Аэродромный кондиционер и устройство измерения сцепления

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Описание аэродромного кондиционера воздуха

Аэродромный кондиционер предназначен для создания и поддержания заданных климатических условий внутри кабин, отсеков и салонов самолетов (вертолетов), а также для вентиляции спецснаряжения летного состава при не работающих бортовых системах кондиционирования во время наземного обслуживания и предполетной подготовки авиационной техники.

Кондиционер может работать как в напорном режиме для объемов до 50 м3, так и в не напорном режиме для объемов до 250 м³.

Кондиционер применяется для обслуживания самолетов (вертолетов) на стационарных и полевых аэродромах в широком диапазоне температур окружающего воздуха.

Благодаря использованию хладагента R-134a, кондиционер безопасен с точки зрения охраны окружающей среды и не разрушает озоновый слой Земли.

Режимы вентиляции, охлаждения или нагрева доступны по требованию, в любое время суток, без вывода кондиционера из эксплуатации для регулировки.

Использование аэродромного кондиционера при наземной предполетной подготовке, техническом обслуживании, ремонте летательных аппаратов позволяет экономить полетный ресурс летательного аппарата и авиационное топливо.

Базовыми потребителями являются самолеты типов Су, МиГ, ЯК, вертолеты Ка и Ми.

Особенности аэродромного кондиционера АК-04М1:

- устойчивая работа в широком диапазоне температур окружающей среды;

- блокировка возможных аварийных режимов работы;

- кондиционирование других наземных объектов производственного назначения;

- работа кондиционера как от внешнего источника электропитания, так и автономно.

2. Основные тактико-технические характеристики

На базе кондиционера АК-04М1 создана экспортная модификация - аэродромный кондиционер АК-0,4-М1 с температурой эксплуатации от минус 10 єС.

3. Систематизированный список аэродромных кондиционеров и подогревателей

5751 - аэродромный кондиционер на шасси МАЗ-500А. отчасти похож на АКВ-80/180.

АК-0,4Т - аэродромный кондиционер.

АК-0,4УК - аэродромный многоцелевой кондиционер. Предназначен для охлаждения, вентиляции, обогрева кабин (отсеков, салонов) ЛА объемом до 50 куб.м.

АК-0,4-9А "Пороша" - аэродромный кондиционер на шасси автомобиля КамАЗ-5320. Предназначен для охлаждения и подогрева кондиционированным воздухом высотного снаряжения летчиков, кабин самолетов, создания необходимых температурных условий в отсеках специального оборудования ЛА при проверке систем в наземных условиях. Выпускался серийно Бакинским производственным объединением.

АК-1,1 - аэродромный кондиционер на шасси автомобиля ЗиЛ-130. Предназначен для вентиляции, охлаждения, нагревания воздуха в кабинах самолетов типа Ан-24, Як-40, Як-42, Ту-134 с объемом до 250 куб.м. Привод агрегатов спецоборудования осуществлялся от дополнительного двигателя ЗиЛ-375Я6 в кузове кондиционера.

АК-1,6 - аэродромный кондиционер воздуха на шасси МАЗ-500.

АК-1,6-9А - аэродромный многоцелевой кондиционер для тяжелых самолетов. Автопоезд состоит из седельного тягача КамАЗ-5410 и собственно полуприцепа-кондиционера. Предназначен для кондиционирования воздуха в кабинах (отсеках, салонах) самолетов (вертолетов) объемом от 250 до 500 куб.м и высотном снаряжении летного состава на земле при неработающей самолетной (вертолетной) системе кондиционирования воздуха. Выпускался серийно Бакинским производственным объединением. Является по-моему самым большим аэродромным кондиционером в СССР. Активно использовался в подготовке к полетам стратегических бомбардировщиков-ракетоносцев Ту-160 (Ту-160С).

АКВ-30/120 - аэродромный кондиционер воздуха на шасси ГАЗ-51.

АКВ-80/180 - аэродромный кондиционер воздуха на шасси автомобиля МАЗ-500А. Предназначен для вентиляции, охлаждения, нагревания воздуха в кабинах самолетов типа Ил-62, Ил-86, Ту-134 с объемом 150-500 куб.м. Привод агрегатов спецоборудования осуществлялся от дополнительного двигателя ЯМЗ-238Г в кузове кондиционера.

АМК-3К-131 (встречал ещё и индекс АМК-3К-9А, но не знаю правильный ли он) - аэродромный многоцелевой кондиционер на шасси автомобиля ЗиЛ-131. Предназначен для подачи охлажденного или подогретого воздуха, охлажденного или нагретого этилового спирта, охлажденной гидросмеси к изделиям типа 088, 45 и другим подобным объектам. Привод агрегатов спецоборудования осуществлялся от двигателя автомобиля ЗиЛ-131 и от дополнительного двигателя ЗМЗ-66 в кузове кондиционера. агрегат внешне похож на АМК-24/56-131

АМК-24/56-131 - аэродромный многоцелевой кондиционер на шасси автомобиля ЗиЛ-131. В комплект входят два салона СЛ-4 (1711 КС), смонтированные на автомобильных прицепах ГПН-4. Предназначен для охлаждения или подогрева кондиционированным воздухом высотного снаряжения летчиков; охлаждения, вентиляции, обогрева кабин (отсеков, салонов) ЛА объемом до 50 куб.м., а также для создания необходимых температурных условий летному составу, одетому в высотное снаряжение, во время перевозки в районе аэродрома, при дежурстве в кабинах самолета и в салонах кондиционера. Привод агрегатов спецоборудования осуществлялся от двигателя автомобиля ЗиЛ-131 и от дополнительного двигателя ЗМЗ-66 в кузове кондиционера.

АПК-1711 - аэродромный передвижной кондиционер, выполненный с использованием узлов и агрегатов автомобиля ГАЗ-51. Был изготовлен Бакинским производственным объединением. Возможно первый аэродромный кондиционер в СССР.

АПК-1713МП - аэродромный передвижной кондиционер на шасси ГАЗ-51А.

СМ-28 - спецмашина для подогрева воды. он использовался при подготовке к полетам самолетов Ту-142.

МП-300 - моторный подогреватель на шасси автомобиля ГАЗ-51А.

УМП-350-131 - унифицированный моторный подогреватель на шасси автомобиля ЗиЛ-131. Предназначен для одновременного подогрева авиационных или автомобильных двигателей, кабин самолетов и вертолетов и других объектов горячим воздухом при темпрературе окружающего воздуха от +10 до -55 град С. Серийно выпускался на Прилукском заводе ППО.

4. Предназначение, описание аэродромного устройства измерения сцепления

Устройство предназначено для исследования материалов механическим способом. Устройство содержит измерительное колесо, которое установлено на отдельной раме, соединенной с балкой заднего моста посредством зажимного устройства. На раме установлен шарнир с измерительным датчиком. Измерительное колесо через полуоси соединено с задающим колесом. Для нагружения измерительного колеса вертикальной нагрузкой в механической измерительной системе имеется груз, закрепленный на шарнирно подвешенных рычагах, которые крепятся к кузову. Нагружающее усилие от груза передается посредством пружинного амортизатора. Обеспечивается повышение точности при упрощении конструкции.

Изобретение относится к средствам исследования материалов механическим способам, а именно к средствам оценки коэффициента сцепления транспортного средства с поверхностью дорожного покрытия.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство (прототип - патент США N 4098111, H. кл. 73/9, 73/129), которое представляет собой подвесной агрегат автомобиля, закрепленный на балке его заднего моста. Для определения искомой величины известное устройство содержит механическую измерительную систему с измерительными датчиками, преобразующими величины измеряемых сил в электрические сигналы, и электронный блок с регистрирующими устройствами, в котором указанные электрические сигналы преобразуются в искомую величину коэффициента сцепления. Механическая измерительная система представляет собой подвесной агрегат автомобиля, закрепленный на балке заднего моста.

В механическую измерительную систему входят: двухступенчатый цепной редуктор, размещенный в составном шарнирно сочлененном корпусе, измерительный датчик, установленный в ступице измерительного колеса, дифференциал и полуоси, размещенные в жесткой балке заднего моста, и задающие колеса, роль которых выполняют неведущие (опорные) колеса транспортного средства.

Измерительный датчик, размещенный в ступице измерительного колеса и представляющий собой тензоизмерительную систему, измеряет величину усилий, действующих между измерительным колесом и корпусом редуктора в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Нагружение измерительного колеса вертикальной силой осуществляется грузом, шарнирно закрепленным на кузове автомобиля и воздействующим на измерительное колесо через упругую стойку, корпус редуктора и ступицу измерительного колеса с измерительным датчиком. Нагружение измерительного колеса крутящим моментом, обеспечивающим ему заданную величину проскальзывания относительно поверхности дорожного (аэродромного) покрытия осуществляется от задних колес автомобиля, размещенных на жесткой балке заднего моста, через полуоси, проходящие внутри этой балки, дифференциал, вращающийся относительно балки в подшипниках, и двухступенчатый цепной редуктор, ведущая звездочка которого закреплена на коробке дифференциала, а ведомая на выходном валу редуктора, соединенном с измерительным колесом.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции, заключающаяся в разделении корпуса редуктора на две части, сложности конструкции измерительной ступицы. Кроме того, известное устройство имеет сложную многозвенную силовую схему с тремя независимыми колебательными системами: кузовом, измерительной системой и измерительным колесом, что вызывает возникновение в измерительном канале трех независимых погрешностей, снижающих точность измерения.

На точность измерения известного устройства влияет также и тот факт, что измерение горизонтальной силы осуществляется тензодатчиками, размещенными в ступице измерительного колеса, преобразующими в измеряемый сигнал величину деформации измерительных балок, которая пропорциональна величине горизонтальной и вертикальной сил. Однако деформация измерительных балок сопряжена с изменением положения измерительного колеса относительно несущего корпуса, а следовательно, возрастание измеряемой силы увеличивает отклонение плоскости вращения измерительного колеса от плоскости движения автомобиля, вызывающее возникновение в измерительной системе появление боковых сил, что вносит дополнительную погрешность в измеряемую величину.

Задача изобретения направлена на упрощение конструкции и повышение точности измерения механической измерительной системы.

Для решения этой задачи предлагается конструкция, где измерительное колесо установлено на отдельной раме, шарнирно соединенной с балкой заднего моста посредством зажимного устройства. На раме измерительного колеса установлен шарнир, выполненный вместе с измерительным датчиком. Груз расположен на шарнирно подвешенных рычагах, которые соединены с кузовом и поддерживается пружинными амортизаторами. Ось симметрии груза проходит через ось вращения измерительного колеса.

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежных рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения не была известна - следовательно, оно соответствует условию патентноспособности "новизна".

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентноспособности "промышленная применимость".

Сущность технического решения поясняется на чертежах:

Фиг. 1. Вид сбоку на механическую измерительную систему

аэродромный кондиционер измерение сцепление

Фиг. 2. То же, вид сверху

Устройство для измерения коэффициента сцепления аэродромного и дорожного покрытия при помощи зажимного устройства 1 крепится к балке заднего моста 2 транспортного средства. Основа механической измерительной системы состоит из рамы 3 с измерительным колесом 4 и механизма перемещения 5 устройства в транспортное или измерительное положение и системы нагружения.

Измерительное колесо 4 в своей ступице имеет дифференциал 6 и через полуоси 7 соединено с задающими колесами 8. В шарнир 9 рамы 3 измерительного колеса 4 установлен измерительный датчик 10, при помощи которого замеряется сила, возникающая при "проскальзывании" измерительного колеса 4.

Для нагружения измерительного колеса 4 вертикальной нагрузкой в устройстве имеется груз 11, закрепленный на шарнирно подвешенных рычагах 12, которые посредством шарниров 13 крепятся к кузову 14. Нагружающее усилие от груза 11 на измерительное колесо 4 передается посредством пружинного амортизатора 15, который сглаживает колебания измерительного колеса 4 при движении.

Вследствие разницы радиусов качения, задающих 8 и r1 и измерительного 4 и r2 колес (r1>r2), измерительное колесо 4 при одинаковых с задающими колесами 8 оборотах, начинает с постоянным коэффициентом проскальзывать относительно покрытия, вследствие чего на него начинает действовать сила торможения Fт, которая передается через раму 3 измерительного колеса 4 и далее через шарнир 9, перемещение которого фиксирует измерительный датчик 10, преобразующий перемещение в выходной измерительный сигнал, пропорциональный величине измеренной силы.

Величина Fт непрерывно вводится в процессор, в память которого предварительно введена определенная при предварительных замерах величина силы нормального давления Pн.д. измерительного колеса 4 на покрытие.

Процессор вычисляет искомую величину коэффициента сцепления (Kсц.) по следующей формуле:

Kсц. = Fт/Pн.д.;

где Fт - сила, действующая на измерительное колесо со стороны покрытия, обусловленная трением колеса при проскальзывании;

Pн.д. - сила нормального давления измерительного колеса на покрытие, замеренная в статике.

Применение предлагаемого устройства аэродромными службами позволяет оперативно оценивать фрикционные свойства покрытия взлетно-посадочной полосы аэродрома, что имеет особое значение для обеспечения безопасности полетов самолетов.

5. Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента сцепления аэродромного и дорожного покрытий на базе тележки или транспортного средства, содержащее механическую измерительную систему с системой нагружения измерительного колеса вертикальной нагрузкой и системой нагружения его крутящим моментом, состоящее из по меньшей мере одного задающего колеса, по меньшей мере одного измерительного датчика, дифференциала с измерительным колесом, соединенным через полуось с задающим колесом, груза, механизма перемещения механической измерительной системы в транспортное или измерительное положение, отличающееся тем, что измерительное колесо установлено на отдельной раме, шарнирно соединенной посредством зажимного устройства с балкой заднего моста, на которой установлен шарнир с измерительным датчиком, груз закреплен на шарнирно подвешенных к кузову рычагах и посредством пружинного амортизатора соединен с измерительным колесом, причем ось симметрии груза проходит через ось вращения измерительного колеса.

Список использованной литературы

1. Канарчук Е. «Авиационная наземная техника. Справочник»

2. Транквиллевский В.Г., Аргунов С.Е., Шишкин Ю.Н. «Публикация патентов». Устройство для измерения сцепления - патент 1999 г.

Размещено на Allbest.ru