Передняя опора шасси для кп. ДЛЯ КП ПЕРЕДНЯЯ ОПОРА. К головке цилиндра, изготовленной из стали 30хгсна, крепятся два
 Скачать 0.75 Mb.
|
|
I. Введение Передняя опора (рисунок 1) установлена в отсеке носовой части фюзеляжа между шпангоутами №№8 — 13 и состоит из следующих агрегатов: амортизационной стойки с траверсой и двумя боковыми подкосами; складывающегося подкоса; механизма распора; рулежно-демпфирующего цилиндра; двух спаренных колес К-288Д, установленных на общей вращающейся оси; замка подвески; гидравлического цилиндра уборки и выпуска; механизмов управления створками. Амортизационная стойка является основным элементом передней опоры, поглощающим энергию удара при посадке самолета и состоит из цилиндра, штока, раскосов, шлиц-шарнира, диафрагмы с профилированной иглой, поршня, нижней буксы и опорной гильзы. К головке цилиндра, изготовленной из стали 30ХГСНА, крепятся два звена траверсы из материала В93. Звенья траверсы подкреплены раскосами, изготовленными из стали ЗОХГСНА. К правому звену траверсы прикреплен рычаг, к которому крепится гидравлически! цилиндр уборки и выпуска передней опоры. В головке цилиндра посредством шпильки крепится дюралюминиевый плунжер, который состоит из стакана, гильзы и головки с разрезным бронзовым кольцом. В центре головки плунжера имеется калиброванное отверстие, через которое перетекает масло при работе амортизатора. Полость плунжера сообщается с полостью цилиндра через отверстия в гильзе плунжера. На головке цилиндра имеется штуцер зарядного клапана и проушина для крепления механизма распора. К проушине на нижней части цилиндра амортизационной стойки крепится складывающийся подкос. В нижнем конце этого цилиндра установлен рулежно-демпфирующий цилиндр, к задней стороне которого крепится верхнее звено шлиц-шарнира с роликом. Нижнее звено шлиц-шарнира соединяется с головкой штока. Ролик на верхнем звене шлиц-шарнира и кулачковая муфта обеспечивают автоматическую установку колес в нейтральное положение после взлета самолета. При рулении ролик отходит от кулачковой муфты и шток с колесами под воздействием рулежно-демпфирующего цилиндра может поворачиваться на угол до 55° в каждую сторону от нейтрального положения. Перед буксировкой самолета по аэродрому необходимо рассоединить центральный узел шлиц-шарнира, для чего следует вывести фиксатор из рукоятки и повернуть ее в сторону. Рассоединение шлиц-шарнира обеспечивает максимально допустимый поворот колес от нейтрального положения на 75°. По окончании буксировки звенья шлиц-шарнира должны быть соединены. II. Предмет анализа и требования норм летной годности к анализируемому техническому объекту (АП25). Рисунок 1 - Передняя опора и механизмы управления  1 - головка штока; 2 - шток; 3 - рулежно-демпфирующий цилиндр (РДЦ); 4 - раскосы; 5 - цилиндр; 6 - механизм распора; 7 - зарядный клапан; 8 - траверса; 9, 12 - поворотные рычаги; 10, 17 - механизм управления передними створками; 11- гидравлический цилиндр-привод передней опоры; 13 - гидравлический цилиндр; 14 - редуктор; 15 - тяга; 16 - задняя створка; 18 - передняя створка; 19 - складывающий подкос; 20 - тяга механизма следящей системы; 21 - петля подвески передней опоры; 22 - разъемный шлиц-шарнир; 23 - колесо; 24 - грязевой поток. Складывающийся подкос Это силовой элемент передней опоры, удерживающий амортизационную стойку в выпущенном положении, воспринимающий на себя часть усилий, действующих на стойку, и передающий усилия на каркас носовой части фюзеляжа, в узлах которой он шарнирно закреплен своими цапфами. Кроме того, складывающийся подкос выполняет функции кинематического элемента при уборке и выпуске опоры. Складывающийся подкос состоит из двух звеньев: нижнего и верхнего, шарнирно соединенных между собой карданом посредством двух взаимно перпендикулярных болтов. Нижнее звено сварной конструкции состоит из стальной трубы с приваренными к ней по концам стальными штампованными головками и ввернутого в нижнюю головку стального уха с шарнирным подшипником. Это ухо позволяет в нужных пределах регулировать длину складывающегося подкоса. Верхнее звено представляет собой стальную трубчатую треугольную раму, на оси которой прикреплены рычаги для присоединения штока цилиндра уборки и выпуска передней опоры и гидравлического цилиндра механизма управления задними створками ниши передней опоры. Для удобства монтажа и демонтажа в головках подкосов и в оси сделаны прорези. Механизм распора Это ситовой элемент при выпущенной передней опоре, удерживающий складывающий подкос в распрямленном положении и придающий ему' необходимую устойчивость от продольных усилий. При уборке и выпуске передней опоры механизм распора является кинематическим элементом. Он крепится шарнирно к проушине головки цилиндра амортизационной стойки и к болту кардана складывающегося подкоса. Механизм распора состоит из верхнего звена с гидравлическим цилиндром одностороннего действия, нижнего звена, силовых пружин, приводных механизмов, концевого выключателя, сигнального флажка и других деталей. Гидравлический цилиндр одностороннего действия является силовозбудителем, под воздействием которого при уборке передней опоры складывается механизм распора, увлекающий за собой вверх средний шарнирный узел складывающегося подкоса, принуждая его складываться. Устойчивость механизма распора обеспечивается тем, что центр шарнира, соединяющего звенья, расположен на 2 мм ниже прямой, проходящей через центры шаров подшипников верхнего и нижнего звеньев, и наличием двух силовых пружин, которые удерживают звенья в распрямленном положении и помогают им занять это положение в конце выпуска опоры. С помощью приводных механизмов действует световая и визуальная сигнализация выпущенного положения передней опоры. Рулежно-демпфирующий цилиндр (РДЦ) РДЦ (рисунок 2) служит для поворота колес вправо и влево на угол 55° при рулении самолета и гашении изгибно-крутильных колебаний («шимми») стойки. При рулении самолета давление жидкости подается в одну из двух полостей цилиндра Д или С, происходит вращение неподвижных лопастей вместе с корпусом при неподвижной ступице с подвижными лопастями. Одновременно давление поджимает уплотнительные кольца и буксу, пройдя обратный клапан. Рисунок 2 - Рулежно-демпфирующий цилиндр  1 - лопасть неподвижная; 2 - корпус; 3 - лопасть подвижная; 4 - ступица; 5 - обратный клапан; 6 - перепускной клапан; 7 - уплотнительные кольца; 8 - цилиндр амортизатора; 9 - разъемное кольцо; 10 - букса; 11 - стакан; 12 - шайба; 13,14, 17 - гайки; 15 - кулачковая муфта; 16 - сухарик; 18 - болты; 19 - фторопластовое кольцо; 20 - капроновое кольцо. При повышении давления в одной из полостей цилиндра более 24,5* 10б Па открывается шариковый перепускной клапан, и давление жидкости сбрасывается из первой полости во вторую. Это может быть при резких разворотах самолета на больших скоростях или при наезде колес опоры на препятствие. Колеса передней опоры Колеса К-288Д (рисунок 3) с пневматиками высокого давления размерами 660X200 мм неподвижно закреплены на одной общей вращающейся оси. Ось вращается вместе с колесами в двух установленных в головке штока амортизационной стойки радиально упорных роликовых подшипниках. Рисунок 3 - Колеса передней опоры  1. 4 - щитки: 2 - барабан колеса: 3 - съемная реборда: 5 - болт крепления колеса к фланцу, б - фланец. 7 - головка штока амортизационной стойки: S - роликовые подшипники: 9 - винт. 10 - гайка: 11 - обтюратор с войлочным кольцом: 12 - заслонка; 13 - ось: 14 - гайка, удерживающая колесо на оси: 15 - крышка контровочная. При установке колес на ось барабаны крепятся болтами, к фланцам, которые насажены на ось и соединены с ней посредством шлицев, удерживающих колеса от проворачивания на оси от выпадения из подшипников ось удерживается с одной стороны буртиком, а с другой — гайкой. Посредствен этой же гайки производится затяжка подшипников для обеспечения стабильной затяжки между торцами внутренних колец подшипников устанавливается распорная втулка. Для предотвращения отвертывания гайка стопорится винтами В целях исключения выбивания смазки в полость головки штока подшипники с внутренней стороны закрыты заслонками от осевого перемещения удерживаются гайками, которые стопорятся крышкой. Гидравлический цилиндр Цилиндр (рисунок 5) предназначен для уборки и выпуска передней опоры двустороннего действия, расположен в правой стороне опоры и шарнирно прикреплен к рычагу, установленному на траверсе амортстойки и к рычагу, закрепленному на складывающемся подкосе. Гидравлический цилиндр состоят из цилиндра с головкой, штока с поршнем и ввёрнутой регулируемой головкой, дроссельного клапана, золотникового распределителя, трубопроводов и других деталей Рисунок 5 - Гидравлический цилиндр уборки и выпуска передней опоры  1 - золотниковый распределитель; 2 - трубопроводы гидросистемы для подвода и отвода масла; 3 - трубопровод, соединяющий золотниковый распределитель с полостью цилиндра; 4 - штуцер для присоединения трубопроводов гидравлической системы. 5 - цилиндр, б. 8 - накидные гайки; 7 - регулируемая головка штока; 9 - головка цилиндра с шарнирным подшипником Для обеспечения плавных и безударных подходов штока с поршнем к конечным положениям при уборке и выпуске передней опоры в цилиндре имеются дросселирующие устройства, уменьшающие проходные сечения для вытесняемой жидкости, а следовательно, уменьшающие скорость движения потока при его подходах к крайним положениям. При уборке опоры, когда шток выдвигается из цилиндра, проходное сечение для вытесняемой жидкости уменьшается вследствие того, что дросселирующий поясок штока входит в суженную часть задней полости цилиндра. При выпуске опоры, когда шток втягивается в цилиндр, проходное сечение для потока вытесняемой жидкости в конце хода уменьшается специальным дроссельным клапаном, перекрывающим основной канал, в результате чего жидкость вытесняется лишь через дросселирующие отверстия клапана. Золотниковый распределитель, установленный на цилиндре, служит для распределения жидкости в полости уборки и выпуска, как от основной, так и от тормозной гидросистем. Механизмы управления створками Они предназначены для открывания и закрывания передних и задних створок ниши передней опоры. При выпушенной передней опоре две передние створки открыты, а две задние — закрыты. Механизм управления передними створками (рисунок 6) состоит из сектора качалки, приводного рычага, кулисы с зевом, пружины и других деталей. Рисунок 6 - Механизм управления передними створками ниши передней опоры  1,8- секторы; 2 - раскос амортизационной стойки. 3 – рычаг, 4. 9 - оси; 5. 13 - пружины; б - качалка. 7 - кулиса. 10 - кронштейн. 11 - створка; 12 - болты. Устанавливаются механизмы передних створок на правой н левой стенках ниши между шпангоутами № 9 н № 10 и крепятся к стенкам ниши секторами, а к створкам — кулисами. Механизм управления передними створками при уборке и выпуске шасси приводится в действие раскосами амортизационной стойки, стальные накладки которых входят в зевы кулис или выходят из них и посредством качалок закрывают или открывают створки. При выпушенном положении передней опоры эти створки открыты и удерживаются в таком положении секторами механизмов. Механизм состоит из редуктора, двух тяг, силового гидравлического цилиндра двустороннего действия и других деталей. Гидравлический цилиндр имеет пиритовые замки, удерживающие шток в крайних положениях, что обеспечивает надежную фиксацию створок как в закрытом, так и в открытом положениях. Цилиндр механизма задних створок устанавливается с правой стороны редуктора и шарнирно присоединяется к рычагу на оси складывающегося подкоса и к рычагу редуктора. Редуктор является промежуточным устройством, посредством которого передается движение от гидроцилиндра к створкам. Редуктор состоит из корпуса, рычага, зубчатого сектора, шестерни, шариковых и игольчатых подшипников, бронзовых втулок и других деталей. В процессе уборки передней опоры при складывании подкоса ось, поворачиваясь, через рычаг, гидроцилиндр, работающий в этом случае как жесткая тяга, и редуктор приводят в действие тяги, соединенные одним концом с поводками редуктора, а другим со створками. Створки открываются. После установки опоры на замок подвески рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр, который закрывает задние створки. При выпуске передней опоры задние створки открываются гидроцилиндром, а закрываются механически. При закрытии створок гидроцилиндр работает как жесткая тяга. На стоянке задние створки открываются и закрываются быстродействующим замком с помощью ручки, установленной на правой створке. \25.723. Испытания амортизации Должно быть показано, что характеристики амортизации шасси, выбранные для расчета нагрузок согласно 25.473 соответственно для взлетного и посадочного весов, являются рациональными или надежными. Это должно быть показано испытаниями на поглощение энергии, однако, при увеличении ранее утвержденных взлетного и посадочного весов можно использовать расчет на основе ранее проведенных испытаний шасси с подобными характеристиками поглощения энергии. Шасси не должно быть повреждено при испытаниях, когда демонстрируется способность шасси поглощать максимальную энергию. При этих испытаниях воспроизводится скорость снижения, равная 1,225 значения, указанного в 25.473, при расчетном посадочном весе, принимая, что в течение посадочного удара подъемная сила не превышает веса самолета. Если испытания проводятся на изолированной установке, а упругость агрегатов самолета, к которым крепятся шасси, оказывает существенное влияние на величины нагрузок, доля энергии, приходящаяся собственно на шасси, может быть уточнена на основании специальных расчетов, при этом в испытаниях должны быть получены данные, подтверждающие принятые в расчет характеристики амортизации. 25.725. Испытание на эксплуатационный сброс Если соответствие 25.723 доказывается путем испытаний на свободное падение, необходимо, чтобы эти испытания проводились на целом самолете или на агрегатах, состоящих из колеса, пневматика и амортизатора, собранных соответствующим образом. Высота при свободном падении должна выбираться из условия выполнения требований к вертикальной скорости касания земли при посадочном ударе, приведенных в 25.473 для расчетного посадочного веса самолета и в 25.473 для расчетного взлетного веса. Если подъемная сила самолета воспроизводится пневмоцилиндрами или другими средствами, то вес, используемый при сбросе, должен быть равен G. Если влияние подъемной силы самолета при испытаниях на свободное падение представляется эквивалентно уменьшенным весом, шасси должно сбрасываться с эффективным весом, равным. 25.730. Механизм разворота колес Механизм разворота колес должен обеспечивать управление самолетом при движении по земле и надежную фиксацию колес при убранном шасси в положении, не препятствующем, свободному выходу стойки из ниши шасси. Работоспособность механизма разворота колеса должна быть подтверждена испытаниями на функционирование. 25.731. Колеса Основные и носовые колеса должны быть утвержденного типа. Допустимая максимальная стояночная нагрузка для каждого колеса должна быть не менее соответствующей статической реакции земли при: 1 расчетном взлетном весе самолета 2 критическом положении центра тяжести. Допустимая максимальная эксплуатационная нагрузка для каждого колеса должна быть равна (или превышать) максимальной эксплуатационной радиальной нагрузке, определенной в соответствии с требованиями настоящей части Норм к наземным нагрузкам. Все тормозные колеса должны быть оборудованы сигнализаторами превышения предельных температур. Колеса с бескамерными шинами должны иметь устройства, предохраняющие шины от температурного разрушения. 25.733. Пневматики Если на оси шасси установлено одно колесо с пневматикой, то это колесо должно быть снабжено подходящим пневматикой с утвержденной компетентным органом надлежащей номинальной скоростью которая не превышается при критических условиях, и с утвержденной, компетентным органом номинальной нагрузкой, которая не должна превышаться при: нагрузках на пневматик основного колеса, соответствующих наиболее критическому сочетанию веса самолета (вплоть до максимального веса) и положения центра тяжести, и нагрузках на пневматику носового колеса, соответствующих величинам реакции земли согласно пунктам настоящего параграфа, за исключением случаев, предусмотренных в пунктах и настоящего параграфа. Для пневматиков носового колеса рассматриваются следующие реакции земли: - статическая реакция земли на пневматик, соответствующая наиболее критическому сочетанию веса самолета (вплоть до максимального стояночного веса) и положения центра тяжести при перегрузке 1,0 вниз, действующей в центре тяжести. Эта нагрузка не может превышать номинальной нагрузки для данного пневматика; - реакция земли на пневматик, соответствующая наиболее критическому сочетанию веса самолета (вплоть до максимального посадочного веса) и положения центра тяжести в комбинации с перегрузками 1,0 вниз и 0,31 вперед, действующими в центре тяжести. В этом случае величины реакции земли должны быть распределены между передним и основными колесами по принципам статики с учетом реакции торможения на земле, при посадках с максимальным посадочным весом во время эксплуатации самолета. При этих исследованиях необходимо использовать обычные значения скорости самолета, при которой производится торможение, коэффициента трения шин о покрытие ВПП, аэродинамического сопротивления, сопротивления воздушного винта или реверса тяги силовой установки, а если это более критический случай, необходимо рассматривать отказ одного двигателя или винта. Минимальная скорость срыва для каждого тормозного колеса основного шасси (т. е. начальная скорость при динамометрических испытаниях) не должна быть больше скорости, используемой при определении кинетической энергии в соответствии с пунктом данного параграфа, допуская, что при испытаниях тормозов принимается заданная скорость торможения и, следовательно, для такого же количества кинетической энергии степень поглощения энергии (способность тормоза поглощать энергию) изменяется обратно пропорционально начальной скорости. Конструкция тормозов должна обеспечивать их работоспособность при попадании в них воды, грязи и смазки или иметь надежную защиту от их попадания. В случае если источники энергопитания резервных систем торможения являются ограниченными, должно обеспечиваться количество полных торможений, достаточное для остановки самолета при пробеге и сруливании его с ВПП по методике, рекомендованной РЛЭ. Пользование резервными системами не должно приводить к разрушению шины, если не показано, что разрушение шин не приводит к аварийной ситуации во всем эксплуатационном диапазоне скоростей самолета на рулении, посадке и прерванном взлете. Управление тормозами колес должно быть простым, удобным и не препятствовать выполнению других операций по управлению самолетом. Должны быть предусмотрены меры, исключающие возможность посадки самолета с заторможенными колесами, или должно быть показано, что посадка с заторможенными колесами не приводит к ситуации хуже сложной. Наличие противоюзового устройства в основной тормозной системе обязательно, если не доказано, что при торможении не происходит разрушения шин и ухудшения характеристик управляемости самолета при движении по земле в ожидаемых условиях эксплуатации. |