RU2160691C1

RU2160691C1 - Tractive coupler for towing vehicle

Info

Publication number: RU2160691C1
Application number: RU99114544/28A
Authority: RU
Inventors: В.А. Нилов; А.В. Великанов
Original assignee: Воронежский государственный технический университет
Priority date: 1999-07-05
Filing date: 1999-07-05
Publication date: 2000-12-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; aircraft ground servicing. SUBSTANCE: tractive coupler of towing vehicle includes towing vehicle, tow bar holding grip at its end which is engaged with front leg of aircraft undercarriage, equalizing unit and towing cable which is connected with rear legs of aircraft undercarriage by means of grips. Proposed coupler is provided with hydraulic ram mounted between grip and frame of towing vehicle and is secured on grip matched with hole in front leg of aircraft undercarriage where it is secured. Two bar made in form of hydraulic cylinder is connected with grip and with frame of towing vehicle by means of bearing. Rodless chamber of hydraulic cylinder - tow bar is communicated with spool valve through adjustable throttle valve; controllable check valve mounted in parallel with throttle valve is used to exclude drainage of liquid from rodless chamber of hydraulic cylinder - tow bar. Control chamber of controllable check valve is communicated with rod chamber of hydraulic cylinder - tow bar. EFFECT: increased coupling weight of towing vehicle at transportation of aircraft; reduced dynamic loads in tractive coupler; complete relief of two bar from bending moment. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для наземного обслуживания самолетов. The invention relates to mechanical engineering and can be used for ground handling of aircraft.

Известно устройство для буксировки самолетов, содержащее водило, выполненное из двух складывающихся секций, замок для крепления к поворотной стойке самолета, серьгу для соединения с тягачом, барабан с буксировочным тросом, а также муфту с шарнирным болтом и серповидную вилку [1]. A device for towing aircraft, comprising a carrier made of two folding sections, a lock for attachment to a rotary pillar of the aircraft, an earring for connecting to a tractor, a drum with a tow rope, as well as a clutch with an articulated bolt and a crescent fork [1].

Устройство имеет громоздкую и сложную конструкцию, не обеспечивает увеличение сцепного веса буксировщика. При торможении и трогании с места самолета, буксируемого тросом за основные стойки шасси, возникает существенные продольные колебания из-за наличия в устройстве продольных зазоров. The device has a bulky and complex design, does not provide an increase in the towing grip weight. When braking and pulling away from a plane being towed by a cable behind the main landing gear, significant longitudinal vibrations occur due to the presence of longitudinal gaps in the device.

Известно также устройство для буксировки самолета, содержащее тягач, водило, несущее на конце захват, взаимодействующий с передней стойкой шасси, и тяги с захватами, взаимодействующие с задними стойками шасси [2]. При этом водило смонтировано в передней части тягача и выполнено в виде упора-амортизатора, а тягач снабжен механизмами регулирования длины тяг и фиксации их в рабочем положении. There is also known a device for towing an aircraft containing a tractor, carrier, carrying a gripper at the end, interacting with the front landing gear, and traction with grippers, interacting with the rear landing gear [2]. In this case, the carrier is mounted in front of the tractor and made in the form of a stop-absorber, and the tractor is equipped with mechanisms for regulating the length of the rods and fixing them in the working position.

Однако это устройство не позволяет увеличивать сцепной вес буксировщика и предполагает применение специальных тягачей, высота которых позволяет им размещаться под фюзеляжем самолета. Оно не обеспечивает эффективное гашение динамических нагрузок при торможении буксировщика, так как для торможения самолета используются его тормозные системы, управляемые пилотом самолета. However, this device does not allow to increase the towing grip weight and involves the use of special tractors, the height of which allows them to be placed under the fuselage of the aircraft. It does not provide effective damping of dynamic loads during braking of the towing vehicle, since its braking systems controlled by the pilot of the aircraft are used to brake the aircraft.

Техническим результатом, достигаемым предлагаемым устройством, является увеличение сцепного веса буксировщика за счет частичного вывешивания передней стойки шасси самолета, полная разгрузка водила от изгибающих моментов и уменьшение динамических нагрузок в тягово-сцепном устройстве буксировщика. The technical result achieved by the proposed device is to increase the towing grip weight by partially hanging the front landing gear of the aircraft, completely unloading the carrier from bending moments and reducing dynamic loads in the towbar.

Это достигается тем, что оно снабжено силовым гидроцилиндром, который установлен между захватом и рамой тягача и закреплен на захвате, совмещенном с отверстием в передней стойке шасси тяжелого самолета и зафиксированном на ней, водило выполнено в виде гидроцилиндра, соединенного с захватом и посредством подшипника - с рамой тягача, при этом бесштоковая полость гидроцилиндра-водила сообщена золотником через регулируемый дроссель, параллельно которому установлен обратный управляемый клапан, препятствующий сливу жидкости из бесштоковой полости гидроцилиндра-водила, причем камера управления обратного управляемого клапана соединена со штоковой полостью гидроцилиндра-водила. This is achieved by the fact that it is equipped with a power hydraulic cylinder, which is installed between the gripper and the tractor frame and mounted on the gripper, combined with a hole in the front landing gear of a heavy aircraft and fixed on it, the carrier is made in the form of a hydraulic cylinder connected to the gripper and by means of a bearing - with the frame of the tractor, while the rodless cavity of the hydraulic cylinder-carrier was communicated by a slide valve through an adjustable throttle, parallel to which a check valve is installed that prevents drainage of fluid from the rodless the cavity of the hydraulic cylinder-carrier, and the control chamber of the reverse controlled valve is connected to the rod cavity of the hydraulic cylinder-carrier.

Сущность заявляемого устройства пояснена чертежами, где на фиг. 1 представлено само устройство, на фиг. 2 - взаимодействие буксирного троса с тягачом и самолетом, на фиг. 3 дано сечение шарнира крепления захвата и гидроцилиндра к стойке шасси самолета, на фиг. 4 приведена гидравлическая схема устройства. The essence of the claimed device is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the device itself, FIG. 2 - interaction of the tow rope with a tractor and an airplane; FIG. 3 shows a cross-section of the hinge for securing the gripper and the hydraulic cylinder to the aircraft landing gear, FIG. 4 shows the hydraulic circuit of the device.

Тягово-сцепное устройство (фиг. 1) включает тягач 1, в задней части которого на подшипнике установлен гидроцилиндр-водило 2, несущее на конце захват 5, взаимодействующий с передней стойкой 3 шасси самолета 4, уравнительный блок 7 (фиг. 2) и буксирный трос 8, который посредством захватов соединен со стойками 9 задних (основных) шасси самолета 4. Между захватом 5 и задней частью тягача смонтирован силовой гидроцилиндр 6, который закреплен на захвате 5, совмещенном с отверстием в передней стойке 3 шасси самолета 4 и зафиксированном на ней. The towing hitch (Fig. 1) includes a tractor 1, in the rear of which a carrier-cylinder 2 is mounted on the bearing, carrying a gripper 5 at the end, interacting with the front strut 3 of the aircraft chassis 4, equalization block 7 (Fig. 2) and towing a cable 8, which by means of captures is connected to the struts 9 of the rear (main) chassis of the aircraft 4. Between the capture 5 and the rear of the tractor, a power hydraulic cylinder 6 is mounted, which is fixed to the capture 5, combined with the hole in the front strut 3 of the aircraft 4 chassis and fixed on it .

Силовой гидроцилиндр 6 (фиг. 4) соединен с гидронасосом 10 через золотник 11 и имеет напорный клапан 12. Золотник 13 управляет гидроцилиндром-водилом 2, параллельно которому установлены обратный управляемый клапан (гидрозамок) 14 и регулируемый дроссель 15 в бесштоковой магистрали. Камера управления обратного управляемого клапана 14 соединена со штоковой полостью гидроцилиндра-водила. The power hydraulic cylinder 6 (Fig. 4) is connected to the hydraulic pump 10 through the spool 11 and has a pressure valve 12. The spool 13 controls the carrier cylinder 2, in parallel with which a non-return controlled valve (hydraulic lock) 14 and an adjustable throttle 15 are installed in the rodless line. The control chamber of the non-return controlled valve 14 is connected to the rod cavity of the carrier cylinder.

Силовой гидроцилиндр 6 закреплен на захвате 5 (фиг. 3), совмещенном с отверстием в передней стойке 3 шасси самолета 4 и зафиксированном на ней. The power hydraulic cylinder 6 is fixed to the grip 5 (Fig. 3), combined with the hole in the front strut 3 of the aircraft chassis 4 and fixed on it.

Устройство обеспечивает догрузку буксировщика добавочным сцепным весом при буксировании самолета как за задние (основные), так и за переднюю стойки шасси. The device provides additional loading of the towing vehicle with an additional grip when towing the aircraft both for the rear (main) and the front landing gear.

Буксирование за задние (основные) стойки шасси самолета осуществляется с помощью буксирного троса с захватом следующим образом. Towing for the rear (main) landing gear of the aircraft is carried out using a tow rope with a grip as follows.

Тягач 1 подъезжает задним ходом (фиг. 1) по оси самолета 4 непосредственно к передней стойке 3 шасси и останавливается. Манипулируя гидроцилиндром 2 и 6 с помощью золотников 11 и 13, оператор тягача 1 совмещает захват 5 с отверстием в передней стойке 3 (фиг. 3) шасси самолета 4, а второй оператор фиксирует в этом положении захватное устройство 5 на стойке 3. The tractor 1 pulls in reverse (Fig. 1) along the axis of the aircraft 4 directly to the front strut 3 of the chassis and stops. Manipulating the hydraulic cylinder 2 and 6 using the spools 11 and 13, the tractor operator 1 combines the grip 5 with the hole in the front strut 3 (Fig. 3) of the airplane chassis 4, and the second operator fixes the gripper 5 in this position on the strut 3.

Затем оператор тягача 1 полностью вдвигает шток в гидроцилиндр 2, максимально приближая тягач 1 к самолету 4, и переводит гидроцилиндр 2 (фиг. 4) в плавающее положение на все время буксирования самолета 4. После этого второй оператор закрепляет буксирный трос 8 с помощью захватов на основных задних стойках 9 самолета 4 (фиг. 2). Оператор тягача 1 через золотник 11 подает регулируемое с помощью напорного клапана 12 (фиг. 4) давление масла в бесштовокую полость гидроцилиндра догрузки 6 и производит частичное вывешивание передней стойки 3 шасси самолета 4. В результате тягач 1 увеличивает свой сцепной вес и тяговые качества. Then the operator of the tractor 1 completely pulls the rod into the hydraulic cylinder 2, bringing the tractor 1 as close as possible to the aircraft 4, and puts the hydraulic cylinder 2 (Fig. 4) in the floating position for the entire towing period of the aircraft 4. After that, the second operator fixes the towing cable 8 with grippers on the main rear pillars 9 of the aircraft 4 (Fig. 2). The operator of the tractor 1 through the spool 11 delivers the oil pressure regulated by means of the pressure valve 12 (Fig. 4) to the rodless cavity of the reloading hydraulic cylinder 6 and partially hangs the front strut 3 of the aircraft chassis 4. As a result, the tractor 1 increases its coupling weight and traction.

После этого оператор тягача 1 начинает процесс буксирования с увеличением сцепным весом буксировщика. Тяговое усилие буксировщика передается самолету 4 через буксирный канат 8 и задние основные 9 стойки, поскольку гидроцилиндр-водило 2 находится в плавающем положении и осевых нагрузок передать не может. After that, the tractor operator 1 begins the towing process with an increase in the towing grip. The towing force of the towing vehicle is transmitted to the aircraft 4 through the towing cable 8 and the rear main strut 9, since the carrier cylinder 2 is in a floating position and cannot transmit axial loads.

В случае торможения буксировщика шток гидроцилиндра-водила 2 начинает перемещаться (т.к. он жестко связан с передней стойкой 3 шасси) и вытесняет масло из бесштоковой полости через регулируемый дроссель 15. В результате осуществляются гашение кинетической энергии самолета 4, уменьшение его скорости и предотвращается жесткий удар по тягачу 1 в случае резкого торможения. In case of towing braking, the rod of the carrier-cylinder 2 begins to move (since it is rigidly connected to the front strut 3 of the chassis) and displaces the oil from the rodless cavity through an adjustable throttle 15. As a result, the kinetic energy of the airplane 4 is extinguished, and its speed is reduced and is prevented a hard blow to the tractor 1 in case of sudden braking.

При увеличении скорости тягача 1 корпус гидроцилиндра-водила 2 начинает перемещаться относительно штока, в бесштоковой полости падает давление и масло от насоса через обратный управляемый клапан 14 поступает в бесштоковую полость гидроцилиндра 2. Длина гидроцилиндра восстанавливается и буксирный трос 8 постепенно натягивается и начинает передавать тяговое усилие на основные задние стойки 9 шасси самолета 4. В результате происходит уменьшение динамических нагрузок в тягово-сцепном устройстве при торможении и при разгоне агрегата. With increasing speed of the tractor 1, the body of the hydraulic cylinder-carrier 2 begins to move relative to the rod, the pressure drops in the rodless cavity and the oil from the pump through the non-return valve 14 enters the rodless cavity of the hydraulic cylinder 2. The length of the hydraulic cylinder is restored and the towing cable 8 is gradually stretched and begins to transmit traction to the main rear pillars 9 of the aircraft chassis 4. As a result, the dynamic loads in the towing device are reduced during braking and during acceleration of the unit.

Тягово-сцепное устройство может работать и без буксирного троса 8, проводя буксирование легких самолетов 4 непосредственно за переднюю стойку 3 шасси. В этом случае после сочленения захвата 5 и передней стойки 3 оператор тягача 1 запирает гидроцилиндр-водило золотником 13. Догрузка тягача 1 осуществляется гидроцилиндром 6 так же, как описано выше. В этом случае гашение кинематической энергии самолета 4 при торможении тягача 1 осуществляется тормозными устройствами буксировщика 1 и самолета 4, а гидроцилиндр-водило 2 работает как жесткое звено. The towing device can work without tow rope 8, towing light aircraft 4 directly behind the front strut 3 of the chassis. In this case, after the articulation of the gripper 5 and the front strut 3, the operator of the tractor 1 locks the carrier cylinder with the spool 13. The tractor 1 is loaded with the hydraulic cylinder 6 in the same way as described above. In this case, the kinematic energy of the aircraft 4 is suppressed when the tractor 1 is braked by the braking devices of the towing vehicle 1 and the aircraft 4, and the carrier cylinder 2 acts as a hard link.

Рекомендуется предлагаемым устройством производить буксирование тяжелых самолетов за основные стойки шасси с гашением динамических нагрузок в тягово-сцепном устройстве. Легкие самолеты, создающие небольшие динамические нагрузки, целесообразно буксировать за переднюю стойку шасси как на жесткой сцепке. It is recommended that the proposed device to tow heavy aircraft for the main landing gear with damping dynamic loads in the towing device. Light aircraft that create small dynamic loads, it is advisable to tow the front landing gear as a rigid hitch.

Источники информации
1. А.С. СССР 193942, B 64 F 1/04, опубл. 13.03.67, бюл. 7.Sources of information
1. A.S. USSR 193942, B 64 F 1/04, publ. 03/13/67, bull. 7.

2. А.С. СССР 1003491, B 64 F 1/22, опубл. 07.01.84, бюл. 1. 2. A.S. USSR 1003491, B 64 F 1/22, publ. 01/07/84, bull. 1.

Claims

A towing towing device, including a tractor, a carrier, at the end carrying a gripper interacting with the front landing gear of the aircraft, the leveling block and the towing cable, which is connected by means of grippers to the rear struts of the aircraft landing gear, characterized in that it is equipped with a power hydraulic cylinder, which is installed between the catch and the tractor frame and is fixed on the capture, combined with the hole in the front landing gear of the heavy aircraft and fixed on it, the carrier is made in the form of a hydraulic cylinder, connected to the capture and by means of a bearing - with the frame of the tractor, while the rodless cavity of the carrier cylinder is connected to the spool through an adjustable throttle, parallel to which a check valve is installed that prevents fluid from draining from the rodless cavity of the carrier cylinder, and the control chamber of the reverse controlled valve is connected to the rod cavity of the cylinder drove.