БЫСТРОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ГОРЮЧЕГО Российский патент 2023 года по МПК B64D37/00 F16L37/107 F16L37/248 F16L37/40 F16L37/50 

Описание патента на изобретение RU2805671C1

Настоящее изобретение относится к области заправки топливом воздушного судна.

Воздушное судно, самолет, вертолет или подобное на жидком топливе содержит по меньшей мере один стационарно установленный резервуар. Резервуар может быть расположен под сиденьями воздушного судна для перевозки пассажиров. Когда требуется большая независимость, используется дополнительный резервуар. Дополнительный резервуар может быть установлен на месте заранее снятого пассажирского сиденья.

Существует необходимость в гидравлическом и механическом соединении дополнительного резервуара и стационарно установленного резервуара. Гидравлическое соединение позволяет передавать топливо из стационарно установленного резервуара в дополнительный резервуар для дозаправки и из дополнительного резервуара в стационарно установленный резервуар во время работы двигателя. Следовательно, операция заправки одинакова при наличии и при отсутствии дополнительного резервуара. Операция заправки может быть выполнена через внешнюю решетку самолета. Другими словами, гидравлическое соединение позволяет сделать дополнительный резервуар незаметным во время заправки, в то же время предоставляя большее количество топлива на борту. Дополнительный резервуар, такой как известный из уровня техники, может быть снят. Снятие осуществляют путем открытия панели для доступа к внутренней части резервуара, а затем путем отсоединения крепежных элементов внутри резервуара.

Следовательно, целью изобретения является надежное устройство, имеющее малый вес, ограниченный размер, а также возможность быстрой установки и снятия.

Изобретение предлагает устройство для быстрого соединения для заправки воздушного судна жидким топливом, содержащее охватывающий элемент, выполненный с возможностью соединения с первым резервуаром, причем указанный охватывающий элемент образует канал и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; охватываемый элемент, выполненный с возможностью соединения со вторым резервуаром, при этом указанный охватываемый элемент образует канал и установлен с возможностью скольжения герметичным образом в охватывающем элементе, и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; и элемент для блокировки охватываемого элемента в охватывающем элементе, причем блокирующий элемент расположен между радиальной частью охватывающего элемента и радиальной частью охватываемого элемента; при этом блокирующий элемент окружает охватывающий элемент и оставляет ограниченную степень скольжения для охватываемого элемента относительно охватывающего элемента, находясь в зацеплении с охватывающим элементом в заблокированном положении и без зацепления с охватывающим элементом в разблокированном положении; при этом блокирующий элемент содержит замок блокировки в осевом направлении, который может быть активирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и который может быть деактивирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и стопор вращения; при этом замок и стопор активны в заблокированном положении.

Устройство предоставляет осевой зазор, который является существенным и независимым от блокировки, поскольку идентичные блокирующие элементы могут быть выполнены с охватывающими и охватываемыми элементами различной длины скольжения. Устройство предотвращает передачу сил в случае сильного вертикального ускорения, превышающего порог, выбранный в соответствии с действующими стандартами. В одном варианте осуществления охватывающий элемент содержит два концентрических кольца, выполненные заодно с радиальной частью охватывающего элемента. Первое кольцо содержит множество Г-образных канавок, выполненных с возможностью взаимодействия с замком. Второе кольцо имеет первую выемку, проходящую в осевом направлении по высоте указанного второго кольца для зацепления со стопором, и вторую выемку, смещенную под углом относительно первой выемки и выполненную с возможностью взаимодействия со стопором в заблокированном положении. Охватывающий элемент является компактным.

В одном варианте осуществления каждая Г-образная канавка содержит осевую часть, расположенную на части толщины первого кольца, угловую часть, расположенную на ограниченном угловом секторе первого кольца, и выступ, направленный к радиальной части охватывающего элемента, расположенный вблизи осевой части и ограничивающий заблокированное положение замка. Угловой ход является небольшим, что обеспечивает быстрое маневрирование.

В одном варианте осуществления Г-образные канавки расположены под углом произвольным образом. Создано единое кольцевое положение блокировки.

В одном варианте осуществления одно из колец является наружным и содержит радиальные отверстия, расположенные вблизи радиальной части охватывающего элемента. Происходит удаление водного конденсата.

В одном варианте осуществления между указанными концентрическими кольцами расположена пружина осевого действия в целом кольцевой формы, предусмотренная для создания осевого предварительного напряжения на блокирующем элементе в заблокированном положении. Блокировка является устойчивой.

В одном варианте осуществления указанная пружина является волнообразной и содержит несколько витков. Указанная пружина является компактной.

В одном варианте осуществления блокирующий элемент содержит осевую юбку, поддерживающую замок блокировки в осевом направлении. Замок блокировки в осевом направлении содержит множество зубцов, направленных к охватывающему элементу. Зубцы являются концентрическими. Каждый зубец образует угловой сектор. Каждый зубец имеет края, которые являются частью параллельных плоскостей.

В одном варианте осуществления блокирующий элемент выполнен по меньшей мере из двух частей.

В одном варианте осуществления стопор содержит пружину, кольцевую или в виде дуги окружности, имеющую буртик, направленный радиально наружу и выполненный с возможностью взаимодействовать с охватывающим элементом, в частности с выемкой, расположенной в охватывающем элементе. Достигнута удвоенная надежность.

Изобретение также предоставляет топливный резервуар, содержащий охватываемую часть или охватывающую часть устройства быстрого соединения для заправки воздушного судна жидким топливом.

Согласно одному аспекту изобретения предоставлен резервуар с устройством для быстрого соединения для заправки воздушного судна жидким топливом, содержащим охватывающий элемент, соединенный с указанным резервуаром, причем указанный охватывающий элемент образует канал и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; охватываемый элемент, выполненный с возможностью соединения со вторым резервуаром, при этом указанный охватываемый элемент образует канал и выполнен с возможностью установки с возможностью скольжения герметичным образом в охватывающем элементе, и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; и элемент для блокировки охватываемого элемента в охватывающем элементе, причем блокирующий элемент выполнен с возможностью расположения между радиальной частью охватывающего элемента и радиальной частью охватываемого элемента; при этом блокирующий элемент выполнен с возможностью окружения охватывающего элемента и предоставления ограниченной степени скольжения для охватываемого элемента относительно охватывающего элемента, находясь в зацеплении с охватывающим элементом в заблокированном положении и без зацепления с охватывающим элементом в разблокированном положении; при этом блокирующий элемент содержит замок блокировки в осевом направлении, который может быть активирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и который может быть деактивирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и стопор вращения; при этом замок и стопор активны в заблокированном положении.

Согласно одному аспекту изобретения предоставлен резервуар с устройством для быстрого соединения для заправки воздушного судна жидким топливом, содержащим охватывающий элемент, выполненный с возможностью соединения с другим резервуаром, причем указанный охватывающий элемент образует канал и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; охватываемый элемент, выполненный с возможностью соединения с указанным резервуаром, при этом указанный охватываемый элемент образует канал и выполнен с возможностью установки с возможностью скольжения герметичным образом в охватывающем элементе, и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; и элемент для блокировки охватываемого элемента в охватывающем элементе, причем блокирующий элемент выполнен с возможностью расположения между радиальной частью охватывающего элемента и радиальной частью охватываемого элемента; при этом блокирующий элемент выполнен с возможностью окружения охватывающего элемента и предоставления ограниченной степени скольжения для охватываемого элемента относительно охватывающего элемента, находясь в зацеплении с охватывающим элементом в заблокированном положении и без зацепления с охватывающим элементом в разблокированном положении; при этом блокирующий элемент содержит замок блокировки в осевом направлении, который может быть активирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и который может быть деактивирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и стопор вращения; при этом замок и стопор активны в заблокированном положении.

Изобретение также предоставляет воздушное судно, содержащее устройство для быстрого соединения для заправки воздушного судна жидким топливом, содержащее охватывающий элемент, выполненный с возможностью соединения с первым резервуаром воздушного судна, причем указанный охватывающий элемент образует канал и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; охватываемый элемент, выполненный с возможностью соединения со вторым резервуаром воздушного судна, при этом указанный охватываемый элемент образует канал и установлен с возможностью скольжения герметичным образом в охватывающем элементе, и содержит цилиндрическую часть и радиальную часть; и элемент для блокировки охватываемого элемента в охватывающем элементе, причем блокирующий элемент расположен между радиальной частью охватывающего элемента и радиальной частью охватываемого элемента; при этом блокирующий элемент окружает охватывающий элемент и оставляет ограниченную степень скольжения для охватываемого элемента относительно охватывающего элемента, находясь в зацеплении с охватывающим элементом в заблокированном положении и без зацепления с охватывающим элементом в разблокированном положении; при этом блокирующий элемент содержит замок блокировки в осевом направлении, который может быть активирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и который может быть деактивирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и стопор вращения; при этом замок и стопор активны в заблокированном положении.

Другие признаки и преимущества изобретения будут понятны при рассмотрении приведенного ниже подробного описания и прилагаемых графических материалов, на которых:

на фиг. 1 схематически показан пример соединения двух топливных резервуаров;

на фиг. 2 схематично показана проекция вида спереди соединения в соответствии с одним аспектом изобретения;

на фиг. 3 схематично показан вид в осевом поперечном сечении соединения по фиг. 2;

на фиг. 4 схематично показан вид в перспективе охватывающей части соединения по фиг. 2 со снятым наружным кольцом;

на фиг. 5 схематично показан вид в перспективе охватывающей части соединения по фиг. 2 с установленным наружным кольцом;

на фиг. 6 схематично показана проекция вида сверху соединения по фиг. 2;

на фиг. 7 схематично показан вид в перспективе соединения по фиг. 2.

Прилагаемые графические материалы могут не только использоваться для дополнения изобретения, но также и способствовать его определению, где это применимо.

Цель изобретения состоит в том, чтобы предусмотреть возможность установки и снятия дополнительного резервуара на воздушном судне, в частности, вертолете. Воздушное судно содержит один или несколько неподвижно закрепленных резервуаров с жидкостью для хранения топлива, масла или воды. Для определенных полетов воздушного судна желательно увеличить количество одной из жидкостей на борту. Эта необходимость особенно актуальна для воздушного судна с несущим винтом, у которого автономность полета или расстояние, которое можно пересечь, явно ниже, чем у воздушного судна с неподвижным крылом. Таким образом, свободное сидение или свободное место для груза можно использовать для дополнительного резервуара. Это очень полезно для полетов большой дальности, например, для морского патрулирования или большого расстояния, например, для транзита с нулевой или частичной нагрузкой. Существует необходимость в быстрой установке и снятии дополнительного съемного резервуара, причем установку выполняют на внешней стороне дополнительного съемного резервуара.

Механическое соединение передает силы, прилагаемые дополнительным резервуаром стационарному резервуару, в частности вес и силы, создаваемые ускорением воздушного судна. В частности, в случае падения воздушного судна с ударом на землю, механическое соединение дополнительного резервуара подвергается значительным усилиям. Желательно, чтобы гидравлическое соединение оставалось неповрежденным при сильных напряжениях.

Как можно видеть на фигурах, соединение 1 предусмотрено для сборки на неподвижно закрепленном резервуаре 100 или на трубопроводе для жидкости с одной стороны и на съемном резервуаре 200 с другой стороны. С этой целью соединение 1 содержит часть, которая стационарно прикреплена к неподвижно закрепленному резервуару или к трубопроводу для жидкости, и часть, которая стационарно прикреплена к съемному резервуару. В данном случае стационарно закрепленный означает крепление, которое может быть снято для технического обслуживания и остается в закрепленном состоянии при обычном использовании воздушного судна, в частности, во время его подготовки к полету с добавлением или снятием съемного резервуара. Две части соединения 1 предназначены для совместного создания в установленном состоянии канала для жидкости, проходящего от одного конца к другому соединения 1, причем этот канал является герметичным. Соединение 1 имеет осевую симметрию.

Соединение 1 содержит охватываемый элемент 2 с общей формой тела вращения. Охватываемый элемент 2 содержит цилиндрическую часть 3 и радиальную часть 4. Осевое поперечное сечение охватываемого элемента 2 имеет Г-образную форму. Радиальная часть 4 образует заплечик, проходящий наружу от конца цилиндрической части 3. Радиальная часть 4 выполнена с возможностью прикрепления к одному из резервуаров - стационарному или съемному. Радиальная часть 4 может содержать отверстия для крепления посредством винтовой гайки к указанному резервуару. Цилиндрическая часть 3 имеет кольцевую полость. Цилиндрическая часть 3 имеет на своей внешней поверхности утолщение 5, образованное вблизи свободного конца, противоположного радиальной части 4. Утолщение 5 выступает наружу. В указанном утолщении 5 расположена по меньшей мере одна кольцевая канавка 6. Утолщение вмещает 5 по меньшей мере одно уплотнительное кольцо, расположенное в каждой канавке 6. Уплотнительное кольцо выполнено с возможностью взаимодействия с полостью другой части соединения или охватывающего элемента.

Охватываемый элемент 2 образует канал для жидкости. Охватываемый элемент 2 выполнен с возможностью установки с возможностью скольжения герметичным образом в охватывающем элементе. Утолщение 5 служит в качестве осевого упора, предотвращающего разъединение, в одном направлении. Радиальная часть 4 служит в качестве осевого упора, предотвращающего проседание в другом направлении.

Соединение 1 содержит охватывающий элемент 7. Охватываемый элемент 7 содержит цилиндрическую часть 13, радиальную часть 14 и удерживающую часть 15. Осевое поперечное сечение цилиндрической части 13 и радиальной части 14 имеет Г-образную форму. Радиальная часть 14 образует заплечик, проходящий наружу от конца цилиндрической части 13. Радиальная часть 14 выполнена с возможностью прикрепления к другому из резервуаров - съемному или стационарному. Радиальная часть 14 может содержать отверстия для крепления посредством винтовой гайки к указанному резервуару. Цилиндрическая часть 13 имеет кольцевую полость. Цилиндрическая часть 13 имеет утолщение 12, образованное вблизи свободного конца, противоположного радиальной части 14. Утолщение 12 выступает внутрь. Утолщение 12 может образовывать осевой упор. Утолщение 12 усиливает свободный конец цилиндрической части 13. Утолщение 12 является кольцевым в показанном варианте. Охватывающий элемент 7 при нормальном использовании соединен с другим из резервуаров. Охватывающий элемент 7 образует канал для жидкости.

Удерживающая часть 15 выполнена в виде осевого выступа из радиальной части 14, противоположно цилиндрической части 13. Удерживающая часть 15 имеет кольцевую геометрическую оболочку с прямоугольным сечением на одном уровне с полостью цилиндрической части 13. На практике полость цилиндрической части 13 и полость охватывающего элемента 7 соединены.

Удерживающая часть 15 содержит внутреннее кольцо 16 и наружное кольцо 17. Формы и функции внутреннего 16 и наружного 17 колец могут быть поменяны местами.

Наружное кольцо 17 в показанном варианте осуществления является частью, отдельной от радиальной части 14. Наружное кольцо 17 прикреплено с возможностью снятия к радиальной части 14, например, посредством привинчивания. Наружное кольцо 17 образует с радиальной кольцевой пластиной 11 кольцевую часть с сечением в форме перевернутой литеры Т. Наружное кольцо 17 и радиальная кольцевая пластина 11 выполнены заодно. Радиальная кольцевая пластина 11 находится в контакте с радиальной поверхностью радиальной части 14. Радиальная кольцевая пластина 11 прикреплена с возможностью снятия к радиальной части 14, например, посредством привинчивания. Радиальная кольцевая пластина 11 имеет диаметр, меньший, чем диаметр радиальной части 14. Радиальная часть 14 может быть снабжена кольцевой канавкой для уплотнения. Кольцевая канавка выполнена от поверхности радиальной части 14, расположена на стороне радиальной кольцевой пластины 11, и между радиальной кольцевой пластиной 11 и свободным краем радиальной части 14.

Внутреннее кольцо 16 имеет внутреннюю поверхность, образованную полостью охватывающего элемента 7, внешнюю поверхность 18 и переднюю поверхность 19. Передняя поверхность 19 перпендикулярна оси. Между передней поверхностью 19 и внутренней поверхностью может быть выполнен желоб. На передней поверхности 19 расположено множество прорезей 20, в показанном варианте осуществления их четыре. Прорези 20 занимают угловые секторы, из которых по меньшей мере один отличается от других, или которые распределены неравномерно. Прорези 20 ограничены поверхностями, проходящими через ось внутреннего кольца 16, а также ось соединения 1 в целом.

Прорези 20 поделены на две внутренних и внешних части. Внутренняя часть 21 расположена на небольшой части высоты внутреннего кольца 16, например, 20-30%. Внешняя часть 22 расположена на значительной части высоты внутреннего кольца 16, например, 80-90%. Внутренняя часть 21 имеет радиальный размер, меньший, чем радиальный размер внешней части 22. Иными словами, внутреннее кольцо 16 имеет сечение, такое как осевое поперечное сечение на линии прорези 20, в виде ступеней. Внутреннее кольцо 16 имеет, начиная с радиальной части 14, зону полной толщины, затем зону уменьшенной толщины, отделенную от зоны полной толщины плоской радиальной ступенью 23. Зона уменьшенной толщины заканчивается верхней поверхностью, которая соединяется с внутренней поверхностью, образованной полостью охватывающего элемента 7.

От внешней поверхности 18 расположены канавки 24. Каждая канавка 24 соединена с одной из прорезей 20. Все канавки 24 расположены на одной и той же стороне прорезей 20, слева или справа. Сечение канавки 24, такое как осевое поперечное сечение, является прямоугольным. Внутренняя поверхность 25 канавки 24 является копланарной и расположена в продолжении ступеней 23. Верхняя поверхность 26 канавки 24 обычно параллельна внутренней поверхности 25. Верхняя поверхность 26 канавок 24 имеет выступ 27, направленный вниз вблизи соответствующей прорези 20. В угловом направлении каждая канавка 24 открыта в одну из прорезей 20 на одном конце и закрыта на противоположном конце в непосредственной близости от другой прорези 20. Нижняя часть канавки 24 является кольцевой, соосной краю зоны уменьшенной толщины прорезей 20 и имеет тот же радиус. Канавка 24 и прорезь 20 имеют Г-образную форму.

Наружное кольцо 17 имеет внутреннюю поверхность 28, обращенную к внешней поверхности 18 внутреннего кольца 16, внешнюю поверхность 29 и переднюю поверхность 30. Передняя поверхность 30 перпендикулярна оси. Внешняя поверхность 29 имеет цилиндрическую форму вращения. Внутреннее кольцо 28 имеет два углубления 31 и 32, проходящие в осевом направлении по высоте наружного кольца 17 и под углом над двумя соседними и отдельными угловыми секторами. Углубления 31 и 32 могут быть отделены углом в 3-10°. За исключением углублений 31 и 32, внутренняя поверхность 28 имеет цилиндрическую форму вращения.

В наружном кольце 17 расположено множество пазов 33. Пазы 33 проходят в осевом направлении от свободного конца наружного кольца 17 к радиальной части 14. Пазы 33 являются прямыми. Пазы 33 выполнены с краями, параллельными оси соединения 1. Пазы 33 обеспечивают удаление воды в случае конденсации или проникновения воды между внутренним 16 и наружным 17 кольцами. В качестве альтернативы пазы 33 заменены отверстиями, которые проходят через наружное кольцо 17 вблизи радиальной части 14.

Между внутренним 16 и наружным 17 кольцами охватывающий элемент 7 имеет кольцевую поверхность 34, перпендикулярную оси соединения 1. Кольцевая поверхность 34 является радиальной. Кольцевая поверхность 34 образована радиальной кольцевой пластиной 11. На кольцевой поверхности 34 расположена пружина 35. Пружина 35 является волнообразной. Пружина 35 содержит множество витков. Пружина 35 удерживается внутренним 16 и наружным 17 кольцами.

Вокруг цилиндрической части 3 охватываемого элемента 2 установлен элемент 40 для блокировки охватываемого элемента 2 в охватывающем элементе 3. Блокирующий элемент 40 имеет нижний внутренний диаметр, находящийся между наружным диаметром цилиндрической части 3 и наружным диаметром утолщения 5. Таким образом, в установленном состоянии блокирующий элемент 40 подвергается воздействию охватываемого элемента 2 с ограниченной угловой свободой и осевой свободой. Блокирующий элемент 40 выполнен в нескольких угловых частях, собранных свинчиванием для обеспечения возможности установки на цилиндрическую часть 3.

Блокирующий элемент 40 имеет радиальный заплечик 41 и цилиндрическую юбку 42, проходящую от внутреннего края радиального заплечика 41, с одной стороны от радиального заплечика 41. Блокирующий элемент 40 имеет Т-образное сечение, при этом радиальный заплечик 41 слегка выдается от цилиндрической юбки 42 внутрь. Радиальный заплечик 41 снабжен рельефами для облегчения его захвата оператором. Радиальный заплечик 41 может упираться в радиальную часть 4 охватываемого элемента 2. Внутренний край радиального заплечика 41 может упираться в утолщение 5 охватываемого элемента 2.

Блокирующий элемент 40 выполнен в нескольких угловых частях. Каждая угловая часть может содержать часть радиального заплечика 41 и часть цилиндрической юбки 42. Каждая угловая часть имеет боковое отверстие, достаточное для установки вокруг цилиндрической части 3 или юбки охватываемого элемента 2. Угловые части скреплены между собой съемным образом, например, посредством свинчивания наложенных друг на друга радиальных секторов, см. фиг. 2, 3, 6 и 7.

Цилиндрическая юбка 42 выполнена с возможностью расположения между внутренним кольцом 16 и наружным кольцом 17 при блокировке. Цилиндрическая юбка 42 имеет внутреннюю поверхность 43, внешнюю поверхность 44 и оконечную поверхность 45. Внутренняя поверхность 43 имеет цилиндрическую форму вращения. Оконечная поверхность 45 является плоской. Оконечная поверхность 45 параллельна радиальному заплечику 41. Оконечная поверхность 45 перпендикулярна оси соединения 1. Оконечная поверхность 45 противоположна кольцевой поверхности 34. Оконечная поверхность 45 принимает подшипник пружины 35 на конце указанной пружины 35 напротив кольцевой поверхности 34. Пружина 35 имеет тенденцию отделять оконечную поверхность 45 и кольцевую поверхность 34, для отделения таким образом блокирующего элемента 40 и охватывающего элемента 7 друг от друга.

Внешняя поверхность 44 образована канавкой 46, расположенной на ограниченном угловом секторе. Канавка 46 имеет параллельные края, например, перпендикулярные оси соединения 1. Канавка 46 имеет дно с малой глубиной. В канавке 46 размещена пластинчатая пружина 47. Пружина 47 удерживается за ее концы. Пружина 47 имеет буртик 48, проходящий радиально наружу канавки 46. Буртик 48 занимает угловой сектор, меньший, чем угловой сектор, занимаемый каждым углублением 31, 32. Буртик 48 имеет осевой размер относительно внешней поверхности 44 меньше глубины каждого углубления 31, 32. Таким образом, буртик 48 выполнен с возможностью вхождения в одно из углублений 31 и 32 во время осевого перемещения, с последующим выступанием в другом из углублений 32 и 31 после поворота. Пружина 47 образует угловой стопор, взаимодействующий с углублениями в показанном варианте осуществления. Альтернативно, пружина 47 может взаимодействовать с выпуклостями, которые образуют углубления между собой.

Блокирующий элемент 40 содержит замок в виде множества зубцов 49, выступающих внутрь от внутренней поверхности 43. Зубцы 49 имеют край, копланарный с оконечной поверхностью 45. Зубцы 49 имеют противоположный край, расположенный лицом к радиальному заплечику 41. Указанный противоположный край расположен в плоскости, параллельной радиальному заплечику 41. Указанный противоположный край взаимодействует в заблокированном состоянии с верхним краем канавок 24 под напряжением пружины 35.

Зубцы 49 имеют внутренние поверхности в виде дуги окружности с одинаковым центром и радиусом. Указанные внутренние поверхности имеют диаметр, превышающий внутренний диаметр радиального заплечика 41. Указанные внутренние поверхности имеют диаметр, превышающий диаметр дна канавки 24. Зубцы 49 имеют торцевые поверхности, расположенные в плоскостях, которые проходят через ось соединения 1.

Зубцы 49 занимают отдельные угловые секторы. Зубцы 49 занимают угловые секторы, которые соответствуют угловым секторам прорезей 20. Таким образом, каждый зубец 49 соответствует прорези 20 с ближайшими допусками, таким образом, что каждый зубец 49 может входить в соответствующую прорезь 20 посредством осевого перемещения.

Одновременно с проникновением зубца 49 в прорези 20 буртик 48 пружины 47 входит в одно из углублений 31 и 32. Во время относительного осевого перемещения блокирующего элемента относительно охватывающего элемента 7 пружина 35 сжимается. Затем прикладывают вращение, поддерживая действие на пружину 35 осевого усилия. Каждый зубец 49 проходит от соответствующей прорези 20 к одной из канавок 24, прокручиваясь под выступ 27. Буртик 48 радиально сжат внутрь внутренней поверхностью 28 наружного кольца 17.

В конце вращательного движения каждый зубец 49 пересекает выступ 27. Буртик 48 имеет тенденцию возвращаться к своей первоначальной форме, при этом пружина 47 освобождает другое из углублений 32 и 31. Действие на пружину 35 осевого усилия прекращается. Высвобождение пружины 35 толкает зубцы 49 к верхней поверхности 26 канавок 24. Вращение в обратном направлении предотвращается выступом 27 каждой канавки 24.

Таким образом, блокирующий элемент 40 содержит замок блокировки в осевом направлении, который может приводиться в действие осевым вращательным движением и который может быть разблокирован осевым вращательным движением, и стопор вращения, при этом замок и стопор активны в заблокированном положении. Пружины 35 и 47 обеспечивают удвоенную надежность.

Соединение 1 содержит запорный клапан 50, установленный в охватывающий элемент 7. Запорный клапан 50 установлен с возможностью скольжения по отношению к охватывающему элементу 7, причем скольжение осуществляется по оси соединения 1. Запорный клапан 50 содержит круглый затвор 51, выполненный с возможностью плотного контакта с гнездом 52, расположенным вблизи утолщения 12. Гнездо 52 может иметь форму фаски, образованной между полостью утолщения 12 и свободным концом цилиндрической части 13 охватывающего элемента 7. Запорный клапан 50 содержит управляющий и удерживающий шток 53, встроенный в круглый затвор 51. Управляющий и удерживающий шток 53 выступает в полость цилиндрической части 13. Управляющий и удерживающий шток 53 имеет конец, прикрепленный к круглому затвору 51, и конец в виде заплечика 58. Запорный клапан 50 имеет закрытое положение, в котором полость цилиндрической части 13 охватывающего элемента 7 закрыта, и открытое положение.

Охватывающий элемент 7 содержит опору 54 для запорного клапана 50. Опора 54 содержит по меньшей мере одно, например три, плеча 55 и центральную трубчатую втулку 56. Трубчатая втулка 56 соосна с цилиндрической частью 13 охватывающего элемента 7. Плечо(-и) 55 проходит радиально между трубчатой втулкой 56 и утолщением 12 и оставляет свободный канал для жидкости в осевом направлении. Управляющий и удерживающий шток 53 имеет диаметр, подходящий для смещения в полости трубчатой гильзы 56. Пружина 57 установлена вокруг управляющего и удерживающего штока 53 и вокруг трубчатой втулки 56. Пружина 57 имеет тенденцию закрывать запорный клапан 50. При этом пружина 57 опирается с одной стороны на плечо(-и) 55 или на заплечик, расположенный между плечом(-ами) 55 и трубчатой втулкой 56, а с другой стороны - на заплечик 58. Пружина 57 оказывает постоянное усилие на управляющий и удерживающий шток 53, в закрытом положении и в открытом положении. Опора 54 выполнена заодно с цилиндрической частью 13.

Охватываемый элемент 2 сдержит толкатель 60, действующий на запорный клапан 50. Толкатель 60 имеет конструкцию, аналогичную конструкции опоры 54. Толкатель 60 содержит по меньшей мере одно, например, три, плеча 61 и опорную поверхность 62, в данном случае образованную центральным пальцем 63. Опорная поверхность 62 перпендикулярна оси соединения 1. Плечо(-и) 61 проходит радиально между пальцем 63 и полостью цилиндрической части 3. Толкатель 60 выполнен заодно с цилиндрической частью 3.

Плечо(-и) 61 оставляет свободный канал для жидкости в осевом направлении. Опорная поверхность 62 толкателя 60 расположена в осевом направлении таким образом, что в положении, показанном на фиг.2, 3 и 7, соответствующем соединенным стационарному и съемному резервуарам, запорный клапан 50 открывается посредством опоры на опорную поверхность 62 на заплечике 58 на стороне, противоположной пружине 57. Круглый затвор 51 затем отделяют от гнезда 52.

Во время снятия съемного резервуара охватываемый элемент 2 извлекают посредством осевого перемещения, которое разделяет радиальную часть 4 и радиальную часть 14. Запорный клапан 50 сопровождает указанное осевое движение до тех пор, пока запорный клапан 50 не будет остановлен гнездом 52. Затем опорную поверхность 62 отделяют от заплечика 58. Запорный клапан 50 закрыт перед выходом из охватываемого элемента 2 за пределы охватывающего элемента 7, точнее перед выходом уплотнительного кольца из канавки 6 за пределами полости цилиндрической части 13. Пружина 57 остается предварительно напряженной, чтобы обеспечить хорошую блокировку.

В противоположном направлении охватываемый элемент 2 вводят в охватывающий элемент 7. Уплотнительное кольцо канавки 6 входит в полость цилиндрической части 13 и обеспечивает уплотнение. Затем толкатель 60 входит в контакт с запорным клапаном 50. Точнее, опорная поверхность 62 толкает заплечик 58, в результате смещения запорного клапана 50 с охватываемым элементом 2, сжатия пружины 57 и открытия канала для жидкости. В этом осевом положении, показанном на фиг. 2, 3 и 7, блокирующим элементом 40 возможно маневрировать путем вращения в направлении заблокированного положения, с обеспечением стабильного соединения между стационарным и съемным резервуарами.

Таким образом, соединение 1 содержит запорный клапан 50 с маневрированием, который механически индексируется по взаимному расположению охватываемого и охватывающего элементов. Запорный клапан 50 способен автоматически закрывать один из резервуаров при отсоединении. Оператору не нужно выполнять дополнительный шаг закрытия.

Изобретение не ограничивается примерами способа и устройства, описанных выше исключительно в качестве примера, но оно охватывает все альтернативы, которые могут быть рассмотрены специалистами в данной области техники в пределах объема формулы изобретения, приведенной ниже.

Похожие патенты RU2805671C1

название год авторы номер документа
ЗАМКОВЫЙ МЕХАНИЗМ 2010
  • Роджерс Джон
  • Миддлбрук Эндрю
  • Гокхейл Нил
  • Чан Эдвард
  • Стюарт Стивен
RU2551273C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВОЙ ГОРЕЛКИ В ФОРСАЖНОЙ КАМЕРЕ ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ 2005
  • Бюнель Жак
  • Роше Жак
RU2293861C2
ОТКРЫТЫЙ ВОЗДУШНЫЙ ВИНТ ДЛЯ ТУРБОМАШИНЫ 2011
  • Бурю Мишель Андре
  • Фабр Адриен Жак Филипп
  • Яблонски Лоран
  • Майе Жан-Ноэль
RU2558411C2
БЫСТРО СОЕДИНЯЕМАЯ И РАЗЪЕДИНЯЕМАЯ МУФТА, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕЕ СБОРКИ 1996
  • Ольссон Веймар
RU2153125C2
УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВКИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ЭЛЕМЕНТА 2019
  • Филиппов Максим Николаевич
RU2711884C1
ЗАКЛЁПКА ДЛЯ ОДНОСТОРОННИХ КРЕПЕЖНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, СООТВЕТСТВУЮЩИЙ УСТАНОВОЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ И СПОСОБ УСТАНОВКИ ТАКОЙ ЗАКЛЁПКИ 2015
  • Бигот Фредерик
  • Кудерк Жером
  • Гай Оливье
  • Пейлхорис Гай
RU2690567C2
ЗАПРАВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО 2018
  • Такэдзава, Масахиро
  • Тэрасома, Юки
  • Кимура, Киёси
RU2758505C2
МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ СОЗДАНИЯ УПЛОТНЕНИЯ МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМСЯ ВАЛОМ И НЕПОДВИЖНЫМ КОРПУСОМ 2019
  • Гимэ, Лоран
  • Жюлияа, Жан-Франсуа
  • Лефрансуа, Мишель
  • Дарле, Кристоф
  • Констан, Оливье
RU2785755C2
СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДВУХ КОНТУРОВ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ 2015
  • Желен Гийом
RU2672544C1
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР 2020
  • Делано, Себастьен
  • Клемон, Ромен
RU2783570C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 805 671 C1

Реферат патента 2023 года БЫСТРОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ГОРЮЧЕГО

Изобретение относится к заправке топливом воздушного судна. Устройство для быстрого соединения (1) топливных резервуаров для заправки воздушного судна жидким топливом содержит охватывающий элемент (7), соединяющийся с первым резервуаром, охватываемый элемент (2), соединяющийся со вторым резервуаром, и блокирующий элемент (40). Блокирующий элемент (40) окружает охватываемый элемент (2) и оставляет ограниченную степень скольжения для охватываемого элемента (2) относительно охватывающего элемента (7). Охватывающий элемент (7) содержит два концентрических кольца, выполненных за одно с радиальной частью (14) охватывающего элемента (7). Первое кольцо (16) содержит множество Г-образных канавок, выполненных с возможностью взаимодействия с замком, а второе кольцо (17) содержит первую выемку, проходящую в осевом направлении по высоте указанного второго кольца (17) для зацепления со стопором, и вторую выемку, смещенную под углом относительно первой выемки и выполненную с возможностью взаимодействия со стопором в заблокированном положении. Достигается повышение надежности, уменьшение веса и размера, а также возможность быстрой установки и снятия. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула изобретения RU 2 805 671 C1

1. Устройство для быстрого соединения (1) топливных резервуаров для заправки воздушного судна жидким топливом, содержащее охватывающий элемент (7), выполненный с возможностью соединения с первым резервуаром, причем указанный охватывающий элемент (7) образует канал и содержит цилиндрическую часть (13) и радиальную часть (14); охватываемый элемент (2), выполненный с возможностью соединения со вторым резервуаром, при этом указанный охватываемый элемент (2) образует канал и установлен с возможностью скольжения герметичным образом в охватывающем элементе (7), и содержит цилиндрическую часть (3) и радиальную часть (4); и элемент (40) для блокировки охватываемого элемента (2) в охватывающем элементе (7), причем блокирующий элемент (40) расположен между радиальной частью (14) охватывающего элемента (7) и радиальной частью (4) охватываемого элемента (2); при этом блокирующий элемент (40) окружает охватываемый элемент (2) и оставляет ограниченную степень скольжения для охватываемого элемента (2) относительно охватывающего элемента (7), находясь в зацеплении с охватывающим элементом (7) в заблокированном положении и без зацепления с охватывающим элементом (7) в разблокированном положении; при этом блокирующий элемент (40) содержит замок блокировки в осевом направлении, который может быть активирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и который может быть деактивирован движением в осевом направлении с последующим вращением, и стопор вращения; при этом замок и стопор активны в заблокированном положении; и при этом охватывающий элемент (7) содержит два концентрических кольца, выполненных за одно с радиальной частью (14) охватывающего элемента (7), причем первое кольцо (16) содержит множество Г-образных канавок, выполненных с возможностью взаимодействия с замком, а второе кольцо (17) содержит первую выемку (31), проходящую в осевом направлении по высоте указанного второго кольца (17) для зацепления со стопором, и вторую выемку (32), смещенную под углом относительно первой выемки (31) и выполненную с возможностью взаимодействия со стопором в заблокированном положении.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая Г-образная канавка содержит осевую часть (20), расположенную на части толщины первого кольца (16), угловую часть (24), расположенную на ограниченном угловом секторе первого кольца (16), и выступ (27), направленный к радиальной части (14) охватывающего элемента (7), расположенный вблизи осевой части и ограничивающий заблокированное положение замка.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что Г-образные канавки расположены под углом произвольным образом.

4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что одно из колец является наружным и содержит радиальные отверстия (33), расположенные вблизи радиальной части (14) охватывающего элемента (7).

5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что между указанными концентрическими кольцами (16, 17) расположена пружина (35) осевого действия в целом кольцевой формы, предусмотренная для создания осевого предварительного напряжения на блокирующем элементе (40) в заблокированном положении.

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что указанная пружина (35) является волнообразной и содержит несколько витков.

7. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блокирующий элемент (40) содержит осевую юбку (42), поддерживающую замок блокировки в осевом направлении, а замок блокировки в осевом направлении содержит множество зубцов (49), направленных к охватывающему элементу (7), при этом зубцы являются концентрическими, причем каждый зубец (49) образует угловой сектор и имеет края, которые являются частью параллельных плоскостей.

8. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блокирующий элемент (40) выполнен по меньшей мере из двух частей.

9. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что стопор содержит пружину (47), кольцевую или в виде дуги окружности, имеющую буртик (48), направленный радиально наружу и выполненный с возможностью взаимодействовать с охватывающим элементом (7), в частности с выемкой, расположенной в охватывающем элементе (7).

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2805671C1

WO 2017157526 A1, 21.09.2017
FR 3012441 A1, 01.05.2015
СИСТЕМА ЗАПРАВКИ ТОПЛИВНЫХ БАКОВ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 1994
  • Борисов Д.Г.
RU2086479C1
ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 1992
  • Белов А.П.
  • Моисеев В.И.
RU2028969C1
ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА 2010
  • Дмитриев Альберт Иванович
  • Кликодуев Николай Григорьевич
  • Кучеренко Юрий Стефанович
  • Мищенко Анатолий Петрович
RU2458827C2

RU 2 805 671 C1

Авторы

Иванюк, Матьё

Гуэль, Себастьен

Булард, Филипп

Мендес, Кристоф

Даты

2023-10-23Публикация

2020-02-03Подача