WO2010112645A1 - Cono de cola de una aeronave con carena móvil deslizante - Google Patents

Cono de cola de una aeronave con carena móvil deslizante Download PDF

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WO2010112645A1
WO2010112645A1 PCT/ES2010/070116 ES2010070116W WO2010112645A1 WO 2010112645 A1 WO2010112645 A1 WO 2010112645A1 ES 2010070116 W ES2010070116 W ES 2010070116W WO 2010112645 A1 WO2010112645 A1 WO 2010112645A1
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aircraft
mobile
tail cone
guides
fuselage
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PCT/ES2010/070116
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Inventor
Alejandro Meseguer Mata
Ángel POSTIGO RODRÍGUEZ
Rafael Villanueva Montero
Daniel DE LA SEN PÉREZ
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Airbus Operations, S.L.
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    • 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
    • B64D29/00—Power-plant nacelles, fairings, or cowlings
    • B64D29/08—Inspection panels for power plants
    • 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
    • B64D41/00—Power installations for auxiliary purposes
    • 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
    • B64D41/00—Power installations for auxiliary purposes
    • B64D2041/002—Mounting arrangements for auxiliary power units (APU's)

Definitions

  • the present invention refers to a tail cone of an aircraft that is provided with a sliding mobile fairing to allow the opening and closing of said mobile fairing, so that It is allowed to access the auxiliary power unit (APU) that conventionally incorporate aircraft in the tail cone, and thus facilitate its maintenance.
  • APU auxiliary power unit
  • the object of the invention is to provide a mechanism that allows sliding of the mobile fairing.
  • auxiliary power unit that provides electrical and / or pneumatic power to the aircraft, and that constitutes a possible source of fire, so the tendency is to locate the APU in the tail cone of the rear fuselage of the aircraft, since being said tail cone a secondary structure, a possible damage or failure of the latter does not imply a catastrophic failure.
  • This feature makes it necessary to provide the tail cone with doors or similar elements that allow access to the inside of the tail cone for maintenance of the APU.
  • the background closest to the invention is the Spanish invention patent with application number 200602770, in which the tail cone comprises a lining provided with a mobile fairing, which by means of guides is moved sliding longitudinally from a closed position in which the lining is kept closed housing inside the APU, to an open position in which access to the APU is allowed.
  • two guides constituted by telescopic sections are used in which their front end is fixedly supported in the tail cone separation structure with respect to the rest of the fuselage, and the fairing is fixed to the rear telescopic section of the guides, to allow the opening and closing of the fairing, in whose movement the front part of the guides is held in a fixed position.
  • the invention provides a tail cone which, like those provided in the state of the art, comprises a lining that is provided with a mobile fairing inside which houses an APU, so that the fairing is displaced longitudinally by guides to allow its opening and access to the APU, so that the leading end of the guides is fixed to the tail cone separation structure with respect to the rest of the fuselage.
  • the invention provides an alternative to the state of the art, and is characterized in that the leading end of the guides is fixed in an articulated manner to the tail cone separation structure with respect to the rest of the fuselage, the guides also joining the front part and inside the mobile fairing, so that in the opening and closing operation of the fairing, the transverse displacement of the guides is allowed according to the configuration of the tail cone narrowing, so that in the sliding opening of the mobile fairing they separate the rear ends of the guides and in the closing slide said rear ends of the guides approach.
  • two lateral guides are provided, the front end of which is fixed in an articulated manner, as described, and also comprises an upper central guide, but with the particularity that in this case its anterior part is not Articulated support, but is fixed, since being on the longitudinal axis of the tail cone does not require articulation and thus gives greater consistency to the clamping of the sliding movement of opening and closing of the mobile fairing.
  • the invention comprises conventional closing means of the cowl, when it is in the closed position.
  • the conventional closing means of the mobile fairing are arranged homogeneously along its entire perimeter of closing the fairing with the lining and with the tail cone separation structure with respect to the rest of the fuselage.
  • the fastening means of the APU are supported in the tail cone separation structure, with respect to the rest of the fuselage, which provides great strength to the APU fastening.
  • sealing means of the closing perimeter of the mobile fairing are included, with the lining and the rest of the fuselage in its closed position. These sealing means are determined based on the periodicity with which the APU should be accessed, so that it can be replaced quickly and easily.
  • the lateral guides comprise an arm whose front end is fixedly articulated, by means of an axis, on the tail cone separation structure with respect to the fuselage.
  • the arm is topped at its rear end by a widening that is located in a guide rail arranged in the inner part of the mobile cowl.
  • the lateral guides comprise support and guide supports located in the front part of the rails, so that said support and guide support is provided with a movable element that allows the longitudinal sliding of the fairing.
  • FIGURES Figure 1 Shows a side view of the tail cone of an aircraft, in which the mobile fairing is in the closed position, and has been drawn transparent to allow visualizing the inside of the tail cone and guides that allow the sliding opening in longitudinal direction of said mobile fairing.
  • Figure 2. It shows a perspective view equivalent to the previous figure, in which the mobile cowl is in the open position, allowing access to the inside of the tail cone.
  • Figure 3. Shows a detail view of the configuration of the support arm and rail that constitute the guides
  • Figure 4. Shows a detailed view of the articulation of the arms that are part of the guides.
  • Figure 5. It shows a plan view of the guides in the closed position of the fairing, position in which the arms have moved towards the inside of the tail cone in the closing movement. In this figure the upper central guide has been omitted.
  • Figure 6. It shows a view equivalent to the previous figure but with the fairing in the open position. In this figure the upper central guide has been omitted.
  • Figure 7. Shows a perspective view of the tail cone with the mask in the closed position. In this figure the positioning of Conventional closure elements included in the hood to prevent it from accidentally opening. These closing elements are distributed homogeneously along the entire perimeter of closing of the fairing.
  • the tail cone 1 of the invention comprises a lining inside which houses an auxiliary power unit 3 (APU), which is supported by means of clamping, not shown to facilitate the understanding of the invention and not be subject to it, which are fixed to the structure 4 separating the tail cone from the rest of the fuselage.
  • APU auxiliary power unit
  • the APU 3 is equipped with an air inlet 5 and an exhaust pipe 6.
  • the lining comprises a sliding mobile fairing 2, which is supported by guides 7, which in the exemplary embodiment consist of an arm 8 and a rail 9, the latter fixed to the inner part of the fairing 2.
  • the front end of the arm 8 is fixed by a joint 10, to the separation structure 4 of the tail cone with respect to the rest of the fuselage.
  • This articulation is materialized by means of an axis 11 that allows the transverse displacement of the arms 7, which are finished off at its rear end, by means of a widening 12 that is located in the rail 9 along which it slides in the opening operation and closing of the face 2.
  • a support and guide support 13 of said arms 8 is provided, which is located in the front part of the rails 9, so that the opening and closing operation is facilitated.
  • the invention comprises an upper central guide 15, which has the peculiarity that its front end is fixed to the separation structure. 4 of the tail cone with respect to the rest of the fuselage, immovably, that is, this fixation is not articulated, since in the movement of opening and closing of the hull 2, it must be kept in a fixed position, when the upper central guide 15 arranged on the longitudinal axis of the tail cone.
  • the fairing 2 is in the closed position, according to Figure 1 and sealed, so that by means of the described structure, and after removing said sealing, the fairing 2 is allowed to slide longitudinally, so that the widenings 12 of the arms 8 slide towards the front of the rails 9, said arms 8 being also guided by the support and guide brackets 13.
  • the upper central guide 15 constitutes an additional support element for the sliding movement of the face 2.
  • the clamping and guiding support 13 comprises a movable element 14 in which the arm 8 is retained and which moves in the opening and closing movement on the clamping and guiding support 13.
  • the invention comprises conventional closing means 16 arranged homogeneously along the closing perimeter of the mobile carousel 2 with the lining and with the structure 4 for separating the tail cone from the rest of the fuselage.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

Comprende un revestimiento que está dotado de una carena móvil (2) que mediante unas guías (7) se desplaza deslizándose longitudinalmente para permitir realizar la apertura/cierre de la carena móvil y acceder al interior del cono de cola (1). Se caracteriza porque los extremos anteriores de las guías (7) se fijan de manera articulada (10) a la estructura (4) de separación del cono de cola respecto del resto de fuselaje, y las guías (7) se retienen al menos en la parte anterior e interior de la carena móvil (2) para permitir el desplazamiento transversal de las guías (7) al efectuar la apertura/cierre de la carena móvil (2).

Description

CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un cono de cola de una aeronave que está dotado de una carena móvil deslizante para permitir realizar la apertura y cierre de dicha carena móvil, de manera que se permite acceder a la unidad de potencia auxiliar (APU) que convencionalmente incorporan las aeronaves en el cono de cola, y asi facilitar su mantenimiento.
La invención tiene por objeto proporcionar un mecanismo que permita el deslizamiento de la carena móvil.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad, la gran mayoria de aeronaves, incorporan en el interior del cono de cola una unidad de potencia auxiliar (APU) que proporciona alimentación eléctrica y/o neumática a la aeronave, y que constituye un posible foco de incendio, por lo que la tendencia es a ubicar la APU en el cono de cola del fuselaje trasero de la aeronave, dado que al ser dicho cono de cola una estructura secundaria, un posible daño o averia de éste no supone un fallo catastrófico.
Esta característica hace necesario dotar al cono de cola de puertas o elementos similares que permitan el acceso al interior del cono de cola para realizar el mantenimiento de la APU.
En este sentido, el antecedentes más próximo a la invención lo constituye la patente de invención española con número de solicitud 200602770, en la que el cono de cola comprende un revestimiento dotado de una carena móvil, que mediante unas guias se desplaza deslizándose longitudinalmente desde una posición cerrada en la que el revestimiento se mantiene cerrado albergando en su interior la APU, hasta una posición abierta en la que se permite el acceso a la APU. Para ello se utilizan dos guias constituidas por tramos telescópicos en las que su extremo anterior se encuentra soportado de forma fija en la estructura de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje, y la carena está fijada al tramo telescópico posterior de las guias, para permitir realizar la apertura y cierre de la carena, en cuyo movimiento la parte anterior de las guias se mantiene en una posición fija.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención proporciona un cono de cola que al igual que los previstos en el estado de la técnica, comprende un revestimiento que está dotado de una carena móvil en cuyo interior alojan una APU, de modo que la carena se desplaza longitudinalmente mediante unas guias para permitir su apertura y el acceso a la APU, de forma que el extremo anterior de las guias está fijado a la estructura de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje. La invención proporciona una alternativa al estado de la técnica, y se caracteriza porque el extremo anterior de las guias se fija de manera articulada a la estructura de separación del cono de cola respecto del resto de fuselaje, uniéndose además las guias a la parte anterior e interior de la carena móvil, de manera que en la operación de apertura y cierre de la carena se permite el desplazamiento transversal de las guias según la configuración de estrechamiento del cono de cola, de modo que en el deslizamiento de apertura de la carena móvil se separan los extremos posteriores de las guias y en el deslizamiento de cierre se aproximan dichos extremos posteriores de las guias.
En la realización preferente de la invención se han previsto dos guias laterales, cuyo extremo anterior se encuentra fijado de forma articulada, según fue descrito, y además comprende una guia central superior, pero con la particularidad de que en este caso su parte anterior no está soportada de forma articulada, sino que está fija, pues al encontrarse sobre el eje longitudinal del cono de cola no requiere articulación y asi da una mayor consistencia a la sujeción del movimiento de deslizamiento de apertura y cierre de la carena móvil. La invención comprende medios de cierre convencionales de la carena, cuando ésta se encuentra en la posición cerrada. En la realización preferente de la invención, los medios de cierre convencionales de la carena móvil, quedan dispuestos homogéneamente a lo largo de todo su perímetro de cierre de la carena con el revestimiento y con la estructura de separación del cono de cola respecto del resto de fuselaje.
Los medios de sujeción de la APU, están soportados en la estructura de separación del cono de cola, respecto del resto del fuselaje, lo que proporciona una gran solidez a la sujeción de la APU.
En la invención se incluyen medios de sellado del perímetro de cierre de la carena móvil, con el revestimiento y con el resto del fuselaje en su posición cerrada. Estos medios de sellado se determinan en función de la periodicidad con que se deberá acceder a la APU, de forma que pueda ser reemplazado de forma rápida y sencilla.
En la realización preferente de la invención las guias laterales comprenden un brazo cuyo extremo anterior se fija de manera articulada, mediante un eje, sobre la estructura de separación del cono de cola con respecto del fuselaje. En este caso el brazo se encuentra rematado en su extremo posterior por un ensanchamiento que se sitúa en un carril de guiado dispuesto en la parte interior de la carena móvil. Además las guias laterales comprenden unos soportes de sujeción y guiado situados en la parte anterior de los carriles, de forma que dicho soporte de sujeción y guiado está dotado de un elemento desplazable que permite el deslizamiento longitudinal de la carena. - A -
La estructura descrita de la invención, permite efectuar la apertura y cierre en sentido longitudinal de la carena que forma parte del cono de cola, de forma sencilla. A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.
BREVE ENUNCIADO DE LAS FIGURAS Figura 1.- Muestra una vista lateral del cono de cola de una aeronave, en el que la carena móvil se encuentra en la posición cerrada, y se ha dibujado transparente para permitir visualizar el interior del cono de cola y las guias que permiten efectuar la apertura deslizante en sentido longitudinal de dicha carena móvil.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva equivalente a la figura anterior, en la que la carena móvil se encuentra en la posición abierta, permitiéndose el acceso al interior del cono de cola. Figura 3.- Muestra una vista del detalle de la configuración del brazo soporte y carril que constituyen las guias
Figura 4.- Muestra una vista en detalle de la articulación de los brazos que forman parte de las guias. Figura 5.- Muestra una vista en planta de las guias en la posición cerrada de la carena, posición en la que los brazos se han desplazado hacia el interior del cono de cola en el movimiento de cierre. En esta figura se ha omitido la guia central superior Figura 6.- Muestra una vista equivalente a la figura anterior pero con la carena en la posición abierta. En esta figura se ha omitido la guia central superior.
Figura 7.- Muestra una vista en perspectiva del cono de cola con la carena en posición cerrada. En esta figura se han representado de forma esquemática el posicionado de los elementos de cierre convencionales que se incluyen en la carena para impedir que ésta pueda abrirse accidentalmente. Estos elementos de cierre se encuentran repartidos homogéneamente a lo largo de todo el perímetro de cierre de la carena.
DESCRIPCIÓN DE LA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA El cono de cola 1 de la invención, comprende un revestimiento en cuyo interior aloja una unidad auxiliar de potencia 3 (APU) , que se soporta mediante unos medios de sujeción, no representados para facilitar la comprensión de la invención y no ser objeto de la misma, los cuales se encuentran fijados a la estructura 4 de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje.
Cabe comentar, a titulo informativo, que la APU 3 está dotada de una entrada de aire 5 y un tubo de escape 6.
El revestimiento comprende una carena móvil deslizante 2, que se soporta mediante unas guias 7, que en el ejemplo de realización están constituidas por un brazo 8 y un carril 9, este último fijado a la parte interior de la carena 2. El extremo anterior del brazo 8 está fijado mediante una articulación 10, a la estructura de separación 4 del cono de cola respecto del resto de fuselaje. Esta articulación se materializa mediante un eje 11 que permite efectuar el desplazamiento transversal de los brazos 7, los cuales se rematan en su extremo posterior, mediante un ensanchamiento 12 que se sitúa en el carril 9 a lo largo del cual desliza en la operación de apertura y cierre de la carena 2.
Para conseguir una correcta sujeción de los brazos 8 se ha previsto un soporte de sujeción y guiado 13 de dichos brazos 8, que se encuentra situado en la parte anterior de los carriles 9, de manera que se facilita la operación de apertura y cierre.
Además la invención comprende una guia central superior 15, que presenta la particularidad de que su extremo anterior está fijado a la estructura de separación 4 del cono de cola respecto del resto del fuselaje, de forma inamovible, es decir, esta fijación no es articulada, ya que en el movimiento de apertura y cierre de la carena 2, se debe de mantener en una posición fija, al encontrarse la guia central superior 15 dispuesta sobre el eje longitudinal del cono de cola.
En condiciones normales, la carena 2 se encuentra en la posición cerrada, de acuerdo con la figura 1 y sellada, de modo que mediante la estructura descrita, y tras retirar dicho sellado, se permite deslizar en sentido longitudinal la carena 2, de modo que los ensanchamientos 12 de los brazos 8 se deslizan hacia la parte anterior de los carriles 9, guiándose además dichos brazos 8 mediante los soportes de sujeción y guiado 13. En este movimiento la guia central superior 15, constituye un elemento adicional de soporte del movimiento deslizante de la carena 2.
Dado que el ensanchamiento 12 de los brazos 8 discurre a lo largo de los carriles 9, se da la circunstancia de que dichos brazos 8 describen un movimiento de acuerdo con la estructura cónica del cono de cola 1, por lo que al efectuarse la apertura de la carena móvil, se desplazan en sentido transversal de forma que los extremos posteriores de los brazos 8 tienden a separarse, para lo que el extremo anterior de dichos brazos 8 articula en el eje 11. En el proceso de cierre, se produce el efecto contrario, es decir, el extremo posterior de los brazos 8 tienden a converger.
Para permitir realizar estos desplazamientos el soporte de sujeción y guiado 13, comprende un elemento desplazable 14 en el que se retiene el brazo 8 y que en el movimiento de apertura y cierre se desplaza sobre el soporte de sujeción y guiado 13.
Por último señalar que la invención comprende medios de cierre convencionales 16 dispuestos homogéneamente a lo largo del perímetro de cierre de la carena móvil 2 con el revestimiento y con la estructura 4 de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, que comprende un revestimiento en cuyo interior aloja una unidad auxiliar de potencia (3) (APU) soportada mediante medios de sujeción; incluyendo el revestimiento una carena móvil (2) que mediante guias se desplaza deslizándose longitudinalmente desde una posición cerrada en la que el revestimiento se mantiene cerrado albergando la (APU) (3) , hasta una posición abierta en la que se permite el acceso a la (APU) (3) ; estando el extremo anterior de las guias fijado a la estructura (4) de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje; se caracteriza porque el extremo anterior de las guias (7) se fija de manera articulada a la estructura (4) de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje y las guias se retienen al menos en la parte anterior e interior de la carena móvil (2), para permitir el desplazamiento transversal de las guias (7), según la configuración de estrechamiento del cono de cola (1), desplazándose las guias (7) hacia el exterior del cono de cola (1) en el movimiento de apertura de la carena móvil (2), y se aproximan en el movimiento de cierre.
2.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, según reivindicación 1, caracterizado porque comprende dos guias laterales (7) fijadas de manera articulada (11) a la estructura (4) de separación del cono de cola (1) con el resto del fuselaje, y una guia central superior (15) soportada de forma fija en la estructura (4) de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje.
3.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, según reivindicación 1, caracterizado porque comprende medios de cierre convencionales (16) de la carena móvil (2) en su posición cerrada.
4.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL
DESLIZANTE, según reivindicación 3, caracterizado porque los medios de cierre (16) convencionales de la carena móvil
(2) están dispuestos homogéneamente a lo largo del perímetro de cierre de dicha carena móvil (2) con el revestimiento y con la estructura (4) de separación del cono de cola respecto del resto del fuselaje.
5.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de sujeción de la APU (3) están soportados en la estructura (4) de separación del cono de cola respecto del resto de fuselaje.
6.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, según reivindicación 1, caracterizado porque comprende medios de sellado de la zona del perímetro de cierre de la carena móvil con el revestimiento y con el resto del fuselaje en su posición cerrada.
7.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, según reivindicación 2, caracterizado porque las guias laterales (7) comprenden un brazo (8) cuyo extremo anterior se fija de manera articulada mediante un eje (11) sobre la estructura (4) de separación del cono de cola con respecto del fuselaje; estando dicho brazo (7) rematado en su extremo posterior por un ensanchamiento que se sitúa en un carril de guiado (9) dispuesto en la parte interior de la carena móvil (2) .
8.- CONO DE COLA DE UNA AERONAVE CON CARENA MÓVIL DESLIZANTE, según reivindicación 7, caracterizado porque las guias laterales (7) comprenden un soporte de sujeción y guiado (13) situado en la parte anterior de los carriles (9), incluyendo dicho soporte de sujeción y guiado (13) un elemento desplazable (14) en el que se retiene y guia el brazo (8) .
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