МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА ШАССИ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
AIRCRAFT LANDING GEAR LIFTING MECHANISM

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах шасси летательных аппаратов, а также в других узлах летательных аппаратов, где требуется изменение положения конструктивных элементов.
Для выполнения полетов с водной поверхности в основном используются самолеты с поплавковым шасси. Для придания таким самолетам амфибийных качеств в поплавках устанавливают устройства с колесами, которые позволяют производить подъем и выпуск колес.
Устройств, позволяющих изменять положения поплавков шасси летательного аппарата, создано немного.
Известно шасси модели гидросамолета по авторскому свидетельству СССР №1722513, кл.А63Н 27/127, В64С 25/56, опубл.30.03.1992, бюл. №12, включающее стойки шасси с узлами крепления и поплавками, обтекатели колес шасси, закрепленные на крыльях, в фюзеляже которого с целью упрощения конструкции и уменьшения массы выполнены посадочные гнезда, пазы и кронштейны, на которых закреплены штифты, узлы крепления стоек размещены в посадочных гнездах с возможностью свободного перемещения по вертикали и снабжены консолями с прорезями, жестко закрепленными на стойках с возможностью свободного перемещения по вертикали в пазах, при этом внутри прорезей консолей размещены штифты кронштейнов, а каждая стойка шасси соединена с крылом упругой стяжкой с возможностью поворота в вертикальной плоскости.
Но известное шасси относится к моделям гидросамолетов и обеспечивает складывание шасси и взлет только с водной поверхности.
Известно устройство для перестановки колесного шасси гидросамолета, защищенное патентом СССР №19465, кл.62b, 4602, опубл. 28.02.1931, характеризующееся тем, что колеса шасси внутри поплавков крепятся к раме, вращающейся вокруг оси при помощи действия на другой конец этой рамы поршневого штока цилиндра, работающего сжатым воздухом, подводимым по специальной магистрали в правую или левую часть цилиндра в зависимости от направления движения поршня через пустотелую ось, вокруг которой цилиндр может вращаться.
Данное устройство, которое размещено внутри поплавков, обеспечивая подъем и выпуск колес из поплавков шасси, создает возможность выполнять взлет-посадку на сухопутных аэродромах. Недостатком такого устройства является усложнение конструкции поплавка и увеличение его массы.
02
Наиболее близким техническим решением к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является винтовой механизм подъема шасси самолета по авторскому свидетельству СССР №64148, кл.62b, 4, опубл.31.01.1945, винт которого выполнен полым и несет на одном конце кольцевой поршень, перемещающийся в цилиндре, образованном кожухом винта и наружными стенками баллона для сжатого воздуха, с целью аварийного выпуска шасси при выключении привода винта. Механизм выключения привода винта сблокирован с вентилем для впуска сжатого воздуха в цилиндр винта.
Известный винтовой механизм подъема шасси самолета обеспечивает аварийный выпуск шасси при выключении привода винта и не применим для постоянной работы. Он выполняет прямолинейное изменение положения элементов шасси и не имеет свободы перемещений в плоскости.
Задача, решаемая предлагаемым изобретением, - создание устройства, обеспечивающего летательному аппарату непосредственно в полете, на земле или на воде надежную работу по перемещению поплавков шасси летательного аппарата в вертикальной плоскости путем поворота их вокруг оси установки.
Технический результат от использования изобретения заключается в повышении надежности работы механизма подъема шасси, расширении возможности перемещения поплавков шасси в вертикальной плоскости по дуге, удержании их в нескольких фиксированных положениях при подъеме-опускании и, как следствие, в расширении амфибийных возможностей летательного аппарата производить взлет-посадку на сухопутной площадке или водной поверхности, съезд в воду или выезд из воды на сушу.
Технический результат достигается тем, что механизм подъема шасси летательного аппарата, содержащий силовые механизмы, снабжен блоком приводов, включающим не менее чем два электродвигателя и редуктор, соединенным через карданный узел с одним или более силовыми механизмами, которые, в свою очередь, соединены с поплавками, при этом блок приводов своим основанием жестко закреплен на фюзеляже, а поплавок установлен на конструкции фюзеляжа летательного аппарата с возможностью поворота в вертикальной плоскости, и на каждом силовом механизме установлены как минимум два микропереключателя
На фиг.1 изображен механизм подъема шасси летательного аппарата в соединении с конструкцией летательного аппарата с поплавком в трех положениях. В нижнем положении поплавка - для взлета-посадки на водной поверхности; в верхнем положении - для взлета-посадки на сухопутной площадке; в промежуточном положении - для съезда в воду или выезда из воды на сушу.
На фиг.2 изображена схема предлагаемого механизма привода поплавков.
Механизм подъема шасси летательного аппарата содержит силовой механизм 1 и блок приводов 2 с не менее чем двумя электродвигателями 3. Электродвигатели 3 установлены с шестеренчатым редуктором 4. Силовой механизм 1 соединен с одной стороны через карданный узел 5 с редуктором 4, а с другой - шарнирно связан с помощью проушины 6 с поплавком 7. На силовом механизме 1 установлены как минимум два микропереключателя 8. Блок приводов 2 жестко закреплен на фюзеляже летательного аппарата 9.
Возможна установка как минимум двух электродвигателей. Одним блоком приводов могут быть снабжены несколько силовых механизмов.
Механизм подъема шасси летательного аппарата работает следующим образом. Электродвигатели 3 при подаче на них электрического питания приводят во вращение редуктор 4, уменьшающий скорость вращения и увеличивающий крутящий момент. Вращение от редуктора 4 передается на винтовой силовой механизм 1 через карданный узел 5, который обеспечивает свободу перемещения силового механизма 1 в вертикальной плоскости. В силовом механизме 1 вращательное движение преобразуется в линейное на увеличение или уменьшение длины силового механизма 1. Вследствие изменения длины силового механизма 1 поплавок 7 поворачивается, поднимаясь вверх или опускаясь вниз, относительно оси своей установки на конструкции фюзеляжа летательного аппарата. При достижении поплавком 7 заданного положения на силовом механизме 1 срабатывает микропереключатель 8, который отключает электродвигатели 3, и поплавок 7 фиксируется.
Максимальное удлинение силового механизма 1 соответствует верхнему (поднятому) положению поплавка 7 для взлета-посадки на сухопутной площадке. Минимальная длина силового механизма 1 соответствует нижнему положению поплавка 7 для взлета-посадки на водной поверхности. Когда поплавок 7 находится в промежуточном положении для съезда в воду или выезда из воды, удлинение силового механизма 1 неполное. Надежность работы механизма подъема поплавков шасси летательного аппарата обеспечивается использованием нескольких электродвигателей. В случае отказа одного из них работа по перемещению поплавков осуществляется за счет других работающих электродвигателей.
Механизм подъема поплавков шасси летательного аппарата изготавливают следующим образом.
Детали силового механизма, цилиндрический корпус и шток выполняются из заготовок труб и прутка на токарном, шлифовальном, фрезерном оборудовании.
Блок приводов включает в себя электродвигатели и, например, шестеренчатый редуктор. Электродвигатели представляют собой серийно изготавливаемые коллекторные двигатели постоянного тока. Шестерни редуктора и валы изготавливают из заготовок прутка, применяя токарно-долбежные и шлифовальные работы.
Карданные узлы, включающие кольца и пальцы, шлицевые втулки карданных передач выполняются также из заготовок труб и прутка на токарном, шлифовальном, фрезерном оборудовании.
Таким образом, предлагаемый механизм подъема поплавков шасси летательного аппарата по сравнению с прототипом позволяет повысить надежность работы, расширить амфибийные возможности летательного аппарата, позволяя производить взлет-посадку на сухопутной площадке или водной поверхности, съезд в воду или выезд из воды на сушу.