с источником тока, электромагнитным клапаном, измерителем давления и регулятором предельного давления в сильфонах. Изобретение направлено на повышение предельного давления в амортизаторе и повышение равномерности давления по плоскости платформы при приземлении. 1 ил.

Парашютная платформа, содержащая нижнее основание, амортизатор и верхнее основание, отличающаяся тем, что амортизатор выполнен в виде стальных упругих сильфонов, соединенных вакуумноплотно с основаниями, и дополнительно содержит фиксаторы оснований, ресивер с клапаном, соединительные трубки между сильфонами и клапаном ресивера, впускные клапаны сильфонов, измеритель давления, электромагнитный клапан с возвратной пружиной и аварийный клапан, соединенные с сильфоном, источник тока, регулятор предельного давления в сильфонах, регулятор тока электромагнитного клапана, соединенный с источником питания, с электромагнитным клапаном, с измерителем давления и регулятором предельного давления в сильфонах.