Результат интеллектуальной деятельности: ЗАМКОВОЕ УСТРОЙСТВО АППАРЕЛИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Изобретение относится к области авиации и может найти применение на летательных аппаратах, например вертолетах, имеющих грузовой люк.

Известно замковое устройство крышки люка, включающее корпус, качалку с тягой управления, крюк, петлю, эксцентриковые оси и штыревой фиксатор. Качалка установлена на кронштейне посредством эксцентриковой оси. Крюк смонтирован на качалке посредством шарнира с осью, перпендикулярной оси качалки. Петля, установленная шарнирно на крышке люка при помощи оси, имеет щеки, выполненные в виде улавливающего раструба, с эксцентриковой осью для соединения с крюком, а в нижней части петли имеется упругий манжет, закрывающий шарнир петли и ограничивающий ее угловой поворот. (см. авторское свидетельство СССР 312465. Замковое устройство крышки люка. МПК 2 В 64 С 1/14, БИ 2, 15.01.80). Данное устройство принято за прототип.

Недостатками известного замкового устройства, принятого за прототип, являются громоздкость конструкции, отсутствие обратной связи управления, четкой фиксации крайних положений крюка, недостаточная синхронность срабатывания замковых устройств в спаренном варианте.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание конструкции замкового устройства аппарели летательного аппарата, позволяющей повысить надежность замыкания аппарели, снизить габариты и вес.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого изобретения, является повышение надежности замыкания аппарели при компактной конструкции замкового устройства.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве, содержащем корпус, тягу управления с вилкой, установленный на оси крюк и петлю с валиком зацепления, выполненную с возможностью зацепления этим крюком, согласно предложенному техническому решению:
1) тяга управления соединена с крюком посредством вилки, охватывающей ушками крюк, а ось крюка установлена в ушках вилки тяги управления, тяга управления расположена подвижно во втулке, смонтированной в корпусе, на последнем шарнирно установлен упор П-образной формы, в полках которого образованы пазы, а на крюке с обеих сторон выполнены выступы и размещены в пазах упора, при этом на серьге крюка и тяге управления с двух сторон установлены зацепы, которые соединены попарно между серьгой и тягой управления пружинами возврата крюка в закрытое положение;
2) на торце вилки со стороны крюка выполнена выемка с радиусом, большим половине диаметра валика зацепления, ориентированная относительно последнего;
3) к корпусу присоединен гидропривод, поршень которого установлен с упором в торец тяги управления, последняя подпружинена относительно корпуса;
4) тяга управления подпружинена посредством стакана, присоединенного к концу тяги управления;
5) гидропривод выполнен в виде блока двух соосно выполненных цилиндров, снабженных контактирующими друг с другом поршнями, причем поршень, взаимодействующий с тягой управления, выполнен с диаметром, меньшим диаметра второго поршня, а ход последнего ограничен ступенчатым переходом цилиндров, при этом в обоих поршнях выполнены рабочие полости, которые сообщены каналами с гидросистемой управления.

6) максимальная величина хода тяги управления ограничена торцем втулки;
7) устройство содержит механизм аварийного стопорения, выполненного в виде подпружиненного клина, размещенного внутри полости тяги управления и взаимодействующего со стопорными сухарями, подвижно установленными в окнах тяги управления и взаимодействующими с конической поверхностью, выполненной на торце втулки;
8) упор выполнен в виде коромысла, которое одним плечом взаимодействует с крюком, а другим с электрическим микроперекючателем электрогидравлической системы управления, установленным на корпусе.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленной системы управления аппарелью летательного аппарата, отсутствуют. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности "новизна".

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".

На фиг.1 представлено замковое устройство аппарели, общий вид, на фиг.2 - то же в разрезе.

Замковое устройство содержит корпус 1, установленный с помощью фланца 2 на борту 3 фюзеляжа (фиг.1). С одной стороны корпуса 1 установлена втулка 4, а с противоположной - блок цилиндров 5 с входами 6 и 7 от гидросистемы управления. Во втулке 4 установлена тяга управления 8, к которой присоединена вилка 9 с выемкой 10. В ушках вилки 9 установлена ось 11, на которой поворачивается крюк 12, захватывающий валик 13 петли зацепления. На корпусе 1 закреплены упор 14 П-образной формы, поворачивающийся на оси 15, и электрический микропереключатель 16. В полках упора 14 с одного конца выполнены пазы 17, а на крюке 12 с обеих сторон образованы выступы 18, размещенные в пазах 17, и серьга 19. Противоположным концом упор 14 взаимодействует с электрическим микропереключателем 16. На вилке 9 и серьге 19 установлены зацепы 20 и 21, соединенные пружинами 22 возврата крюка 12 в закрытое положение. Тяга управления 8 соединена буртиком 23 со стаканом 24 через уступ 25, снаружи которых установлена пружина 26 (фиг.2). В блоке цилиндров установлены поршни 27 и 28 с рабочими полостями соответственно 29 и 30 и ступенчатым переходом 31. На торце поршня 28 выполнены каналы 32. Торец 33 стакана 24 взаимодействует с торцем 34 втулки 4. Внутри тяги 8 размещен клин 35, сухари 36 с пружиной 37, а со стороны торца 34 выполнена коническая поверхность 38.

Замковое устройство аппарели работает следующим образом.

При открытии замкового устройства рабочая жидкость из гидросистемы поступает под давлением на вход 6 блока гидроцилиндров 5 и через торцевые каналы 32 в рабочую полость 30. Под действием давления рабочей жидкости поршень 28 перемещается до касания торца 33 стакана 24 с торцем 34 втулки 4, преодолевая усилие пружины 26 посредством стакана 24, на уступ 25 которого воздействует бурт 23 тяги управления 8. Одновременно поршень 28 перемещает поступательно тягу 8 с крюком 12 до касания выступами 18 конца пазов 17 упора 14. Затем под действием момента, образуемого усилием поршня 28 и плечом равным расстоянию от оси тяги 8 до центра упора 18, крюк 12 поворачивается вокруг оси 11. При повороте крюка 12 серьга 19 зацепами 21 растягивает пружины 22, закрепленные другим концом на вилке 9 зацепами 20, создавая усилие возврата. При дальнейшем перемещении крюка под действием усилия, передаваемого выступом 18 на паз 17, упор 14 поворачивается вокруг оси 15, увеличивая отклонение крюка, и валик 13 освобождается от зацепления с крюком. При полном отклонении крюка 12 упор 14 противоположным концом воздействует на электрический микропереключатель 16, который выдает электрический сигнал в систему управления аппарелью, после чего давление в рабочей полости 30 снимается. Крюк возвращается в исходное положение под действием пружин 20 и 26.

Закрытие замкового устройства происходит при подаче рабочей жидкости под давлением на вход 7 и в рабочую полость 29. При этом поршень 27 перемещается до ступенчатого перехода 31 блока цилиндров 5 и воздействует через поршень 28 на крюк 12, который перемещается на величину хода поршня 27. После касания с валиком 13 крюк 12 отклоняется, поворачиваясь вокруг оси 11, и под действием пружин 22 возвращается в исходное положение, захватывая при этом валик 13. При перемещении крюка 12 контакты электрического микропереключателя 16 замыкаются под воздействием упора 14. После этого давление в полости 29 поршня 27 снимается и пружина 26 подтягивает аппарель крюком 12 через валик 13 к фюзеляжу.

В случае несанкционированной перегрузки аппарели в закрытом положении валик 13, воздействуя на крюк 12, создает усилие, сжимающее пружину 26, при этом тяга управления 8 перемещается, отступая от контактирующего с ней бурта 23 на торце поршня 28, а клин 35 внутри цилиндрической полости тяги 8 под действием пружины 37 перемещается относительно тяги 8 и выталкивает сухари 36 за пределы наружного диаметра тяги 8. При дальнейшем движении тяги 8 наружные конические поверхности сухарей 36 соприкасаются с конической поверхностью 38 втулки 4. В этом положении происходит стопорение замка, при этом дальнейшее открытие аппарели невозможно. После снятия перегрузки пружина 26 возвращает тягу 8 в исходное положение. При этом торец поршня 28 воздействует на торец клина 35, перемещает его, сжимая пружину 37, что дает возможность сухарям 36 возвратиться в исходное положение в пределах наружного диаметра тяги 8. При движении поршня 28 на открытие коническая поверхность 38 воздействует на сухари 36, перемещая их внутрь тяги 8.

По данному изобретению разработана конструкторская документация, изготовлен и испытан опытный образец. Техническая документация подготовлена к серийному выпуску изделия.