Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства

 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к элементам конструкции интерьеров самолетов, и может быть использовано в других транспортных средствах. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства содержит воздуховод и короб освещения, расположенные вдоль его оси, и элементы крепления, а также монтажный элемент, среднюю, боковую и верхнюю стенки, образующие короб освещения, при этом средняя и боковая стенки являются стенками воздуховода. Монтажный элемент расположен на средней стенке, а элементы крепления - на боковой и верхней стенках. Средняя стенка комбинированного несущего элемента салона транспортного средства содержит декоративный элемент, а верхняя - уплотнительный элемент. Средняя и верхняя стенки содержат элементы крепления линзы. Верхняя стенка состоит из двух частей, соединенных элементом крепления, образуя углубление. Технический результат - упрощение конструкции и монтажа, повышение удобства обслуживания, снижение уровня шума и вибраций в салоне, повышение удобства эксплуатации и снижение веса и габаритов устройства, а также самолета в целом. 7 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к элементам конструкции интерьера самолетов, и может быть использовано в кабинах и салонах других транспортных средств.

Известно монтажное приспособление воздушного кондиционера с монтажной конструкцией [Международная заявка WO 00/32998, кл. F 24 F 13/32, опубл. 08.06.2000] , имеющее L-образную форму и расположенное вдоль верхней и боковой поверхности кондиционера, который устанавливается на стене или потолке комнаты. При этом кондиционер устанавливается на монтажное приспособление и фиксируется на нем посредством болтов.

Недостатками этого приспособления являются большой вес, вследствие выполнения его из массивных элементов, а также ограниченная область применения, так как устройство выполняет только функцию крепления кондиционера.

Известны опорные кронштейны внутренней панели самолета с вибропоглощающим эффектом [Патент США 5222694, кл. В 64 С 001/06; В 64 С 001/14, опубл. 29.06.1993] , в состав которых входят нижний и верхний опорные кронштейны. Нижний опорный кронштейн содержит заднюю стенку, при помощи которой кронштейн удерживает внутреннюю панель, пару боковых стенок и нижнюю пластину с отверстием, посредством которой кронштейн крепится к силовой конструкции фюзеляжа болтовым соединением. При этом шумопоглощающий эффект обеспечивается эластичными прокладками, установленными на болте. Верхний опорный кронштейн содержит монтажную пластину, установленную на силовой конструкции фюзеляжа самолета, и соединительный рычаг, который фиксирует внутреннюю панель и крепится к монтажной пластине посредством болтового соединения. При этом эффект поглощения шума обеспечивается эластичными прокладками.

Недостатками данного устройства являются сложность эксплуатации и обслуживания, так как затруднен доступ к элементам систем самолета, которые расположены за панелью, вследствие продолжительности монтажа/демонтажа, из-за наличия большого количества элементов соединения.

Известно устройство подачи воздуха для сервисной панели с регулируемым положением [Патент США 5556332, кл. B 64 D 013/00, опубл. 17.09.1996], содержащее сервисную панель с воздушными отводами, расположенными в ней, воздушный канал с краном для отбора воздуха, механизмы регулировки положения сервисной панели и положения воздушного крана относительно воздушного канала. Устройство также содержит элементы, обеспечивающие подвод воздуха к сервисной панели и герметизацию соединений каналов кондиционированного воздуха.

Недостатками данного устройства являются сложность технологии изготовления элементов, обеспечивающих подвод воздуха к перемещаемой сервисной панели и герметизацию соединений каналов кондиционированного воздуха, загромождение внутреннего пространства салона самолета из-за необходимости размещения элементов устройства перемещения сервисной панели.

Известен внутренний каркас самолета [Патент США 5201831, кл. B 64 D 011/00; В 64 С 001/06, опубл. 13.04.1993], содержащий вертикально установленные арочные U-образные ребра жесткости, расположенные на некотором расстоянии друг от друга и верхним концом прикрепленные соединительным кронштейном к верхнему поперечному соединительному устройству, а нижним - к вибропоглощающему элементу. Продольные межреберные элементы соединены со всеми ребрами жесткости. Ребра жесткости и межреберные элементы охватывают соответственно вертикальные и горизонтальные элементы силовой конструкции самолета и расположены на некотором расстоянии от них. Три панели шарнирно закреплены на межреберных элементах, соединяя ребра жесткости. Верхняя панель шарнирно закреплена на верхнем поперечном соединительном устройстве. При опущенных панелях обеспечивается свободный доступ к элементам управления и к обшивке самолета.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции вследствие наличия большого количества элементов, таких как ребра жесткости, соединительные кронштейны, верхнее поперечное соединительное устройство, вибропоглощающие элементы, межреберные элементы, панели. К недостаткам также следует отнести нерациональное использование элементов конструкции, так как каждый элемент конструкции выполняет только одну функцию, что в условиях жестких весовых требований к самолету приводит к увеличению его веса.

Известен совмещенный воздуховод, багажное отделение и осветительная арматура для транспортных средств [Патент США 5441326, кл. B 60 Q 1/00, опубл. 15.08.1995] , содержащий воздуховод, короб освещения, выполненный в виде швеллерной балки, багажное отделение. При этом воздуховод, багажное отделение и короб освещения совмещены в одной конструкции и расположены вдоль продольной оси салона. Воздуховод образован крышей транспортного средства и верхней стенкой багажного отделения, которое также содержит заднюю и нижнюю стенки. При этом опорная часть нижней стенки багажного отделения крепится к швеллерной балке, прикрепленной опорной стойкой к крыше транспортного средства.

Недостатками данного устройства являются сложность, большой вес и габариты конструкции из-за большого количества элементов, таких как, швеллерная балка, панели и стенки воздуховода и багажного отделения, опорные стойки, короб освещения, линза и соединительные элементы между ними; высокий уровень шума и вибраций в салоне, так как конструкция обладает низкими вибропоглощающими свойствами. К тому же, сложность конструкции, наличие большого количества соединений конструктивных элементов и зазоры, образующиеся между ними в процессе эксплуатации, являются дополнительным источником шумов в салоне при движении транспортного средства. Недостатком также является неудобство эксплуатации и обслуживания вследствие большого количества элементов, труднодоступных соединений и пустот, в которых собирается пыль.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности, назначению, достигаемому результату и выбранным в качестве прототипа является комбинированная с воздуховодом багажная полка [Патент США 6241186, кл. B 64 D 11/00, опубл. 5.06.2001], содержащая воздуховод и короб освещения, расположенные вдоль оси салона, элементы крепления, а также багажный отсек, включающий наружную оболочку, первая стенка которой является стенкой воздуховода, а вторая стенка является наружной стенкой осветительного канала и закрыта линзой. Багажный отсек включает также внутреннюю оболочку, которая крепится к нижней кромке наружной оболочки и образует воздуховод совместно с первой стенкой и стенкой салона. Багажный отсек крепится к корпусу транспортного средства стойками и кронштейнами, образующими с оболочками уплотнительный лабиринт.

Недостатками данного устройства являются - сложность конструкции вследствие наличия большого количества элементов, таких как стойки, наружная и внутренняя оболочки, кронштейны, элементы уплотнения полости воздуховода; - ограниченная область применения, так как устройство предназначено для установки только в таких транспортных средствах, в которых имеется возможность использования части внутренней панели в качестве стенки, образующей полость воздуховода; - сложность монтажа, неудобство обслуживания из-за высокой трудоемкости операций монтажа/демонтажа, которые сопровождаются разгерметизацией полости воздуховода и вследствие этого затруднение доступа к элементам систем, расположенным в корпусе транспортного средства, за устройством.

В основу изобретения поставлены задачи упрощения конструкции, расширения области применения, упрощения монтажа и повышения удобства обслуживания.

Поставленные задачи решаются тем, что комбинированный несущий элемент салона транспортного средства содержит воздуховод и короб освещения, расположенные вдоль его продольной оси, и элементы крепления. Согласно изобретению в состав комбинированного несущего элемента салона транспортного средства входят монтажный элемент, средняя, боковая и верхняя стенки, образующие короб освещения, причем средняя и боковая стенки являются также стенками воздуховода.

Предпочтительно, если монтажный элемент расположен на средней стенке, элемент крепления расположен на боковой стенке, а хотя бы один элемент крепления расположен на верхней стенке.

Средняя стенка комбинированного несущего элемента салона транспортного средства содержит декоративный элемент.

Верхняя стенка содержит уплотнительный элемент.

Средняя и верхняя стенки содержат элементы крепления линзы.

Верхняя стенка состоит из двух частей, причем первая и вторая части соединены элементом крепления и образуют углубление.

В данном изобретении обеспечивается - упрощение конструкции за счет использования меньшего количества элементов, имеющих простые формы, благодаря тому, что их стенки выполнены плоскими с прямолинейными контурами; упрощение также достигается за счет совмещения функций стенок, которые являются не только силовыми элементами конструкции, но также образуют корпус воздуховода, короб освещения и служат облицовочным элементом салона; - расширение области применения, так как устройство включает все элементы, необходимые для его использования, не требует переоборудования и не зависит от конфигурации салона транспортного средства, а также имеет простые элементы крепления и может быть установлено в салоне любого транспортного средства; - упрощение монтажа благодаря тому, что уменьшено количество деталей и узлов крепления, вследствие того, что воздуховод, короб освещения, несущие и соединительные элементы выполнены в единой конструкции.

В изобретении обеспечивается повышение удобства обслуживания, так как данное устройство позволяет облегчить доступ к элементам различных систем транспортного средства, размещенным за ним (а именно, рычаги самолета, электронная система, гидравлическая система), а также к фюзеляжу благодаря тому, что сервисная панель, устанавливаемая на несущем элементе, может быть легко снята, при этом также открывается доступ к элементам крепления потолочной панели. Кроме того, облегчается доступ к элементам освещения салона и подачи воздуха.

Следует отметить, что данное изобретение позволяет снизить уровень шума и вибраций в салоне транспортного средства за счет выполнения конструкции тонкостенной и благодаря наличию консольной стенки, что улучшает вибропоглощающие свойства. Это обусловлено тем, что при набегании звуковых волн на стенку часть энергии волны переходит в энергию колебаний стенки и затем в тепловую энергию.

Устройство также позволяет повысить удобство эксплуатации благодаря тому, что уменьшено количество труднодоступных мест, таких как полости и соединения, в которых скапливается пыль и мелкие частицы, а также благодаря тому, что уменьшены размеры и упрощены формы поверхностей и соединений конструктивных элементов и доступ к ним.

Устройство также позволяет снизить вес и габариты, так как оно представляет собой тонкостенную конструкцию, которая благодаря эффекту пространственной работы обладает высокой несущей способностью, несмотря на малую толщину стенок. К тому же, в устройстве совмещено выполнение нескольких функций, а именно функция опоры сервисной панели, подвод кондиционированного воздуха к пассажирским местам и функция корпуса и рассеивателя осветительного устройства, что способствует снижению веса самолета в целом и увеличению полезного объема салона пассажирского самолета.

На чертеже показан комбинированный несущий элемент салона транспортного средства - общий вид.

Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства представляет собой тонкостенную конструкцию и содержит воздуховод 1, короб освещения 2, расположенные вдоль его оси, элементы крепления 3 и монтажный элемент 4.

Короб освещения 2 образован средней 5, боковой 6 и верхней 7 стенками. Средняя 5 и боковая 6 стенки вместе с нижней стенкой 8 образуют полость воздуховода 1. В боковой стенке 6 выполнены отводящие отверстия 9 для отбора воздуха из полости воздуховода 1. Боковая 6 и верхняя 7 стенки образуют L-образную балку. Средняя стенка 5 образует с боковой стенкой 6 Т-образную балку. Монтажный элемент 4 выполнен в виде отверстия в средней стенке 5. Элементы крепления 3 расположены на конце боковой стенки 6 и на верхней стенке 7. Верхняя стенка 7 состоит из первой 10 и второй 11 частей, соединенных элементом крепления 3. Стыковочные поверхности первой 10 и второй 11 частей верхней стенки 7 образуют углубление 12. Вторая часть 11 верхней стенки 7 выполнена в виде облицовочного элемента. На конце верхней стенки 7 расположен уплотнительный элемент 13. На конце средней стенки 5 неподвижно закреплен, например приклеен, декоративный элемент 14, выполненный в виде декоративного цилиндра. На средней стенке 5, напротив углубления 12, расположен элемент крепления линзы 15, выполненный в виде стенки с отверстиями.

Изобретение используется следующим образом. Устанавливают переходные кронштейны на каркас транспортного средства, например, на шпангоуты фюзеляжа самолета. При этом количество пар переходных кронштейнов зависит от длины комбинированного несущего элемента салона транспортного средства, с таким расчетом, чтобы обеспечить прочное и надежное его закрепление. Закрепляют комбинированный несущий элемент салона транспортного средства при помощи элементов крепления 3, например винтовых, на переходных кронштейнах. В случае, когда верхняя стенка выполнена составной, для соединения первой 10 и второй 11 частей используют один из элементов крепления 3. Устанавливают осветительную арматуру, например патроны, и осветительные устройства в коробе освещения 2.

Устанавливают линзу, фиксируя ее верхнюю часть в углублении 12, а нижнюю часть закрепляют на элементе крепления линзы 15. Подсоединяют полость воздуховода 1 через отводящие отверстия 9 к сервисной панели. Устанавливают замок сервисной панели в монтажный элемент 4. Закрепляют на верхнем переходном кронштейне потолочную панель, уплотняя ее соединение с верхней стенкой 7 уплотнительным элементом 13. Фиксируют сервисную панель в замке сервисной панели. При этом верхняя стенка 7 и сервисная панель перекрывают внутреннюю часть фюзеляжа самолета от потолочной панели до оконной панели.

Заявляемое изобретение позволяет упростить конструкцию, расширить область применения, упростить монтаж, повысить удобство обслуживания, а также позволяет снизить уровень шума и вибраций в салоне, повысить удобство эксплуатации, а также снизить вес и габариты устройства и самолета в целом.

Формула изобретения

1. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства, содержащий воздуховод и короб освещения, расположенные вдоль его продольной оси, и элементы крепления, отличающийся тем, что в его состав входят монтажный элемент, средняя, боковая и верхняя стенки, образующие короб освещения, причем средняя и боковая стенки являются также стенками воздуховода.

2. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по п.1, отличающийся тем, что монтажный элемент расположен на средней стенке.

3. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что элемент крепления расположен на боковой стенке.

4. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что хотя бы один элемент крепления расположен на верхней стенке.

5. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что средняя и верхняя стенки содержат элементы крепления линзы.

6. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что верхняя стенка состоит из двух частей, причем первая и вторая части соединены элементом крепления и образуют углубление.

7. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что верхняя стенка содержит уплотнительный элемент.

8. Комбинированный несущий элемент салона транспортного средства по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что средняя стенка содержит декоративный элемент.

РИСУНКИ

Рисунок 1