Устройство для оценки несущей способности грунта с вертолета Советский патент 1990 года по МПК E02D1/00 G01N3/48 

Изобретение относится к устройствам для определения прочностных свойств грунта и может быть использовано для оценки несущей способности грунта при посадке вертолета.

Цель изобретения - получение объективной оценки несущей способности грунта для обеспечения безопасности посадки вертолета.

На фиг. 1 изображено расположение устройства на вертолете; на фиг. 2 - принципиальная кинематическая и электрическая схемы устройства; на фиг.З- положение элементов устройства при нахождении вертолета на земле; на фиг, 4 - то же, при полете вертолета.

Устройство содержит датчик перемещения, датчик допускаемой деформации грунта и электрический блок управле31541350

Датчик перемещения с датчиком каемой деформации грунта устаны на каждом из двух шасси вера, электрически связаны между

т м э э р н а л л 2 в к су т т к ку

собой и с электрическим блоком управления.

Датчик перемещения выполнен в виде цилиндрической направляющей I, внутри которой размещены подвижные ползуны 2 и 3 с электроконтактами 4 и 5, электромагнитная катушка 6 с выдвижным сердечником 7, наружный конец которого закреплен на ползуне 3, подвижный ролик 8, взаимодействующий посредством рычага 9 с ползуном 2 и рычага 10, вынесенного за пределы направляющей, с верхним подкосом 11 шасси вертолета. Направляющая 1 закреплена на нижнем попкосе 12 шасси.

Датчик допускаемой деформации выполнен в виде подпружиненного штока 13 с опорной пятой 14, взаимодействующего с электроконтактным выключателем 15. Шток установлен в направляю щей 16, закрепленной на нижнем подке- се 12 шасси, и зафиксирован пружиной 17 сжатия.

Электрический блок управления содержит источник 13 постоянного тока, электромагнитные реле 19 и 20, первое из которых имеет нормально-замкнутые электроконтакты 21, а второе - нормально-разомкнутые электроконтакты 22. Электроконтакты 21 коммутирую сигнальную лампочку 23 красного света, а электроконтакты 22 - сигнальну лампочку 24 зеленого света. Элементы электрического блока управления, электромагнитная катушка и электро- контакты датчиков электрически соединены между собой (фиг. 2) и посредством тумблеров 25 и 26 с источником 1 постоянного тока.

Устройство работает следующим об- оазом.

Перед погрузкой вертолета посредством тумблера 26 включают электромагнитную катушку 6. Сердечник 7, выдвигаясь из катушки, переместит в направляющей 1 ползун 3 с электроконтактом 5 в сторону ползуна 2 с электроконтактом 4 до их взаимодействия. Катушку 6 выключают. При пог« рузке вертолета под действием полного полетного веса увеличится угол между подкосами И и 12 шасси вертолета. При этом рычаг 10, закрепленный на подкосе Н, поворачиваясь

0

5

0

0

5

о

35

45

50

55

на шарнире, посредством подвижного ролика 8 и рычага 9 переместит в направляющей 1 ползун 2 с электроконтактом 4 до определенного положения, обусловленного весом вертолета. Вместе с ползуном 2 в это положение переместится ползун 3 с электроконтактом 5, находящийся с ним во взаимодействии. Тумблером 25 включают электрическую цепь устройства. При этом электроконтакты 21 включенного реле 19 разомкнутся, выключив сигнальную лампочку 23 красного света, а электроконтакты 22 включенного реле 20 замкнутся, включив сигнальную лампочку 24 зеленого света. Тумблер 25 выключают и осуществляют взлет вертолета. В полете угол между подкосами 11 и 12 уменьшится из-за отсутствия опорной реакции, в результате чего ползун 2 с электроконтактом 4 отойдет от ползуна 3 с электроконтактом 5, разомкнув электрическую цепь устройства. ч

При подлете к площадке с неизвестным грунтом включают тумблер 25 и снижают вертолет до соприкосновения шасси с грунтом. Поскольку электрическая цепь устройства разомкнута электроконтактами 4 и 5, электромагнитные реле 19 и 20 обесточены и на пульте электрического блока упрявле- ния горит сигнальная лампочка 23 красного света, запрещая полную посадку. Если грунт прочный и его несущая способность обеспечивает безопасную посадку вертолета с полным полетным весом, произойдет замыкание электроконтактов 4 и 5 в результате принудительного перемещения ползуна 2 в направляющей 1. Электромагнитные реле 19 и 20 включаются и на пульте загорится сигнальная лампочка 24 зеленого света, разрешающая полную посадку.

Если несущая способность грунта низкая, замыкания электроконтактов 4 и 5 может не произойти из-за отсутствия полной реакции полетного веса вертолета на шасси. Поскольку угол между подкосами И и 12 не возрастет, на пульте будет гореть сигнальная лампочка 23 красного света, запрещающая полную посадку. Если в процессе посадки грунт под шасси сдеформируется на величину, превышающую допускаемую осадку шасси в грунт, опорная пята 14 войдет с ним

во взаимодействие и посредством под- пружиненного штока 13 отключит электроконтакты выключателя 15. Необходимо взлетать и подбирать другую площадку. Если при посадке деформация грунта поп шагси не превысит допускаемую величину, а грунт при этом уплотнится, несущая способность грунта возрастет, что будет зафиксировано датчиком перемещения: электрокон- такты 4 и 5 замкнутся и на пульте загорится сигнальная лампочка 24 зеленого света, разрешающая полную посадку вертолета.

Устройство позволяет производить безопасные посадки вертолета на незнакомой местности при любом его полетном весе.

Формула изобретения

1. Устройство для оценки несущей способности грунта с вертолета, включающее датчик перемещения и сигнализатор, отличающееся тем, что, с целью получения объективной оценки несущей способности грунта для обеспечения безопасности посадки вертолета, устройство снабжено датчиком допускаемой деформации грунта в виде подпружиненного штока с пятой и электроконтактным выключателем и электрическим блоком управления устройством С ИСТОЧНИКОМ ПОСТОЯННОГО

тока, датчик перемещения выполнен в виде цилиндрической направляющей, размещенных в ней с возможностью взаимодействия двух ползунов с электроконтактами, электромагнита в виде катушки с выдвигающимся сердечником и шарнирно-рычажного механизма, а

Q сигнализатор выполнен в виде разноцветных лампочек, установленных на блоке управления устройством, при этом один из ползунов соединен с сердечником электромагнита, а другой 5 с рычагом шарнирно-рычажного механизма, причем электроконтакты попзу- нов и датчика допускаемой деформации грунта, обмотка электромагнита и разноцветные лампочки электрически

0 соединены с блоком управления устройством и источником постоянного тока, направляющая датчика перемещения и датчик допускаемой деформации грунта закреплены на нижнем подкосе шасси

5 вертолета, а свободный конец шарнирно-рычажного механизма шарнирно закреплен на верхнем подкосе шасси вертолета.

2. Устройство по п. 1, о т л и 0 чающееся тем, что датчик перемещения и датчик допускаемой деформации грунта установлены на подкосах обоих шасси вертолета.

Изобретение относится к устройствам для оценки несущей способности грунта и может быть использовано для проверки прочности грунта при посадках вертолетов на незнакомой местности. Целью изобретения является получение объективной оценки несущей способности грунта для обеспечения безопасности посадки вертолета. Устройство содержит закрепленные на нижнем подкосе шасси вертолета датчик перемещения в виде цилиндрической направляющей с размещенными в ней с возможностью взаимодействия пары ползунов с электроконтактами и электромагнита в виде катушки с выдвигающимся сердечником, датчик допускаемой дефформации грунта в виде подпружиненного штока с пятой и электроконтактным выключателем, электрический блок управления устройством с источником постоянного тока и сигнализатор в виде разноцветных электролампочек, установленных на блоке управления устройством. Один из ползунов соединен с сердечником электромагнита, другой - с рычагом шарнирно-рычажного механизма, свободный конец которого шарнирно соединен с верхним подкосом шасси вертолета. Электроконтакты ползунов и датчика допускаемой деформации грунта, обмотка электромагнита и разноцветные электролампочки электрически соединены с блоком управления устройством и источником постоянного тока. Датчики установлены на подкосах обоих шасси вертолета. 1 з.п.

7

1Z

7

iit

Фиг.1

11

Qut.Z

7 11

Щиг.Ъ

Редактор В.Данко

Составитель Н.Евстигнеев

Техред л. Сердюкова Корректор О.Ципле

Заказ 268

Тираж 551

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

11

п

Фиг. %

Подписное