ШТОРКА ПРИБОРНОГО ПОЛЕТА Российский патент 2024 года по МПК G09B9/08 B64C1/14 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к оборудованию вертолета для подготовки летчиков к полетам в условиях ограниченной видимости, может быть использовано на летательных аппаратах, в т.ч. на вертолетах, а также в других видах техники.

На летательных аппаратах зачастую предусмотрены устройства для обучения летного состава полетам по правилам приборного полета (далее - ППП), предусматривающих выполнение полетов в условиях, при которых местонахождение, пространственное положение и параметры полета воздушного судна определяются по показаниям пилотажно-навигационных приборов. ППП предусматривают выдерживание экипажем параметров полета для соблюдения интервалов эшелонирования, установленных органом управления воздушным движением, главным образом.

На летательных аппаратах применяется шторка приборного полета или шторка слепого полета, которая в разобранном положении должна перекрывать обзор за бортом и иметь механизм быстрого складывания.

Уровень техники

Известна шторка (SU 1217691 A1, B60J 3/02, публ. 15.03.1986), которая предназначена для закрывания окон в кабине транспортного средства и состоит из гибкого полотнища из эластичного материала, верхняя кромка которого закреплена на несущем элементе, связанном с кабиной, содержит привод перемещения полотнища и упругий элемент, для автоматического свертывания. Привод шторки осуществляется за счет заполнения каналов между слоями полотнища сжатым воздухом.

Данный вариант имеет конструктивные особенности, не позволяющие обеспечить надежную герметичность слоев полотна во время эксплуатации.

Известна конструкция узла оконных штор (US 2011297333 А1, В64С 1/14, B60J 3/02, публ. 08.12.2011), который предназначен для окна самолета. В комплект входят внутренняя шторка, наружная шторка, корпус и крышка. Каждая из внутренних и внешних шторок включает в себя множество отверстий, расположенных вдоль одной стороны. Корпус включает прозрачную внутреннюю панель, прозрачную внешнюю панель, пару внутренних направляющих прорезей для установки внутренней шторки, пару внешних направляющих прорезей для установки внешней шторки, внутренний мотор и подвесной мотор. Внутренний электродвигатель соединен с приводной звездочкой.

Данная конструкция предназначена для использования для затемнения боковых окон пассажирских самолетов.

Известна конструкция узла жалюзи иллюминатора воздушного судна и средства для поддержания его натяжения (ЕР 2236730 А2, В64С 1/14, публ. 06.10.2010), в котором внутри иллюминатора установлен блок с маскирующим и фильтрующим экранами для регулировки освещенности. Первый экран выполнен из затемняющей ткани, которая не пропускает свет. Второй экран выполнен из фильтрующей ткани, которая пропускает часть света и позволяет видеть сквозь него. Экраны намотаны на соответствующие намоточные трубки, внутри которых установлены спиральные пружины, создающие возвратные моменты. Конструкция содержит электродвигатели, которые предназначены для приведения в движение намоточных трубок с помощью приводных устройств. Системы сцепления снабжены соответствующими приводными узлами. Блоки обнаружения, такие как электрические или оптические датчики, определяют положение соответствующих экранов. Намоточные трубки наложены друг на друга по направлению развертывания экранов.

В зависимости от того, требуется ли затемнить и/или отфильтровать свет, поступающий снаружи воздушного судна, избирательно воздействуют на затемняющие или фильтрующие экраны, разворачивая их или наматывая на намоточные трубки посредством электродвигателей, которые вращают соответствующие вращающиеся стержни, которые наматывают тросы, что позволяет прикладывать тяговые усилия к стержням соответствующего экрана.

К недостаткам известного технического решения можно отнести наличие электродвигателей, которые увеличивают время складывания шторки, увеличивают габарит шторки приборного полета в зоне обзора, кроме того данная конструкция подходит для укладки шторки только прямоугольной формы.

Известна шторка окна транспортного средства, наиболее близкая к заявляемому техническому решению (SU 1216060 A1, B60J 1/20, B61D 25/00, публ. 07.03.1986), которая состоит из гибкого полотнища, роликового барабана для намотки полотна с механизмом натяжения и направляющего стержня, связанного с нижней кромкой полотна и снабженного ручкой и элементами стопорения, размещенными на концах стержня и установленными в направляющих пазах боковых профилей оконного проема.

Из-за конструктивных особенностей направляющий стержень перемещается строго вертикально по параллельным направляющим, таким образом, данная конструкция может применяться только на окнах прямоугольной формы.

Раскрытие сущности изобретения

Техническая проблема, не решенная в известных устройствах, решение которой обеспечивается заявляемым изобретением, заключается в создании шторки для осуществления полетов по правилам приборного полета, которая одновременно достаточно ограничивает обзор для летчика за пределами кабины, является максимально компактной, не перекрывает обзор в закрытом положении, имеет механизм быстрого складывания.

Техническим результатом являются плавность и равномерность складывания за счет применения сферических элементов в узлах крепления; равномерность укладки шторки не прямоугольной формы на трубу; уменьшение габаритов шторки приборного полета в сложенном положении; повышение надежности и ресурса использования за счет отказа от резиновых амортизаторов, требующих бандажирования.

Для достижения технического результата предлагается шторка приборного полета, содержащая установленную на рамке лобового стекла 11 трубу 12 с закрепленной на ней шторкой 17, причем, на рамке лобового стекла 11 закреплены две опоры в сборе 15, 16, которые по сферическим поверхностям 23, 24 соединены с опорами 13, 14, соответственно, труба 12 закреплена в опорах 13, 14, внутри трубы 12 установлен пруток 22, на который одним концом закреплена пружина 20, второй конец которой закреплен за цапфу 5 опоры 14,

вдоль стоек рамки лобового стекла 11 со стороны летчика установлены две направляющие 3, на одной из них закреплен отвал 10, выполненный в виде конически сужающейся направляющей,

шторка 17 закреплена на трубе 12 и выполнена из двух слоев ткани, между которыми в нижней части шторки 17 вшит стержень 21, на котором закреплена ручка 18, выполненная в форме крючка, в нижней части шторки 17 по краям с левой и правой стороны пришиты два ремешка 19, снабженные кнопками 8, 9, а в углах с двух сторон пришиты кольца 2, надетые на направляющие 3, замок 4 закреплен на козырьке приборной доски.

Кроме того, шторка 17 закреплена на трубе 12 с помощью винтов через металлическую пластину, габариты и форма полотна шторки 17 определены в соответствии с размерами и формой рамки лобового стекла 11.

При этом шторка 17 выполнена из черной непрозрачной капроновой ткани, адаптированной для кабин под применение очков ночного видения.

Таким образом достигается технический результат.

Достигается плавность и равномерность складывания за счет того, что опоры 13, 14 соединены с опорами в сборе 15, 16 по сферическим поверхностям 23 и 24, что так же обеспечивает компенсацию допусков при изготовлении и установке шторки приборного полета на рамку лобового стекла 11.

Достигается равномерность укладки шторки 17 не прямоугольной формы размерами 510 мм в верхней и 600 мм в нижней части на трубу 12 длиной 510 мм за счет установленного отвала 10, служащего для переворачивания и уравнивания движущегося полотна шторки 17.

Достигается уменьшение габаритов шторки приборного полета в сложенном положении, за счет применения уменьшенного диаметра трубы 12, которая имеет наружный диаметр 28 мм.

Достигается повышение надежности и ресурса использования за счет размещения в трубе 12 пружины 20 из проволоки, которая зафиксирована винтами на валу опоры 14 с одной стороны и прутке 22 с другой стороны. Винты при этом установлены на резьбовой герметик, чтобы предотвратить их раскручивание и возможный отказ механизма при выполнении полетного задания.

Краткое описание чертежей

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами:

фиг. 1 - общий вид носовой части летательного аппарата с установленной шторкой приборного полета;

фиг. 2 - шторка приборного полета, устанавливаемая на рамку лобового стекла;

фиг. 3 - отвал в сборе, штриховой стрелкой обозначено направление движения полотна шторки, вид Ж на фиг. 2;

фиг. 4 - опора и кронштейн с правой стороны, вид Е на фиг. 2;

фиг. 5 - опора и кронштейн с левой стороны, вид Д на фиг. 2;

фиг. 6 - установка ручки на стержень в нижней части шторки, сечение Б-Б на фиг. 2;

фиг. 7 - установка колец по краям в нижней части шторки, сечение Г-Г на фиг. 2;

фиг. 8 - правая опора с цапфой;

фиг. 9 - установка ручки на центральном пульте летчика, вид А на фиг. 1;

фиг. 10 - установка замка, сечение В-В на фиг. 2;

фиг. 11 - кнопки, установленные на ремешках.

Осуществление изобретения

В носовой части летательного аппарата 1 установлена шторка приборного полета на рамку лобового стекла 11 со стороны летчика с помощью винтов (не показаны) (фиг. 1).

На рамке лобового стекла 11 закреплены две опоры в сборе 15, 16, которые по сферическим поверхностям 23, 24 соединены с опорами 13, 14, соответственно. Вдоль стоек рамки лобового стекла 11 со стороны летчика установлены две направляющие 3.

Шторка приборного полета в сборе содержит трубу 12, установленную в опорах 13, 14, на которой закреплена шторка 17. Отвал 10 закреплен на направляющей 3 с левой стороны шторки 17. Внутри трубы 12 установлен пруток 22, на который одним концом закреплена пружина 20, вторым концом пружина 20 закреплена за цапфу 5 опоры 14, которая неподвижно закреплена на рамке лобового стекла 11 (фиг. 2, 4, 5). Шторка 17 выполнена из двух слоев черной непрозрачной капроновой ткани, адаптированной для кабин под применение очков ночного видения.

Труба 12 установлена с помощью опор 13 и 14 в опоры в сборе 15 и 16. При этом опоры в сборе 15 и 16 закреплены винтами (не показаны) к рамке лобового стекла 11. На трубе 12 закреплена шторка 17 с помощью винтов через металлическую пластину (не показано) (фиг. 2).

Габариты и форма полотна шторки 17 определяются размерами и формой рамки лобового стекла 11. В нижней части шторки 17, между слоями ткани вшит стальной стержень 21, на котором закреплена ручка 18 (фиг. 2, 6). Так же стержень 21 придает дополнительную жесткость и обеспечивает плотное прилегание шторки 17 к элементам конструкции кабины, исключая возможность визуального контроля закабинного пространства. Ручка 18 изготовлена из стали и в нижней части выполнена в форме крючка, которым она фиксируется в замке 4 (фиг. 6 и 10). Замок 4 установлен в нижней части рамки лобового стекла 11 на противобликовом козырьке (не показан).

В нижней части полотна шторки 17 по краям с левой и правой стороны пришиты два ремешка 19 (фиг. 2). Ремешки 19 изготовлены из кирзы черного цвета, в нижней части ремешков 19 установлены кнопки стальные никелированные 8, а в верхней части ремешка установлена ответная часть кнопок никелерованных 9 (фиг. 11). Ремешки 19 позволяют зафиксировать края шторки 17 на трубу 12 в походном положении для обеспечения максимального обзора с места летчика, при этом края шторки 17 прижимаются к трубе 12, оборачиваются ремешками 19 по кругу, и ремешки 19 застегиваются с помощью стальных никелированных кнопок 8, 9. Так же в нижней части шторки 17 в углах с двух сторон пришиты кольца 2, надетые на направляющие 3, для обеспечения перемещения шторки 17 строго вдоль направляющих 3 (фиг. 2, 7). Внутри трубы 12 установлена пружина 20, обеспечивающая быстрое складывание шторки 17 в походное положение и плотное натяжение в развернутом рабочем положении (фиг. 4). Пружина 20 установлена с предварительным натягом, создавая вращающий момент в сторону противоположную ходу раскладывания шторки 17, а при расфиксации под действием вращающего момента от пружины 20 шторка 17 складывается в походное положение.

С левой стороны на направляющей 3 установлен отвал 10 для обеспечения равномерной укладки полотна шторки 17 на трубу 12 (фиг. 2, 3). Отличительной особенностью отвала 10 является геометрия конструкции, обеспечивающая равномерную укладку материала и предотвращение сползания его и наматывания на элементы конструкции (фиг. 3). Отвал 10 выполнен в виде конически сужающейся направляющей, с закругленными краями, что позволяет не изнашивать ткань при движении по отвалу 10.

Форма отвала 10 выполнена таким образом, что позволяет складывать левый край шторки 17 с 600 мм по нижнему краю до 510 мм в уложенном состоянии на трубе 12 при движении шторки 17 снизу-вверх по направляющим 3 (фиг. 3). При движении шторки 17 вверх под действием пружины 20, левый край шторки движется и закручивается по спирали отвала 10, чем формируется полотно шторки 17 для укладки на трубу 12 длиной 510 мм, диаметром 28 мм. При движении шторки 17 вниз кольца 2, надетые на направляющие 3 и пришитые к нижним краям шторки 17, движутся вдоль направляющих 3, равномерно растягивая полотно шторки 17 до ее изначальных геометрических размеров - 600 мм по нижнему краю.

На противобликовом козырьке приборной доски летчиков установлен замок 4 для фиксации шторки 17 в открытом положении (фиг. 1, 2, 10). Ручка 7 для расфиксации замка 4 расположена на центральном пульте летчика с правой стороны и приводится в действие п необходимости вторым летчиком, проводящим обучение и визуально контролирующим выполнение полетного задания (фиг. 9).

На цапфе 5 опоры в сборе 16 с одной стороны и опоре 14 с другой стороны выполнены сферические поверхности 23 и 24, выполняющие роль сферических подшипников, на которые нанесено антифрикционное покрытие для снижения сил трения и компенсации допусков при выполнении сборочных операций (фиг. 4, 5, 8). Сферическая поверхность 24 выполнена с левой стороны на опоре 13, а с правой стороны выполнена сферическая поверхность 23 на цапфе 5 опоры в сборе 16. Опоры 13, 14 соединены сопорами в сборе 15, 16 по сферическим поверхностям 23 и 24, при этом пружина 20 выполняет дополнительную роль стягивающего, соединяющего элемента, который не дает свободно перемещаться трубе 12 вдоль оси своего вращения.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно выполняется сборка шторки в следующей последовательности. Изготавливают опоры в сборе 15 и 16. На опору 13 устанавливают пруток 22, далее на пруток 22 устанавливают пружину 20 и фиксируют винтом с резьбовым герметиком (не показан). На трубу 12 устанавливают шторку 17, с левой стороны устанавливают опору 13 в сборе с прутком 22 и пружиной 20. С правой стороны устанавливают опору 14. Свободный конец пружины 20 выводят через отверстие в опоре 14 и фиксируют на цапфе 5 опоры в сборе 16.

В процессе сборки осуществляют натяжение пружины 20 за счет выполнения вращения на семь - десять оборотов пружины 20 в сторону, противоположную вращению укладки шторки 17. Опоры в сборе 15 и 16 устанавливают на рамку лобового стекла 11 в кабине летчика. Плавность и равномерность укладки шторки 17 обеспечивается за счет применения сферических поверхностей 23, 24 опор 13, 14 и опор в сборе 15, 16 соответственно, что дает дополнительные степени свободы в работе механизма как в продольном направлении вдоль оси трубы 12, так и под углом к опорам в сборе 15, 16 относительно друг друга. После монтажа шторки приборного полета осуществляют установку направляющих 3, отвала 10 и замка 4 на летательный аппарат (фиг. 1, 2).

Полотно шторки 17 монтируют на трубу 12, при этом выравнивают положение с помощью отвала 10. Для этого шторка 17 левым краем заводится в отвал 10, таким образом создается подворот края шторки 17 по конической форме отвала 10, что при движении шторки 17 вверх либо вниз по направляющим обеспечивает равномерную укладку на трубу 12. Затем шторку 17 закрепляют в сложенном, походном, положении с помощью ремешков 19, застегивая концы ремешков 19 с помощью установленных на краях кнопок 8, 9.

Для выполнения полетного задания летчик расстегивает ремешки 19, опускает шторку 17 и приводит ее в рабочее положение, фиксируя ручку 18 в замке 4, при этом полотно шторки 17 расправляется по форме лобового стекла за счет движения колец 2, пришитых по краям шторки 17, вдоль направляющих 3 и под действием натяжения пружины 20. После выполнения полетного задания летчик, вручную, переводит шторку 17 в походное положение, выводя ручку 18 из зацепления с замком 4, пружина 20 начинает раскручиваться, вращая трубу 12, при этом происходит равномерная укладка полотна шторки 17 на трубу 12 и за счет перемещения, переворачивания и уравнивания края полотна шторки 17 с помощью отвала 10. При возникновении внештатной ситуации эту операцию может выполнить инструктор, потянув ручку 7 для расфиксации замка 4 шторки 17 справой стороны на центральном пульте летчика (фиг. 9). Вращение трубы 12 с закрепленной на ней шторкой 17 обеспечивается предварительным натяжением пружины 20 при сборке механизма.

Предлагаемая конструкция шторки приборного полета обеспечивает плавную и равномерную укладку на трубу 12 полотна шторки 17 не симметричной и не прямоугольной формы, что позволяет использовать конструкцию на лобовом стекле вертолета по сравнению с прототипом. Укладку шторки приборного полета можно выполнить как с места летчика с помощью ручки 18, так и с места инструктора, потянув за ручку 7 на центральном пульте летчика.

Изобретение может найти применение в различных транспортных средствах.

На предлагаемую конструкция шторки приборного полета разработана и утверждена документация. Проведена отработка конструкции изобретения, в результате которой предлагаемое техническое решение успешно себя зарекомендовало в опытном образце. При производстве планируется применять современные материалы и технологии.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к оборудованию вертолета для подготовки летчиков. Шторка приборного полета содержит установленную на рамке лобового стекла (11) трубу (12) с закрепленной на ней шторкой (17) из двух слоев черной непрозрачной капроновой ткани. Между слоями ткани в нижней части шторки (17) вшит стержень (21), на котором закреплена ручка (18), выполненная в форме крючка. В нижней части шторки (17) в углах с двух сторон пришиты кольца (2), надетые на направляющие (3), а по краям с левой и правой сторон пришиты два ремешка (19), снабженные кнопками (8, 9). На рамке лобового стекла (11) закреплены две опоры (15, 16), которые по сферическим поверхностям (23, 24) соединены с опорами (13, 14) трубы (12). Внутри трубы (12) установлен пруток (22), на котором одним концом закреплена пружина (20), второй конец которой закреплен за цапфу (5) опоры (14). Вдоль стоек рамки лобового стекла (11) со стороны летчика установлены две направляющие (3), на одной из них закреплен отвал (10), выполненный в виде конически сужающейся направляющей. Достигается равномерность и плавность складывания и укладки на трубу (12) шторки (17), выполненной непрямоугольной формы. 2 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Шторка приборного полета, содержащая установленную на рамке лобового стекла (11) трубу (12) с закрепленной на ней шторкой (17), отличающаяся тем, что на рамке лобового стекла (11) закреплены две опоры в сборе (15, 16), которые по сферическим поверхностям (23, 24) соединены с опорами (13, 14), соответственно труба (12) закреплена в опорах (13, 14), внутри трубы (12) установлен пруток (22), на который одним концом закреплена пружина (20), второй конец которой закреплен за цапфу (5) опоры (14),

вдоль стоек рамки лобового стекла (11) со стороны летчика установлены две направляющие (3), на одной из них закреплен отвал (10), выполненный в виде конически сужающейся направляющей,

шторка (17) закреплена на трубе (12) и выполнена из двух слоев ткани, между которыми в нижней части шторки (17) вшит стержень (21), на котором закреплена ручка (18), выполненная в форме крючка, в нижней части шторки (17) по краям с левой и правой сторон пришиты два ремешка (19), снабженные кнопками (8, 9), а в углах с двух сторон пришиты кольца (2), надетые на направляющие (3), замок (4) закреплен на козырьке приборной доски.

2. Шторка приборного полета по п. 1, отличающаяся тем, что шторка (17) закреплена на трубе (12) с помощью винтов через металлическую пластину, габариты и форма полотна шторки (17) определены в соответствии с размерами и формой рамки лобового стекла (11).

3. Шторка приборного полета по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что шторка (17) выполнена из черной непрозрачной капроновой ткани, адаптированной для кабин под применение очков ночного видения.