Устройство отделения спасаемого бортового накопителя информации
Владельцы патента RU 2255027:
Государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прибор" (RU)
Изобретение относится к оборудованию летательных аппаратов, а именно к аварийным средствам выбрасываемых сигнальных устройств, например, аварийных самописцев. Предлагаемое устройство содержит пневмопривод (пиропатрон), контейнер, в котором размещен и подпружинен накопитель информации, и жестко связанную с контейнером крышку. Крышка установлена на оси ее поворота относительно оболочки летательного аппарата. На оболочке закреплен указанный пневмопривод, толкатель которого непосредственно связан с крышкой. Контейнер подпружинен к крышке, причем на его подпружиненном к крышке торце выполнен упор, примыкающий к упругой направляющей в виде пластинчатой пружины. Последняя закреплена на корпусе пневмопривода. Накопитель информации изнутри продольно нагружен другой пружиной и примыкает изнутри к торцу контейнера, на котором выполнен указанный упор. При срабатывании пневмопривода контейнер поворачивается вокруг оси крышки на ограниченный угол (например, 26°), а упор освобождает пружину, которая выталкивает накопитель из контейнера. Технический результат изобретения состоит в повышении надежности сохранения спасаемого накопителя информации в рабочем состоянии при автономном плавании на акватории падения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к оборудованию летательных аппаратов, а более конкретно, к аварийным средствам выбрасываемых сигнальных устройств, указывающих место аварии, в частности, представляет собой спасаемый аварийный самописец.
Уровень техники данной области характеризует выбранное в качестве наиболее близкого аналога предлагаемому устройству, по технической сущности и числу совпадающих признаков, устройство отделения спасаемого бортового накопители информации но патенту GB 2228458, В 64 D 25/00, 1990 г., в котором бортовой накопитель информации помещен в контейнер, жестко закрытый крышкой, сопряженной с оболочкой летательного аппарата, содержащее толкатель пневмопривода, связанного с коммутатором блока управления.
В аварийной ситуации, при падении летательного аппарата в водную среду, в частности, от импульса датчиков глубины или перегрузки, блок управления через коммутатор выдает команду на срабатывание пневмопривода, толкателем которого вдоль контейнера, который смонтирован радиально оболочке летательного аппарата, перемещается спасаемый бортовой накопитель информации. При атом размыкается коммутатор, связывающий накопитель с контролируемой аппаратурой на борту, и включается радиомаяк, а затем вышибается крышка контейнера при выбросе бортового накопителя информации для автономного плавания.
Недостатком известного устройства является неудовлетворительная функциональная надежность, так как возможны случаи повреждения антенны радиомаяка от динамических перегрузок удара непосредственно бортовым накопителем информации о закрепленную в оболочке крышку при ее вышибании из контейнера. Это обстоятельство практически исключает визуальное обнаружение в акватории падения летательного аппарата аварийного самописца - спасаемого бортового накопителя информации.
3адачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение отмеченного недостатка, то есть конструктивными усовершенствованиями гарантированно обеспечить работоспособность спасаемого бортового накопителя информации при автономном плавании в акватории падения летательного аппарата.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном устройстве отделения спасаемого бортового накопителя информации, помещенного с возможностью относительного перемещения в контейнере, жестко закрытом крышкой, сопряженной с оболочкой летательного аппарата, на которой закреплен соединенный с коммутатором блока управления пневмопривод толкателя, согласно изобретению толкатель пневмопривода, выполненного предпочтительно в виде пиропатрона, связан с крышкой непосредственно, контейнер смонтирован на крышке, установленной на оболочке летательного аппарата с возможностью поворота, а бортовой накопитель информации, продольно нагруженный пружиной, через торцевой упор скольжения примыкает к упругой направляющей, закрепленной на корпусе пневмопривода, при этом крышка, несущая контейнер, установлена на оси поворота, а противоположный конец контейнера подпружинен к крышке, где на торце бортового накопителя информации выполнен упор скольжения радиусом, равным расстоянию от оси поворота до упругой направляющей, причем над осью поворота крышки закреплен ограничительный упор.
Отличительные признаки обеспечили решение поставленной технической задачи повышения функциональной надежности устройства отделения спасаемого бортового накопителя информации, исключив в динамике работы непосредственные механические воздействия на него и возможные при этом повреждения антенны радиомаяка, то есть конструктивная взаимосвязь новых элементов устройства, в совокупности с известными, позволили плавно автоматически выгружать спасаемый накопитель в акваторию падения летательного аппарата.
Взаимосвязь толкателя пневмопривода непосредственно с крышкой контейнера полностью исключает динамические воздействия ударной волны давления пороховых газов сработавшего пиропатрона на всесторонне демпфированный пружинами бортовой накопитель информации при его аварийном удалении из летательного аппарата в воду.
Выполнение пневмопривода в виде пиропатрона предпочтительно, так как он является самодостаточным, энергосодержащим и обеспечивает быстродействие отделения бортового накопителя информации в экстремальной ситуации аварийного его спасения при заданном заглублении летательного аппарата в воду, сохранив антенну радиомаяка в функциональной целостности.
Выполнение контейнера с возможностью принудительного автоматического поворота относительно оболочки летательного аппарата в работе обеспечивает формирование наклонного склиза, по которому спасаемый накопитель информации плавно выводится в акваторию.
Продольное нагружение бортового накопителя информации пружиной к упругой направляющей обеспечивает его фиксирование на полете и принудительное аварийное выталкивание по наклоненному контейнеру, когда торцевой упор скольжения при повороте выходит из зацепления с упругой направляющей, в крайнем положении открытой крышки, опирающейся на ограничительный упор.
Оснащение бортового накопителя информации торцевым упором скольжении, выполненным по радиусу от оси вращения до упругой направляющей, обеспечивает беспрепятственное принудительное угловое перемещение контейнера при повороте крышки под действием момента сил, создаваемого упругостью пружин, нагружающих контейнер со стороны взаимодействия торцевого упора контейнера с упругой направляющей.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи является достаточной для достижения новизны качества, не присущей признакам в разобщенности, то есть получен новый сверхэффект от суммы признаков, а не сумма эффектов.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста отрасли, показал, что оно не известно, а с учетом возможности промышленного серийного производства устройств отделения спасаемого бортового накопителя информации можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.
Сущность изобретения поясняется чертежами, которые имеют чисто иллюстративные цели и не ограничивают объема прав формулы, где изображены:
- на фиг.1 - общий вид предложенного устройства в разрезе;
- на фиг.2 - то же, вид сверху;
- на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.1.
Бортовой накопитель 1 информации (спасаемый самописец), связанный разъемом 2 с коммутатором 3, установлен в поворотном контейнере 4, смонтированном на оси 5 поворота и винтами 6 закрепленном на крышке 7, которая тремя винтами 8 связана с корпусом 9 устройства, совмещенного с оболочкой 10 летательного аппарата и скрепленного с ней винтами 11 (фиг.3).
Торец контейнера 4 с противной стороны от оси 5 поворота оснащен упором 12, который посредством пружины 1 прижат к упругой направляющей 14 (пластинчатой пружины), закрепленной на корпусе 9.
Контактный профиль упора 12 выполнен по радиусу от оси 5 до направляющей 14, упругими силами которой накопитель 1 продольно зафиксирован в контейнере 4.
Со стороны упора 12 контейнер 4 нагружен моментом силы симметрично расположенных пружин 15 и прижат к крышке 7, здесь же, в корпусе 9, за направляющей 14 закреплен пиропатрон 16 (пневмопривод), толкатель 17 которого примыкает к крышке 7. Пиропатрон 16 электрически связан с коммутатором 3 блока управления (условно не показан).
В условиях полета устройство отделения находится в ждущем режиме, при этом накопитель 1 принимает и записывает информацию с борта летательного аппарата.
При аварийной ситуации по сигналу чувствительного элемента на установленный уровень перепада давления, перегрузки и т.п. коммутатор 3 выдает импульс тока напряжением 24 В и силой тока 2 А на включение радиомаяка и пиропатрон 16, при срабатывании последнего давлением пороховых газов толкатель 17 практически мгновенно воздействует на крышку 7 и посредством ее разрывает винты 8.
Под действием давления пороховых газов пиропатрона 16 и моментов сил пружин 15 крышки 7 совместно с контейнером 4 поворачиваются вокруг оси 5, при этом упор 12 скользит по направляющей 14 и выходит из зацепления, освобождая пружину 13. Поворот крышки 7 ограничен упором 18 (фиг.1), в частности, на угол 26 градусов, достаточный для самопроизвольного движения, преодолев трение покоя, спасаемого бортового накопителя 1 информации относительно наклоненного открытого контейнера 4.
Дополнительным усилием пружины 13 накопитель 1 принудительно выталкивается из контейнера 4, при этом вышибается упор 12 и разъединяется разъем 2, в результате чего накопитель 1 автономен.
В случае падения летательного аппарата в воду герметичный накопитель 1 всплывает на поверхность акватории и доступен для поисковых групп при обнаружении по выдаваемому в эфир радиосигналу.
1. Устройство отделения спасаемого бортового накопителя информации, содержащее контейнер, в котором размещен с возможностью относительного перемещения указанный накопитель информации, жестко связанную с контейнером крышку, сопряженную с оболочкой летательного аппарата, закрепленный на оболочке пневмопривод с толкателем, соединенный с коммутатором блока управления, отличающееся тем, что толкатель пневмопривода, выполненного предпочтительно в виде пиропатрона, непосредственно связан с указанной крышкой, которая установлена на оси ее поворота относительно оболочки летательного аппарата, контейнер подпружинен к крышке, причем на подпружиненном к крышке торце контейнера выполнен упор, примыкающий к упругой направляющей в виде пластинчатой пружины, закрепленной на корпусе пневмопривода, а накопитель информации изнутри продольно нагружен другой пружиной и примыкает изнутри к торцу контейнера, на котором выполнен указанный упор.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что профиль упора на торце контейнера выполнен по радиусу от указанной оси до указанной упругой направляющей.
