УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ В СЛОЖЕННОМ ПОЛОЖЕНИИ КОНСОЛЕЙ КРЫЛА БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
DEVICE OF FIXING IN FOLD POSITION OF WING PANELS OF UNMANNED AERIAL VEHICLE

Изобретение относится к области летательных аппаратов, а именно к устройствам фиксации складных аэродинамических поверхностей.
Из уровня техники известно пиротехническое устройство фиксации аэродинамической поверхности (патент США №US 8183508 от 22.05.2012 г., МПК F42B 15/01, B64C 3/56), наиболее близкое к предлагаемому изобретению и выбранное в качестве прототипа. Устройство содержит подпружиненный зажим, входящий в одно из углублений на аэродинамической поверхности, соответствующей определенному положению фиксации.
Недостатками пиротехнического устройства фиксации аэродинамической поверхности являются невозможность многократного применения устройства, а также использования устройства для фиксации двух и более аэродинамических поверхностей.
Задачей предлагаемого изобретения является создание простого и надежного устройства фиксации многократного срабатывания, обеспечивающего фиксацию в сложенном положении одновременно двух консолей крыла, расположенных параллельно друг другу и имеющих возможность поворота относительно одной оси или параллельных осей.
Задача решается за счет того, что устройство фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата содержит корпус устройства, в котором в деформированном состоянии установлена пружина сжатия таким образом, что ось пружины параллельна срединной плоскости консоли крыла, регулировочный винт для изменения усилия пружины, фиксирующий узел, контактирующий с пружиной и установленный с возможностью перемещения вдоль оси устройства фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата, в состав которого входят два упорных ролика, каждый из которых при фиксации входит в выемку на законцовке консоли крыла, элементы угловой фиксации, антифрикционная втулка, и, при этом фиксирующий узел позволяет обеспечить фиксацию двух консолей крыла одновременно одним устройством фиксации.
Устройство фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата позволяет осуществить многократную фиксацию и освобождение двух консолей крыла одновременно, обеспечить надежность и простоту фиксации консолей крыла, а также не оказывает негативного влияния на внутреннюю компоновку отсеков, поскольку расположено вне фюзеляжа летательного аппарата.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен главный вид устройства фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата.
На фиг.2 изображен горизонтальный разрез устройства фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата.
На фиг.3 изображено расположение устройства фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата на фюзеляже беспилотного летательного аппарата со сложенными консолями.
Устройство фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата (далее устройство фиксации) содержит корпус 1, пружину 2 сжатия, фиксирующий узел 3. Корпус 1 имеет вытянутую форму и выполнен с цилиндрической полостью, ось которой примем за ось а устройства фиксации. Корпус 1 может быть выполнен из двух половин, выемки в которых при соединении половин образуют цилиндрическую полость.
В полости корпуса 1 расположена пружина 2 сжатия, ось которой совпадает с осью а устройства фиксации. Одним из концов пружина 2 упирается в стенку цилиндрической полости, другим контактирует с фиксирующим узлом 3. Конец пружины 2, упирающийся в стенку цилиндрической полости, снабжен регулировочным винтом 4 для изменения усилия, создаваемого пружиной 2.
Фиксирующий узел 3 установлен в корпусе 1 с возможностью перемещения вдоль оси устройства фиксации и контактирует с пружиной 2. Фиксирующий узел 3 содержит упорные ролики 5, антифрикционную втулку 6, элементы угловой фиксации 7. Два упорных ролика 5 расположены в параллельных прорезях на внешнем конце фиксирующего узла 3, обращенном к складываемым консолям 8 крыла.
Консоли 8, которые можно зафиксировать данным устройством фиксации, закреплены на фюзеляже 9 беспилотного летательного аппарата с возможностью поворота относительно одной оси или двух параллельных осей (таким образом, консоли 8 имеют возможность поворота в параллельных плоскостях) и в сложенном положении расположены вдоль фюзеляжа 9 по принципу «консоль на консоли». Ось а устройства фиксации (а следовательно, и ось пружины 2) расположена параллельно плоскостям перемещения консолей крыла аппарата и устройство фиксации обращено концом, на котором установлен фиксирующий узел 3, к законцовкам консолей 8. На законцовке каждой консоли 8 выполнена V-образная выемка, и в сложенном положении консолей 8 выемки совмещены друг с другом. Плоскости, в которых перемещаются консоли 8, проходят через прорези с упорными роликами 5 фиксирующего узла 3, для каждой из консолей 8 через свою прорезь. Когда консоли 8 находятся в сложенном положении, выемки на законцовках консолей 8 совмещены каждая со своим упорным роликом, упорные ролики 5 прижаты к выемкам на законцовках консолей 8 пружиной 2. Конкретная форма выемок такова, что подпружиненные упорные ролики 5 могут беспрепятственно входить в выемки и выходить из них только при приложении достаточной нагрузки.
Поскольку силы, с которыми консоли 8 воздействуют на фиксирующий узел 3, создают момент относительно оси устройства фиксации (силы, с которыми консоли 8 воздействуют каждая на свой упорный ролик 5, по величине приблизительно равны друг другу, а их составляющие в плоскости, перпендикулярной оси а устройства фиксации, направлены в противоположные стороны и не лежат на одной прямой), фиксирующий узел 3 снабжен элементами угловой фиксации 7, выполненными, например, в качестве роликов, которые перемещаются по направляющим 10, выполненным на наружной части корпуса 1 устройства фиксации и расположенным параллельно оси устройства фиксации.
Поскольку консоли 8 крыла не являются абсолютно жесткими телами и подвержены деформациям, в частности деформации изгиба, прорези в фиксирующем узле 3 выполнены таким образом, чтобы предотвратить смещение законцовок консолей 8 крыла в направлении от соответствующих срединных плоскостей.
Консоли 8 снабжены либо, по крайней мере, одним общим средством раскладывания консолей, либо каждая из консолей 8 снабжена индивидуальным средством раскладывания консоли (не обозначены). В сложенном положении консолей 8, когда средство или средства раскладывания не воздействуют на них, силы упругости пружины 2 достаточно, чтобы предотвратить самопроизвольное раскладывание консолей 8 при внешних воздействиях, например вибрационных нагрузках при транспортировке, при этом силы упругости пружины 2 недостаточно, чтобы воспрепятствовать раскладыванию консолей 8 под воздействием средства или средств раскладывания. Исходя из этих факторов, подбирают пружину 2 с необходимыми параметрами.
Устройство фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата работает следующим образом.
Складывают консоли 8, при этом выемки на законцовках консолей 8 входят в контакт с упорными роликами 5 фиксирующего узла 3, сила упругости пружины 2 прижимает упорные ролики 5 к выемкам, что препятствует дальнейшему перемещению.
При раскладывании консолей 8 (например, при выполнении летной программы летательного аппарата или проведении испытаний) воздействуют на консоли 8 усилием раскладывания, например, с помощью средства/средств раскладывания (возможны другие частные случаи, например, раскладывание консолей 8 вручную). Усилие раскладывания преодолевает силу упругости пружины 2, упорные ролики 5 выходят из выемок. Консоли 8 перемещаются в разложенное положение. Во временной интервал между приложением усилия раскладывания и нарушением контакта между консолями и упорными роликами 5 консоли 8 воздействуют на фиксирующий узел 3 крутящим моментом относительно оси а, и элементы угловой фиксации 7 препятствуют угловому перемещению фиксирующего узла 3 под действием этого момента.
В дальнейшем процесс складывания консолей 8 и процесс их раскладывания могут быть повторены любое необходимое число раз.
Устройство фиксации в сложенном положении консолей крыла беспилотного летательного аппарата предназначено для применения в области летательных аппаратов, а именно устройств фиксации складных аэродинамических поверхностей, и позволяет осуществить многократную фиксацию и освобождение двух консолей крыла одновременно, обеспечить надежность и технологичность фиксации консолей крыла, а также не оказывает негативного влияния на внутреннюю компоновку отсеков, поскольку расположено вне фюзеляжа летательного аппарата.