RU45708U1

RU45708U1 - MECHANISM FOR MANAGING AERODYNAMIC SURFACES OF THE AIRCRAFT

Info

Publication number: RU45708U1
Application number: RU2004138781/22U
Authority: RU
Inventors: Г.Т. Апалишин; В.Г. Шаповал
Original assignee: Открытое акционерное общество "Туполев" (ОАО "Туполев")
Priority date: 2004-12-30
Filing date: 2004-12-30
Publication date: 2005-05-27

Abstract

Полезная модель относится к авиастроению, в частности, к конструкции механизма управления аэродинамическими поверхностями самолета, например, закрылками.The utility model relates to aircraft manufacturing, in particular, to the design of the mechanism for controlling the aerodynamic surfaces of an aircraft, for example, flaps.

Задача полезной модели - повышение уровня надежности механизма управления аэродинамическими поверхностями самолета.The objective of the utility model is to increase the reliability level of the mechanism for controlling the aerodynamic surfaces of an aircraft.

Механизм управления аэродинамическими поверхностями самолета содержит узлы и агрегаты, связанные с аэродинамическими поверхностями посредством шарнирных узлов 5 и 6, включающих болтовое соединение. На торцовой поверхности гайки 11 и болта 10 со сквозным продольным отверстием выполнены пазы, в которые при одном совмещении в затянутом положении устанавливается зуб 13, выполненный на плоскости шайбы 12. Шайба зафиксирована размещенным в полом болте дополнительным болтом 14, затянутым самоконтрящейся гайкой 15. Болт дополнительно закреплен проволокой 16 через отверстие в головке болта к лепесткам шайбы 17, установленной под гайкой 11, навернутой на полый болт.The control mechanism of the aerodynamic surfaces of the aircraft contains nodes and assemblies associated with the aerodynamic surfaces by means of hinged nodes 5 and 6, including a bolted connection. On the end surface of the nut 11 and bolt 10 with a through longitudinal hole, grooves are made in which, with one alignment in the tightened position, a tooth 13 is installed, made on the plane of the washer 12. The washer is secured by an additional bolt 14 placed in the hollow bolt, tightened by a self-locking nut 15. The bolt is additionally fixed by wire 16 through the hole in the head of the bolt to the petals of the washer 17, mounted under the nut 11, screwed onto the hollow bolt.

Description

Основы конструирования в авиастроении, являясь общими с основами конструирования в целом, включают особый подход к конструированию с учетом повышенных требований к уровню надежности для обеспечения безопасности полетов. Уровень надежности самолетов интегрирован из многих составляющих, в том числе из надежности применяемого стопорения крепежных деталей. (П.И.Орлов «Основы конструирования», т.2, М.,«Машиностроение», с.137-173, ОСТ 39502-77 «Стопорение болтов, винтов, шпилек, штифтов и гаек»). В изобретениях, касающихся механизмов управления аэродинамическими поверхностями самолетов, обязательным элементом конструкции является шарнирная связка узлов механизма с управляемыми поверхностями.(SU 1497916 А1.МКИ 4 В 64 С 13/34, ЕР 1426290, SU 1830844 A1, RU 96108425 А (прототип), МПК 6 B 64 C 13/28.The fundamentals of design in the aircraft industry, being common with the fundamentals of design in general, include a special approach to design, taking into account the increased requirements for the level of reliability to ensure flight safety. The reliability level of the aircraft is integrated from many components, including the reliability of the locking system used for fasteners. (P.I. Orlov “Fundamentals of Design”, vol. 2, M., “Mechanical Engineering”, p.137-173, OST 39502-77 “Locking Bolts, Screws, Studs, Pins and Nuts”). In inventions regarding mechanisms for controlling the aerodynamic surfaces of airplanes, an obligatory structural element is the hinge joint of the mechanism nodes with controlled surfaces. (SU 1497916 A1. MKI 4 B 64 C 13/34, EP 1426290, SU 1830844 A1, RU 96108425 A (prototype), IPC 6 B 64 C 13/28.

Однако в известных устройствах указанного назначения, в том числе по прототипу, уязвимым элементом конструктивного решения шарнирного узла является резьбовое соединение ввиду недостаточной надежности его стопорения из-за вероятности рассоединения механизма с аэродинамической поверхностью.However, in known devices of the indicated purpose, including the prototype, a threaded connection is a vulnerable element of the structural solution of the hinge assembly due to the lack of reliability of its locking due to the probability of disconnecting the mechanism from the aerodynamic surface.

Для решения задачи в механизме управления аэродинамическими поверхностями самолета, например, закрылками, узлы и агрегаты которого связаны с аэродинамическими поверхностями посредством шарнирных To solve the problem in the mechanism for controlling the aerodynamic surfaces of an airplane, for example, flaps, the units and assemblies of which are connected to the aerodynamic surfaces by means of hinged

узлов, включающих болтовое соединение, в отличие от прототипа на торцовой поверхности гайки и болта со сквозным продольным отверстием выполнены пазы, в которые при одном совмещении в затянутом положении устанавливается зуб, выполненный на плоскости шайбы. Шайба зафиксирована размещенным в полом болте дополнительным болтом, затянутым самоконтрящейся гайкой и, кроме того, закрепленным проволокой через отверстие в головке к лепесткам шайбы, установленной под гайкой полого болта.nodes, including a bolt connection, in contrast to the prototype on the end surface of the nut and bolt with a through longitudinal hole, grooves are made in which, with one alignment in the tightened position, a tooth is made made on the plane of the washer. The washer is fixed by an additional bolt located in the hollow bolt, tightened by a self-locking nut and, in addition, fixed by wire through the hole in the head to the washer petals installed under the hollow bolt nut.

Указанная задача достигается также тем, что:This task is also achieved by the fact that:

- на торцовой поверхности полого болта выполнено, по меньшей мере, пять равномерно расположенных пазов;- at least five evenly spaced grooves are made on the end surface of the hollow bolt;

- на торцовой поверхности гайки выполнено, по меньшей мере, шесть равномерно расположенных пазов;- on the end surface of the nut, at least six evenly spaced grooves are made;

- зуб на шайбе, пазы полого болта и гайки выполнены прямоугольного сечения.- the tooth on the washer, the grooves of the hollow bolt and the nut are made of rectangular cross-section.

Заявляемая конструкция механизма представлена на чертежах. На фиг.1 представлен общий вид механизма, установленного на крыле самолета; на фиг.2 - узел А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - вид В на фиг3.The inventive design of the mechanism is presented in the drawings. Figure 1 presents a General view of the mechanism mounted on the wing of the aircraft; figure 2 - node a in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 2; figure 4 - view In figure 3.

Механизм управления аэродинамическими поверхностями самолета, например, закрылками 1, содержит рельсы 2, закрепленные в подкрыльевой балке 3, каретку 4, связанную с закрылком шарнирными узлами соединения 5 и 6. Каждый узел содержит проушину 7 со сферическим шарнирным подшипником 8 и кронштейн 9 закрылка, соединенные между собой полым болтом 10 с пазами, выполненными в количестве не менее четырех на торцовой поверхности со стороны резьбовой части. Полый болт затянут гайкой 11 с пазами, выполненными в количестве не менее пяти на торцовой поверхности со стороны торцевой части. Гайка затянута до совмещения одного из ее пазов с одним из пазов полого The mechanism for controlling the aerodynamic surfaces of an airplane, for example, flaps 1, comprises rails 2 fixed in the underwing beam 3, a carriage 4, connected to the flap by hinge joints 5 and 6. Each node contains an eye 7 with a spherical hinge bearing 8 and a flap bracket 9 connected between each other with a hollow bolt 10 with grooves made in an amount of at least four on the end surface from the side of the threaded part. The hollow bolt is tightened with a nut 11 with grooves made in an amount of at least five on the end surface from the side of the end part. The nut is tightened to align one of its grooves with one of the grooves

болта. На плоскости стопорной шайбы 12, установленной на гайку 11, выполнен зуб 13, например, прямоугольной формы в сечении, который входит в совмещенные пазы гайки и полого болта. Шайба 12 зафиксирована болтом 14, установленным в отверстие полого болта и затянутым самоконтрящейся гайкой 15. Болт через отверстие в головке дополнительно прикреплен проволокой 16 к лепесткам шайбы 17, установленной под гайкой 11, навернутой на полом болте 10.bolts. On the plane of the lock washer 12 mounted on the nut 11, a tooth 13 is made, for example, of a rectangular shape in cross section, which enters into the combined grooves of the nut and the hollow bolt. The washer 12 is fixed by a bolt 14 installed in the hole of the hollow bolt and tightened by a self-locking nut 15. The bolt through the hole in the head is additionally attached by wire 16 to the petals of the washer 17 installed under the nut 11, screwed on the hollow bolt 10.

Стопорение резьбового соединения шарнирного узла механизма управления аэродинамическими поверхностями самолета осуществляется следующим образом.Locking the threaded joint of the hinge assembly of the control mechanism of the aerodynamic surfaces of the aircraft is as follows.

Установка зуба 13 шайбы 12 в совмещенные один из пазов гайки 11 с одним из пазов полого болта 10 при затянутом положении фиксирует гайку от поворота относительно полого болта. Болт 14, установленный в полости болта 10 и зафиксированный самоконтрящейся гайкой 15, удерживает шайбу 12 от осевого перемещения. На случай непроизвольного отворачивания самоконтрящейся гайки 15 и исключения осевого перемещения болта 14 он дополнительно зафиксирован посредством проволоки 16 к лепесткам шайбы 17.The installation of the tooth 13 of the washer 12 in one of the grooves of the nut 11 combined with one of the grooves of the hollow bolt 10, when the position is tightened, fixes the nut from rotation relative to the hollow bolt. A bolt 14, mounted in the cavity of the bolt 10 and fixed by a self-locking nut 15, keeps the washer 12 from axial movement. In case of involuntary loosening of the self-locking nut 15 and the exclusion of axial movement of the bolt 14, it is additionally fixed by means of a wire 16 to the petals of the washer 17.

Выполнение пазов на торцовой поверхности полого болта гайки и со стороны резьбовой части позволяет дополнительно зафиксировать соединение от непроизвольного отворачивания гайки путем установки зуба шайбы в совмещенные в затянутом положении паза гайки с одним из пазов болта. Прямоугольная форма сечения зуба имеет технологические преимущества. Заявленное соотношением количества пазов на соединяемых деталях является оптимальным, позволяющим обеспечить совпадение пары пазов в затянутом положении гайки при сохранении прочностных свойств деталей. В свою очередь данное соединение также продублировано стопорными элементами:The execution of the grooves on the end surface of the hollow nut bolt and on the threaded side allows you to additionally fix the connection from the involuntary unscrewing of the nut by installing the washer tooth in the nut groove combined with the bolt in the tightened position. The rectangular shape of the tooth section has technological advantages. Claimed by the ratio of the number of grooves on the parts to be joined is optimal, allowing to ensure the matching pair of grooves in the tightened position of the nut while maintaining the strength properties of the parts. In turn, this connection is also duplicated by the locking elements:

поскольку болт с пазами выполнен полым, это позволяет установить в него дополнительный болт с отверстием в головке и застопорить его с одной since the bolt with the grooves is made hollow, this allows you to install an additional bolt in it with a hole in the head and lock it with one

стороны гайкой, а с другой - закрепить проволокой к лепесткам шайбы по гайкой с пазами. В этом случае практически исключено осевое перемещение болта и самопроизвольное отворачивание самоконтрящейся гайки.side with a nut, and on the other - secure with a wire to the washer petals on the nut with the grooves. In this case, axial movement of the bolt and spontaneous unscrewing of the self-locking nut is practically excluded.

При реализации устройства заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает технический результат - дублированное стопорение резьбового соединения шарнирного узла, что практически исключает вероятность рассоединения узлов, связывающих механизм управления с аэродинамическими поверхностями самолета. Таким образом достигнуто гарантированное стопорение узлов крепления шарнирных узлов, решающее задачу повышения надежности в целом всего механизма управления аэродинамическими поверхностями самолета, что было подтверждено при испытании опытных изделий.When implementing the device, the claimed combination of essential features provides a technical result - duplicate locking of the threaded joint of the hinge assembly, which virtually eliminates the possibility of disconnecting the nodes connecting the control mechanism to the aerodynamic surfaces of the aircraft. In this way, a guaranteed locking of the hinge assembly fastening nodes is achieved, which solves the problem of increasing the reliability of the whole mechanism for controlling the aerodynamic surfaces of the aircraft, which was confirmed when testing the experimental products.

Claims

1. The mechanism for controlling the aerodynamic surfaces of an airplane, for example, flaps, the units and assemblies of which are connected to the aerodynamic surfaces by means of hinge assemblies including a bolt connection, characterized in that grooves are made on the end surface of the nut and bolt with a through longitudinal hole, in which, with one alignment in the tightened position, a tooth is installed, made on the plane of the washer, fixed by an additional bolt located in the hollow bolt, tightened by a self-locking nut and, in addition fixed by wire through the hole in the head to the washer petals mounted under the hollow bolt nut.

2. The control mechanism according to claim 1, characterized in that at least five evenly spaced grooves are made on the end surface of the hollow bolt.

3. The control mechanism according to any one of claims 1 and 2, characterized in that at least six evenly spaced grooves are made on the end surface of the nut.

4. The control mechanism according to claim 1, characterized in that the tooth on the washer, the grooves of the hollow bolt and the nut are made in a rectangular section.