ПАРАШЮТНАЯ ШТОКОВАЯ АВТООТЦЕПКА Российский патент 2023 года по МПК B64D17/38 

Изобретение относится к авиационной технике и предназначено для автоматического отсоединения парашютной системы от десантируемого объекта в момент его посадки с помощью парашютной отцепки, срабатывающей автоматически и работающей на принципе ослабления усилий, действующих между десантируемым объектом и парашютной системой.

Парашютная отцепка автоматическая (далее - автоотцепка) представляет собой устройство, обеспечивающее блокировку произвольного срабатывания расцепления парашютной системы и объекта при изменении усилий, действующих между ними, и надежное срабатывание только в момент посадки.

В момент посадки десантируемый объект должен быть автоматически освобожден от парашютной системы, так как протаскивание, за счет ветра, над площадкой посадки приводит к опрокидыванию и, как следствие, к повреждению десантируемого объекта.

До ввода парашютной системы в действие и в процессе спуска объекта на парашюте, вплоть до снижения нагрузки, действующей на объект, до значения, необходимого для срабатывания автоотцепки, исполнительный механизм автоотцепки должен быть заблокирован.

Практически все автоотцепки имеют блокировочный механизм, предназначенный для блокирования расцепного механизма, с целью исключения самопроизвольного срабатывания автоотцепки в воздухе.

Конструкции блокировочного механизма могут быть самого различного вида, например, замедлители временного, пиротехнического, гидравлического либо другого типа, либо замки-отцепки, срабатывающие при соприкосновении с посадочной площадкой специального щупа или десантируемого объекта. Также в работе (Лобанов Н.А., Основы расчета и конструирования парашютов. М. Машиностроение, М., 1965. 363 с.) описана и применяется в войсках для десантирования техники автоотцепка АД-47. Там принцип такой: при раскрытии парашютной системы выдергивается чека и срабатывает пирозаряд, от которого выбивается шкворень, замыкающий замок. Но шкворень не выбивается сразу, т.к. сила трения от нагрузки превышает силу воздействия газов, а срабатывает при приземлении, когда нагрузка, а вместе с ней и сила трения значительно падают. Этот замок серийный, достаточно удобный, но имеет ряд существенных недостатков: громоздкий, тяжелый и дорогой. Кроме того, использование пиротехники приводит к усложнению конструкции, а значит и снижению ее надежности.

Известна также пальчиковая парашютная отцепка (Лобанов Н.А., Основы расчета и конструирования парашютов. М. Машиностроение, М., 1965. 363 с.), в которой шкворень, соединяющий пряжки коуша парашюта и стренги десантируемого объекта, фиксируется шпилькой в положении «до применения», которая извлекается временным прибором, с установленным временем срабатывания, после чего, при достижении нагрузки, действующей в стренге малой величины, пружина извлекает фиксирующий шкворень, освобождая парашют от связи с объектом. Несмотря на малый вес, компактность и простоту в настройках, существует большая неопределенность в задании времени срабатывания таймера для извлечения контровочной шпильки.

За наиболее близкий аналог принята автоотцепка, представленная в патенте (Патент RU 2718194; B64D 17/38; опубликовано 31.03.2020 г.). Указанная автоотцепка выполнена в виде соосно соединенных корпусов верхнего и нижнего стаканов посредством вхождения внешних выступов нижнего стакана в ответные внутренние части верхнего стакана, с образованием стаканами полости и расположением в ней пружины, концы которой соединены со стенками стаканов, торцевые части стаканов имеют проушины под пальцы крепления звеньев подвесной системы десантируемого объекта и звеньев парашюта, а также отверстия под срезную шпильку, которая соединяет верхний и нижний стаканы. Пружина работает на сжатие и кручение и размещается внутри верхнего и нижнего стаканов, которые имеют отверстия под концы пружины. При срабатывании отцепки она проворачивает нижний стакан относительно верхнего и выталкивает его при расцепке.

При малых габаритах и весе указанная автоотцепка, содержащая множество мелких фиксирующих элементов и пружину двойного, сложного функционирования, имеет ограничения по применению и низкую надежность.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение, является разработка надежной конструкции для простой и эффективной отцепки десантируемого объекта от парашютной системы при посадке.

Техническим результатом патентуемого решения является повышение эффективности отсоединения, без сложного и многоэтапного функционирования элементов автоотцепки, объекта от парашютной системы при посадке.

Указанный технический результат достигается тем, что парашютная штоковая автоотцепка, содержащая корпус, выполненный из соосно сочлененных силовых элементов, имеющих между собой разъемное соединение и внутреннюю полость, оснащенных проушинами для крепления к ним с одной стороны подвесной системы десантируемого объекта, а с другой стороны парашютной системы, блокировочный механизм в виде срезной шпильки, фиксирующей между собой сочлененные силовые элементы, и расцепной механизм с частично сжатой, при сочленении силовых элементов, пружиной, расположенной во внутренней полости сочлененных силовых элементов, при этом корпус автоотцепки состоит, как минимум, из трех секций: средней части и двух крышек, причем одна крышка содержит проушину, а другая имеет центральное отверстие, при этом силовой элемент с проушиной, для закрепления звена парашютной системы, выполнен в виде штока и входит, через центральное отверстие в крышке корпуса автоотцепки, во внутреннюю полость, при этом шток скреплен с крышкой срезной шпилькой тарированной прочности, а с другой стороны от проушины, внутри корпуса, шток оснащен замком, блокирующим его в корпусе, кроме этого, между крышкой с отверстием и блокирующим замком, охватывая шток, смонтирована пружина, в частично сжатом состоянии.

Изобретение поясняется чертежом, который не охватывает и, тем более, не ограничивает весь объем притязаний данного технического решения, а является лишь иллюстрирующим материалом частного случая его выполнения, например, в варианте применения автоотцепки с основным, активизирующим ее функционирование, элементом в виде силового штока и блокировочным механизмом, например, в виде шарикового замка.

Парашютная штоковая автоотцепка, предназначенная для отсоединения парашюта от десантируемого объекта при посадке, содержит корпус 1, входную крышку корпуса с центральным отверстием 2, замыкающую крышку корпуса 3 с проушиной 4.

Крышки 2 и 3 жестко скреплены с корпусом 1. Внутри корпуса 1, с крышками 2 и 3, образована полость 5, в которую, через центральное отверстие крышки 2, входит шток 6 с проушиной 7. С противоположной стороны от проушины 7, шток 6 оснащен блокирующим замком 8, например, выполненным в виде шарикового замка, содержащего сепаратор 9 и шарики 10.

Расцепляющая пружина 11, расположена внутри корпуса 1, между крышкой 2 и сепаратором 9, охватывая шток 6.

В исходном положении, до ввода в действие парашютной системы, шток 6 скрепляется с входной крышкой 2 срезной шпилькой 12.

Проточка 14 корпуса 1 блокирует перемещение замка 8, и, как следствие, штока 6, в сторону входной крышки 2.

Парашютная штоковая автоотцепка для отсоединения объекта от парашютной системы при посадке работает следующим образом.

Парашютная штоковая автоотцепка приводится в исходное положение.

На корпус 1, с расположенной в нем пружиной 11, закрепляется входная крышка 2, с введенным в ее центральное отверстие штоком 6, затем на штоке 6 закрепляется замок 8, с одновременным поджатием пружины 11, при этом шток 6 фиксируется срезной шпилькой 12 с крышкой 2 (чертеж). После этого закрепляется замыкающая крышка 3 с проушиной 4.

Проушина 7 соединяется со стренгой парашютной системы 15, а проушина 4 соединяется с подвесной системой десантируемого объекта 16. Парашютная штоковая автоотцепка готова к работе.

При десантировании объекта и вводе в действие парашютной системы на шток 6 действует нагрузка от раскрывающихся парашютов, шток 6 сдвигается под ее действием и срезает шпильку 12. Объект повисает на силовых элементах крышки 3, корпуса 1, крышки 2, связанных со штоком 6 через сжатую пружину 11, упирающуюся в замок 8, зафиксированный, на этом этапе снижения десантируемого объекта, своими шариками в проточке корпуса 13 и проточке в корпусе 14. Шток 6 удерживается замком 8, за счет того, что сила, действующая на шток со стороны парашютной системы, значительно превышает усилие сжатия расцепляющей пружины 11. При посадке происходит ослабление натяжения между объектом и парашютной системой, сила, действующая на замок 8, со стороны штока 6, уменьшается и, под воздействием усилия распрямляющейся пружины 11, замок 8, вместе со штоком 6, сдвигается в сторону крышки 4. При этом шарики 10 замка 8 попадают в полость 5 и выходят из сепаратора 9, освобождая шток 6 от зацепления с корпусом 1. Парашюты высвобождают шток 6 из полости корпуса 1 и совершают автономные перемещения, не увлекая за собой десантируемый объект.

Заявленное техническое решение, при простоте конструкции, ее устойчивости к переменным нагрузкам при различных эволюциях десантируемого объекта снижающегося на парашютной системе, оптимальному составу компонентов и компактности, благодаря совокупности своих существенных признаков, отраженных в формуле изобретения, а именно: выполнению силового элемента с проушиной, для закрепления звена парашютной системы, в виде штока, который надежно обеспечивает передачу усилий от парашютной системы десантируемому объекту и одновременно, простыми линейными перемещениями, управляет элементами блокировки парашютной системы и десантируемого объекта до момента посадки и их разъединением в момент посадки и реализации расцепления штока и корпуса автоотцепки пружиной простого осевого распрямления и блокирующего замка, выполненного, например, в виде шарикового замка, обеспечивает повышение надежности освобождения парашютной системы точно в момент посадки и гарантирует высокую безопасность десантирования объекта, исключая протаскивание объекта и его повреждение.

Заявленная в качестве изобретения парашютная штоковая автоотцепка прошла полный цикл испытаний и готова к промышленному выпуску, для использования в различных условиях с различными десантируемыми объектами и парашютными системами.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям парашютных систем. Парашютная штоковая автоотцепка выполнена в виде соосно сочлененных составного корпуса, соединенного с подвесной системой десантируемого объекта, и штока с проушиной, скрепленного со звеном парашютной системы. Корпус автоотцепки состоит из центральной части, жестко скрепленной с ней входной крышки с центральным отверстием и замыкающей крышки, оснащенной проушиной. Шток проходит через отверстие во входной крышке и удерживается внутри корпуса посредством его блокирования относительно корпуса шаровым замком и фиксацией посредством срезной шпильки. Отсоединение штока, соединенного с парашютной системой, от корпуса, связанного с десантируемым объектом, осуществляется срезкой штоком шпильки при его смещении под действием возрастающей нагрузки от раскрывающейся парашютной системы, а затем открытием шарового замка, смонтированного на штоке, пружиной, вследствие резкого ослабления нагрузок. Обеспечивается повышение надежности парашютной автоотцепки. 1 ил.

Парашютная штоковая автоотцепка, содержащая корпус, выполненный из соосно сочлененных силовых элементов, имеющих между собой разъемное соединение и внутреннюю полость, оснащенных проушинами для крепления к ним с одной стороны подвесной системы десантируемого объекта, а с другой стороны парашютной системы, блокировочный механизм в виде срезной шпильки, фиксирующей между собой сочлененные силовые элементы, и расцепной механизм с частично сжатой при сочленении силовых элементов пружиной, расположенной во внутренней полости сочлененных силовых элементов, отличающаяся тем, что корпус автоотцепки состоит как минимум из трех секций: средней части и двух крышек, причем одна крышка содержит проушину, а другая имеет центральное отверстие, при этом силовой элемент с проушиной для закрепления звена парашютной системы выполнен в виде штока и входит через центральное отверстие в крышке корпуса автоотцепки во внутреннюю полость, при этом шток скреплен с крышкой срезной шпилькой тарированной прочности, а с другой стороны от проушины внутри корпуса шток оснащен замком, блокирующим его в корпусе, кроме этого, между крышкой с отверстием и блокирующим замком, охватывая шток, смонтирована пружина в частично сжатом состоянии.