МАСЛОБАК И МАСЛОСИСТЕМА ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА
OIL TANK AND OIL SYSTEM OF AIRCRAFT ENGINES

Группа изобретений относится к области авиастроения, а именно к внешней маслосистеме двигателей и может найти применение в системах питания и охлаждения маслом двигателей летательного аппарата, например, вертолета.
Известен маслобак самолета (патент SU 128304, B64D 37/20, публ. 10.10.1960 г.), на котором закреплен заборник масла с суфлирующей частью, который состоит из стальной полой втулки, служащей осью вращения заборника с внутренней перегородкой. На оси втулки смонтирована двухкамерная втулка, к которой приварены трубка забора масла и трубка суфлирования воздуха. Подача масла из маслобака осуществляется через трубку забора масла в полую втулку и далее через приваренную к гайке - заглушке трубку в двигатель. При различных положениях самолета в воздухе трубка для забора масла всегда находится в масле, а трубка суфлирования - в воздушном пространстве маслобака.
Известна система охлаждения масла двигателей вертолета (патент RU 2299157, B64D 33/08, публ. 20.05.2007 г.), включающая в себя вентилятор обдува, сигнализацию отказа вентилятора, масляные радиаторы, масляные баки, масляные фильтры, маслопроводы, сигнализаторы превышения максимально допустимой температуры масла каждого двигателя. При этом система снабжена - дополнительными маслопроводами, дополнительными масляными радиаторами, раздельными для каждого двигателя, которые последовательно соединены с масляными радиаторами и масляными баками через дополнительные маслопроводы и имеют в своем составе термоклапан, воздушными каналами, которые связаны с забортным воздухом, внутри которых размещены дополнительные масляные радиаторы, обводными магистралями с регулирующим элементом, которые соединены по входу с маслопроводами и- по выходу - с дополнительными маслопроводами.
Известна маслосистема двигателей и маслобак, наиболее близкая заявляемому техническому решению (Техническое описание. Вертолет МИ-8, Москва: Машиностроение, 1970 г. стр. 78-80, стр. 91-93), которая содержит трубопроводы, резиновые рукава, теплообменники для охлаждения, маслобаки, дренажный бачок для сбора загрязнений, а также отдельно размещенные суфлерные бачки для отделения воздуха от масла. В конструкции предусмотрен блок сливных кранов для слива масла из системы. Маслобак состоит из корпуса с заливной горловиной, сливным краном и штуцерами подачи и суфлирования масла. Маслобак снабжен трубкой масломера для визуального определения уровня масла в баке.
Недостатком данного устройства является сложность контроля уровня масла в баке, в связи со сложностью доступа к трубке масломера, которую необходимо вытащить для проверки состояния нижней части трубки. Наличие отдельных суфлерного и дренажного бачков требует дополнительных магистралей подводки, что в целом увеличивает количество конструктивных элементов маслосистемы и затрудняет ее размещение в ограниченном подкапотном пространстве.
Техническая проблема, не решенная в известных устройствах, решение которой обеспечивается заявляемой полезной моделью, заключается в создании компактной внешней маслосистемы двигателей, обеспечивающей бесперебойную циркуляцию и охлаждение масла, а также в создании компактного маслобака, удобного в эксплуатации.
Технический результат - исключение перегрева двигателей и обеспечение смазки трущихся деталей двигателей, а также компактное размещение элементов внешней маслосистемы двигателей в ограниченном пространстве двигательного отсека, повышение отказобезопасности, снижение массы готовой конструкции, что особенно актуально для авиационной техники, удобство в применении и обслуживании, снижение нагрузки на персонал.
Технический результат достигается за счет того, что в маслобаке 1, содержащем корпус с заливной горловиной 36 и сливной кран 52, расширительный бак 53, штуцеры 19, - в соответствии с заявляемой группой изобретений, - маслобак 1 снабжен рамкой 43 с масломерным стеклом 44, для очистки которого предусмотрена трубка-направляющая 48, внутри маслобака 1 размещен встроенный расширительный бак 53, содержащий лабиринтные конусы 55, а также внутри горловины 36 расположен фильтр 37.
Также горловина 36 маслобака 1 закрыта крышкой 38, снабженной ручкой 42.
При этом маслобак 1 закреплен через прокладки 27 на кронштейнах 4, установленных при помощи болтов 28 на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом.
Технический результат достигается за счет того, что в маслосистеме двигателей летательного аппарата, содержащей независимые маслосистемы для каждого двигателя, каждая из которых содержит маслобак 1 по п. 1, соединенный трубопроводами с теплообменником 2 и с двигателем, и расширительный бак 53, - в соответствии с заявляемой группой изобретений, - каждый маслобак 1 соединен рукавом 14 с соответствующим двигателем, и рукавом суфлирования 15, сообщающимся с атмосферой, теплообменник 2 соединен с маслобаком 1 посредством рукава 9, который через тройник 17 соединен с краном 18 и с трубопроводом 8, при этом от двигателя к маслобаку 1 подведены рукава 10, 11, 13, также двигатель соединен с теплообменником 2 через рукав 6, сообщенный с трубопроводом 5, снабженным датчиком температуры масла 16, а трубопровод 5 через тройник 17 соединен с краном 18 и с рукавом 7, присоединенным к теплообменнику 2.
Также в маслосистеме рукава подачи 7 в теплообменник 2 и отвода 9 масла из него закреплены друг с другом при помощи хомутов 22, а трубопроводы подачи 5 и отвода 8 масла от теплообменника 2 закреплены друг с другом при помощи колодок 23, установленных на кронштейне 24, закрепленном на фюзеляже.
При этом в маслосистеме рукав суфлирования 15 масла левого двигателя закреплен при помощи двух хомутов 26 к распылителю системы пожаротушения.
Также в маслосистеме трубопроводы выполнены в виде стальных труб заданного размера и формы.
Использование маслобака 1, который снабжен рамкой 43 с масломерным стеклом 44, для очистки которого предусмотрена трубка-направляющая 48, размещение внутри маслобака 1 встроенного расширительного бака 53, содержащего лабиринтные конусы 55, а также размещение внутри горловины 36 фильтра 37 направлено на повышение отказобезопасности, снижение массы готовой конструкции, снижение нагрузки на персонал, в связи с упрощением доступа и возможности визуального контроля уровня масла.
Наличие крышки 38, снабженной ручкой 42, для закрывания горловины 36 маслобака 1 повышает удобство в применении и обслуживании.
Размещение маслобака 1 на кронштейнах 4, установленных при помощи болтов 28 на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом обеспечивает компактное размещение в ограниченном подкапотном пространстве.
Применение независимых маслосистем для каждого двигателя, в каждой из которых маслобак 1 соединен рукавом 14 с соответствующим двигателем, и рукавом суфлирования 15, сообщающимся с атмосферой, и теплообменника 2, соединеного с маслобаком 1 посредством рукава 9, который через тройник 17 сообщен с краном 18 и с трубопроводом 8, подведенных от двигателя к маслобаку 1 рукавов 10, 11, 13, а также соединения двигателя с теплообменником 2 через рукав 6, сообщенный с трубопроводом 5, снабженным датчиком температуры масла 16 обеспечивает бесперебойную циркуляцию и охлаждение масла, исключает перегрев двигателей, обеспечивает смазку трущихся деталей двигателей, повышает отказобезопасность.
Использование в маслосистеме трубопроводов, выполненных в виде стальных труб заданного размера и формы, обеспечивает компактное размещение в ограниченном подкапотном пространстве.
Устройство маслосистемы двигателей летательного аппарата поясняется чертежами:
фиг. 1 - схема внешней маслосистемы двигателей;
фиг. 2 - общий вид маслосистемы двигателей;
фиг. 3 - маслобак;
фиг. 4 - маслобак в разрезе.
Для каждого двигателя (не показан) предусмотрена самостоятельная, принудительная, циркуляционная с раздельной откачкой из всех опор маслосистема двигателей, каждая из которых содержит маслобак 1, 1' соединенный посредством магистралей подачи и откачки масла с теплообменником 2, 2'. Маслобак 1 закреплен при помощи лент 3 на кронштейнах 4, установленных на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом. Масляный насос двигателя (не показан) забирает масло из маслобака 1 и подает его в каналы внутренней системы смазки двигателя (не показан). После смазки нагретое масло откачивающими насосами двигателя подается по магистрали откачки, которая состоит из трубопровода 5 и рукавов 6, 7, в теплообменник 2, где оно циркулирует по плоским трубкам и охлаждается, благодаря нагнетаемому вентилятором воздуху, проходящему между трубками. Затем охлажденное масло поступает по магистрали, которая состоит из трубопровода 8 и рукава 9, обратно в масляный бак 1. В маслосистеме используют трубопроводы, выполненные в виде стальных труб заданного размера и формы, соединенные с гибкими рукавами, что позволяет разместить магистрали системы в ограниченном пространстве отсека.
В маслосистеме левого двигателя к маслобаку 1 подходят рукава, по которым в него поступает масло - из первой опоры двигателя по рукаву 10, из перепускного клапана по рукаву 11 через проставку 12, из коробки приводов двигателя по рукаву 13. Из маслобака 1 масло поступает в двигатель по рукаву тефлоновому 14. Также к маслобаку 1 присоединен рукав 15 суфлирования масла, сообщающийся с атмосферным воздухом. Горячее масло поступает в теплообменник 2 из двигателя (не показан) по магистрали откачки, состоящей из тефлонового рукава 6, сообщающегося с трубопроводом 5, содержащим датчик 16 температуры масла, и соединенным через тройник 17 с краном 18 для слива масла и с тефлоновым рукавом 7, присоединенным к теплообменнику 2. От теплообменника 2 отходит тефлоновый рукав 9, который через тройник 17 соединен с краном 18 для слива масла и трубопроводом 8, по которому охлажденное до необходимой температуры масло поступает в маслобак 1 через штуцер 19. К штуцеру 19 также подходит рукав 13 слива масла из коробки приводов двигателя. Рукав 13 закреплен при помощи хомута 20 и кронштейна 21 к фюзеляжу.
Рукава подачи 7 в теплообменник 2 и отвода 9 масла из него закреплены друг с другом при помощи хомутов 22. Трубопроводы 5 и 8 закреплены друг с другом при помощи колодок 23, установленных на кронштейне 24, закрепленном на фюзеляже. При этом, в отличие от правого двигателя, на левом двигателе трубопровод 8 отвода масла от теплообменника 2 и рукав 6 подачи масла в теплообменник 2 дополнительно закреплены при помощи хомутов 25 к фюзеляжу. Рукав 15 суфлирования масла левого двигателя, в отличие от правого закреплен при помощи двух хомутов 26 к распылителю системы пожаротушения.
Маслосистема правого двигателя идентична. При этом от правого двигателя к штуцеру 19' дополнительно присоединен рукав 11' слива масла из перепускного клапана без проставки 12, устанавливаемой только на левом двигателе.
Маслобак 1 представляет собой сварную конструкцию, выполненную из стали. Маслобак 1 закреплен через прокладки 27 на кронштейнах 4, установленных при помощи болтов 28 на фюзеляже вертолета между входным туннелем двигателя и капотом. Крепление осуществляется при помощи обернутых сукном шинельным 29 лент 3, которые через прокладку 30 прижимают маслобак 1. Стягивание осуществляется благодаря специальным болтам 31, установленным в образованное лентой ушко, удерживаемое заклепками 32. Фиксация болтов осуществляется при помощи втулок 33 и гаек 34. Перемычка металлизации 35 служит для заземления маслобака 1. Для заливки масла корпус маслобака 1 снабжен заливной горловиной 36, внутри которой расположен сетчатый фильтр 37. Горловина 36, расположенная в центральной части стыка вертикальных стенок маслобака, закрывается крышкой 38, которая в закрытом состоянии фиксируется при помощи скоб-пружин 39, закрепленных при помощи заклепок 40, а в открытом положении удерживается благодаря канатику 41, закрепленному одним концом на одной из скоб-пружин 39, а другим - на стенке маслобака 1. Для удобства открытия крышки 38 она снабжена скобой-ручкой 42, закрепленной заклепками 40. Уровень залитого масла определяется при помощи рамки 43 с масломерным стеклом 44, которые через прокладку 45 с помощью винтов 46 установлены на маслобаке 1.
Для обеспечения возможности проведения очистки масломерного стекла 44 с внутренней стороны используется приспособление 47, обеспечивающее возможность очистки масломерного стекла изнутри от загрязнений. Приспособление 47 состоит из трубки-направляющей 48, прикрытой заглушкой 49, которая удерживается пломбой 50 с проволокой 51. Направляющая 48 обеспечивает возможность подвода элементов чистки для протирки с внутренней стороны мерного стекла 44.
Слив масла обеспечивается благодаря установленному в нижней части маслобака сливному крану 52. Присоединение рукавов и трубопроводов для подвода и откачки масла из маслобака 1 осуществляется при помощи приваренных штуцеров 19. Суфлирование маслобака 1 осуществляется через встроенный в его верхнюю часть расширительный бак 53, соединенный с атмосферой через трубу 54 при помощи шланга 15. Внутри бака 53 располагается система лабиринтных конусов 55 для отделения масла от воздуха. Масло, отделенное от воздуха возвращается в маслобак по трубке 56.
Конструкция маслобака 1 упрощает доступ и дает возможность визуального контроля за уровнем масла, что снижает нагрузку на персонал. Размещение расширительного бака внутри уменьшает как габариты маслосистемы в целом, так и повышает отказобезопасность за счет уменьшения количества дополнительных соединительных элементов по сравнению с прототипом.