PL445205A1

PL445205A1 - Device and method of protecting dropped cargo

Info

Publication number: PL445205A1
Application number: PL445205A
Authority: PL
Inventors: Lech Knap; Michał Niedzielczyk; Andrzej Świercz; Cezary Graczykowski; Jan Holnicki-Szulc
Original assignee: Instytut Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk
Priority date: 2023-06-14
Filing date: 2023-06-14
Publication date: 2024-12-16

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest urządzenie do ochrony zrzucanego ładunku wyposażone w spadochron oraz poduszkę powietrzną, charakteryzujące się tym, że stanowi kapsułę zrzutową wyposażoną w obustronnie zamkniętą obudowę (4), której wnętrze jest podzielone na trzy moduły obejmujące moduł poduszki powietrznej (1), którego czoło jest zamknięte osłoną przednią (6) i nad którym znajduje się moduł ładunkowy (2), powyżej którego znajduje się moduł zasilająco-sterujący (3) zamknięty od góry osłoną tylną (5); przy czym moduł poduszki powietrznej (1) zawiera co najmniej jedną oporową poduszkę gazową (13) wyposażoną w co najmniej jeden zawór upustowy (14), która jest połączona przewodami pneumatycznymi (10) z co najmniej jednym zaworem redukcyjnym (8) w module zasilająco-sterującym (3), który to co najmniej jeden zawór redukcyjny (8) łączy się ze zlokalizowanymi w module zasilająco-sterującym: zbiornikiem wysokociśnieniowym (7), układem pomiarowo-sterującym (9) oraz z wyzwalaczem spadochronu (11), który z kolei połączony jest ze spadochronem (12); przy czym co najmniej jeden zawór upustowy (14) składa się z obudowy zaworu upustowego wyposażonej w co najmniej jeden otwór obudowy, w której wnętrzu znajduje się ruchomy suwak wyposażony w co najmniej jeden otwór suwaka oraz uszczelnienia pierścieniowe, powyżej którego zlokalizowany jest pierścień osadczy, natomiast poniżej suwaka znajduje się sprężyna dociskowa, która jednym końcem styka się z suwakiem a drugim końcem styka się z dolną ścianką obudowy zaworu, w której umiejscowiony jest otwór dolny. Kolejnym przedmiotem zgłoszenia sposób ochrony zrzucanego ładunku z wykorzystaniem urządzenia, charakteryzujący się tym, że obejmuje następujące etapy: a) aktywację pierwszego stopnia ochrony ładunku podczas opadania urządzenia przed przyziemieniem poprzez układ pomiarowo-sterujący, który aktywuje wyrzut spadochronu (12) z odrzuceniem osłony tylnej (5) oraz co najmniej jednej oporowej poduszki gazowej (13) z odrzuceniem osłony przedniej (6); b) aktywację drugiego stopnia ochrony ładunku podczas przyziemienia poprzez kontrolowany upust gazu z co najmniej jednej oporowej poduszki gazowej (13) poprzez co najmniej jeden zawór upustowy (14) w odpowiedzi na zgniatanie co najmniej jednej oporowej poduszki gazowej (13) zwiększające ciśnienie gazu w jej wnętrzu, które dociska sprężynę dociskową przesuwając suwak i nasuwając częściowo lub całkowicie co najmniej jeden otwór suwaka na co najmniej jeden otwór obudowy zaworu upustowego.The subject of the application is a device for protecting dropped cargo equipped with a parachute and an airbag, characterized in that it constitutes a drop capsule equipped with a housing (4) closed on both sides, the interior of which is divided into three modules comprising an airbag module (1), the front of which is closed with a front cover (6) and above which there is a cargo module (2), above which there is a power supply and control module (3) closed at the top with a rear cover (5); wherein the airbag module (1) comprises at least one gas cushion (13) provided with at least one relief valve (14), which is connected by pneumatic lines (10) to at least one pressure reducing valve (8) in the power supply and control module (3), which at least one pressure reducing valve (8) is connected to the following located in the power supply and control module: a high-pressure tank (7), a measuring and control system (9) and a parachute trigger (11), which in turn is connected to the parachute (12); wherein at least one relief valve (14) consists of a relief valve housing equipped with at least one housing opening, in the interior of which there is a movable slider equipped with at least one slider opening and annular seals, above which a retaining ring is located, while below the slider there is a compression spring, which with one end is in contact with the slider and with the other end is in contact with the lower wall of the valve housing, in which the lower opening is located. Another subject of the application is a method of protecting dropped cargo using a device, characterized in that it comprises the following steps: a) activation of the first stage of cargo protection during the descent of the device before touchdown by means of a measuring and control system, which activates the ejection of a parachute (12) with the rejection of the rear cover (5) and at least one resistance gas cushion (13) with the rejection of the front cover (6); b) activating the second stage of cargo protection during touchdown by controlled release of gas from at least one gas cushion (13) via at least one relief valve (14) in response to the collapse of the at least one gas cushion (13) increasing the gas pressure within it which presses the compression spring to move the slider and partially or completely slide at least one opening of the slider over at least one opening of the relief valve housing.