Малогабаритный механизм поворота посадочного шасси летательного аппарата

Изобретение относится к области самолетостроения, более конкретно к механизму поворота посадочного шасси летательного аппарата. Механизм содержит средство поворота колес (6) посадочного шасси, расположенное вдоль стойки (13) посадочного шасси, включающее гидроцилиндр (2, 3, 4) и зубчатую рейку (5). Гидроцилиндр оказывает воздействие на зубчатую рейку (5), которая в свою очередь приводит во вращение посредством угловых шестерен (9, 10) обратного хода вращающуюся коронную шестерню (8), приводящую во вращение кулису (22b), несущую на себе колеса (6) посадочного шасси. Гидроцилиндр расположен вдоль верхней трубы (7) и параллельно этой трубе. Угловые шестерни (9, 10) обратного хода содержат первое коническое зубчатое колесо (9) с осью (15), перпендикулярной оси стойки посадочного шасси, находящееся в зубчатом зацеплении со вторым коническим зубчатым колесом (10), расположенным коаксиально с коронной шестерней (8). Технический результат заключается в уменьшении габаритных размеров механизма поворота шасси. 5 з.п. ф-лы. 5 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение касается малогабаритного механизма поворота посадочного шасси летательного аппарата.

Предшествующий уровень техники

Механизм поворота посадочного шасси летательного аппарата обычно включает в себя гидроцилиндры, расположенные перпендикулярно по отношению к стойке посадочного шасси и воздействующие на ориентацию передней стойки посадочного шасси.

Указанные гидроцилиндры закреплены на колонне, на которой установлена посредством кронштейна указанная стойка посадочного шасси, и присоединены посредством шаровых опор к кольцу, жестко связанному посредством вилки с нижней вращающейся частью стойки посадочного шасси, что позволяет управлять поворотом посадочного шасси. Пример известного варианта реализации устройства показан на фиг.1.

Кроме того, в известных устройствах, по меньшей мере, один соединительный элемент (в рассматриваемом примере это гидроцилиндры) установлен перпендикулярно по отношению к стойке посадочного шасси и выступает за пределы стойки посадочного шасси. Указанный элемент требует для своего размещения в гнезде посадочного шасси много места.

Краткое изложение существа изобретения

Технической задачей настоящего изобретения является уменьшение габаритных размеров перемещающегося механизма поворота посадочного шасси летательного аппарата, в частности, уменьшить габаритные размеры переднего посадочного шасси, для уменьшения размеров гнезда посадочного шасси.

Для этого в настоящем изобретении предлагается использовать такой механизм поворота посадочного шасси летательного аппарата, который бы содержал, по меньшей мере, одно располагаемое вдоль стойки посадочного шасси средство поворота колес посадочного шасси.

Преимуществом изобретения является то, что средство поворота колес, расположенное вдоль стойки посадочного шасси, содержит, по меньшей мере, один гидроцилиндр и одну зубчатую рейку, причем гидроцилиндр приводит в действие зубчатую рейку.

В частности, указанная выше зубчатая рейка приводит во вращение, посредством вращающихся угловых шестерен обратного хода, вращающуюся коронную шестерню кулисы, на которой установлены колеса посадочного шасси.

Согласно варианту реализации предложенного изобретения коронная вращающаяся шестерня установлена коаксиально по отношению к стойке посадочного шасси и приводит колеса во вращение посредством вращающегося кольца, присоединенного к вилке, служащей направляющим элементом вышеуказанных колес.

Таким образом, механизм поворота посадочного шасси, расположенный вдоль стойки посадочного шасси, уже более не выходит за пределы посадочного шасси в направлении, перпендикулярном указанной стойке, благодаря чему нет необходимости увеличивать в вертикальном и/или поперечном направлении габариты гнезда посадочного шасси, в которое это посадочное шасси убирается после взлета летательного аппарата.

Краткое описание чертежей

Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более понятны из приведенного ниже описания в качестве одного из возможных примеров, не носящего ограничительного характера, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1A и 1B изображают общие виды известных посадочных шасси, снабженных устройствами направления;

фиг.2A и 2B - общие виды посадочного шасси, снабженного механизмом поворота, соответственно в прямом положении и в состоянии поворота согласно изобретению;

фиг.3 - общий вид узла механизма согласно изобретению;

фиг.4 - механизм с гидроцилиндрами и зубчато-реечным приводом согласно изобретению;

фиг.5 - систему зубчатого зацепления в разрезе, представленного на фиг.2A и 2B, согласно изобретению.

Описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения

На фиг.1A представлено переднее посадочное шасси летательного аппарата, снабженное механизмом поворота известной конструкции.

Посадочное шасси известной конструкции содержит два гидроцилиндра A и B, расположенные перпендикулярно по отношению к оси стойки 13 посадочного шасси и под углом друг к другу.

В случае летательного аппарата, имеющего значительную массу, способного поворачиваться даже при небольшом радиусе поворота, приходится применять гидроцилиндры значительной длины, чтобы обеспечить для них достаточный рабочий ход.

При уборке посадочного шасси (или стартовой тележки) в свое гнездо, называемое гнездом посадочного шасси, гидроцилиндры выходят за пределы посадочного шасси вверх, что увеличивает, естественно, объем всего посадочного шасси, а следовательно, и его массу, а это вынуждает в свою очередь увеличивать высоту указанного гнезда, что приводит к уменьшению свободного места над этим гнездом.

Пример на фиг.1B демонстрирует посадочное шасси, снабженное укосиной С телескопического действия, а также оборудованное гидроцилиндрами A1, A2, B1, B2, выступающими вбок от посадочного шасси, состоящего в свою очередь из колонны 22a и кулисы 22b.

В последнем случае гидроцилиндрам требуется для размещения значительное пространство сбоку от указанного посадочного шасси.

Чтобы уменьшить размеры и массу гнезда и посадочного шасси, целесообразно уменьшить габаритные размеры посадочного шасси, что и предлагается сделать в настоящем изобретении путем ограничения габаритных размеров деталей, выступающих за габариты стойки посадочного шасси.

Посадочное шасси 1 (фиг.2A, 2B) в описываемом примере реализации снабжено двумя средствами 2 поворота колес 6 посадочного шасси, расположенными вдоль стойки 13 посадочного шасси.

В верхней неподвижной части 22a, называемой колонной, расположены усилительные треугольные элементы 20, 21, на противоположных вершинах которых находятся оси поворота шасси, позволяющие убирать шасси в гнездо и выдвигать его из гнезда.

Усилительные треугольные элементы 20, 21 и верхняя неподвижная часть 22a могут быть выполнены как в виде одной единой детали, так и в виде отдельных элементов.

Верхняя неподвижная часть образует верхнюю трубу 7, в продолжении 20 которой, и в направлении сверху-вниз расположена подвижная часть или кулиса 22b, на которой установлены колеса 6, смонтированная на посадочном шасси таким образом, чтобы обеспечивалась возможность ее скольжения и поворота внутри трубы 7 верхней неподвижной части 22a.

Поворот колес происходит, как и в аналогичных устройствах известных конструкций с использованием вилки 12, приводимой во вращение посредством вращающегося кольца 11 и приводящей во вращение кулису 22b внутри верхней неподвижной части 22a.

Средства поворота колес, располагаемые вдоль стойки посадочного шасси, содержат в рассматриваемом случае две пары гидроцилиндров 2, однако можно обойтись и одним гидроцилиндром.

Каждый гидроцилиндр 2 (фиг.4) состоит из одинарных и установленных друг напротив друга гидроцилиндров 3, 4, питание которых осуществляется от одного общего двойного контура питания гидроприводов 23, 24, причем указанные гидроцилиндры работают в противоположных друг относительно друга направлениях. Указанные гидроцилиндры расположены вдоль верхней трубы 7 и параллельно указанной трубе с тем, чтобы выступать как можно меньше за габариты стойки посадочного шасси.

Между расположенными друг напротив друга гидроцилиндрами 3, 4 расположена зубчатая рейка 5, причем гидроцилиндры приводит в действие зубчатая рейка. Один гидроцилиндр или группа гидроцилиндров 2, 3, 4 и зубчатая рейка 5 закреплены на верхней трубе 7 стойки посадочного шасси.

Для летательного аппарата небольшой массы, в котором поворот колес может происходить за счет приложения усилий небольшой величины, возможна реализация такого варианта изобретения, при котором используется всего один гидроцилиндр двойного действия, приводящий в действие связанную с ним зубчатую рейку.

Для приведения колес во вращение зубчатая рейка 5 приводит во вращение поворотную коронную шестерню 8, служащую приводом колес 6 (фиг.3) посадочного шасси.

Коронная шестерня установлена коаксиально по отношению к стойке 13 посадочного шасси и приводится во вращение зубчатой рейкой посредством угловых шестерен 9, 10 обратного хода.

Угловые шестерни 9, 10 обратного хода представляют собой обычные конические шестерни, причем шестерня 9 вращается вокруг оси, расположенной перпендикулярно по отношению к оси стойки, а шестерня 10 вращается вокруг оси стойки.

Согласно изобретению коронная вращающаяся шестерня 8 установлена коаксиально по отношению к вращающемуся кольцу 11, связанному с вилкой, благодаря чему зубчатая рейка, расположенная параллельно стойке, обладает возможностью поворачивать колеса 6 посадочного шасси посредством вращающегося кольца 11, соединенного с вилкой 12, управляющей вращением кулисы 22b.

Шестерня 9, шестерня 10 и вращающееся кольцо 11 могут выполняться в виде собираемых друг с другом элементов или же изготовляться в виде одной детали.

Как было указано выше, в состав угловых шестерен 9, 10 обратного хода входят первое коническое зубчатое колесо 9, ось 15 которого расположена перпендикулярно по отношению к оси стойки посадочного шасси, находящееся в зубчатом зацеплении со второй конической шестерней 10, расположенной коаксиально по отношению к коронной шестерне 8. Первое коническое зубчатое колесо 9 входит в состав узла, включающего в себя прямозубое зубчатое колесо 14, зубчатую рейку 5, находящуюся в зубчатом зацеплении с прямозубым зубчатым колесом 14, коаксиально установленным по отношению к первой конической шестерне 9.

Гидроцилиндр 2 содержит два расположенных друг напротив друга гидроцилиндра 3, 4, что же касается зубчатой рейки 5, то она входит в состав общей центральной тяги, связывающей между собой штоки 16, 17, входящие в свою очередь в состав двух, расположенных друг над другом и находящихся друг напротив друга гидроцилиндров 3, 4.

Таким образом, как только жидкость гидросистемы начинает толкать поршень 16 верхнего гидроцилиндра 3, зубчатая рейка опускается и приводит во вращение вокруг оси 15 первое коническое зубчатое колесо 9, что приводит в свою очередь во вращение коронную шестерню 8 и кольцо 11 в первом направлении, в то время, как при заполнении жидкостью гидросистемы полости, расположенной под поршнем 17 нижнего гидроцилиндра 4, зубчатая рейка поднимается и снова приводит во вращение коронную шестерню 8, но уже в противоположном направлении.

Во избежание возникновения изгиба указанной выше центральной тяги, несущей на себе зубчатую рейку, центральная тяга опирается, по меньшей мере, на один направляющий ролик 18, 19, расположенный с той стороны зубчатой рейки, которая находится напротив прямозубого зубчатого колеса 14.

Предлагаемое изобретение не ограничивается только приведенными выше вариантами его реализации, и, в частности, одно общее средство поворота типа электрического ротационного двигателя, снабженного выходным коническим зубчатым колесом с вертикальной осью поворота, входящим в прямое зубчатое зацепление со вторым коническим зубчатым колесом, жестко связанным с коронной шестерней, расположенной вдоль стойки 13 посадочного шасси 1, способно заменить собой целиком весь узел гидроцилиндра с зубчатой рейкой и первым коническим зубчатым колесом.

Предлагаемое изобретение охватывает также помимо прочего и посадочное шасси как снабженное, так и не снабженное телескопической укосиной.

1. Механизм поворота посадочного шасси (1) летательного аппарата, отличающийся тем, что содержит, по меньшей мере, одно средство (2, 3, 4, 5) поворота колес (6) посадочного шасси, расположенное вдоль стойки (13) посадочного шасси, содержащее, по меньшей мере, один гидроцилиндр (2, 3, 4) и зубчатую рейку (5), причем гидроцилиндр оказывает воздействие на зубчатую рейку (5), которая, в свою очередь, приводит во вращение посредством угловых шестерен (9, 10) обратного хода вращающуюся коронную шестерню (8), приводящую во вращение кулису (22b), несущую на себе колеса (6) посадочного шасси, при этом, по меньшей мере, один из гидроцилиндров расположен вдоль верхней трубы 7 и параллельно этой трубе, угловые шестерни (9, 10) обратного хода содержат одно первое коническое зубчатое колесо (9) с осью (15), перпендикулярной оси стойки посадочного шасси, находящееся в зубчатом зацеплении со вторым коническим зубчатым колесом (10), расположенным коаксиально с коронной шестерней (8).

2. Механизм поворота посадочного шасси по п.1, отличающийся тем, что коронная вращающаяся шестерня (8) установлена коаксиально по отношению к стойке (13) посадочного шасси и приводит во вращение колеса (6) посредством вращающегося кольца (11), присоединенного к вилке (12), управляющей поворотом колес (6).

3. Механизм поворота посадочного шасси по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что стойка посадочного шасси содержит верхнюю трубу (7), на которой закреплены гидроцилиндр (2, 3, 4) и зубчатая рейка (5).

4. Механизм поворота посадочного шасси по п.1, отличающийся тем, что зубчатая рейка (5) находится в зубчатом зацеплении с прямозубым зубчатым колесом (14), установленным коаксиально по отношению к первому коническому зубчатому колесу (9).

5. Механизм поворота посадочного шасси по п.1, отличающийся тем, что гидроцилиндр (2) содержит два гидроцилиндра (3, 4), расположенных напротив друг друга, при этом зубчатая рейка (5) входит в состав общей центральной тяги, расположенной между штоками (16, 17) двух расположенных друг над другом и напротив друг друга гидроцилиндров (3, 4).

6. Механизм поворота посадочного шасси по п.5, отличающийся тем, что центральная тяга опирается, по меньшей мере, на один направляющий ролик (18, 19).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам управления рулежным устройством передней опоры шасси самолета. .

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к летательным аппаратам. .

Изобретение относится к области авиации, а более конкретно - к взлетно-посадочным устройствам и предназначено для обеспечения взлета, посадки, передвижения и стоянки легких самолетов на земле Известна передняя опора шасси самолета (см.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности, к мотодельтапланам. .

Изобретение относится к авиации, в частности к взлетно-посадочным устройствам, и предназначено для управления движением самолета на взлете, посадке и рулении по аэродрому.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к взлетно-посадочным устройствам летательных аппаратов. .

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к органам приземления летательных аппаратов. .
Изобретение относится к области авиации, более конкретно к шасси летательного аппарата

Изобретение относится к шасси летательного аппарата с поворотной нижней частью

Изобретение относится к системе управления углом поворота воздушного судна. В системе на выходе в качестве сигнала управляющей команды для управляемого носового колеса обеспечено получение управляющего сигнала, соответствующего углу поворота. По управляющей команде происходит поворот в заданном направлении корпуса выруливающего воздушного судна. Система содержит задатчик номинального угла поворота, устройство обнаружения проскальзывания и переключающее устройство. Задатчик вычисляет номинальный угол поворота в предположении отсутствия проскальзывания корпуса. Устройство обнаружения проскальзывания на основе номинального угла поворота выявляет проскальзывание корпуса. Переключающее устройство выбирает и подает на выход сигнал управляющей команды. При обнаружении проскальзывания корпуса обеспечена подача на выход сигнала, соответствующего номинальному углу поворота, в качестве сигнала управляющей команды для управляемого носового колеса без использования и подачи на выход управляющего сигнала, соответствующего углу поворота. Достигается минимизация проскальзывания корпуса воздушного судна при повороте на рулежной дорожке, покрытой льдом, устойчивость характеристик управляемости направлением движения, повышение безопасности при выруливании. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к шасси с несколькими осями, одна из которых является рулящейся осью. Шасси с тележкой состоит из удлиненной балки с расположенными на ней осями, на каждой из которых установлена пара колес. Одна из осей поворотно установлена на балке. Шасси дополнительно включает в себя средства ограничения перемещения, расположенные между поворотной осью и балкой, зацепляющиеся с ними. Средства ограничения деформируются в одну сторону из устойчивого и блокируемого положения, соответствующего посадочному положению поворотной оси. Средства ограничения содержат телескопический упор, торцы которого шарнирно соединены с поворотной осью и удлиненной балкой таким образом, чтобы устойчивое блокируемое положение соответствовало одному из следующих положений: полностью выдвинутому или полностью сжатому положению телескопического упора. Телескопический упор содержит средства внутреннего блокирования для автоматического блокирования упора при его возврате в устойчивое положение. Телескопический упор может быть использован в качестве рулевого привода. Возможно приложение разного тормозного усилия к колесам, установленным на задней оси, с целью облегчения или осуществления возврата поворотной оси в посадочное положение. Блокируемый и приводной телескопический упор содержит шток, подвижно вставленный в цилиндр и гидравлически управляемый посредством отверстия в камере отбоя и отверстия в камере сжатия. Упор также содержит средства внутреннего блокирования, предназначенные для блокирования упора в одном из следующих положений: полностью выдвинутом или полностью сжатом положении. Средства блокирования гидравлически перемещаются между блокированным и разблокированным положениями посредством блокирующего и разблокирующего отверстия, которые функционируют независимо от отверстия в камере отбоя и отверстия в камере сжатия. Достигается простота и надежность. 6 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к приводному узлу для шасси воздушного судна. Шасси воздушного судна содержит первое и второе колесо на общей оси колес. Приводной узел выполнен с возможностью присоединения к первому и второму колесам с возможностью приведения их в движение так, что направление продольного прохождения приводного узла лежит в плоскости, ортогональной общей оси колес. Приводной узел также содержит первый двигатель, выполненный с возможностью присоединения к первому колесу через первую структуру зубчатой передачи с возможностью приведения его в движение, и второй двигатель, выполненный с возможностью присоединения ко второму колесу через вторую структуру зубчатой передачи, с возможностью приведения его в движение. При этом первый и второй двигатели расположены в тандеме вдоль направления продольного прохождения приводного узла. Приводной узел может содержать двигатель и дифференциальную передачу, первую и вторую шестерни. Двигатель выполнен с возможностью присоединения к первому и второму колесам через дифференциальную передачу с возможностью приведения их в движение. Первая шестерня выходной ступени выполнена с возможностью зацепления с осевой шестерней первого колеса, которая присоединена к первому колесу, для приведения в движение первого колеса. Вторая шестерня выходной ступени выполнена с возможностью зацепления с осевой шестерней второго колеса, которая присоединена ко второму колесу, для приведения в движение второго колеса. Первая и вторая шестерни выходной ступени совмещены на общей оси выходной ступени, которая ортогональна направлению продольного прохождения приводного узла. Достигается обеспечение необходимой энергии для руления большого коммерческого воздушного судна с минимальными требованиями к пространству на общей конструкции шасси. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области авиастроения и касается систем управления самолетом по курсу на этапе послепосадочного пробега. Система управления на послепосадочном пробеге при помощи руля направления и носового колеса содержит управляющий орган, связанный с исполнительными механизмами руля направления и носового колеса и способный отклоняться вправо и влево от его нейтрального положения. Каждому отклонению управляющего органа от его нейтрального положения на каждой скорости самолета соответствуют однозначно определяемые отклонения руля направления и носового колеса от их нейтральных положений. При этом нейтральными положениями управляющего органа и носового колеса являются те их положения, которые они занимали в момент установления связи между управляющим органом и исполнительным механизмом носового колеса. Достигается повышение безопасности выполнения послепосадочного пробега как в автоматическом, так и в ручном режиме управления самолетом в условиях бокового воздействия. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к шасси летательного аппарата (ЛА) и касается узла привода для шасси. Узел привода содержит первое колесо и второе колесо на общей колесной оси, где узел привода является соединяемым с возможностью передачи приводного усилия с одним из колес. Узел также содержит сборку для вывода мощности для приведения в движение одного из колес. При этом каждая из сборок для вывода мощности содержит приводную цепь, избирательно входящую в зацепление с элементом звездочки, соединенным с одним из колес. Приводная цепь приходит в движение при функционировании узла привода между положением введения в зацепление с элементом звездочки и положением вывода из зацепления с элементом звездочки. Достигается возможность подачи необходимой мощности для руления большого коммерческого ЛА с увеличением эксплуатационного ресурса. 2 н. и 49 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к авиастроению и касается конструкций шасси самолетов. Многодвигательный электропривод поворота носовой опоры шасси самолета содержит неподвижную часть стойки и подвижную часть, закрепленный на неподвижной стойке корпус и несколько электроприводов с редукторами и выходными валами. Многодвигательный электропривод также содержит блоки управления следящими электроприводами, главный блок управления (ГБУ) следящими электроприводами, соединенный интерфейсной шиной с датчиком углового положения подвижной части носовой опоры с блоками управления следящими электроприводами и с системой управления самолетом. Каждый электродвигатель следящего электропривода является бесколлекторным, постоянного тока, с возбуждением от постоянных магнитов. Редуктор каждого следящего электропривода является волновым с телами вращения. Установленные на выходных валах редукторов средства зацепления являются цилиндрическими эксцентриками, имеющими линию симметрии, с закрепленными на них подшипниками качения, взаимодействующими с зубьями, сформированными циклоидальной поверхностью. Достигается упрощение конструкции, повышение надежности многодвигательного электропривода поворота носовой опоры самолета. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к авиастроению и касается электроприводов колес шасси. Многодвигательный электромеханический привод (МЭМП) колеса шасси состоит из нескольких электродвигателей с редукторами, пакета тормозных дисков, и нескольких следящих линейных электроприводов, блоков управления следящими электроприводами, главного блока управления МЭМП, соединенного интерфейсной шиной с блоками управления электродвигателями и датчиками. Каждый электродвигатель следящего электропривода бесколлекторный, постоянного тока, с возбуждением от постоянных магнитов. Редуктор каждого следящего электропривода волновой с телами вращения. Установленные на выходных валах редукторов средства зацепления являются цилиндрическими эксцентриками, имеющими линию симметрии, с закрепленными на них подшипниками качения, взаимодействующими с зубьями цилиндрического зубчатого колеса, сформированными циклоидальной поверхностью, образующими эксцентриково-циклоидальное зацепление. Выходной вал каждого следящего электропривода имеет датчик углового положения, соединенный интерфейсной шиной с блоком управления соответствующего следящего электропривода и с главным блоком управления (ГБУ). Достигается повышение функциональных возможностей и надежности путем резервирования МЭМП. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 15 ил.
Наверх