Механизм управления элевоном летательного аппарата

Изобретение относится к области ракетной техники и касается управляемых аэродинамических поверхностей и механизмов их управления. Механизм управления элевоном летательного аппарата состоит из вала вращения, размещенного в корпусе летательного аппарата, рычага, жестко закрепленного на валу, и рулевой машинки, установленной в корпусе летательного аппарата. Шток рулевой машинки шарнирно соединен с рычагом. Один конец вала соединен с элевоном, который шарнирно установлен на задней кромке крыла. Другой конец вала соединен со сферической опорой, установленной в корпусе летательного аппарата, и содержит втулку, в центральной части которой жестко закреплен рычаг. Одна сторона втулки шарнирно соединена со сферической опорой, а другая сторона содержит продольный паз. Конец вала, соединенный с элевоном, выполнен в виде кинематической цепи, которая состоит из выходного вала. Один конец выходного вала содержит наконечник, жестко закрепленный в элевоне. Центральная часть вала содержит цилиндр. Один конец цилиндра соединен с выходным валом через карданный шарнир. Другой конец цилиндра содержит шпонку и телескопически соединен с втулкой с возможностью продольного перемещения. При этом шпонка размещена в продольном пазу втулки. Предложенное техническое решение позволило реализовать механизм управления элевоном, расположенным на задней кромке крыла, независимо от температурных деформаций механизма управления и составных частей ЛА при их эксплуатации и технологических погрешностей при изготовлении деталей механизма и установке его на ЛА. 2 ил.

 

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к управляемым аэродинамическим поверхностям (рулям, стабилизаторам, элевонам) и механизмам их управления.

Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по патенту РФ №2505776, 2014 г., которое и было принято авторами за аналог.

Данное техническое решение представляет собой механизм управления элевоном, установленным на задней кромке крыла. Механизм содержит вал, рычаг и рулевую машинку со штоком. Рычаг жестко закреплен на валу и шарнирно соединен со штоком рулевой машинки. Один конец вала составляет подвижное шлицевое соединение со сферической опорой, закрепленной в корпусе ЛА. Второй конец вала шарнирно соединен с обоймой. В обойме шарнирно закреплен поводок, жестко соединенный с элевоном. При этом ось шарнирного соединения обоймы с валом расположена под 90° к оси шарнирного соединения поводка и обоймы. При перемещении штока рулевой машинки рычаг, вал со сферической опорой и поводок совместным вращением поворачивают элевон. При этом температурные деформации составных частей ЛА и несоосность осей вращения поводка и крыла компенсируются продольными перемещениями вала с рычагом в сферической опоре, угловыми перемещениями сферической опоры относительно корпуса ЛА и угловыми перемещениями обоймы относительно вала.

Недостатком этого технического решения является увеличение трения в шаровой опоре при перемещении рычага относительно сферической опоры с возникновением паразитного момента при температурных деформациях составных частей ЛА.

Дальнейшее увеличение температурных деформаций может привести к нерасчетному случаю и заклиниванию механизма.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение управления элевоном, расположенным на задней кромке крыла, независимо от температурных деформаций механизма управления и составных частей ЛА при их эксплуатации и технологических погрешностей при изготовлении деталей механизма и установке его на ЛА.

Достигается указанный технический результат следующим образом. Механизм управления элевоном ЛА состоит из размещенных в корпусе ЛА вала вращения, рычага и рулевой машинки со штоком. Рычаг шарнирно соединен со штоком рулевой машинки. Вал вращения состоит из втулки, цилиндра и кинематической цепи. Втулка находится на конце вала и в центральной ее части при помощи шлицевого соединения закреплен рычаг.Одним концом втулка установлена в сферическую опору, закрепленную в корпусе ЛА. В другом конце втулки при помощи шпонки одним концом закреплен цилиндр. Вторым концом цилиндр соединен с выходным валом через карданный шарнир. Выходной вал представляет собой наконечник, жестко закрепленный в элевоне.

На фиг. 1 представлена конструкция механизма управления элевоном ЛА, где:

1 - вал вращения;

2 - рычаг;

3 - рулевая машинка;

4 - корпус;

5 - шток;

6 - элевон;

7 - крыло;

8 - сферическая опора;

9 - втулка;

10 - паз;

11 - кинематическая цепь;

12 - выходной вал;

13 - наконечник; 14-цилиндр;

15 - карданный шарнир;

16 - шпонка.

На фиг. 2 представлен вид механизма снизу.

Механизм управления элевоном ЛА состоит из вала вращения 1, рычага 2, жестко закрепленного на валу 1, и рулевой машинки 3, размещенных в корпусе 4 ЛА. Шток 5 рулевой машинки 3 шарнирно соединен с рычагом 2. Элевон 6, оканчивающий вал 1, шарнирно установлен на задней кромке крыла 7. Второй конец вала 1 соединен со сферической опорой 8, установленной в корпусе 4, и содержит втулку 9, в центральной части которой жестко закреплен рычаг 2. Одна сторона втулки 9 шарнирно соединена со сферической опорой 8, а другая - содержит продольный паз 10. Конец вала 1 с элевоном 6 выполнен в виде кинематической цепи 11, которая состоит из выходного вала 12 и карданного шарнира 15. Выходной вал 12 состоит из наконечника 13, жестко закрепленного в элевоне 6. Центральная часть вала 1 содержит цилиндр 14, один конец которого соединен с выходным валом 12 через карданный шарнир 15, а другой содержит шпонку 16 и телескопически соединен с втулкой 9 с возможностью продольного перемещения. При этом шпонка 16 размещена в продольном пазу 10 втулки 9.

Устройство работает следующим образом. При подаче управляющего сигнала рулевая машинка 3 посредством рычага 2, шарнирно соединенного со штоком 5 рулевой машинки 3, поворачивает вал вращения 1 и управляет отклонением элевона 6.

При этом возможные относительные перемещения, вызываемые неравномерным нагревом крыла 7, элевона 6 и корпуса 4 ЛА, компенсируются продольными перемещениями цилиндра 14 во втулке 9, угловыми перемещениями сферической опоры 8 относительно корпуса 4 и угловыми перемещениями карданного шарнира 15.

Предложенное техническое решение позволило реализовать механизм управления элевоном, расположенным на задней кромке крыла, независимо от температурных деформаций механизма управления и составных частей ЛА при их эксплуатации и технологических погрешностей при изготовлении деталей механизма и установке его на ЛА.

Механизм управления элевоном летательного аппарата, состоящий из размещенного в корпусе летательного аппарата вала вращения, рычага, жестко закрепленного на валу, и рулевой машинки, установленной в корпусе летательного аппарата, шток которой шарнирно соединен с рычагом, один конец вала соединен с элевоном, шарнирно установленным на задней кромке крыла, а другой конец со сферической опорой, установленной в корпусе летательного аппарата, отличающийся тем, что один конец вала, соединенный со сферической опорой, содержит втулку, в центральной части которой жестко закреплен рычаг, одна сторона втулки шарнирно соединена со сферической опорой, а другая сторона содержит продольный паз, конец вала, соединенный с элевоном, выполнен в виде кинематической цепи, которая состоит из выходного вала, один конец которого содержит наконечник, жестко закрепленный в элевоне, центральная часть вала содержит цилиндр, один конец которого соединен с выходным валом через карданный шарнир, а другой конец цилиндра содержит шпонку и телескопически соединен с втулкой с возможностью продольного перемещения, при этом шпонка размещена в продольном пазу втулки.