Складывающееся шасси летательного аппарата



Складывающееся шасси летательного аппарата
Складывающееся шасси летательного аппарата
Складывающееся шасси летательного аппарата
Складывающееся шасси летательного аппарата
Складывающееся шасси летательного аппарата

 


Владельцы патента RU 2539623:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) (RU)

Изобретение относится к посадочным устройствам летательных аппаратов (ЛА) и касается складывающихся устройств шасси. Складывающееся шасси ЛА содержит неподвижную стойку, крепящуюся к фюзеляжу, амортизационную стойку, тележку с колесной парой, шарнирное соединение, рычажный пространственный механизм, запирающие механизмы, фиксирующие положения звеньев относительно неподвижной и подвижной стоек. Рычажный механизм способен принимать плоское положение, приводимое в движение двигателем. Рычажный пространственный механизм выполнен шестизвенным, звенья которого соединены между собой с помощью шарниров, образующих только вращательные кинематические пары. Четыре звена выполнены в виде стержней с одинаковыми параметрами, с одинаковыми расстояниями между осями шарниров и одинаковыми углами скрещивания равными 90° и соединены между собой последовательно с возможностью совпадения точек концов кратчайших расстояний между осями шарниров первого и второго звеньев. При этом одно из звеньев выполнено ведущим и соединено только с одним единственным двигателем. Достигается повышение надежности и работоспособности механизма складывания шасси ЛА. 5 ил.

 

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к посадочным устройствам летательных аппаратов и, в частности, к складывающимся устройствам шасси.

Известно «Шасси летательного аппарата, содержащее устройство привода с подкосом, и летательный аппарат, содержащий такое шасси (RU 2424948, 27.07.2011, B64C 25/10), содержащее стойку, консоль, образующую ось поворота стойки в плоскости хода, образованной выпущенным положением стойки и убранным положением стойки, и устройство привода стойки, содержащее, по меньшей мере, один подкос, содержащий первый конец, оборудованный первым средством соединения с элементом шасси, и второй конец, оборудованный вторым средством соединения с элементом отсека шасси, в который заходит шасси, отличающееся тем, что по меньшей мере один конец консоли, образующий ось поворота, жестко соединен с первым концом силового цилиндра управления стойкой, причем силовой цилиндр управления и подкос образуют перекладины деформирующегося параллелограмма, упомянутый, по меньшей мере, один подкос расположен за пределами плоскости хода стойки шасси.

Основным недостатком данного шасси является наличие большого количества звеньев, что снижает его надежность и наличие поступательных кинематических пар, что приводит к быстрому износу механизма складывания шасси.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому шасси и взятому в качестве прототипа является главное шасси самолета (патент RU 2099245, 20.09.2012, B64C 25/12), содержащее амортизационную стойку, шарнирно присоединенную к крылу самолета на оси, три привода, силовой цилиндр - подъемник, шарнирно соединенный с амортизационной стойкой и крылом самолета. Амортизационная стойка соединена с рамой колесной тележки, установленной с возможностью поворота вокруг своей оси. На шарнирной части амортизационной стойки жестко установлен первый рычаг. На раме жестко установлен второй рычаг, который связан с первым рычагом силовым цилиндром. На раме установлены балки, выполненные с шарнирами на концах, на которых установлены колеса. Каждый шарнир снабжен рычагом, который посредством силового цилиндра соединен с соответствующей балкой. Амортизационная стойка соединена с рамой колесной тележки стабилизирующим амортизатором.

Недостатком главного шасси является то, что каждое шасси состоит из трех отдельных четырехзвенных кулисных механизмов, содержащих поступательные пары, что может привести к заклиниванию, поскольку режим работы поступательных пар хуже, чем вращательных, так как трение скольжения больше, чем трение качения. Это приводит к снижению надежности и работоспособности механизма складывания шасси.

С точки зрения технологии изготовления каждый из этих трех механизмов имеет по 4 разных звена, что усложняет конструкцию шасси.

Одно шасси имеет три привода, что усложняет конструкцию, управление и синхронную работу. Так как у летательного аппарата имеется как минимум три шасси, возникает необходимость синхронизировать работу девяти приводов, что снижает надежность и усложняет управление процессом складывания, т.е. снижает работоспособность, что в конечном счете приводит к высокой вероятности возникновения авиакатастрофы.

Решаемой технической задачей данного изобретения является устранение указанных недостатков, а именно повышение надежности и работоспособности шасси.

- Техническим результатом является повышение надежности и работоспособности складывающегося шасси.

Технический результат достигается тем, что в складывающемся шасси летательного аппарата, содержащем неподвижную стойку, крепящуюся к фюзеляжу, амортизационную стойку, тележку с колесной парой, шарнирное соединение, рычажный пространственный механизм, способный принимать плоское положение, приводимое в движение двигателем, запирающие механизмы, фиксирующие положения звеньев относительно неподвижной и подвижной стоек, отличающееся тем, что рычажный пространственный механизм выполнен шестизвенным, звенья которого соединены между собой с помощью шарниров, образующих только вращательные кинематические пары, при этом четыре звена выполнены в виде стержней с одинаковыми параметрами, с одинаковыми расстояниями между осями шарниров и одинаковыми углами скрещивания равными 90°, и соединены между собой последовательно с возможностью совпадения точек концов кратчайших расстояний между осями шарниров первого и второго звеньев, причем одно из звеньев выполнено ведущим и соединено только с одним единственным двигателем.

Новизной изобретения является высокая надежность и работоспособность предлагаемого шасси, что обеспечивается следующими особенностями:

- механизм состоит из одинаковых звеньев;

- механизм не содержит поступательных пар;

- механизм может приводиться в движение с помощью единственного привода.

Для описания технической сущности изобретения рассмотрим чертежи. На фигуре 1 показана схема предлагаемого шасси и его общий вид, где:

1 - неподвижная стойка механизма, которая крепится к фюзеляжу летательного аппарата;

2, 3, 5, 6 - одинаковые звенья механизма,

4 - амортизационная стойка;

7 - тележка с колесной парой.

A, B, C, D, E, F - шарниры, обеспечивающие вращение звеньев друг относительно друга.

На фигуре 2 показано звено механизма и обозначены его параметры. Рычажный пространственный механизм имеет четыре звена с одинаковыми параметрами:

li - расстояние между осями шарниров;

90° - угол скрещивания осей шарниров.

На фигуре 3 показан механизм крепления звеньев друг к другу, где

B - первая ось шарнира первого звена;

C1 - вторая ось шарнира первого звена;

C2 - первая ось шарнира второго звена;

D - вторая ось шарнира второго звена.

8 - точка конца кратчайшего расстояния между осями шарниров.

На фигуре 4 показан механизм складывания шасси в движении:

1 - неподвижная стойка механизма;

2 - ведущее звено, приводимое в движение;

9 - двигатель, приводящий в движение ведущее звено.

На фигуре 5 показан пример складывания механизма:

1 пример - механизм в рабочем положении, с которого можно производить взлет и посадку;

2 пример - промежуточное положение механизма, когда летательный аппарат находится в воздухе. В этом состоянии механизм принимает плоский вид;

3 пример - собранное положение механизма, когда летательный аппарат находится в воздухе.

Шасси, показанное на Фиг.1, состоит из шести звеньев, причем четыре одинаковых звена специальной конструкции (2, 3, 5, 6), неподвижной стойки 1, которая жестко крепится на фюзеляж летательного аппарата, амортизационной стойки 4, к которой крепится тележка с парой колес 7. Звенья 1, 2, 3, 4, 5, 6 попарно соединены между собой с помощью шарниров (A, B, C, D, E, F). Предлагаемое устройство предназначено для эффективного управления выпуском пары колес шасси самолета и обеспечивает надежность приземления. Механизм может быть снабжен известными запирающими механизмами, фиксирующими положение звеньев 2 и 6 относительно неподвижной стойки 1, и звеньев 3 и 5 относительно амортизационной тележки 4 для обеспечения неподвижности механизма в рабочем и сложенном состояниях.

Звенья 2, 3, 5, 6 механизма имеют одинаковые параметры, что увеличивает надежность механизма. Звено механизма (Фиг.2) выполнено в виде стержней с двумя отверстиями для подвижного соединения с другими звеньями с помощью шарниров, образующих только вращательные кинематические пары. Эти оси шарниров расположены в пространстве как скрещивающиеся линии. Угол скрещивания осей отверстий звеньев для шарниров составляет 90 градусов, а кратчайшее расстояние между осями отверстий шарниров равно li.

Каждое звено 2, 3, 5, 6 механизма соединено с двумя другими. Принцип соединения звеньев друг с другом показан на Фиг.3, звенья изображены в упрощенном виде. Звенья соединены таким образом, что точка конца кратчайшего расстояния (8) между осями шарниров (B) и (C1) одного звена совпадает с точкой конца кратчайшего рассотяния между осями шарниров (C2) и (D) другого звена.

Механизм складывания шасси работает следующим образом. Ведущее звено 2 механизма, показанного на Фиг.4, приводится в движение по направлению против часовой стрелки двигателем 9, закрепленным на неподвижной стойке 1. Вращение ведущего звена 2 приводит в движение весь механизм, который поднимает колеса шасси. На Фиг.5 показан механизм складывания шасси. В зависимости от конструкции летательного аппарата механизм складывания может ограничиться плоским положением (2) либо полностью собранным положением (3). В рабочем состоянии (1) и в собранном состоянии (3) механизм фиксируется с помощью известных запирающих механизмов.

Были проведены эксперименты с разными углами скрещивания осей шарниров, в результате которых выяснилось, что при угле скрещивания осей шарниров 90° механизм обладает оптимальными характеристиками: наличие плоского положения, возможность использования четырех одинаковых звеньев и принятие формы куба в рабочем положении, что придает устойчивость и ведет к повышению надежности механизма и работоспособности.

Механизм может приводиться в движение с помощью единственного привода. Предлагаемый механизм состоит из звеньев с одинаковыми параметрами, что упрощает конструкцию. Механизм складывания шасси может принимать плоское положение. Кроме того, предлагаемый механизм содержит только вращательные кинематические пары, что снижает вероятность заклинивания механизма.

По технико-экономическим показателям заявленное решение по сравнению с существующими аналогами позволяет повысить надежность механизма складывания шасси за счет того, что механизм состоит из одинаковых звеньев, механизм не содержит поступательных пар, механизм может приводиться в движение с помощью единственного привода.

Складывающееся шасси летательного аппарата, содержащее неподвижную стойку, крепящуюся к фюзеляжу, амортизационную стойку, тележку с колесной парой, шарнирное соединение, рычажный пространственный механизм, способный принимать плоское положение, приводимое в движение двигателем, запирающие механизмы, фиксирующие положения звеньев относительно неподвижной и подвижной стоек, отличающееся тем, что рычажный пространственный механизм выполнен шестизвенным, звенья которого соединены между собой с помощью шарниров, образующих только вращательные кинематические пары, при этом четыре звена выполнены в виде стержней с одинаковыми параметрами, с одинаковыми расстояниями между осями шарниров и одинаковыми углами скрещивания равными 90° и соединены между собой последовательно с возможностью совпадения точек концов кратчайших расстояний между осями шарниров первого и второго звеньев, причем одно из звеньев выполнено ведущим и соединено только с одним единственным двигателем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к главной опоре шасси воздушного судна, имеющей жесткую заднюю стойку. Главная опора шасси содержит удлиненную балку, амортизатор, складную переднюю стойку, жесткую заднюю стойку.

Изобретение относится к шасси легкомоторных самолетов и касается шасси велосипедной схемы. Шасси велосипедной схемы содержит два колеса в фюзеляже и два колеса по бокам.

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

Изобретение относится к взлетно-посадочным устройствам летательных аппаратов (ЛА) и касается конструкций убирающихся шасси. Убирающаяся опора шасси ЛА содержит рычаг с колесом, шарнирно закрепленный на фюзеляже, гидроцилиндр уборки-выпуска с замками выпущенного и убранного положения, полости которого связаны с гидросистемой ЛА, и газогидравлический амортизатор, один конец которого шарнирно соединен с рычагом, а другой - с фюзеляжем.

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к взлетно-посадочным убираемым устройствам самолета для уборки-выпуска опор шасси. Устройство привода уборки-выпуска шасси содержит стойку с колесами, установленную с возможностью поворота на оси стойки, расположенной в главном кронштейне, закрепленном в нише шасси, и рычаг стойки, жестко закрепленный на верхнем конце стойки, электромеханический линейный привод (ЭМЛП) поворота стойки относительно оси.

Группа изобретений относится к взлетно-посадочным устройствам летательных аппаратов (ЛА) и касается конструктивных особенностей убирающихся опор шасси. Убирающаяся опора содержит рычаг с колесом, шарнирно закрепленный на фюзеляже, соосно расположенные гидроцилиндр уборки-выпуска с замками выпущенного и убранного положения, полости которого связаны с гидросистемой ЛА, и газогидравлический амортизатор.

Изобретение относится к устройству для привода и блокировки шасси со складывающимся подкосом. Шасси летательного аппарата (ЛА) содержит стойку, шарнирно установленную на ЛА с возможностью поворота вокруг оси уборки.

Изобретение относится к убирающимся стойкам шасси самолетов, в частности к трехколесным шасси. Переднее шасси содержит нишу, колесо, стойку и механизм выпуска.

Изобретение относится к устройству уменьшения длины шасси летательного аппарата. .

Изобретение относится к взлетно-посадочным шасси летательного аппарата и касается разблокировки средства стабилизации складывающегося подкоса шасси. .

Изобретение относится к авиации, более конкретно к шасси летательного аппарата со средством уменьшения шума и летательному аппарату, снабженному таким шасси. .

Изобретение относится к области авиационной техники и касается вбирающегося шасси самолета. .

Изобретение относится к области авиационной техники и касается убирающегося шасси самолета. .

Изобретение относится к шасси воздушного судна с полым конструктивным элементом. Шасси содержит несущий продольный конструктивный элемент, представляющий собой боковой подкос. Продольный конструктивный элемент является полым и содержит ненесущий элемент, расположенный внутри него. Достигается снижение турбулентных завихрений и шума от шасси, когда оно выдвинуто. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к авиационной технике и касается убирающихся опор шасси летательных аппаратов. Опора содержит рычаг с колесом, шарнирно закрепленный на фюзеляже, выносной амортизатор, цилиндр уборки-выпуска опоры, замки выпущенного и убранного положений, звено, одним концом шарнирно соединенное с карданом, установленным шарнирно на фюзеляже, а другим - с амортизатором. Шток амортизатора шарнирно соединен с рычагом. Замки выпущенного и убранного положений выполнены как единое целое в виде кинематически связанных между собой упругой тяги с фиксатором и собачки с роликом, смонтированных с возможностью качательного движения от цилиндра открытия замка, расположенного внутри звена. Ролик собачки установлен с возможностью контакта с пазами выпущенного и убранного положений, выполненными в проушине амортизатора. Достигается упрощение конструкции, снижение веса. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к шасси летательного аппарата (ЛА) с балансиром и деформирующимся параллелограммом. Шасси содержит стойку и два соединительных звена. Стойка содержит кессон с нижним концом, на котором посредством поворотного шкворня шарнирно установлен балансир с установленным на нем колесом. Между балансиром и кессоном установлен амортизатор. Каждое соединительное звено имеет параллельные оси поворота. Каждое из соединительных звеньев шарнирно соединено с конструкцией ЛА и со стойкой по параллельным осям. При этом одно из звеньев шарнирно связано со стойкой посредством пальца, проходящего через конец поворотного шкворня балансира, соединенного с кессоном. Достигается простота и надежность конструкции шасси. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх