Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолёта Российский патент 2021 года по МПК B64C27/04 B64F5/00 B64C1/00 

Изобретение относится к авиастроению и может быть использовано для эксплуатационного прикрепления сменных подвесных кабин модульной конструкции различного назначения к универсальному носителю, в том числе к вертолету.

Известен аналог грузопассажирская кабина (см. патент № RU 42023 U1, В64С 1/00, опубл. 20.11.2004 г.), содержащая восемь кронштейнов навески, которую подвешивают под фюзеляж вертолета путем совмещения кронштейнов навески на кабине с ответными кронштейнами на фюзеляже и неподвижно закрепляют. При этом соединение четырех кронштейнов кабины с ответными на фюзеляже производится в горизонтальной плоскости, а других четырех кронштейнов кабины с ответными на фюзеляже производится в вертикальной плоскости.

Недостатком аналога является низкая эксплуатационная технологичность вследствие необходимости одновременного совмещения в двух плоскостях всех восьми кронштейнов навески на кабине с ответными кронштейнами на фюзеляже вертолета при отсутствии каких-либо направляющих поверхностей.

Наиболее близким к изобретению прототипом является многоцелевой вертолет (№ RU 41701 U1, В64С 27/00, опубл. 10.11.2004 г.), съемная транспортная кабина которого крепится к фюзеляжу посредством шести узлов навески типа «ухо-вилка», «вилка» которых расположена на верхнем обрезе съемной кабины, а ответное «ухо» закреплено на верхней части фюзеляжа, и четырьмя узлами фланцевого типа расположенными на передней торцевой стенке съемной кабины по ее контуру, а ответные установлены на задней торцевой стенке пилотской кабины. Кабину подвешивают под фюзеляж вертолета, совмещая отверстия в десяти узлах на кабине с ответными узлами на фюзеляже и неподвижно закрепляют.

Причиной, препятствующей получению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, является сложность процесса монтажа вследствие необходимости одновременного совмещения шести узлов навески типа «ухо-вилка» и четырех узлов фланцевого типа, расположенными на кабине, с ответными узлами, расположенными на фюзеляже вертолета, при отсутствии каких-либо направляющих поверхностей.

Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в разработке способа монтажа грузопассажирской кабины вертолета с целью упрощения процесса монтажа, облегчения процесса ориентации кабины в пространстве относительно вертолета, снижении трудозатрат.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, выражается в упрощении процесса монтажа за счет формирования временных направляющих поверхностей, в снижении необходимого основного времени на выполнение монтажа грузопассажирской кабины на вертолет.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе монтажа грузопассажирской кабины 1 вертолета, в соответствии с которым проводят подготовительные операции, регулируют положение кабины относительно центроплана 2, осуществляют монтаж и фиксацию кабины 1 на вертолете, в соответствии с заявляемым изобретением, - проводят подготовительные операции на центроплане 2 и днище 3 вертолета, при этом на два задних болта 11, закрепленных на центроплане 2, и на два внутренних болта 14, 15, закрепленных на днище 3, наворачивают по одному технологическому направляющему конусу 5, затем устанавливают грузопассажирскую кабину 1 на подставку, размещают кабину 1 под центропланом 2, регулируют положение грузопассажирской кабины 1, поднимают грузопассажирскую кабину 1 вверх и совмещают соответствующие болты и технологические направляющие конуса 5 на грузопассажирской кабине 1 с соответствующими отверстиями на центроплане 2 и днище 3 вертолета, фиксируют грузопассажирскую кабину 1 посредством гаек 19, накрученных на свободные от конусов 5 болты 16, 17, 18, затем снимают технологические направляющие конусы 5 и наворачивают на болты 11, 14, 15 корончатые гайки 19, затягивают корончатые гайки 19 и осуществляют их контровку.

Кроме того, формируют временные направляющие поверхности путем наворачивания технологических направляющих конусов на соответствующие болты.

Также регулируют положение грузопассажирской кабины 1 с помощью винтовых механизмов опор подставки.

Кроме того, осуществляют контровку гаек корончатых 19 с помощью стандартных шплинтов 20 или булавок контровочных 21.

После фиксации грузопассажирской кабины 1 наружные кронштейны 4, 12 закрывают кожухами 22.

Проведение подготовительных операций на центроплане 2 и днище 3 вертолета, накручивание технологических направляющих конусов 5 на два задних болта 11, закрепленных на центроплане 2, и на два внутренних болта 14, 15, закрепленных на днище 3, позволяет сформировать временные направляющие поверхности, упрощает процесс монтажа, снижает необходимое основное время на выполнение монтажа грузопассажирской кабины на вертолет.

Изобретение поясняется чертежами:

фиг. 1 - общий вид вертолета с закрепленной грузопассажирской кабиной;

фиг. 2 - расположение крепежных элементов на вертолете и грузопассажирской кабине;

фиг. 3 - устройство для крепления - невыпадающий болт в кронштейне, смонтированном на грузопассажирской кабине;

фиг. 4 - схема совмещения направляющих штырей, расположенных на грузопассажирской кабине, с гнездами, расположенными на центроплане;

фиг. 5 - направляющий конус, наворачиваемый на болт;

фиг. 6 - корончатая гайка с контровкой шплинтом;

фиг. 7 - корончатая гайка с контровкой контровочной булавкой.

Грузопассажирская кабина 1 летательного аппарата неподвижно закрепляется одновременно к центроплану 2 и днищу 3 вертолета (фиг. 1). Для эксплуатационного монтажа грузопассажирской кабины 1 к вертолету предусмотрены специальные узлы крепления.

Они выполнены в виде невыпадающих болтов 17, каждый из которых закреплен на одном кронштейне 17^/ (фиг. 3). При этом все кронштейны 17^/ жестко закреплены к силовым элементам центроплана 2 и днища 3 вертолета в таких местах, которые обеспечивают совмещение в пространстве с соответствующими узлам крепления, расположенными на кабине 1 (фиг. 2). Подобное объединение болтов 17 и кронштейнов 17^/ выполняет функцию классического анкерного болта.

Таким образом выполнен типовой узел крепления грузопассажирской кабины 1 к центроплану 2 и днищу 3 вертолета, (фиг. 1) Это позволяет соблюсти необходимый уровень надежности крепления, а также улучшает выполнение позиционирования кабины 1 относительно вертолета в процессе монтажа.

Узлы крепления, с помощью которых закрепляют грузопассажирская кабина 1, по расположению сгруппированы на центроплане 2 и днище 3 вертолета.

На центроплане 2 расположены (фиг. 2):

- болты 11 и 18, каждый из которых закреплен на соответствующем кронштейне, как было описано выше;

- кронштейны 7, содержащие гнезда (отверстия).

На днище 3 фюзеляжа расположены (фиг. 2) четыре болта 14, 15, 16, 17, каждый из которых закреплен на соответствующем кронштейне.

На верхнем силовом поясе симметрично на правом и левом борту грузопассажирской кабины 1 в качестве ответных узлам крепления на центроплане 2 расположены:

- по два кронштейна 4, 12, каждый из которых содержит по одному отверстию, которые являются соосными с болтами 11, 18 закрепленными на соответствующих кронштейнах, размещенных на центроплане 2 (фиг. 2);

- а также расположены два направляющих конических штыря 6, закрепленных на соответствующих кронштейнах, которые являются ответными гнездам в кронштейнах 7, расположенных на центроплане 2 (фиг. 4).

В нижней части грузопассажирской кабины 1 расположены (фиг. 2) кронштейны нижние 8, 9, 10, 13, каждый из которых содержит по одному отверстию. При этом каждое отверстие 8, 9, 10, 13 является соосным соответственно болтам 14, 15, 16, 17, расположенным на днище фюзеляжа 3. Все оси болтов 11, 14, 15, 16, 17, 18, фюзеляжа 2, и ответные им оси отверстий, содержащиеся в кронштейнах 4, 8, 9, 10, 12, 13 соответственно, расположены в вертикальной плоскости. Размещение всех элементов крепления в одной плоскости существенно упрощает процесс монтажа кабины по сравнению с прототипом, в котором требовалось совмещать элементы крепления в двух плоскостях, как в вертикальной, так и в горизонтальной.

Монтаж и демонтаж грузопассажирской кабины 1 осуществляют следующим образом.

1) Проводят необходимые подготовительные операции на центроплане 2 и днище 3 фюзеляжа вертолета. В том числе нижеследующие.

На два задних болта 11 центроплана 2 фюзеляжа (фиг. 2) и на два внутренних болта 14, 15, закрепленных на днище 3 фюзеляжа и образующих первую группу болтов, наворачивают по одному технологическому направляющему конусу 5 (фиг. 5), имеющему отверстие с резьбой, геометрические размеры которой ответны резьбе болтов 11, 14, 15. При этом конуса 5 образовывают направляющие поверхности, необходимые для правильной пространственной ориентации кабины 1, а так же конуса 5 защищают резьбу на болтах от возможных повреждений во время монтажа.

Два передних болта 18 на центроплане 2 и два наружных болта 16, 17, закрепленных на днище 3 и образующих вторую группу болтов, оставляют в исходном состоянии, а именно без установки технологических направляющих конусов 5.

2) Грузопассажирскую кабину 1 устанавливают на подвижную подставку (не показано) и закрепляют ремнями. Затем подкатывают подставку под центроплан 2 вертолета. Регулируют положение грузопассажирской кабины 1 с помощью винтовых механизмов опор подставки таким образом, чтобы получился необходимый зазор с центропланом 2 для обеспечения доступа к стыкуемым системам и элементам крепления. При этом кабину 1 размещают таким образом, чтобы технологические направляющие конусы 5 расположились напротив соответствующих отверстий в кронштейнах, закрепленных на центроплане 1.

3) Поднимают грузопассажирскую кабину 1 вверх, и при этом ее отверстия в верхних задних кронштейнах 4 и ее отверстия в нижних средних кронштейнах 14, 15 насаживают на технологические направляющие конуса 5, направляющие конические штыри 6 грузопассажирской кабины 1 заправляют в ответные гнезда 7, в результате чего два передних болта 18 на центроплане 2 и два наружных болта 16, 17 на днище 3, оставленные без технологических направляющих конусов 5, входят в соответствующие ответные отверстия на грузопассажирской кабине 1.

4) На свободные болты 16, 17, 18, наворачивают корончатые гайки 19 и затягивают их стандартным гаечным ключом.

5) Отворачивают технологические направляющие конуса 5 со всех болтов 11 (фиг. 5), 14, 15 и удаляют их за пределы кабины 1 после чего на вышеупомянутые болты наворачивают корончатые гайки 19 и затягивают их стандартным гаечным ключом (фиг. 7). Так как конусы 5 проходят через отверстия и находятся с обратной стороны кронштейнов, они выкручиваются с помощью специального устройства типа вороток.

6) Гайки корончатые 19, навернутые на болты 11, 18, которые установлены в отверстиях кронштейнов 4, 12, контрят, т.е. выполняют дополнительную фиксацию от проворота относительно болта, с помощью стандартных шплинтов 20 (фиг. 6).

7) Гайки корончатые 19, навернутые на болты, которые установлены в отверстиях кронштейнов 8, 9, 10, 13, также дополнительно фиксируют, т.е. контрят, с помощью булавок контровочных 21 (фиг. 7).

8) После закрепления грузопассажирской кабины 1 на вертолете кронштейны 4, 12 закрывают кожухами 22, которые крепят стандартными винтами к вышеупомянутым кронштейнам 4, 12 (фиг. 2).

Демонтаж кабины 1 осуществляют в обратной последовательности. Таким образом, способ монтажа грузопассажирской кабины 1 включает следующие этапы:

- проводят подготовительные операции на центроплане 2 и днище 3 фюзеляжа вертолета;

- формируют направляющие поверхности с помощью конусов 5, навернутых на соответствующие болты первой группы;

- устанавливают грузопассажирскую кабину 1 на подставку, опоры которой снабжены винтовыми механизмами для целей регулирования положения кабины 1 в вертикальном направлении, и закрепляют ее ремнями;

- подкатывают тележку с кабиной 1 под центральный отсек фюзеляжа вертолета и снимают ремни;

- регулируют положение грузопассажирской кабины 1 в горизонтальной плоскости посредством перемещения тележки с подставкой;

- поднимают грузопассажирскую кабину 1 вверх и совмещают соответствующие болты и отверстия на грузопассажирской кабине 1 и центроплане 2 и днище 3 фюзеляжа вертолета;

- предварительно фиксируют грузопассажирскую кабину 1 посредством гаек 19, накрученных на свободные болты 16, 17, 18;

- затем снимают технологические направляющие конуса 5 со всех болтов 11, 14, 15 и удаляют их за пределы кабины 1, после чего на упомянутые болты наворачивают корончатые гайки 19 и затягивают их стандартным гаечным ключом;

- осуществляют контровку гаек 19;

- закрывают кожухами 22 наружные кронштейны 4, 12 грузопассажирской кабины 1.

Таким образом с помощью предлагаемого способа монтажа кабины 1 формируют временные направляющие поверхности путем наворачивания технологических направляющих конусов на часть болтов. Затем, после удаления указанных конусов 5 используют эти болты в качестве крепежных элементов. В результате достигается обеспечение требуемой точности совмещения сопрягаемых элементов, необходимая прочность закрепления грузопассажирской кабины 1, упрощение процесса предварительной ориентации грузопассажирской кабины 1 относительно центроплана 2 за счет уменьшения потребной точности совмещения сопрягаемых узлов навески, а также уменьшение необходимого основного времени на выполнение монтажа грузопассажирской кабины 1 на вертолет.

При этом снижаются трудозатраты на выполнение всех необходимых операций и требования к квалификации обслуживающего персонала. Вертикальное расположение крепежных устройств типа фланцевого стыка с применением «анкерных болтов», по сравнению с соединением типа «ухо-вилка» с горизонтальным расположением крепежных элементов в прототипе, позволяет выполнить операцию закручивания гайки при более удобном доступе к резьбовой части болтов, что упрощает монтаж и демонтаж грузопассажирской кабины 1.

Изобретение относится к авиастроению, в частности к способам монтажа сменных модулей кабин к универсальному носителю, в том числе к вертолету. Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолета включает подготовительные операции на центроплане (2) и днище (3) вертолета, при которых на два задних болта (11), закрепленных на центроплане (2), и на два внутренних болта (14, 15), закрепленных на днище (3), наворачивают по одному технологическому направляющему конусу (5). Затем устанавливают грузопассажирскую кабину (1) на подставку, размещают кабину (1) под центропланом (2). Регулируют положение грузопассажирской кабины (1), поднимают грузопассажирскую кабину (1) вверх и совмещают соответствующие болты и технологические направляющие конусы (5) на грузопассажирской кабине (1) с соответствующими отверстиями на центроплане (2) и днище (3). Фиксируют грузопассажирскую кабину (1) посредством гаек (19), накрученных на свободные от конусов (5) болты (16, 17, 18). Затем снимают все технологические направляющие конусы (5). Наворачивают на болты (11, 14, 15) корончатые гайки (19), затягивают гайки и осуществляют их контровку. Достигается упрощение процесса монтажа, уменьшение времени на выполнение монтажа грузопассажирской кабины на вертолет. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолета, в соответствии с которым проводят подготовительные операции, регулируют положение кабины относительно центроплана (2), осуществляют монтаж и фиксацию кабины (1) на вертолете, отличающийся тем, что проводят подготовительные операции на центроплане (2) и днище (3) вертолета, при этом на два задних болта (11), закрепленных на центроплане (2), и на два внутренних болта (14, 15), закрепленных на днище (3), наворачивают по одному технологическому направляющему конусу (5), затем устанавливают грузопассажирскую кабину (1) на подставку, размещают кабину (1) под центропланом (2), регулируют положение грузопассажирской кабины (1), поднимают грузопассажирскую кабину (1) вверх и совмещают соответствующие болты и технологические направляющие конусы (5) на грузопассажирской кабине (1) с соответствующими отверстиями на центроплане (2) и днище (3), фиксируют грузопассажирскую кабину (1) посредством гаек (19), накрученных на свободные от конусов (5) болты (16, 17, 18), затем снимают все технологические направляющие конусы (5), наворачивают на болты (11, 14, 15) корончатые гайки (19), затягивают корончатые гайки (19) и осуществляют их контровку.

2. Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолета по п. 1, отличающийся тем, что формируют временные направляющие поверхности путем наворачивания технологических направляющих конусов (5) на соответствующие болты.

3. Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолета по п. 1, отличающийся тем, что регулируют положение грузопассажирской кабины (1) с помощью винтовых механизмов опор подставки.

4. Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолета по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют контровку гаек корончатых (19) с помощью стандартных шплинтов (20) или булавок контровочных (21).

5. Способ монтажа грузопассажирской кабины вертолета по п. 1, отличающийся тем, что после фиксации грузопассажирской кабины (1) наружные кронштейны (4, 12) закрывают кожухами (22).