Устройство фиксации или сброса объемных тел для сверхлегких летательных аппаратов

Устройство фиксации или сброса объемных тел для сверхлегких летательных аппаратов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области оборудования сверхлегких летательных аппаратов для установки, перемещения и отцепления объемных грузов.

Из существующих аналогов из уровня техники известен механизм сброса груза с летательного аппарата, который предполагает наличие транспортно-пускового контейнера с пневмокамерами. Контейнер расположен вдоль фюзеляжа самолета и имеет выходное окно для груза с противоположной движению стороны и полозья для груза внутри. Груз крепится в контейнере фиксаторами, при необходимости его сбросить подается газ под давлением и происходит расфиксация груза, далее подается вторая струя и груз выталкивается из контейнера RU 2506205 C1, B64D 1/02, 20.09.2012. Недостатками такого технического решения при применении на сверхлегком летательном аппарате является необходимость установки дополнительный системы подачи газа под давлением и транспортно-пуского контейнера, что влияет на весовые характеристики летательного аппарата.

Наиболее близким к заявленному решению является устройство сброса груза, в котором сброс груза производится с помощью подачи газа под давлением в цилиндры, в которые вставлены поршни, при этом сами поршни прикручены к грузу (контейнеру). К поршням прикручены кронштейны, которые также прикручены к грузу. Предполагается наличие двух цилиндров и поршней на один груз RU 2499741 C1, B64D 1/02, 20.03.2012. Недостатками данного технологического решения при применении его к сверхлегких летательным аппаратам является наличие дополнительной системы подачи воздуха под давлением, следовательно, и усложнением конструкции летательного аппарата, необходимость крепления груза в двух местах.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в реализации изделия, которое отвечает весовым требованиям, требованиям по прочности и электропотреблению для установки на сверхлегкий беспилотный летательный аппарат.

Поставленная задача решается за счет упрощенной механики, которая включает в себя п-образный профиль, стержень и площадку для исполнительного механизма.

Предпочтительно, профиль п-образной формы из алюминия или дюраля. В профиле сделано сквозное отверстие для стержня.

Стержень с одной стороны дважды загнут или имеет небольшой напаянный или прикрученный болтом цилиндр для крепления к исполнительному механизму. Предпочтительный материал стержня - каленая сталь.

Исполнительный механизм представляет собой устройство, в котором подвижной частью является либо вращающийся вал с насаженным на него рычагом, либо выдвигающийся вал с напаянным или прикрученным кольцом. В движение вал или стержень приводится электродвигателем.

Достигаемый технический результат заключается в простоте системы в техническом плане, малом весе, минимальным числом подвижных элементов, удобстве и безопасности монтажа, а также в использовании маломощных исполнительных механизмов, потребление энергии которых не сказывается на работу летательного аппарата в целом.

Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:

На фиг. 1 - Вид устройства спереди, груз выпущен (1 - основная деталь, 1a - затвор основной детали, 1b - элемент крепления исполнительного механизма, 2 - штырь затвора, 3 - переносимое тело (груз), 3a - кольцо груза, 4 - элемент корпуса летательного аппарата).

На фиг. 2 - Вид устройства спереди, груз зафиксирован в устройстве.

На фиг. 3 - Вид устройства снизу без груза (1 - основная деталь, 1a - затвор основной детали, 1b - элемент крепления исполнительного механизма 2 - штырь затвора, 4 - элемент корпуса летательного аппарата).

На фиг. 4 - Вид устройства сбоку, груз отпущен (1 - основная деталь, 1a - затвор основной детали, 1b - элемент крепления исполнительного механизма, 2 - штырь затвора, 4 - элемент корпуса летательного аппарата).

Основная деталь 1 системы крепится к корпусу летательного аппарата 4 на одну из нижних его неподвижных поверхностей. Основная деталь прикручивается болтами к поверхности летательного аппарата не менее чем пятью болтами, которые равномерно распределены по углам основной детали.

Исполнительный механизм устанавливается в элементы крепления 1б на основной детали. Элементов крепления исполнительного механизма как минимум две штуки. Крепления исполнительного механизма либо являются единой деталью с основной, либо прикручиваются к ней болтами. Как частный вариант, крепления могут быть прямоугольной формы в сечении, вытянутыми в направлении под 90 градусов к основной детали и иметь не менее чем по одному отверстию для крепления исполнительного механизма.

Рабочая часть 1a основной детали представляет собой параллелепипед, вытянутый в направлении под 90 градусов к основной детали. На противоположном от основной детали плоскости рабочей детали расположен рабочий паз. Ширина рабочего паза не более 1/3 ширины рабочей части. Рабочую часть пересекает отверстие под углом в 90 градусов и по центру боковой плоскости паза. Диаметр отверстия не более 1/3 глубины паза.

К рабочей поверхности исполнительного механизма крепится штырь затвора (рабочий штырь) 2 своей изогнутой или с напаянным кольцом стороной. Изогнутая сторона может представлять собой либо изгиб под 90 градусов, либо изгиб «z» образной формы. Диаметр штыря рассчитывается в зависимости от переносимого груза и размера рабочей детали (диаметр штыря не более 0,8 диаметра отверстия в рабочей части). Рабочий штырь двигается в отверстии рабочей части основной детали таким образом, что он пересекает паз под углом в 90 градусов и проходит насквозь рабочую часть основной детали по центру боковой плоскости паза. В закрытом состоянии системы штырь выходить из рабочей детали, по меньшей мере на 0,5 мм.

Для фиксации груза 3 на нем устанавливается кольцо 3а, которое расположено в точки пересечения нормали к одной из плоскостей детали, при этом нормаль должна пересекать точку центра масс объемного груза. Кольцо вставляется в паз рабочей части основной детали и закрепляется штырем затвора. Кольцо имеет внутренний диаметром не менее 1,2 части диаметра рабочего штыря и наружный диаметр не более (b-d_ш)/2 (где b - глубина паза, a d_ш - диаметр рабочего штыря), но не менее 1 мм. Ширина кольца должна быть не более 0,8 части ширины паза, а также кольцо выходит за пределы габаритов объемного тела не менее чем на 1,2 части глубины паза.

В процессе переноса груз может удерживается только штырем затвора или иметь дополнительные направляющие для исключения вибраций и раскачиваний. Установка таких направляющих зависит от веса и содержимого груза. Для произведения отцепления груза исполнительный механизм передвигает штырь затвора таким образом, чтобы груз больше не удерживался штырем. При этом груз или остается на месте установки, или перемещается вниз под действием силы тяжести.

1. Устройство фиксации или сброса объемных тел для сверхлегких летательных аппаратов, характеризующееся тем, что оно содержит основную деталь, которая выполняется из одного куска материала и содержит рабочую область и область крепления исполнительного механизма передвижения штыря, основная деталь крепится к одной из нижних неподвижных поверхностей летательного аппарата, по меньшей мере, четырьмя болтами область крепления исполнительного механизма и дополнительным болтом рабочую часть основной детали, область крепления исполнительного механизма имеет как минимум две стойки крепления, которые или прикручиваются к основной детали, или являются одним целым с основной деталью, рабочая часть основной детали имеет паз на нижней своей части для установки в него кольца крепления объемного тела, рабочий штырь входит в рабочую часть основной детали таким образом, что он пересекает паз под углом в 90 градусов и проходит насквозь рабочую часть основной детали по центру боковой плоскости паза, а также имеет на одном из своих окончаний крепление к рабочей поверхности исполнительного механизма, который выполнен либо в виде изогнутой части окончания штыря, либо напаянного кольца, также штырь имеет диаметр не более 1/3 глубины паза и в закрытом состоянии выходит из рабочей детали, по меньшей мере, на ширину 0,5 мм, паз имеет ширину не более 1/3 ширины рабочей части, объемное тело имеет кольцо для крепления к рабочей части основной детали, которое расположено в точки пересечения нормали к одной из плоскостей детали, при этом нормаль должна пересекать точку центра масс груза, кольцо с внутренним диаметром не менее следующего: 1,2 части диаметра рабочего штыря и наружным диаметром не более (b-d_ш)/2, где b - глубина паза, d_ш - диаметр рабочего штыря, ширина кольца не более 0,8 части ширины паза, а также кольцо выходит за пределы габаритов объемного тела не менее чем на 1,2 части глубины паза.

2. Устройство фиксации или сброса объемных тел для сверхлегких летательных аппаратов п.1, отличающееся тем, что рабочая часть и часть крепления исполнительного механизма выполнены в единой детали.