Парашютная автоотцепка
PARACHUTE AUTO-RELEASER

Область техники, к которой относится изобретение.
Изобретение относится к авиации, а именно, к парашютно-десантной технике, к устройствам автоматического отсоединения парашютной системы от десантируемого объекта в момент его приземления, в частности, к парашютным автоотцепкам, работающим на принципе ослабления усилий в системе «объект-парашют».
Парашютная автоотцепка (далее - автоотцепка) представляет собой устройство, обеспечивающее временную блокировку от ее произвольного срабатывания при изменении усилий в системе «объект-парашют» и надежное срабатывание только в момент приземления.
В момент приземления десантируемый объект должен быть автоматически освобожден от парашюта, так как протаскивание за счет ветра в приземном слое приводит к опрокидыванию и, как следствие, к повреждению или порче десантируемого объекта.
При транспортировании объекта, подготовленного к парашютному десантированию, при его размещении в летательном аппарате и в процессе парашютного спуска до момента приземления, то есть, до снижения нагрузки в системе «объект-парашют» до заданного значения, необходимого для срабатывания автоотцепки, исполнительный механизм автоотцепки должен быть выключен (заблокирован).
Все автоотцепки имеют блокировочный механизм, предназначенный для блокирования расцепного механизма с целью исключения самопроизвольного срабатывания автоотцепки в воздухе, особенно в период включения парашюта в работу, когда в системе «объект-парашют» возникают за счет пульсации купола парашюта резкие изменения нагрузки, что может привести к преждевременному самопроизвольному срабатыванию автоотцепки в воздухе.
Цель работы блокировочного механизма - заблокировать расцепной механизм автоотцепки на промежуток времени возможных изменений нагрузки в системе «объект-парашют» в сторону ее снижения до заданного значения срабатывания, и, таким образом, дать возможность автоматически сработать исполнительному механизму и освободить объект от парашюта при снижении нагрузки до заданного значения срабатывания в системе «объект-парашют» именно в момент приземления.
В основу конструкций блокировочного механизма заложено использование замедлителей: в виде часового механизма, замедлителей пиротехнического типа, пневматического типа, гидравлического типа, или иной конструкции.
Уровень техники.
Известно техническое решение, в котором автоотцепка состоит из корпуса, блокировочного механизма, стопорно-пускового механизма, состоящего из втулки, пружины и стопорного пальца, расцепного механизма, состоящего из поршня, пружины, рычага и ушка. Ушко крепится к балке, на которую устанавливаются петли тросового переходного звена, соединенных, в свою очередь, с коушами парашютов. Полость корпуса под поршень закрыта гайкой, а полость под втулку закрыта заглушкой.
Расцепной механизм предназначен для присоединения автоотцепки с помощью тросовых петель к парашютной системе, обеспечения автоматического запуска в работу блокировочного механизма в воздухе, отсоединения парашютной системы от объекта (груза) в момент его приземления и разъединения парашютов.
Такая автоотцепка недостаточно надежна и недостаточно контролепригодна, поскольку не обеспечивается надежный визуальный предполетный пооперационный контроль ее приведения в «готовность к работе», а также - окончательный контроль в грузовой кабине летательного аппарата (например, самолета) перед полетом на парашютное десантирование: правильность установки стопорного пальца расцепного механизма автоотцепки (правильность блокировки расцепного механизма автоотцепки).
Раскрытие изобретения.
Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.
Технический результат заключается в повышении надежности и контролепригодности автоотцепки за счет обеспечения надежного визуального предполетного контроля ее приведения в «готовность к работе», а также за счет окончательного контроля в грузовой кабине летательного аппарата перед полетом на парашютное десантирование: объективное подтверждение правильности установки стопорного пальца расцепного механизма (правильность блокировки расцепного механизма автоотцепки).
Технический результат достигается путем выполнения контрольных меток на втулке и на стопорном пальце расцепного механизма, а также путем выполнения в корпусе автоотцепки смотрового окна, содержащего контрольную метку, совмещаемых одновременно с меткой на втулке и на стопорном пальце расцепного механизма, в положении «готовность автоотцепки к работе».
Совмещение контрольных меток на втулке, на стопорном пальце и на смотровом окне является объективным подтверждением правильности установки стопорного пальца расцепного механизма автоотцепки (объективным подтверждением правильности блокировки расцепного механизма), что соответствует положению автоотцепки в «готовности к работе».
Автоотцепка имеет следующие частные случаи исполнения. Метка на втулке выполнена в виде линии с отличительным покрытием. Метка на втулке выполнена в виде риски, заполненной отличительным покрытием.
Метка на стопорном пальце выполнена в виде круга с отличительным покрытием.
Метка на стопорном пальце выполнена в виде цилиндрического углубления, заполненного отличительным покрытием.
Метка на смотровом окне выполнена в виде треугольника и покрыта отличительным покрытием.
Практическое применение меток на автоотцепках: метка на втулке в виде риски, заполненной черной краской, метка на стопорном пальце в виде цилиндрического углубления, заполненного красной краской и метка на смотровом окне в виде треугольника, покрытого белой краской, прошли практическую апробацию на предприятии АО «МКПК «Универсал» с положительным результатом, а также на полигоне при транспортировании и парашютном десантировании объектов из грузовой кабины самолетов типа Ил-76 с положительным результатом, и приняты к серийному производству как наиболее информативные метки в таком их исполнении и в сочетаниях цветов покрытия.
Краткое описание чертежей.
Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более, не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая его выполнения, например, в варианте применения автоотцепки с блокировочным механизмом, например, в виде часового механизма, со смотровым окном на корпусе автоотцепки для контроля готовности автоотцепки к работе.
Фиг. 1 отображает автоотцепку в положении «готовность автоотцепки к работе», общий вид сбоку, продольный разрез;
фиг. 2 отображает смотровое окно, общий вид, метки на смотровом окне, на втулке и на стопорном пальце совмещены: расцепной механизм автоотцепки заблокирован - автоотцепка находится в положении «готовность автоотцепки к работе»;
фиг. 3 отображает смотровое окно, поперечный разрез. Осуществление изобретения.
Автоотцепка включает корпус 1, стопорно-пусковое устройство, имеющее втулку 2 с прямозубой рейкой, пружину 3, стопорный палец 4, блокировочный механизм 5 в виде часового механизма, и расцепной механизм, включающий поршень 6, пружину 7, рычаг 8 и ушко 9.
Ушко 9 крепится к балке 10, на которую устанавливаются тросовые петли 11 переходного звена парашютной системы.
Полость корпуса 1 закрыта гайкой 12, а полость под втулку 2 закрыта заглушкой 13 (фиг. 1).
На хвостовике поршня 6 выполнен скос 14, а на рычаге 8 - ответный скос 15.
В положении «готовность автоотцепки к работе» плоскости скосов 14 и 15 должны прилегать друг к другу.
На втулке 2 выполнено прямоугольное отверстие 16, наклонный уступ 17 и лыска 18 (фиг. 1).
Втулка 2 от произвольного перемещения (при приведении автоотцепки в «готовность к работе») удерживается стопорным пальцем 4, который своим торцом под действием составляющей реакции поршня 6 прижат к лыске 18, а также - наклонным уступом 17, контактирующим с ответным уступом на стопорном пальце 4 (фиг. 1).
На втулке 2 и на стопорном пальце 4 выполнены, соответственно, метки: 19 (например, в виде линии с отличительным покрытием, например, черной краской, или в виде риски, заполненной отличительным покрытием, например, черной краской) и 20 (например, в виде круга с отличительным покрытием, например, красной краской, или в виде цилиндрического углубления, заполненного отличительным покрытием, например, красной краской) (фиг. 2).
Для контроля за зацеплением стопорного пальца 4 с наклонным уступом 17 (на втулке 2) на корпусе 1 предусмотрено смотровое окно с прозрачным элементом 21. Прозрачный элемент 21 смотрового окна, изготовленный, например, из листового органического стекла, вставлен в выточку корпуса 1 и удерживается от выпадения крышкой 22 с прокладками 23, прикрепленных к корпусу 1 винтами 24 (фиг. 2, фиг. 3).
Под крышкой 22 смотрового окна установлена плоская шайба 25, включающая метку 26 в виде, например, треугольника (фиг. 2). Метка 26 имеет отличительное покрытие, например, белой краской.
Плоская шайба 25 (с меткой 26) может быть выполнена, например, из антикоррозионного металла, например, из алюминия.
Прокладки 23 - одинаковые, и могут быть выполнены, например, из эластичной листовой резины.
Приведение автоотцепки в «готовность к работе».
На балку 10 надеваются петли 11 тросового переходного звена парашютной системы. Ушко 9 заводится под рычаг 8, который поворачивается по часовой стрелке так, чтобы выступ рычага 8 был выше выступа поршня 6 (фиг. 1).
В гайку 12 ввертывается технологический вороток, который, упираясь в поршень 6, перемещает его вправо до зацепления выступа рычага 8 с хвостовиком поршня 6 (при этом плоскости скосов 14 и 15 должны прилегать друг к другу).
Через отверстие под заглушку 13 в дно втулки 2 ввертывается технологическая взводная рукоятка до упора ее торца в корпус 1, при ее дальнейшем вращении втулка 2 переместится влево до упора.
Технологический вороток извлекается из гайки 12, при этом положение втулки 2 фиксируется стопорным пальцем 4 (фиг. 1).
Технологическая взводная рукоятка извлекается из отверстия под заглушку 13.
В результате метки 26, 19 и 20 должны быть совмещены (фиг. 2). Таким образом, автоотцепка приведена в «готовность к работе».
При этом, при визуальном предполетном контроле состояния автоотцепки в «готовности к работе», а также для ее окончательного контроля в грузовой кабине летательного аппарата перед полетом на парашютное десантирование метки должны быть в положении: метка 26 на смотровом окне одновременно совмещена с меткой 19 на втулке 2 и с меткой 20 на стопорном пальце 4 расцепного механизма, что служит объективным подтверждением состояния автоотцепки в «готовности автоотцепки к работе» (фиг. 2).
Подготовка автоотцепки «к срабатыванию в момент приземления».
После выхода десантируемого объекта из летательного аппарата, в результате действия растягивающей нагрузки, возникающей при работе парашютной системы в воздухе, подключенное с помощью тросовых петель 11 к балке 10 ушко 9, воздействуя на рычаг 8, заставляет его поворачиваться на своей оси. Поворачиваясь, рычаг 8 своим скосом 15 давит на скос 14 хвостовика поршня 6 (фиг. 1).
Поршень 6, смещаясь вправо, снимает нагрузку со стопорного пальца 4, и он, перемещаясь вниз от действия составляющей реакции наклонного уступа 17 на втулке 2, освобождает ее от стопорения.
Втулка 2 с прямозубой рейкой под действием пружины 3 перемещается вправо, заставляя работать блокировочный механизм 5.
Блокировочный механизм 5 работает до тех пор, пока торец втулки 2 не коснется дна глухого отверстия под втулку 2 в корпусе 1. При этом прямоугольное отверстие 16 втулки 2 окажется над торцом стопорного пальца 4 (фиг. 1).
Таким образом, автоотцепка подготовлена «к срабатыванию в момент приземления».
В дальнейшем от расцепления в воздухе автоотцепка удерживается силами трения в паре «рычаг 8-хвостовик поршня 6» (прилегание плоскостей скосов 14 и 15 друг к другу), которые, воздействуя на рычаг 8, удерживают поршень 6 от перемещения влево.
Работа автоотцепки.
При приземлении, в момент соприкосновения объекта с площадкой приземления усилия в системе «объект-автоотцепка-парашют» резко уменьшаются. Соответственно, уменьшаются и силы трения в паре «рычаг 8-хвостовик поршня 6» (прилегание плоскостей скосов 14 и 15 друг к другу).
При достижении величин сил трения в паре «рычаг 8-хвостовик поршня 6», меньших осевого усилия пружины 7, поршень 6 под действием пружины 7 резко перемещается влево, лишая опоры хвостовик рычага 8.
При этом стопорный палец 4 проталкивается поршнем 6 вверх в прямоугольное отверстие 16 во втулке 2 (фиг. 1).
Рычаг 8, лишенный опоры, поворачивается на своей оси и освобождает от зацепления ушко 9. Вследствие этого ушко 9 и балка 10, поворачиваясь на своих осях, освобождают тросовые петли 11, прикрепленные к коушам парашютов парашютной системы, и, таким образом, происходит отсоединение парашютной системы от объекта и разъединение парашютов.
Техническое решение автоотцепки по настоящему изобретению пригодно к серийному выпуску и к модернизации (доработке) изготовленных ранее автоотцепок промышленным способом на отечественном оборудовании из отечественных недефицитных материалов и комплектующих на машиностроительных предприятиях (цехах и участках).
При этом потребуются минимальные: трудозатраты, капиталовложения и финансовые ресурсы, а также модернизация производства, поскольку технология изготовления или доработки автоотцепки, а также ее ремонт и эксплуатация по предлагаемому техническому решению - технически несложные и нетрудоемкие.
Использование автоотцепки по назначению и ее утилизация не наносят вреда окружающей среде и человеку.