RU2123961C1 - Aircraft nose undercarriage leg - Google Patents

Abstract

FIELD: aeronautical engineering. SUBSTANCE: nose undercarriage leg includes shock-absorber strut articulated to fuselage structure and wheel fork and vibration damper. Shock-absorber strut is just spring made in form of bent plate and provided with additional support rigidly connected with fuselage structure. Shock-absorber strut is connected with wheel fork by means of pivot rigidly secured on end of bent plate. Vibration damper is made in form of plate springs mounted on this pivot and supported (through washer) by friction bush movable along pivot. EFFECT: simplified construction; reduced mass; ease of maintenance; proper characteristics of absorption and dissipation of kinetic energy of aircraft at landing and running on ground; dampening self-oscillations of leg. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области авиации, а более конкретно - к взлетно-посадочным устройствам и предназначено для обеспечения взлета, посадки, передвижения и стоянки легких самолетов на земле
Известна передняя опора шасси самолета (см. патент США N 2275372, 1942 г., кл. 244-104), содержащая амортизационную стойку, связанную с конструкцией фюзеляжа при помощи шарнира и подкоса. На стойке установлен поворотный хомут, кинематически связанный с вилкой колеса. На цилиндре амортизатора установлен гидравлический гаситель колебаний колеса, выходное звено которого кинематически соединено с поворотным хомутом.The invention relates to the field of aviation, and more specifically to take-off and landing devices and is intended to provide takeoff, landing, movement and parking of light aircraft on the ground
Known front landing gear of the aircraft (see US patent N 2275372, 1942, CL 244-104), containing a suspension strut associated with the design of the fuselage using a hinge and strut. A rotary clamp is installed on the rack, kinematically connected with the wheel fork. A hydraulic damper of wheel oscillations is installed on the shock absorber cylinder, the output link of which is kinematically connected to the rotary clamp.

Недостатком этой конструкции передней опоры самолета является сложность и большая масса. Этот недостаток обусловлен наличием жидкостного амортизатора, гидравлического гасителя колебаний и сложной кинематической связью их с конструкцией фюзеляжа и колеса. The disadvantage of this design of the front support of the aircraft is the complexity and large mass. This drawback is due to the presence of a liquid shock absorber, a hydraulic vibration damper and their complex kinematic connection with the design of the fuselage and the wheel.

Известна также передняя опора легкого маневренного самолета (см. Г.И. Житомирский. Конструкция самолетов. М.: Машиностроение, 1991, с. 244-245, рис. 7.12), содержащая амортизационную стойку, соединенную с конструкцией фюзеляжа шарнирно и с помощью замка выпущенного положения соединенный с амортизационной стойкой поворотный хомут, кинематически связанный через шарнирно соединенные с ним звено и вилку с колесом. С поворотным хомутом через тяги и качалки связан привод гасителя колебаний стойки, закрепленный на ее корпусе. При этом ось вилки колеса жестко соединена со штоком амортизационной стойки. The front support of a light maneuverable aircraft is also known (see G.I. Zhitomirsky. Aircraft Design. M: Mashinostroenie, 1991, pp. 244-245, Fig. 7.12), containing a suspension strut connected to the fuselage structure by hinge and using a lock of the released position, a rotary clamp connected to the suspension strut kinematically connected through a link and a fork with a wheel pivotally connected to it. A rotary damper drive connected to the rotary clamp through rods and rockers is attached to its housing. In this case, the axis of the wheel forks is rigidly connected to the rod of the suspension strut.

Для легких самолетов данная конструкция опоры шасси является сложной и недостаточно удобной в эксплуатации. Это обусловлено наличием гидравлического амортизатора, требующего зарядки и обслуживания, а также наличием гидравлического гасителя колебаний, связанного с колесом через сложную кинематическую цепь. Кроме того, наличие этих элементов увеличивает массу самолета. For light aircraft, this landing gear design is complex and not convenient enough to operate. This is due to the presence of a hydraulic shock absorber requiring charging and maintenance, as well as the presence of a hydraulic vibration damper connected to the wheel through a complex kinematic chain. In addition, the presence of these elements increases the mass of the aircraft.

Задачей данного изобретения является устранение указанных недостатков, а именно - упрощение конструкции опоры шасси самолета и снижение ее массы. The objective of the invention is to remedy these disadvantages, namely, simplifying the design of the landing gear of the aircraft and reducing its mass.

Поставленная задача обеспечивается тем, что передняя опора шасси самолета, содержащая амортизационную стойку, шарнирно соединенную с конструкцией фюзеляжа и с вилкой колеса, и гаситель колебаний, согласно изобретению снабжена жестко связанной с конструкцией фюзеляжа плавающей опорой, имеющей вкладыши с цилиндрической поверхностью, при этом амортизационная стойка представляет собой рессору, выполненную в виде изогнутой пластины, прижатой к указанным цилиндрическим поверхностям вкладышей и соединенной с вилкой колеса посредством шкворня, выполненного с буртиком и жестко закрепленного на конце изогнутой пластины, а упомянутой гаситель колебаний выполнен в виде установленного на указанном шкворне набора тарельчатых пружин, опирающихся с одной стороны в буртик, а с другой - на шайбу, зафиксированную на шкворне от проворота, и на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня и опирающуюся на вторую шайбу, жестко соединенную с вилкой колеса. The task is ensured by the fact that the front landing gear support of the aircraft, comprising a shock absorber pivotally connected to the fuselage structure and the wheel forks, and an vibration damper, according to the invention, is provided with a floating support rigidly connected to the fuselage structure having liners with a cylindrical surface, while the suspension strut represents a spring made in the form of a curved plate pressed against the indicated cylindrical surfaces of the liners and connected to the wheel fork by means of pulleys An arm made with a shoulder and rigidly fixed at the end of a curved plate, and the vibration damper is made in the form of a set of disk springs mounted on the said king pin, resting on the shoulder on one side and on the washer fixed on the king pin against rotation, and on a friction sleeve that can be moved along the pivot and resting on a second washer rigidly connected to the wheel fork.

Таким образом, выполнение амортизационной стойки в виде изогнутой пластины, конец которой соединен с фюзеляжем шарнирно в одной точке и посредством плавающей опоры в другой точке, а также соединение этой пластины с вилкой колеса через шкворень, на котором установлен гаситель колебаний, выполненный в виде набора тарельчатых пружин, опирающихся с одной стороны в буртик шкворня, а с другой на шайбу, зафиксированную на шкворне от проворота и на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня и опирающуюся на вторую шайбу, жестко соединенную с вилкой колеса, позволило упростить конструкцию амортизационной стойки, уменьшив количество конструктивных элементов, обеспечив при этом необходимые характеристики поглощения и рассеивания кинетической энергии самолета при посадке и движении на земле, а также гашение самовозбуждающихся колебаний как всей опоры в целом, так и ее отдельных элементов. В результате этого снижается масса опоры шасси самолета. Кроме того, упрощается эксплуатационное обслуживание опоры шасси. Thus, the implementation of the suspension strut in the form of a curved plate, the end of which is pivotally connected to the fuselage at one point and through a floating support at another point, as well as the connection of this plate to the wheel fork through a pin on which the vibration damper is made, made in the form of a plate springs resting on one side of the pivot collar and, on the other hand, on a washer fixed to the pivot from rotation and on a friction sleeve that can be moved along the pivot and resting on the second washer, w tightly connected to the wheel fork, it was possible to simplify the design of the suspension strut, reducing the number of structural elements, while ensuring the necessary characteristics of the absorption and dissipation of the kinetic energy of the aircraft during landing and movement on the ground, as well as the damping of self-excited vibrations of the entire support as a whole and its individual elements. As a result, the weight of the landing gear of the aircraft is reduced. In addition, the maintenance of the landing gear is simplified.

Сущность изобретения поясняется чертежами:
на фиг. 1 - общий вид предлагаемой передней опоры шасси самолета;
на фиг. 2 - разрез "А-А" фиг. 1, шарнирное соединение опоры с конструкцией фюзеляжа;
на фиг. 3 - разрез "Б-Б" фиг. 1 - конструкция плавающей опоры;
на фиг. 4 - место 1 фиг. 1 - конструкция плавающей опоры;
на фиг. 5 - соединение амортизационной стойки с вилкой колеса и гаситель колебаний.The invention is illustrated by drawings:
in FIG. 1 is a General view of the proposed front landing gear aircraft;
in FIG. 2 is a section "AA" of FIG. 1, articulation of the support with the fuselage structure;
in FIG. 3 - section "BB" of FIG. 1 - design of a floating support;
in FIG. 4 - place 1 of FIG. 1 - design of a floating support;
in FIG. 5 - connection of the suspension strut to the wheel fork and vibration damper.

Передняя опора шасси самолета содержит рессору 1 (фиг. 1), выполненную в виде изогнутой пластины и соединенную с конструкцией фюзеляжа 2 в двух точках - с кронштейном 3 фюзеляжа 2 посредством болта 4 (фиг. 2) и с кронштейном 5 (фиг. 1) фюзеляжа 2 посредством плавающей опоры, имеющей вкладыши 6 и 7 (фиг. 3), установленные в пазу кронштейна 5 и закрепленные втулкой 8 и болтом 9. При этом вкладыши 6 (фиг. 4) плоской поверхностью контактируют с внутренней поверхностью паза кронштейна 5, а вкладыш 7 плоской поверхностью контактируют с поверхностью паза, выполненного во втулке 8, а цилиндрической поверхностью оба вкладыша прижаты к плоскостям рессоры 1, выполненной в виде изогнутой пластины. Другой конец рессоры 1 (фиг. 1) болтами 9 (фиг. 5) соединен со шкворнем 10, на котором установлена вилка 11 колеса 12 (фиг. 1). На шкворне 10 (фиг. 5) установлены тарельчатые пружины 13, упирающиеся с одной стороны в буртик 14 шкворня 10, а с другой стороны - на шайбу 15, зафиксированную от проворота, и на фрикционную втулку 16, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня 10, и опирающуюся на шайбу 17, жестко соединенную с вилкой 11 колеса 12 (фиг. 1). The front landing gear support of the aircraft contains a spring 1 (Fig. 1), made in the form of a curved plate and connected to the fuselage structure 2 at two points - with the bracket 3 of the fuselage 2 by means of a bolt 4 (Fig. 2) and with the bracket 5 (Fig. 1) the fuselage 2 by means of a floating support having liners 6 and 7 (Fig. 3) installed in the groove of the bracket 5 and secured by a sleeve 8 and a bolt 9. In this case, the liners 6 (Fig. 4) with a flat surface are in contact with the inner surface of the groove of the bracket 5, and the insert 7 with a flat surface is in contact with the groove surface, made in the sleeve 8, and the cylindrical surface of both liners pressed against the planes of the spring 1, made in the form of a curved plate. The other end of the spring 1 (Fig. 1) is connected by bolts 9 (Fig. 5) to the pin 10, on which the fork 11 of the wheel 12 (Fig. 1) is mounted. On the pin 10 (Fig. 5), Belleville springs 13 are mounted, abutting on one side of the collar 14 of the pin 10, and on the other hand, on the washer 15, fixed from rotation, and on the friction sleeve 16, which can be moved along the pin 10, and based on the washer 17, rigidly connected to the fork 11 of the wheel 12 (Fig. 1).

На взлетно-посадочных режимах полета изогнутая пластина рессоры 1 (фиг. 1) изгибается, конец ее в точке крепления болтом 4 (фиг. 2) поворачивается в кронштейне 3, а в другой точке крепления при помощи кронштейна 5 (фиг. 1) пластина 1 перемещается, контактируя с цилиндрической поверхностью вкладышей 6 и 7 (фиг. 3 и 4), которые при этом остаются неподвижными, удерживаясь в пазах кронштейна 5 и втулки 8. Тарельчатые пружины 13 (фиг.5) предварительно поджаты и через шайбу 15, фрикционную втулку 16 и шайбу 17 на вилке 11 создают усилие, препятствующее ее провороту относительно шкворня 10, тем самым гася колебания колеса 12 и стойки при пробеге и рулении. On take-off and landing flight modes, the curved spring plate 1 (Fig. 1) is bent, its end at the point of attachment with a bolt 4 (Fig. 2) is rotated in the bracket 3, and at the other point of attachment using the bracket 5 (Fig. 1) plate 1 moves, in contact with the cylindrical surface of the liners 6 and 7 (Fig. 3 and 4), which while remaining stationary, being held in the grooves of the bracket 5 and the sleeve 8. Belleville springs 13 (Fig. 5) are pre-pressed and through the washer 15, the friction sleeve 16 and the washer 17 on the fork 11 create a force that prevents its rotation from relative to the king pin 10, thereby damping the vibrations of the wheel 12 and the strut during mileage and taxiing.

Claims (1)

Передняя опора шасси самолета, содержащая амортизационную стойку, шарнирно соединенную с конструкцией фюзеляжа и с вилкой колеса, и гаситель колебаний, отличающаяся тем, что она снабжена жестко связанной с конструкцией фюзеляжа плавающей опорой, имеющей вкладыши с цилиндрической поверхностью, при этом амортизационная стойка представляет собой рессору, выполненную в виде изогнутой пластины, прижатой к указанным цилиндрическим поверхностям вкладышей и соединенную с вилкой колеса посредством шкворня, выполненного с буртиком и жестко закрепленного на конце изогнутой пластины, а упомянутый гаситель колебаний выполнен в виде установленного на указанном шкворне набора тарельчатых пружин, опирающихся с одной стороны в буртик шкворня, а с другой - на шайбу, зафиксированную на шкворне от проворота, и на фрикционную втулку, имеющую возможность перемещения вдоль шкворня и опирающуюся на вторую шайбу, жестко соединенную с вилкой колеса. The front landing gear support of the aircraft, comprising a shock absorber pivotally connected to the fuselage structure and a wheel fork, and an vibration damper, characterized in that it is provided with a floating support rigidly connected to the fuselage structure having liners with a cylindrical surface, the shock strut being a spring made in the form of a curved plate pressed against the specified cylindrical surfaces of the liners and connected to the wheel fork by means of a king pin made with a shoulder and rigidly for mounted on the end of the curved plate, and the vibration damper is made in the form of a set of Belleville springs mounted on the said king pin, resting on one side of the kingpin collar, and on the other, on the washer fixed to the kingpin against rotation, and on the friction sleeve that can be moved along the king pin and resting on the second washer, rigidly connected to the wheel fork.

Images