ТЕЛЕЖКА ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВОЗДУХОЗАБОРНИКА ГОНДОЛЫ АВИАЦИОННОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ
AIRCRAFT TURBOJET ENGINE NACELLE AIR INTAKE SERVICING CART

Настоящее изобретение относится к тележкам для обслуживания воздухозаборника гондолы авиационного турбореактивного двигателя.
Как известно из уровня техники, гондола авиационного турбореактивного двигателя содержит переднюю по потоку часть, обычно называемую «воздухозаборником», за ней следуют средняя часть и задняя по потоку часть.
Задняя по потоку часть вмещает двигательный отсек с турбореактивным двигателем, средняя часть вмещает вентилятор этого двигателя, а воздухозаборник направляет наружный воздух к вентилятору и далее к двигателю.
Некоторые операции технического обслуживания, например проверка состояния лопастей вентилятора, требуют, чтобы оператор оказался внутри воздухозаборника.
Такое попадание внутрь затруднено, во-первых, потому что оно происходит в области, которая не является плоской, где оператору сложно сохранять равновесие, а также, потому что оператор своим весом может повредить некоторые чувствительные элементы, находящиеся внутри воздухозаборника, например звукопоглощающие панели.
В связи с этим конкретная цель настоящего изобретения состоит в обеспечении устройства, которое позволяет оператору попасть внутрь воздухозаборника гондолы и лишено вышеуказанных недостатков.
Эта цель достигается за счет тележки для технического обслуживания воздухозаборника гондолы авиационного турбореактивного двигателя, отличающейся тем, что она содержит основание и консольно установленную на этом основании платформу, способную входить внутрь указанного воздухозаборника, не соприкасаясь с ним.
Благодаря наличию такой платформы оператор может попадать внутрь воздухозаборника, легко сохраняя устойчивость и не повреждая элементы, находящиеся внутри этого воздухозаборника.
К другим, опциональным, признакам этой тележки согласно изобретению относятся следующие:
- указанный воздухозаборник содержит входную кромку, а указанный турбореактивный двигатель содержит вентилятор, при этом длина консольной части указанной платформы, по меньшей мере, равна горизонтальному расстоянию от нижнего края указанной входной кромки до лопастей указанного вентилятора, уменьшенному на минимальное безопасное расстояние между концом указанной консольной части и указанными лопастями и увеличенному на минимальное буферное расстояние между указанной тележкой и указанной входной кромкой: при такой длине можно быть уверенным, что платформа обеспечит доступ к лопастям вентилятора, но в то же время не упрется в эти лопасти и не повредит их;
- длина указанной платформы, по существу, равна горизонтальному расстоянию от нижнего края указанной входной кромки до лопастей указанного вентилятора, когда указанный воздухозаборник находится в рабочем положении, уменьшенному на минимальное безопасное расстояние и увеличенному на минимальное буферное расстояние: такой вариант исполнения позволяет совершенно безопасно добраться до лопастей вентилятора, когда воздухозаборник находится в рабочем положении,
- если указанный воздухозаборник содержит звукоизоляционный кожух, прикрепленный к капоту указанного вентилятора, и наружную конструкцию, которая содержит указанную входную кромку и выполнена с возможностью скользящего перемещения относительно указанного звукоизоляционного кожуха из рабочего положения, в котором указанная входная кромка является продолжением указанного звукоизоляционного кожуха, в крайнее положение для техобслуживания, в котором указанная входная кромка находится на расстоянии от указанного звукоизоляционного кожуха, и обратно, то длина указанной платформы, по существу, равна горизонтальному расстоянию от нижнего края указанной входной кромки до лопастей указанного вентилятора, когда указанная наружная конструкция находится в крайнем положении для техобслуживания, уменьшенному на указанное минимальное безопасное расстояние и увеличенному на указанное минимальное буферное расстояние: такой вариант исполнения позволяет совершенно безопасно добраться до лопастей вентилятора и тогда, когда воздухозаборник находится в рабочем положении и когда он находится в положении для техобслуживания;
- если указанный воздухозаборник содержит звукоизоляционный кожух, прикрепленный к капоту указанного вентилятора, и наружную конструкцию, включающую в себя указанную входную кромку, выполненную с возможностью скользящего перемещения относительно указанного звукоизоляционного кожуха из рабочего положения, в котором указанная входная кромка является продолжением указанного звукоизоляционного экрана, в крайнее положение для техобслуживания, в котором указанная входная кромка находится на расстоянии от указанного звукоизоляционного кожуха, и обратно, то указанная платформа содержит выдвижную панель, которая может перемещаться из убранного положения, в котором длина указанной платформы, по существу, равна горизонтальному расстоянию от нижнего края указанной входной кромки до лопастей указанного вентилятора, когда указанная наружная конструкция находится в обычном рабочем положении, уменьшенному на указанное минимальное безопасное расстояние и увеличенному на указанное минимальное буферное расстояние, в выдвинутое положение, в котором длина указанной платформы, по существу, равна горизонтальному расстоянию от нижнего края указанной входной кромки до лопастей указанного вентилятора, когда указанная наружная конструкция находится в выдвинутом положении для техобслуживания, уменьшенному на указанное минимальное безопасное расстояние и увеличенному на указанное минимальное буферное расстояние, и обратно, из выдвинутого положения в убранное положение: этот вариант исполнения является предпочтительной альтернативой предыдущему варианту исполнения, и, с одной стороны, позволяет регулировать длину платформы в соответствии с положением для техобслуживания (промежуточным или крайним) воздухозаборника, а, с другой стороны, позволяет уменьшить общий размер тележки в нерабочем состоянии;
- тележка согласно изобретению содержит индексирующее устройство для фиксации положения указанной выдвижной панели: это устройство позволяет предотвратить любое нежелательное скользящее перемещение выдвижной панели относительно платформы;
- тележка согласно изобретению содержит регулируемую по высоте опору, на которую опирается указанный воздухозаборник: благодаря этой опоре тележка согласно изобретению может использоваться для операций по перемещению, что означает, что отсутствует потребность в специальном оборудовании для выполнения таких операций;
- указанная опора содержит одну заднюю опорную точку и две боковые опорные точки, расположенные на концах двух симметричных плеч: такая конструкция позволяет выполнять техобслуживание воздухозаборника в статически определенном положении;
- указанные плечи могут перемещаться из развернутого положения в сложенное положение и обратно: этот признак позволяет ограничить размеры тележки, когда не требуется использовать средства для перемещения;
- указанные плечи можно отрегулировать таким образом, что они смогут взаимодействовать как с указанной наружной конструкцией, так и с указанным звукоизоляционным кожухом;
- указанная платформа расположена относительно указанного основания таким образом, что проекция на землю центра тяжести совокупности, образованной указанной платформой и оператором, перемещающимся по этой платформе, попадает внутрь многоугольника, определенного точками опирания указанного основания на землю: эта особенность придает тележке оптимальную устойчивость, когда оператор перемещается по платформе;
- тележка согласно изобретению содержит устройство для качения указанного основания по земле: такое катящееся устройство облегчает перемещение тележки;
- тележка согласно изобретению содержит тормоз указанного катящегося устройства: этот тормоз позволяет неподвижно фиксировать тележку, когда оператор работает внутри воздухозаборника, что повышает безопасность оператора и снижает риск удара тележки о воздухозаборник;
- тележка согласно изобретению содержит лестницу для подъема на указанную платформу: эта лестница позволяют оператору легко попадать на платформу;
- тележка согласно изобретению содержит ограждающий поручень, по меньшей мере, в области указанной платформы: такой ограждающий поручень снижает риск падения оператора.
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из нижеследующего описания и прилагаемых чертежей, где:
- на фиг.1 схематично изображена тележка согласно первому варианту заявленного изобретения, взаимодействующая с воздухозаборником, который находится в нормальном рабочем положении,
- фиг.2 отличается от фиг.1 тем, что воздухозаборник находится в промежуточном положении для техобслуживания,
- фиг.3 отличается от двух предыдущих чертежей тем, что воздухозаборник находится в крайнем положении для техобслуживания,
- на фиг.4 представлена осевая проекция оборудования, изображенного на фиг.1, то есть вид по стрелке IV на фиг.1,
- фиг.5 и 6 представляют собой виды второго варианта настоящего изобретения, аналогичные соответственно видам на фиг.1 и 3,
- на фиг.5' представлен фрагмент, обозначенный на фиг.5 позицией V,
- на фиг.7-9 представлены виды для третьего варианта заявленного изобретения аналогичные соответственно видам на фиг.1-3,
- на фиг.10 изображено поперечное сечение платформы тележки по линии Х-Х на фиг.7,
- на фиг.10а и 10b изображен первый альтернативный вариант исполнения фиксатора выдвижной панели платформы тележки, представленной на фиг.7, в положении фиксации и в свободном положении соответственно,
- на Фиг.10с, 10d и 10е изображен второй альтернативный вариант исполнения этого фиксатора в первом положении фиксации, в свободном положении и в промежуточном положении соответственно,
- на фиг.11 и 12 представлены соответственно боковая и осевая проекции тележки согласно изобретению, оборудованной средствами для перемещения воздухозаборника гондолы,
- на фиг.13 и 14 в осевой проекции представлен альтернативный вариант исполнения, в котором эти средства для перемещения могут перемещаться из выдвинутого положения (фиг.13) в убранное положение (фиг.14) и обратно, и
- фиг.15 и 16 представляют собой соответственно боковую и осевую проекции тележки согласно изобретению, где указанные средства для перемещения выполнены с возможностью взаимодействия со звукоизоляционным кожухом воздухозаборника гондолы.
Обратимся к фиг.1, где изображен авиационный турбореактивный двигатель 1, содержащий спереди по потоку вентилятор 3 и сзади по потоку собственно двигатель 4.
Вентилятор 3 содержит лопасти 5, способные вращаться с высокой скоростью внутри капота 7 вентилятора, так что наружный воздух может втягиваться в направлении от переднего по потоку к заднему по потоку концу турбореактивного двигателя, то есть справа налево согласно фиг.1, в направлении, обозначенном стрелкой А.
Вокруг корпуса 7 вентилятора и спереди него по потоку находится воздухозаборник 9, то есть часть гондолы турбореактивного двигателя 1, которая может направлять наружный воздух к вентилятору 3.
Хотя это ни в коей мере не следует рассматривать ограничительно, такой воздухозаборник 9 может представлять собой воздухозаборник, соответствующий раскрытому в патентной заявке FR 06/08599, поданной компанией-заявителем 2 октября 2006 г.
В этом случае воздухозаборник 9 содержит наружную конструкцию 11, включающую в себя входную кромку 13, и звукоизоляционный кожух 15. Такой воздухозаборник, часто называемый «передним по потоку обтекателем гондолы», обеспечивает отличные аэродинамические характеристики, поскольку его входная кромка интегрирована в наружную конструкцию.
Более конкретно, как показано, в частности, на фиг.2 и 3, наружная конструкция 11 установлена так, что может перемещаться скольжением относительно звукоизоляционного кожуха 15 из нормального рабочего положения (фиг.1) в промежуточное (фиг.2) и крайнее (фиг.3) положения для техобслуживания и обратно.
Звукоизоляционный кожух 15, который, со своей стороны, состоит из, по существу, цилиндрической полости, ограниченной звукопоглощающими панелями, неподвижно соединен с капотом 7 вентилятора подходящими соединительными средствами, например фланцами (не изображены).
На фиг.1-3 изображен первый вариант исполнения тележки 17 согласно изобретению. Эта тележка содержит основание 19, установленное на колесах 21, на которое с помощью одной или более стоек 25 и соответствующих распорок 27 опирается платформа 23.
В частности, платформа 23 установлена консольно относительно основания 19, что предполагает, что эта платформа определяет область 29, в которую может входить нижняя часть наружной конструкции 11.
Лестница 31 позволяет оператору подняться на платформу 23, а ограждающий поручень 33 защищает оператора от падения.
В частности, длина платформы 23, то есть расстояние d1 от стоек 25 до конца этой платформы 23, предпочтительно по существу равна расстоянию d2 по горизонтали от нижнего края входной кромки 11 до лопастей 5 вентилятора 3, уменьшенному на минимальное безопасное расстояние d3 между концом платформы 23 и лопастями 5 и увеличенному на минимальное буферное расстояние d4 между стойками 25 и нижним краем входной кромки 11.
Расстояние d3, задаваемое предварительно, представляет собой минимальное расстояние, которого необходимо придерживаться, чтобы ограничить риск попадания конца платформы 23 в лопасти 5.
Расстояние d4 представляет собой минимальное расстояние, образующееся, когда стойка 25 упирается в нижнюю часть выступа 13 резиновым буфером 35.
Как показано на фиг.1, когда наружная конструкция 11 находится в нормальном рабочем положении, благодаря тележке 17 оператор может попасть внутрь воздухозаборника 9 и, в частности, легко получить доступ к лопастям 5 вентилятора 3.
В промежуточном положении для техобслуживания, изображенном на фиг.2, наружная конструкция 11 воздухозаборника сдвинута в переднюю сторону звукоизоляционного кожуха 15 на определенное расстояние d5, которое сказывается на расстоянии между концом платформы 23 и лопастями 5.
В крайнем положении для техобслуживания (фиг.3), это расстояние увеличивается на величину d6, что ведет к соответствующему увеличению промежутка между концом платформы 23 и лопастями 5.
В этом крайнем положении для техобслуживания звукоизоляционный кожух 15 лежит на продолжении платформы 23, и его можно считать достаточно прочным для того, чтобы оператор мог встать на него, добираясь до лопастей 5 вентилятора 3.
Предпочтительно, для фиксации положения колес 21 предусмотрены тормоза, так что тележка 17 во время обслуживания будет оставаться неподвижной относительно воздухозаборника.
Следует отметить, что тележку выполняют таким образом, чтобы проекция на землю центра тяжести совокупности, образованной оператором и платформой 23, всегда оказывалась внутри многоугольника, определенного точками опирания этой тележки на землю: это полностью предотвращает опасность опрокидывания тележки.
Вариант, представленный на фиг.5 и 6, отличается от предыдущего варианта тем, что платформа 3 здесь длиннее.
В частности, длина d1 этой платформы, по существу, равна горизонтальному расстоянию d2 от нижней части входной кромки 13 до лопастей 5 вентилятора 3, когда наружная конструкция 11 находится в крайнем положении для техобслуживания (изображено сплошной линией на фиг.6), уменьшенному на указанное расстояние d3 и увеличенному на указанное расстояние d4.
Как показано на фиг.6, в этом втором варианте исполнения платформа 23 может находиться над звукоизоляционным кожухом 15 даже тогда, когда наружная конструкция 11 находится в крайнем положении для техобслуживания (фиг.6).
Когда эта наружная конструкция 11 находится в нормальном рабочем положении (фиг.5), существует опасность, что конец платформы 23 может упереться в лопасти 5: поэтому предусмотрено, что в конце этой платформы имеется резиновый буфер 37 (см. фиг.5').
Этот второй вариант больше всего подходит в том случае, когда кожух 15 не рассчитан на то, чтобы выдерживать вес оператора.
Третий вариант, представленный на фиг.7-9, отличается от первого варианта тем, что в состав платформы 23 входит выдвижная панель 39, которая установлена так, что может перемещаться скольжением относительно этой платформы из убранного положения (фиг.7), в котором длина платформы, по существу, равна ее длине по первому варианту, в выдвинутое положение (фиг.9), в котором длина платформы, по существу, равна ее длине по второму варианту, и обратно.
Разумеется, возможны все промежуточные положения выдвижной панели 39 между этими двумя крайними положениями (см. фиг.8).
Этот третий вариант обладает значительной гибкостью, поскольку позволяет регулировать длину платформы 23 с учетом фактического положения наружной конструкции 11 относительно капота 7 вентилятора.
Этот третий вариант позволяет пересекать звукоизоляционный кожух 15 независимо от положения наружной конструкции 11, ограничивая при этом опасность того, что платформа упрется в лопасти 5, как во втором варианте исполнения (см. фиг.5).
Как показано на фиг.10, выдвижная панель 39 может быть установлена на платформе 23 с возможностью скользящего перемещения посредством катящегося устройства, например посредством роликов 41, которые катятся в направляющих 43.
Как показано на фиг.10а и 10b, можно предусмотреть индексирующее устройство, которое бы фиксировало положение выдвижной панели 39 относительно платформы 23; такое устройство обычно содержит одну или более подпружиненных головок 45, которые установлены на выдвижной панели 39 и могут взаимодействовать с отверстиями 47 в платформе 23.
В альтернативном варианте исполнения, который изображен на фиг.10с, 10d, 10е, положение выдвижной панели 39 относительно платформы 23 может быть зафиксировано с помощью одной или более гибких пластин 49, прикрепленных к платформе 23 и взаимодействующих с установочными пазами 51, выполненными в выдвижной панели 39.
На фиг.11 и 12 изображено средство для перемещения наружной конструкции, установленное на тележке согласно первому варианту заявленного изобретения.
Очевидно, что это средство для перемещения может быть в равной степени установлено и на тележке согласно второму или третьему варианту заявленного изобретения.
Это средство для перемещения содержит опору 53, установленную на основании 19 тележки 17 с помощью системы 55, которая позволяет регулировать положение этой опоры по высоте и ее пространственную ориентацию.
Эта система не будет здесь раскрываться подробно, поскольку она не выходит за рамки общей компетенции инженера, способного проектировать подъемно-транспортное оборудование.
В такой системе могут использоваться механические (например, реечная передача), гидравлические или даже пневматические средства.
Опора 53 содержит заднюю точку 57 крепления и две боковые точки 59а, 59b крепления, расположенные соответственно на концах двух симметричных плеч 61а, 61b.
Три точки 57, 59а, 59b крепления могут взаимодействовать с соединительными элементами крепления, расположенными по периметру наружной конструкции 11.
Необходимо отметить, что опора 53 позволяет установить наружную конструкцию 11 на тележку 17 без какого-либо дополнительного оборудования.
Разумеется, геометрия опоры 53 и расположение точек крепления на наружной конструкции 11 предназначены оптимизировать положение центра тяжести наружной конструкции 11 относительно этой опоры 53, обеспечивая максимальную устойчивость при операциях перемещения этой наружной конструкции.
Из-за наличия опоры 53 на тележке 17 значительно увеличиваются размеры этой тележки, особенно поперечный габарит.
В связи с этим предусмотрен альтернативный вариант исполнения, представленный на фиг.13 и 14, где два плеча 61а, 61b опоры 53 могут быть установлены с возможностью их перемещения из выдвинутого положения (фиг.13) в убранное положение (фиг.14) и обратно. Убранное положение можно получить, например, скользящим перемещением двух плеч 61а, 61b по направлению внутрь тележки.
Как показано на фиг.15 и 16, опора 53 может быть выполнена таким образом, что позволяет выполнять операции по перемещению звукоизоляционного кожуха 15.
Поскольку этот звукоизоляционный кожух расположен выше края наружной конструкции 11 и имеет диаметр меньше, чем диаметр данной конструкции, необходимо, во-первых, обеспечить, чтобы задняя точка 57 крепления опоры 53 поднималась выше, чем это изображено на фиг.11-14, а также, чтобы два плеча 61а, 61b имели возможность перемещаться из положения, изображенного на фиг.16 пунктирной линией, в положение, изображенное на этом чертеже сплошной линией.
В частности, как показано на фиг.16, два плеча 61а, 61b складываются кверху так, что могут надлежащим образом охватить звукоизоляционный кожух 15.
Как можно заключить из вышесказанного, установка средства для перемещения на тележку согласно изобретению имеет важное преимущество, поскольку обеспечивает средство, которое может использоваться как для того, чтобы очень точно расположить наружную конструкцию 11 или звукоизоляционный кожух 15 относительно капота 7 вентилятора, так и для того, чтобы обеспечить доступ внутрь воздухозаборника 9.
Следует отметить, что опора 53 может быть установлена на тележке 17 неподвижно или, как вариант, съемно.
Можно также отметить, что система 55 регулировки положения может быть выполнена автоматической или управляемой вручную.
Как можно заключить из предшествующего описания, тележка согласно изобретению обеспечивает доступ внутрь воздухозаборника гондолы, благоприятный как с точки зрения безопасности персонала, так и с точки зрения безопасности чувствительных компонентов, расположенных в области этого воздухозаборника.
Если же тележка оборудована средством для перемещения воздухозаборника, то она включает в себя удобное и точное средство для позиционирования/посадки этого воздухозаборника, позволяющее обходиться без специального оборудования.
Разумеется, настоящее изобретение ни в коей мере не ограничено раскрытыми и проиллюстрированными вариантами, которые приводятся здесь исключительно в качестве примеров.
Так, например, тележка согласно изобретению может использоваться в обычном воздухозаборном устройстве, в котором входная кромка прикреплена к наружной конструкции, а не образует с ней единое целое, в котором узел наружная конструкция + входная кромка не может совершать скользящее перемещение относительно капота вентилятора.