RU192753U1 - SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER - Google Patents

SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER Download PDF

Info

Publication number
RU192753U1
RU192753U1 RU2019124773U RU2019124773U RU192753U1 RU 192753 U1 RU192753 U1 RU 192753U1 RU 2019124773 U RU2019124773 U RU 2019124773U RU 2019124773 U RU2019124773 U RU 2019124773U RU 192753 U1 RU192753 U1 RU 192753U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cargo
helicopter
external suspension
drive
gear
Prior art date
Application number
RU2019124773U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Михайлович Гавриленко
Владимир Борисович Козловский
Николай Александрович Сумовский
Юрий Михайлович Солуянов
Original Assignee
Акционерное общество Научно-производственная компания "Применение авиации в народном хозяйстве"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество Научно-производственная компания "Применение авиации в народном хозяйстве" filed Critical Акционерное общество Научно-производственная компания "Применение авиации в народном хозяйстве"
Priority to RU2019124773U priority Critical patent/RU192753U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU192753U1 publication Critical patent/RU192753U1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/22—Taking-up articles from earth's surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D9/00—Equipment for handling freight; Equipment for facilitating passenger embarkation or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета предназначена для выполнения авиационных строительно-монтажных работ. Система (фиг. 1) содержит размещенную внутри фюзеляжа вертолета 1 силовую раму 2, на которой смонтирован привод 3, включающий двигатель 4 и передачу с исполнительным звеном. Передача может быть зубчатой с ведущим звеном в виде шестерни, а ведомое исполнительное звено выполнено в виде зубчатого колеса. Возможны другие варианты выполнения передачи, например, червячной, ременной с клиновым или зубчатым ремнем и с соответствующей формой исполнительного звена. К исполнительному звену посредством карданного узла присоединен вертикальный стержень 8 с замком 15, к которому сходящимися канатами 16 подсоединен горизонтальный стержень 17 с грузовыми стропами 18. В нижних точках грузовых строп 18 установлены грузозахваты 19 для подцепки груза 20. Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета обеспечивает стабилизацию груза при его транспортировании вертолетом. Привод осуществляет развороты груза в горизонтальной плоскости на угол до ±360° при его монтаже. Это обеспечивает согласование груза с проектными отметками при зависании вертолета против ветра. Привод поворота размещен внутри кабины, что вместе с возможностью складывания системы внешней подвески в положение с минимальными габаритами при посадке позволяет использовать ее на вертолетах с малым клиренсом. Указанный технический результат достигается за счет нового взаиморасположения и взаимосвязи составных частей системы азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.The system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter is designed to perform aircraft construction and installation works. The system (Fig. 1) comprises a power frame 2 located inside the fuselage of the helicopter 1, on which a drive 3 is mounted, including an engine 4 and a transmission with an executive link. The transmission can be gear with a driving link in the form of a gear, and the driven actuator is made in the form of a gear. Other transmission options are possible, for example, worm, belt with a V-belt or timing belt and with the corresponding form of the executive link. A vertical rod 8 with a lock 15 is connected to the executive link by means of a gimbal assembly, to which a horizontal rod 17 with cargo slings 18 is connected by converging ropes 16. At the lower points of the cargo slings 18, load grippers 19 are mounted for picking up the cargo 20. The azimuthal orientation system of the cargo on the external suspension of the helicopter provides stabilization of cargo during its transportation by helicopter. The drive rotates the load in a horizontal plane at an angle of up to ± 360 ° during its installation. This ensures the coordination of cargo with design marks when the helicopter hangs against the wind. The rotation drive is located inside the cabin, which, together with the possibility of folding the external suspension system in a position with minimum dimensions during landing, allows it to be used on helicopters with low clearance. The specified technical result is achieved due to the new mutual arrangement and interconnection of the components of the azimuthal orientation system of the cargo on the external suspension of the helicopter. 4 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Устройство относится к авиационной технике, а именно к оборудованию вертолетов, предназначенных для транспортирования груза на внешней подвеске, и может быть использовано при выполнении строительно-монтажных работ с применением вертолетов.The device relates to aircraft, and in particular to the equipment of helicopters designed to transport cargo on an external sling, and can be used when performing construction and installation works using helicopters.

Известна система внешней подвески груза к вертолету, включающая размещенную внутри фюзеляжа вертолета силовую раму, вертикальный стержень, связанный с силовой рамой посредством карданного узла, грузовые стропы и привод вертикального стержня, выполненный в виде лебедки, закрепленной на силовой раме (авт. свид. №509495, кл. B64D 1/22, 1973 г). Вертикальный стержень выполнен в виде наконечника грузового троса, а привод обеспечивает только его поступательные перемещения, необходимые для закрепления в замке вертолета. Такое взаиморасположение узлов и элементов за счет сложного карданного узла обеспечивает вертикальному стержню свободные колебания вместе с грузом без вращения в полете. Сложный карданный узел, связанный с автопилотом, должен обеспечивать гашение колебаний груза при зависании вертолета над монтажной площадкой. Однако из-за случайного сочетания внешних факторов стабилизация груза может происходить в нескольких метрах от места установки груза. Поэтому после летных испытаний монтажной модификации Ка-32К (т.е. вертолета-крана, созданного по нашему заказу) подобная система гашения колебаний груза была признана неработоспособной. Кроме того, основной недостаток известного устройства заключался в отсутствии возможности фиксации и поворота монтируемого груза по азимуту для совмещения его с проектными отметками. С тех пор ведутся работы по созданию таких систем, сложность создания которых для большинства вертолетов вызвана небольшим пространством под фюзеляжем на земле (клиренсом). Некоторые из таких технических решений представлены ниже.There is a known system of external suspension of cargo to a helicopter, including a power frame located inside the helicopter fuselage, a vertical rod connected to the power frame by means of a cardan assembly, cargo slings and a vertical rod drive made in the form of a winch mounted on a power frame (author certificate. No. 509495 , CL B64D 1/22, 1973). The vertical rod is made in the form of a tip of a cargo cable, and the drive provides only its translational movements necessary for fixing in the lock of the helicopter. This relative position of the nodes and elements due to the complex gimbal node provides the vertical rod with free vibrations along with the load without rotation in flight. The complex gimbal assembly associated with the autopilot must provide damping of the load fluctuations when the helicopter hangs over the mounting site. However, due to a random combination of external factors, cargo stabilization can occur several meters from the place of installation of the cargo. Therefore, after flight tests of the mounting modification of the Ka-32K (i.e., a crane helicopter, created by our order), such a system for damping load fluctuations was found to be inoperative. In addition, the main disadvantage of the known device was the inability to fix and rotate the mounted load in azimuth to combine it with design marks. Since then, work has been underway to create such systems, the difficulty of creating which for most helicopters is caused by the small space under the fuselage on the ground (clearance). Some of these technical solutions are presented below.

Известна система внешней подвески груза к вертолету, включающая размещенную внутри фюзеляжа вертолета силовую раму, вертикальный стержень, связанный с силовой рамой и снабженный карданным узлом, горизонтальный стержень с грузовыми стропами и привод вертикального стержня, выполненный в виде лебедки, закрепленной внутри фюзеляжа (патент RU №2213028, кл. B64D 1/22, B64D 9/00, 2001 г). Карданный узел выполнен в виде крестовины с двумя взаимно перпендикулярными парами цапф. К одной паре цапф прикреплен вертикальный стержень, а другая пара цапф используется для взаимодействия с вырезами на нижнем торце кольцевого фиксирующего элемента, закрепленного на силовой раме. Наконечник вертикального стержня втягивают в замок с помощью привода, выполненного в виде лебедки с тросом. При этом, выбирая разные диаметральные вырезы на фиксирующем элементе, размещают в них соответствующую пару цапф кардана. Этим на земле задается и фиксируется необходимый угол установки вертикального стержня по азимуту. Привод для поворота в полете по азимуту вертикального стержня (а вместе с ним и всей внешней подвески с грузом) отсутствует. Т.е. устройство является только системой азимутальной фиксации груза на внешней подвеске вертолета без возможности его поворота в полете. Поэтому при монтаже груза в случае его несовпадения по углу с проектными отметками может возникнуть необходимость доворачивать груз вертолетом с отклонением от оптимального курса висения (против ветра), что сопряжено со снижением грузоподъемности, и возможностью появления тряски вертолета. Для устранения ошибки по установке угла фиксации вертикального стержня, допущенной на земле, может потребоваться возврат с посадкой вертолета, переустановка вертикального стержня с помощью лебедки, взлет и повторный полет с грузом на монтажную площадку.There is a known system of external suspension of cargo to a helicopter, including a power frame located inside the helicopter fuselage, a vertical rod connected to the power frame and equipped with a cardan assembly, a horizontal rod with cargo slings and a vertical rod drive made in the form of a winch fixed inside the fuselage (RU patent No. 2213028, CL B64D 1/22, B64D 9/00, 2001). The gimbal assembly is made in the form of a cross with two mutually perpendicular pairs of pins. A vertical shaft is attached to one pair of trunnions, and the other pair of trunnions is used to interact with cutouts on the lower end of the annular fixing element mounted on the power frame. The tip of the vertical rod is pulled into the lock using a drive made in the form of a winch with a cable. At the same time, choosing different diametrical cutouts on the fixing element, place the corresponding pair of cardan trunnions in them. This on the ground sets and fixes the required installation angle of the vertical rod in azimuth. There is no drive for turning in flight in the azimuth of the vertical rod (and with it the entire external load suspension). Those. the device is only a system of azimuthal cargo fixation on the external suspension of the helicopter without the possibility of its rotation in flight. Therefore, when mounting the load in case of its discrepancy in angle with the design marks, it may be necessary to turn the load by helicopter with a deviation from the optimum hovering course (against the wind), which is associated with a decrease in carrying capacity, and the possibility of helicopter shaking. To eliminate the error in setting the angle of fixation of the vertical rod made on the ground, it may be necessary to return with a helicopter landing, reinstall the vertical rod using a winch, take-off and re-flight with cargo to the installation site.

Известна система внешней подвески груза к вертолету, включающая размещенную внутри фюзеляжа вертолета силовую раму, вертикальный стержень, связанный с силовой рамой и снабженный карданным узлом, горизонтальный стержень с грузовыми стропами, соединенный посредством сходящихся связей и вертлюга с вертикальным стержнем, и привод поворота внешней подвески (патент RU №2136547, кл. B64D 9/00, 1996 г). Вертикальный стержень закреплен в замке на силовой раме вертолета без возможности вращения. Карданный узел в нижней части вертикального стержня и вертлюг обеспечивают как свободные колебания внешней подвески с грузом в полете, так и его повороты. Для поворота внешней подвески использованы две штатные грузовые лебедки, установленные внутри фюзеляжа (обычно используемые для затягивания грузов в кабину), тросы которых выведены за пределы фюзеляжа и прикреплены к концам горизонтального стержня. Такая взаимосвязь узлов и элементов обеспечивает в полете возможность не только фиксации, но и поворотов горизонтального стержня (и груза) по азимуту под действием привода. Т.е. устройство является системой азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета. При посадке система приводится в положение с минимальными габаритами, что обеспечивает ее размещение под фюзеляжем при посадке вертолета с малым клиренсом. За многолетнюю эксплуатацию этой системы азимутальной ориентации груза с ее помощью вертолетом Ми-26 смонтированы секциями (массой до 18 т) две телебашни высотой по 130 м и сотни опор ЛЭП высотой до 60 м. Основной недостаток известного устройства - ограниченный угол поворота груза по азимуту, эффективная величина которого не превышает ±60°.There is a known system of external suspension of cargo to a helicopter, including a power frame located inside the helicopter fuselage, a vertical rod connected to the power frame and provided with a cardan assembly, a horizontal rod with cargo slings connected by converging links and a swivel with a vertical rod, and an external suspension rotation drive ( RU patent No. 2136547, class B64D 9/00, 1996). The vertical rod is fixed in the lock on the power frame of the helicopter without the possibility of rotation. The gimbal assembly in the lower part of the vertical rod and the swivel provide both free vibrations of the external suspension with the load in flight, and its turns. To turn the external suspension, two standard cargo winches installed inside the fuselage (usually used to pull goods into the cabin), the cables of which are outside the fuselage and attached to the ends of the horizontal rod, were used. This interconnection of nodes and elements in flight provides the opportunity not only to fix, but also to rotate the horizontal rod (and load) in azimuth under the action of the drive. Those. the device is a system of azimuthal orientation of the load on the external suspension of the helicopter. When landing, the system is brought into position with minimum dimensions, which ensures its placement under the fuselage when landing a helicopter with a small clearance. For the long-term operation of this azimuthal cargo orientation system with its help, the Mi-26 helicopter mounted sections (weighing up to 18 tons) two television towers 130 m high and hundreds of power transmission towers up to 60 m high. The main disadvantage of the known device is the limited angle of the cargo in azimuth, whose effective value does not exceed ± 60 °.

Наиболее близким по технической сущности устройством, т.е. прототипом, является система внешней подвески груза к вертолету по патенту RU №2030332, кл. B64D 1/22, B64D 9/00, 1992 г. Она включает размещенную внутри фюзеляжа вертолета силовую раму с замком, в котором закреплен вертикальный стержень, снабженный карданным узлом, горизонтальный стержень с грузовыми стропами, связанный с вертикальным стержнем и размещенный под фюзеляжем, и привод поворота вертикального стержня. Весь привод (две лебедки с тросами и исполнительным звеном - барабаном) установлен на опорной поверхности, расположенной под фюзеляжем и раскрепленной гибкими связями к шасси. Исполнительное звено привода - барабан жестко закреплен на вертикальном стержне и опирается через подшипник на опорную поверхность. Такая сложная взаимосвязь и взаиморасположение узлов и элементов может обеспечить повороты груза на углы ±360°, что может обеспечить наведение груза по углу при любом курсе висения и исключить непроизводительные возвраты вертолета. Т.е. устройство является системой азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета. Вместе с тем, из-за сложности конструкции, а также больших габаритов известную систему азимутальной ориентации груза на внешней подвеске можно применить только на вертолетах с большим клиренсом, например на Ми-10К (клиренс около 1,5 м). Однако эксплуатация этих вертолетов уже остановлена. Поэтому основной недостаток прототипа - большие габариты, что ограничивает область применения и исключает возможность его использования на современных отечественных вертолетах.The device closest in technical essence, i.e. the prototype is an external suspension system for cargo to a helicopter according to patent RU No. 2030332, class. B64D 1/22, B64D 9/00, 1992. It includes a power frame located inside the fuselage of the helicopter with a lock, in which a vertical rod provided with a cardan assembly is fixed, a horizontal rod with cargo slings connected to the vertical rod and placed under the fuselage, and drive rotation of the vertical rod. The entire drive (two winches with cables and an executive link - a drum) is mounted on a supporting surface located under the fuselage and unfastened by flexible connections to the chassis. Executive link of the drive - the drum is rigidly fixed on a vertical rod and rests through the bearing on the supporting surface. Such a complex interconnection and relative position of nodes and elements can provide cargo rotation by angles of ± 360 °, which can ensure that the cargo is guided by the angle at any hovering course and exclude unproductive helicopter returns. Those. the device is a system of azimuthal orientation of the load on the external suspension of the helicopter. However, due to the complexity of the design, as well as the large dimensions, the known system of azimuthal orientation of the load on the external suspension can be used only on helicopters with high clearance, for example, on the Mi-10K (clearance of about 1.5 m). However, the operation of these helicopters has already been stopped. Therefore, the main disadvantage of the prototype is its large dimensions, which limits the scope and excludes the possibility of its use in modern domestic helicopters.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанного недостатка и достижение нового технического результата за счет иного взаиморасположения и взаимосвязи узлов и элементов.The objective of the present invention is to remedy this drawback and achieve a new technical result due to a different mutual arrangement and interconnection of nodes and elements.

В предлагаемой системе азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета составляющие компоненты расположены в следующей последовательности: фюзеляж вертолета - силовая рама - корпус привода -двигатель - передача с исполнительным звеном, опирающимся на корпус привода - компактный карданный узел, смонтированный внутри исполнительного звена - вертикальный стержень, прикрепленный к карданному узлу и т.д. Таким образом, все компоненты являются малогабаритными звеньями одной упрощенной цепи. За счет этого в предлагаемой системе азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета обеспечивается новый технический результат, заключающийся в уменьшении ее габаритов и массы (в т.ч. за счет установки привода непосредственно на силовой раме), при сохранении всех эксплуатационных и прочностных характеристик.In the proposed system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter, the components are arranged in the following sequence: helicopter fuselage - power frame - drive housing - engine - transmission with an executive link resting on the drive housing - a compact universal joint mounted inside the executive link - a vertical rod, attached to the gimbal assembly, etc. Thus, all components are small links of one simplified circuit. Due to this, a new technical result is provided in the proposed system of azimuthal cargo orientation on the external suspension of the helicopter, which consists in reducing its size and weight (including by installing the drive directly on the power frame), while maintaining all operational and strength characteristics.

Этот технический результат в системе азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета, включающей размещенную внутри фюзеляжа вертолета силовую раму, вертикальный стержень, связанный с силовой рамой посредством карданного узла, присоединенный к вертикальному стержню горизонтальный стержень с грузовыми стропами, а также привод поворота вертикального стержня, содержащий двигатель и передачу с исполнительным звеном, достигается тем, что корпус привода закреплен непосредственно на силовой раме, а карданный узел смонтирован на исполнительном звене, опирающемся на корпус привода.This technical result in the system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter, including the power frame located inside the fuselage of the helicopter, a vertical rod connected to the power frame by means of a cardan assembly, a horizontal rod connected to the vertical rod with cargo slings, and also a rotation drive for the vertical rod containing the engine and transmission with an executive link is achieved by the fact that the drive housing is mounted directly on the power frame, and the universal joint is mounted and an actuator rests on the actuator housing.

В приводе может быть использована зубчатая передача, в которой исполнительное звено выполнено в виде зубчатого колеса с осевым отверстием, внутри которого размещен карданный узел, содержащий крестовину с двумя взаимно перпендикулярными парами цапф, причем одна пара цапф размещена в гнездах зубчатого колеса, а ко второй паре цапф прикреплен вертикальный стержень.A gear can be used in the drive, in which the executive link is made in the form of a gear wheel with an axial bore, inside of which there is a cardan assembly containing a cross with two mutually perpendicular pairs of trunnions, one pair of trunnions placed in the nests of the gear wheel, and the second pair trunnions attached vertical rod.

В приводе может быть использована червячная передача с исполнительным звеном в виде зубчатого колеса.A worm gear with an executive link in the form of a gear can be used in the drive.

В приводе может быть также использована ременная передача с зубчатым ремнем и исполнительным звеном в виде зубчатого шкива.A belt drive with a toothed belt and an executive link in the form of a toothed pulley can also be used in the drive.

В приводе может быть также использована ременная передача с клиновыми ремнями и исполнительным звеном в виде шкива.A belt drive with V-belts and an executive link in the form of a pulley can also be used in the drive.

Предлагаемая система внешней подвески груза к вертолету отображена на чертежах, представленных ниже.The proposed system of external suspension of cargo to the helicopter is shown in the drawings below.

На фиг. 1 показан общий вид вертолета с предлагаемой системой азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета, вид сбоку;In FIG. 1 shows a General view of the helicopter with the proposed system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter, side view;

на фиг. 2 - вид спереди на вертолет с системой;in FIG. 2 is a front view of a helicopter with a system;

на фиг. 3 - узел А по фиг. 1.in FIG. 3 - assembly A of FIG. one.

Перед транспортированием груза и выполнением строительно-монтажных работ предлагаемую систему устанавливают на вертолет 1.Before transporting the cargo and performing construction and installation works, the proposed system is installed on a helicopter 1.

Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета содержит силовую раму 2, закрепляемую внутри фюзеляжа вертолета 1. На раме 2 смонтирован корпус 3 с приводом 4 (двигатель с редуктором). В корпусе 3 размещена понижающая зубчатая передача, состоящая из установленной на валу привода 4 шестерни 5, и зубчатого колеса 6, опирающегося на подшипник 7 (фиг 3). К зубчатому колесу 6 прикреплен карданный узел подвеса вертикального стержня 8. Карданный узел содержит траверсу 9 с двумя взаимно перпендикулярными парами цапф 10 и 11. Пара цапф 10, сопряжена с ответными гнездами в зубчатом колесе 6. На пару цапф 11 подвешены две серьги 12. С помощью болта 14 к серьгам 12 (между ними) подсоединен вертикальный стержень 8, к которому в нижней части присоединен грузовой замок 15. К нему посредством двух сходящихся связей 16 подсоединен горизонтальный стержень 17, размещенный под фюзеляжем вертолета. К горизонтальному стержню 17 верхними концами прикреплены грузовые стропы 18, к нижним концам которых присоединены грузозахваты 19. В исходном положении горизонтальный стержень 17 располагают поперек продольной оси вертолета 1. Это обеспечивает минимальные габариты системы внешней подвески на стоянке и при посадке вертолета, что исключает возможность повреждения фюзеляжа вертолета.The system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter contains a power frame 2, fixed inside the fuselage of the helicopter 1. On the frame 2 mounted body 3 with drive 4 (engine with gearbox). In the housing 3 there is a reduction gear consisting of a gear 5 mounted on the drive shaft 4, and a gear 6 supported by a bearing 7 (FIG. 3). The gimbal assembly of the suspension of the vertical rod 8 is attached to the gear wheel 6. The gimbal assembly contains a traverse 9 with two mutually perpendicular pairs of trunnions 10 and 11. A pair of trunnions 10 is mated with mating slots in the gear wheel 6. Two earrings 12. are suspended from a pair of trunnions 11. with the help of a bolt 14, a vertical rod 8 is connected to the earrings 12 (between them), to which a cargo lock 15 is attached at the bottom. To it, by means of two converging connections 16, a horizontal rod 17 is located, located under the fuselage of the helicopter. Cargo slings 18 are attached to the horizontal rod 17 with the upper ends, and the load grips 19 are attached to their lower ends. In the initial position, the horizontal rod 17 is placed across the longitudinal axis of the helicopter 1. This ensures the minimum dimensions of the external suspension system when the aircraft is stationary and when landing, eliminating the possibility of damage the fuselage of the helicopter.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

После взлета вертолета 1 с помощью грузозахватов 19 выполняют подцепку груза 20. При подцепке груза и натяжении вертолетом стропов 18 под действием силы тяжести груза 20 (см. фиг.1) вся система внешней подвески располагается в вертикальной плоскости, проходящей через карданный узел подвеса вертикального стержня 8 и вертикальную ось груза. При этом вес груза передается от вертикального стержня 8 через серьги 12, цапфы 11 и цапфы 10 на зубчатое колесо 6 и далее в последовательности: опорный подшипник 7 - корпус привода 3 - силовая рама 2 - фюзеляж вертолета 1. После отрыва груза от земли включением двигателя 4 поворачивают исполнительное звено - зубчатое колесо 6 с вертикальным стержнем 8, вместе с которым приводятся во вращение все нижеследующие звенья. При этом поворачивают горизонтальный стержень 17 на необходимый угол, при котором груз занял бы положение с минимальным аэродинамическим сопротивлением. В таком положении груз 20 транспортируют к месту установки.After take-off of the helicopter 1, with the help of the load grips 19, the cargo 20 is hooked up. When the cargo is hooked and the slings 18 are pulled by the helicopter under the influence of the gravity load 20 (see Fig. 1), the entire external suspension system is located in a vertical plane passing through the gimbal of the vertical rod 8 and the vertical axis of the load. In this case, the load weight is transferred from the vertical rod 8 through the earrings 12, pins 11 and pins 10 to the gear wheel 6 and then in the sequence: pillow block 7 - drive housing 3 - power frame 2 - fuselage of the helicopter 1. After the load is removed from the ground by turning on the engine 4 rotate the executive link - the gear 6 with a vertical rod 8, with which all of the following links are rotated. In this case, the horizontal rod 17 is rotated by the necessary angle at which the load would take a position with minimal aerodynamic drag. In this position, the load 20 is transported to the installation site.

При заходе вертолета 1 против ветра на монтажную площадку и зависании над ней устраняют рассогласование груза 20 по азимуту с проектными отметками (не изменяя выгодное положение вертолета - против ветра). Для этого включают двигатель 4 и, приводя во вращение шестерню 5 и зубчатое колесо 6 с карданным узлом, поворачивают вертикальный стержень 8, а с ним и горизонтальный стержень 17. В результате, поворачивают всю внешнюю подвеску вместе с грузом 20 из транспортного положения на необходимый угол по азимуту до совмещения характерных меток или узлов, например, лестниц 21 и 22 (фиг.2). Затем снижением вертолета 1 груз 20 устанавливают на проектное место и производят отцепку грузозахватов 19. Вернув с помощью привода горизонтальный стержень 17 в исходное (поперечное) положение, вертолет направляют за следующим грузом или на посадку.When helicopter 1 approaches against the wind at the installation site and hovering above it, the mismatch of cargo 20 in azimuth with design marks is eliminated (without changing the helicopter's advantageous position - against the wind). To do this, turn on the engine 4 and, turning the gear 5 and the gear 6 with the cardan assembly, rotate the vertical rod 8, and with it the horizontal rod 17. As a result, turn the entire external suspension together with the load 20 from the transport position to the required angle in azimuth until the combination of characteristic marks or nodes, for example, stairs 21 and 22 (figure 2). Then, by reducing the helicopter 1, the load 20 is set to the design site and the cargo captures 19 are uncoupled. Having returned the horizontal rod 17 to its original (transverse) position with the help of the drive, the helicopter is sent for the next load or for landing.

Предлагаемая система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета обеспечивает повороты груза по азимуту на любые углы, необходимые для выполнения строительно-монтажных работ (±360°). При этом за счет новой взаимосвязи и взаиморасположения узлов и элементов (в т.ч. установки привода непосредственно на силовую раму) обеспечено упрощение кинематической цепочки, снижение габаритов и массы всей системы. За счет снижения материалоемкости бортового оборудования может быть обеспечено увеличение полезной нагрузки вертолета, т.е. массы транспортируемого груза. Кроме того, управление приводом поворота с одним двигателем проще, чем управление двумя двигателями у прототипа.The proposed system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter ensures that the cargo rotates in azimuth to any angles necessary for construction and installation work (± 360 °). At the same time, due to the new interconnection and mutual arrangement of nodes and elements (including the installation of the drive directly on the power frame), the kinematic chain is simplified, and the overall dimensions and weight of the entire system are reduced. By reducing the material consumption of the airborne equipment, an increase in the payload of the helicopter, i.e. mass of transported cargo. In addition, controlling a single-engine swing drive is simpler than controlling a two-engine prototype.

Летные испытания экспериментального образца системы азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета Ка-32 показали его эффективность при выполнении строительно-монтажных работ с максимальной для данного типа вертолета массой грузов до 5 т и возможностью поворота их на любой необходимый угол по азимуту. При посадке вертолета система складывается и размещается в малом клиренсе.Flight tests of an experimental model of the azimuthal cargo orientation system on the external suspension of the Ka-32 helicopter showed its effectiveness in construction and installation work with a maximum cargo weight of up to 5 tons for this type of helicopter and the ability to rotate them to any desired angle in azimuth. When landing a helicopter, the system is folded and placed in a small clearance.

Claims (5)

1. Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета, включающая размещенную внутри фюзеляжа вертолета силовую раму, связанный с ней посредством карданного узла вертикальный стержень, присоединенный к вертикальному стержню горизонтальный стержень с грузовыми стропами, и привод поворота вертикального стержня, содержащий двигатель и передачу с исполнительным звеном, отличающаяся тем, что привод закреплен непосредственно на силовой раме, а карданный узел смонтирован на исполнительном звене, опирающемся на корпус привода.1. The system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter, including a power frame located inside the fuselage of the helicopter, a vertical rod connected to it via a cardan assembly, a horizontal rod attached to the vertical rod with cargo slings, and a vertical rod rotation drive comprising an engine and a transmission with an executive link, characterized in that the drive is mounted directly on the power frame, and the gimbal assembly is mounted on the actuator link based on the housing Yes. 2. Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета по п. 1, отличающаяся тем, что в приводе использована зубчатая передача, в которой исполнительное звено выполнено в виде зубчатого колеса с осевым отверстием, внутри которого размещен карданный узел, содержащий крестовину с двумя взаимно перпендикулярными парами цапф, причем одна пара цапф размещена в гнездах зубчатого колеса, а ко второй паре цапф прикреплен вертикальный стержень.2. The system of azimuthal orientation of the load on the external suspension of the helicopter according to claim 1, characterized in that the drive uses a gear transmission in which the executive link is made in the form of a gear wheel with an axial hole, inside of which there is a cardan assembly containing a cross with two mutually perpendicular pairs of trunnions, one pair of trunnions placed in the nests of the gear wheel, and a vertical rod is attached to the second pair of trunnions. 3. Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета по п. 2, отличающаяся тем, что в приводе использована червячная передача с исполнительным звеном в виде зубчатого колеса.3. The system of azimuthal orientation of the cargo on the external suspension of the helicopter according to claim 2, characterized in that the drive uses a worm gear with an executive link in the form of a gear wheel. 4. Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета по п. 2, отличающаяся тем, что в приводе использована ременная передача с зубчатым ремнем и исполнительным звеном в виде зубчатого шкива.4. The system of azimuthal orientation of the load on the external suspension of the helicopter according to claim 2, characterized in that the drive uses a belt drive with a gear belt and an executive link in the form of a gear pulley. 5. Система азимутальной ориентации груза на внешней подвеске вертолета по п. 2, отличающаяся тем, что в приводе использована ременная передача с клиновыми ремнями и исполнительным звеном в виде шкива.5. The system of azimuthal orientation of the load on the external suspension of the helicopter according to claim 2, characterized in that the drive uses a belt drive with V-belts and an executive link in the form of a pulley.
RU2019124773U 2019-08-01 2019-08-01 SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER RU192753U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019124773U RU192753U1 (en) 2019-08-01 2019-08-01 SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019124773U RU192753U1 (en) 2019-08-01 2019-08-01 SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU192753U1 true RU192753U1 (en) 2019-09-30

Family

ID=68162480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019124773U RU192753U1 (en) 2019-08-01 2019-08-01 SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU192753U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210782U1 (en) * 2022-02-10 2022-05-04 Акционерное общество Научно-производственная компания "Применение авиации в народном хозяйстве" HELICOPTER EXTERNAL SUSPENSION FOR LOAD MOUNTING

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2030332C1 (en) * 1992-03-30 1995-03-10 Александр Андреевич Абашин Helicopter external load sling system
WO1996026107A1 (en) * 1995-02-06 1996-08-29 Cox Donald P Methods and apparatus for selectively attaching and releasing multiple payloads suspended from an aircraft
RU2136547C1 (en) * 1996-09-03 1999-09-10 Открытое акционерное общество Научно-производственная компания "ПАНХ" Method of mounting cargo by means of flying vehicle and device for realization of this method
RU2209745C2 (en) * 2000-11-30 2003-08-10 Оао Нпк "Панх" Device for azimuth orientation and locking of cargo on external store
RU2350511C1 (en) * 2007-07-20 2009-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Flight vehicle cargo transportation and mounting device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2030332C1 (en) * 1992-03-30 1995-03-10 Александр Андреевич Абашин Helicopter external load sling system
WO1996026107A1 (en) * 1995-02-06 1996-08-29 Cox Donald P Methods and apparatus for selectively attaching and releasing multiple payloads suspended from an aircraft
RU2136547C1 (en) * 1996-09-03 1999-09-10 Открытое акционерное общество Научно-производственная компания "ПАНХ" Method of mounting cargo by means of flying vehicle and device for realization of this method
RU2209745C2 (en) * 2000-11-30 2003-08-10 Оао Нпк "Панх" Device for azimuth orientation and locking of cargo on external store
RU2350511C1 (en) * 2007-07-20 2009-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Flight vehicle cargo transportation and mounting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU210782U1 (en) * 2022-02-10 2022-05-04 Акционерное общество Научно-производственная компания "Применение авиации в народном хозяйстве" HELICOPTER EXTERNAL SUSPENSION FOR LOAD MOUNTING

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10279901B2 (en) Rotating proprotor arrangement for a tiltrotor aircraft
US11639236B2 (en) Apparatus and method for launching a fixed-wing aircraft into free flight
KR101340409B1 (en) Hybrid Unmanned Aerial Vehicle
US9174731B2 (en) Fixed engine and rotating proprotor arrangement for a tiltrotor aircraft
US4378919A (en) Apparatus for controlling orientation of a suspended load
US10549854B2 (en) Integrated aircraft hoist
US8888048B2 (en) Removable fastener device equipped with attachment means for attaching an external load and with fastener means for fastening said attachment means to an aircraft, an associated aircraft, and an associated method
US3265336A (en) Cargo sling for aircraft
DE102006021182A1 (en) Aircraft for use as e.g. intelligence aircraft, has four controllable lifting rotors with driving axes that run parallel to each other and form triangle in top view, where controllable drive is assigned to each of lifting rotors
US2405777A (en) Foldable rotor
RU192753U1 (en) SYSTEM OF AZIMUTAL ORIENTATION OF CARGO ON THE EXTERNAL SUSPENSION OF A HELICOPTER
US20120104152A1 (en) Aircraft provided with hoist means, and an associated method
US20170259928A1 (en) Method and device for mounting an engine on an aircraft pylon
US11667398B2 (en) Multicopter-assisted systems and methods for launching and retrieving a fixed-wing aircraft into and from free flight
RU2429166C1 (en) Device for azimuthal orientation of cargo on aircraft external suspension
US2385392A (en) Crewless glider
RU198729U1 (en) DEVICE FOR INSTALLATION OF STRUCTURES BY HELICOPTER
US3366347A (en) Lifting device employing aerodynamic lift
US3185409A (en) Foldable rotary wing aircraft
RU2350511C1 (en) Flight vehicle cargo transportation and mounting device
RU207636U1 (en) DEVICE FOR LOADING BY HELICOPTER
US3561809A (en) High torque cargo hook
RU2372252C2 (en) Device to carry and mount cargoes by flying vehicles
RU210782U1 (en) HELICOPTER EXTERNAL SUSPENSION FOR LOAD MOUNTING
RU2028968C1 (en) Device for azimuth orientation and securing of helicopter external stores

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20191028