Патент на изобретение №2272981

(54) АВИАЦИОННОЕ ПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО

(57) Реферат:

Изобретение относится к авиационным пусковым устройствам (АПУ). Устройство содержит корпус в виде силовой балки, снаружи которой закреплены узлы подвески к самолету-носителю и размещены по всей ее длине электроагрегаты, закрытые облегченными съемными П-образными крышками, образующими несиловую надстройку. Передний обтекатель выполнен в виде усиленной, развитой и примыкающей к силовой балке части, на которой шарнирно закреплены раскрывающиеся относительно продольной оси АПУ створки, снабженные фиксатором закрытого положения. Механизм расстыковки с ракетой выполнен в виде шарнирно закрепленного на усиленной части переднего обтекателя двуплечевого рычага, одно плечо которого имеет захват с подпружиненной защелкой, второе подпружинено с возможностью продольного перемещения. В нижней части створок переднего обтекателя выполнено окно для свободного перемещения в нем плеча с захватом, а в шарнире выполнен шлиц под ключ при стыковке-расстыковке отрывного разъема. Хомут крепления баллона пневмосистемы имеет охватывающую, сужающую кверху и развитую части, последняя из которых расположена снаружи силовой балки, которая снабжена закрываемым крышкой задним кронштейном крепления хомута. Устройство снабжено передним и задним антивибраторами. Снаружи силовой балки установлен дополнительный задний узел подвески к самолету-носителю. На внутренней стороне створок переднего обтекателя выполнены подпружиненные поворотные элементы, взаимодействующие при нестыковке ракеты с ответными упорами, выполненными на захвате механизма расстыковки. Технический результат – улучшение эксплуатационных характеристик. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к авиационной технике, к области устройств, предназначенных для подвески, транспортирования и боевого применения на самолетах ракетного вооружения, в частности, к авиационным пусковым устройствам (АПУ).

Известно авиационное пусковое устройство рельсового типа АПУ-13МТ для подвески и обеспечения пуска ракеты (см. “Устройства для оснащения современных летательных аппаратов”. Альбом-каталог. Издатель – Государственное Машиностроительное Конструкторское бюро “Вымпел”, стр. 67, 68, 70, 72 и 73). Это устройство выбрано в качестве прототипа по данной заявке.

АПУ содержит силовой корпус с передним и задним узлами подвески к самолету, осуществляющий силовую связь АПУ с подвешенной ракетой, передний и открывающийся задний обтекатели, закрывающие корпус с двух сторон, направляющую для подвески и пуска ракеты. Внутри корпуса в один ряд размещаются: блок замковый, фиксирующий и удерживающий ракету, механизм расстыковки ракеты, обеспечивающий расстыковку отрывного разъема при пуске и убирание отстыкованной части разъема внутрь АПУ, а также электроагрегаты и пневмосистема.

К недостаткам известного АПУ относится ограничение возможностей его применения на различных типах современных, скоростных самолетов-носителей. Это обусловлено тем, что основные узлы и электроагрегаты расположены внутри силовой балки в один ряд. В то же время увеличение оснащенности современных самолетов-носителей привело к тому, что возникла необходимость в размещении отдельных электроагрегатов, осуществляющих через АПУ связь самолета-носителя с ракетой, внутри АПУ. В известном АПУ эти требования влекут за собой значительное увеличение длины АПУ и снижение прочностных характеристик, что является недопустимым для безопасного взаимодействия всего комплекса: самолет-АПУ-ракета.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по созданию АПУ, обеспечивающего удовлетворение требований, предъявляемых к современным комплексам самолет-АПУ-ракета, а именно, создание такого АПУ, в котором в рамках допустимых габаритов силового корпуса размещаются необходимые механизмы и электроагрегаты, и при этом обеспечивается надежная подвеска, транспортирование и пуск ракеты.

Поставленная задача решена тем, что в АПУ, содержащем силовой корпус с передним и задним узлами подвески к самолету-носителю, передним и задним обтекателями и направляющей для схода ракеты, удерживающий ракету на направляющей блок замковый, а также размещенную в корпусе пневмосистему, включающую баллон с азотом, удерживаемый в задней части охватывающим его хомутом, а также электроагрегаты, объединенные с пневмосистемой единым электропневморазъемом, связанным посредством размещенного внутри переднего обтекателя жгута с отрывным разъемом стыковки – расстыковки с ракетой, и механизм расстыковки, при этом АПУ снабжено передним и задним антивибраторами, последний из которых расположен в задней части направляющей, отличие заключается в том, что корпус выполнен в виде силовой балки прямоугольного профиля, снаружи которой закреплены узлы подвески к самолету-носителю и размещены по всей ее длине электроагрегаты, закрытые облегченными съемными П-образными крышками, образующими несиловую надстройку, являющуюся продолжением единого силового профиля, а передний обтекатель выполнен в виде усиленной, развитой и примыкающей к силовой балке части, на которой шарнирно закреплены раскрывающиеся относительно продольной оси АПУ створки, снабженные фиксатором закрытого положения, при этом механизм расстыковки ракеты закреплен на усиленной части обтекателя.

Такое выполнение АПУ позволило разместить основные механизмы и пневмосистему внутри силовой балки, а большее количество электроагрегатов в несиловой надстройке, что позволяет применить укороченную силовую балку с обеспечением требований по безопасности и прочностным характеристикам, и при этом обеспечить свободный доступ к механизмам АПУ.

Кроме того, в предлагаемом изобретении блок замковый выполнен в виде корпуса, в котором размещены шарнирно соединенные передний удерживающий и дополнительный рычаги, вторые концы которых шарнирно закреплены на корпусе и подпружиненном штоке соответственно и подпружиненный задний удерживающий рычаг, при этом в шарнире соединения переднего удерживающего и дополнительного рычагов установлен ролик, а на заднем рычаге выполнен скос для взаимодействия с передней и задней наклонной поверхностями бугеля ракеты соответственно.

За счет этого при сходе ракеты от взаимодействия ролика и передней наклонной поверхности бугеля создается трение качения, которое является предпочтительным, так как уменьшается износ материала и нагрев контактирующих элементов АПУ и ракеты.

Кроме того, в АПУ механизм расстыковки с ракетой выполнен в виде шарнирно закрепленного на усиленной части переднего обтекателя двуплечевого рычага, одно плечо которого имеет захват с подпружиненной защелкой, второе подпружинено с возможностью продольного перемещения, при этом в нижней части створок переднего обтекателя выполнено окно для свободного перемещения в нем плеча с захватом, а в шарнире выполнен шлиц под ключ при стыковке-расстыковке отрывного разъема.

Также в АПУ электропневморазъем выполнен в виде прямоугольного врубного разъема и снабжен механизмом поджатия, расположенным снаружи в передней части силовой балки, при этом последняя снабжена передним кронштейном, на котором установлен собственный корпус механизма поджатия с шарнирно закрепленным на нем рычагом, взаимодействующим при закрытом положении обтекателя одним плечом с закрепленной на его створке пластинчатой пружиной, а другим плечом – с шарнирно связанными с ним подпружиненными ползунами, взаимодействующими с выступами на электропневморазъеме.

Такое выполнение этих механизмов продиктовано их размещением и обеспечивает удобство обслуживания в эксплуатации.

При этом хомут крепления баллона пневмосистемы имеет охватывающую, сужающуюся кверху и развитую части, последняя из которых расположена снаружи силовой балки, которая снабжена закрываемым крышкой задним кронштейном крепления хомута.

Это позволило исключить непосредственное воздействие вибраций, возникающих на направляющей при пуске ракет и тем самым уменьшить нагрузки, передаваемые на баллон с азотом.

Кроме того, в АПУ задний антивибратор выполнен в виде подковообразной пластины, закрепленной на верхней плоскости направляющей параллельно ее продольной оси.

Это обеспечивает легкость подвески ракеты, не создает лишнего усилия трения при пусках и обеспечивает антивибрационный эффект.

Кроме того, в АПУ снаружи силовой балки установлен дополнительный задний узел подвески к самолету-носителю.

Это позволило расширить применение АПУ на различных видах самолетов-носителей, имеющих различные базы подвески.

Еще на внутренней стороне створок переднего обтекателя выполнены подпружиненные упоры, взаимодействующие с ответными упорами, выполненными на захвате механизма расстыковки при нестыковке с ракетой.

Это обеспечивает гарантированную стыковку ракеты с АПУ.

В целом предлагаемое АПУ позволяет улучшить его эксплуатационные характеристики с обеспечением надежного пуска ракет с современных скоростных самолетов-носителей.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где

на фиг.1 показан общий вид авиационного пускового устройства;

на фиг.2 показано поперечное сечение “А-А” (фиг.1) по креплению хомутом баллона с азотом;

на фиг.3 показан общий вид блока замкового;

на фиг.4 показан блок замковый (фиг.3) в положении “подвески”;

на фиг.5 показан блок замковый (фиг.3) в положении “закрыто”;

на фиг.6 показан блок замковый (фиг.3) в положении “открыто”;

на фиг.7 показан передний обтекатель с механизмом расстыковки, находящимся в нижнем положении во взаимодействии с отрывным разъемом;

на фиг.8 показан механизм поджатия электропневморазъема;

на фиг.9 показан вид Б (фиг.1) – задний антивибратор.

Авиационное пусковое устройство (фиг.1) состоит из корпуса 1 с узлами подвески к самолету-носителю: передним 2, задним 3 и дополнительным задним 4; направляющей 5 для схода ракеты, а также переднего 6 и заднего 7 обтекателей.

Корпус 1 выполнен в виде силовой балки прямоугольного профиля. По всей длине корпуса 1 сверху размещены электроагрегаты, закрытые съемными П-образными крышками 8, 9, 10, образующими несиловую надстройку, являющуюся продолжением единого силового профиля. Внутри корпуса 1 размещены: блок замковый 11 и пневмосистема, включающую баллон с азотом 12.

Электроагрегаты включают: систему электропитания 13, представляющую собой автономное устройство, блок питания пуском 14, заглушку коммутационную 15, электрожгут 16 и электропневморазъем 17.

Передний обтекатель 6 выполнен в виде усиленной и развитой части, на которой шарнирно на петлях 18 закреплены раскрывающиеся относительно продольной оси АПУ две створки 19. Стопорение закрытых створок 19 обеспечивается невыпадающим фиксатором-винтом 20. На внутренних сторонах створок 19 имеются подпружиненные поворотные элементы-упоры 21. На одной из створок 19 имеется пластинчатая пружина 22.

Внутри переднего обтекателя 6 находится механизм расстыковки 23 (фиг.7) отрывного разъема 24, который состоит: из захвата 25 с подпружиненной защелкой 26 и упоров 27, подпружиненного рычага 28, закрепленных шарнирно на усиленной части переднего обтекателя 5. В шарнире выполнен шлиц 29 под ключ.

В нижней части створок 19 переднего обтекателя 6 выполнено окно для свободного перемещения захвата 25 механизма расстыковки 23 отрывного разъема 24 (см. фиг.7).

Блок замковый 11 (фиг.3) состоит из собственного корпуса 30, на котором размещены шарнирно соединенные передний удерживающий 31 и дополнительный 32 рычаги, предназначенные для удержания переднего бугеля 33 ракеты 34. Дополнительный рычаг 32 связан с подпружиненным штоком 35 для его перемещения. В шарнирном соединении рычагов 31 и 32 имеется ролик 36 для взаимодействия с передней наклонной поверхностью переднего бугеля 33 ракеты 34, при этом на заднем удерживающем рычаге 37 в его нижней части имеется скос для взаимодействия с задней наклонной поверхностью переднего бугеля 33. В корпусе 30 имеется отверстие под чеку 38. Система рычагов 39, 40 посредством тяги 41, которая закреплена на оси 42, связаны с задним удерживающим рычагом 37.

В задней части корпуса 30 на собственном кронштейне 43 закреплен пневмоэлектроклапан 44, предназначенный для ввинчивания баллона с азотом 12 и подачи азота в пневмосистему.

В верхней части корпуса 30 расположен электромагнит 45, на котором закреплена защелка 46 для запирания или открытия подпружиненного штока 35.

Электропневморазъем 17 выполнен типа прямоугольного врубного разъема. Стыковка электропневморазъема 17 ракеты 34 с ответной частью электропневморазъема АПУ происходит с помощью механизма поджатия 47 (фиг.8), который крепится на переднем кронштейне 48 корпуса 1 и состоит из собственного корпуса 49 с ловителями 50, в которые вставлены выступы 51 электропневморазъема 17, и рычага 52, шарнирно соединенного с ползунами 53.

В задней части АПУ, снаружи корпуса 1 на заднем кронштейне 54 имеется хомут 55, стягивающийся винтом 56. С помощью этого хомута 55 крепится баллон с азотом 12 (фиг.2). Заднюю часть АПУ закрывает крышка 57.

Задний обтекатель 6 также выполнен в виде двух раскрывающих относительно продольной оси АПУ створок 58, шарнирно с помощью петель 59 закрепленных на корпусе 1. При раскрытии створок 58 обеспечивается подход к баллону с азотом 12. Стопорение закрытых створок 58 обеспечивается аналогичным переднему фиксатором-винтом 20.

Авиационное пусковое устройство снабжено двумя антивибраторами: передним (не показан) и задним, выполненным в виде подковообразной пластины 60 (фиг.9), которая крепится к верхней плоскости направляющей 5 посредством винтов 61. Эта пластина 60 расположена вдоль продольной оси направляющей 5.

Авиационное пусковое устройство работает следующим образом.

При подвеске его на самолет-носитель передний 2 и задний 3 (или дополнительный задний 4, в зависимости от базовых размеров самолета-носителя) узлы подвески вставляются в ответные части узлов самолета и закрепляются болтовыми соединениями самолета (не показано). Происходит также электрическая стыковка АПУ и самолета с электроагрегатами 13, 14, 15, 16 и 17, расположенными в несиловой, закрытой крышками 8, 9, 10, надстройке корпуса 1. Автономное устройство запитывается одним видом стандартного питающего напряжения и снабжает ракету азотом и пятью видами различного электропитания на всех этапах работы ракеты в совместном полете с самолетом-носителем.

При открытом заднем обтекателе 7 баллон с азотом 12 вворачивают одним концом в пневмоэлектроклапан 44, закрепленный на собственном кронштейне 43 в блоке замковом 11, а другим закрепляют охватывающим хомутом 55, который соединяется винтом 56. Задний кронштейн 54, хомут 55 и баллон с азотом 12 сверху закрывают крышкой 57. Такое крепление баллона с азотом 12 не передает нагрузки на него, возникающие на направляющей 5 при пуске ракеты 34. После установки баллона 12, закрывают створки 58 заднего обтекателя 7 фиксатором-винтом 20.

Перед подвеской ракеты 34 на АПУ производится механическая разблокировка заднего удерживающего рычага 37 блока замкового 11 с помощью чеки 38. При вставленной чеке 38 рычаги 39 и 40 перемещаются вверх, разблокируя задний удерживающий рычаг 37.

Ракету 34 плавно продвигают вперед по направляющей 5 до упора переднего бугеля 33 ракеты 34 в задний удерживающий рычаг 37 (фиг.4). Рычаг 37 с тягой 41, закрепленной на оси 42, перемещается вверх и передний бугель 33, продвигаясь вперед, упирается в ролик 36 до характерного щелчка. Рычаг 37 опускается в исходное положение, фиксируя ракету 34 от перемещения назад (фиг.5). Ракета 34 крепится на направляющей 5 с помощью трех бугелей (на фиг.4-6 показан только передний бугель 33, а средний и задний не показаны).

При обесточенном электромагните 45 передний удерживающий 31, дополнительный 32 рычаги и ролик 36, шарнирно связанные между собой, находятся в нижнем положении, а вторые концы рычагов 31, 32, шарнирно связанные с подпружиненным штоком 35 и собственным корпусом 30 блока замкового 11, обеспечивают вместе с задним удерживающим рычагом 37 закрытое положение переднего бугеля 33 ракеты 34.

При открытом переднем обтекателе 6 устанавливают ключ в шлиц 29, захват 25 вместе с подпружиненным рычагом 28 поворачивается в нижнее положение, при этом подпружиненные поворотные элементы-упоры 21 освобождаются от взаимодействия с ответными упорами, выполненными на захвате 25 механизма расстыковки 23 отрывного разъема 24 ракеты 34. Штыри отрывного разъема 24 защелкиваются в захвате 25 подпружиненной защелкой 26.

В механизме поджатия 47 вручную переводят рычаг 52 в верхнее положение, освободив его один конец от фиксации пластинчатой пружиной 22. Другой конец рычага 52, связанный с двумя подпружиненными ползунами 53 и ловителями 50, удерживает электропневморазъем 17 за его выступы 51. Вручную продвигают электропневморазъем 17 ракеты 34 до захода в ответную часть электропневморазъема АПУ. Нажимают рычаг 52 вниз до стыковки электропневмосистемы с электроагрегатами (13, 14, 15, 16 и 17) АПУ. Пластинчатая пружина 22 обтекателя 6 отжимает рычаг 52 вниз, осуществляя его фиксацию. Закрывают створки 19 переднего обтекателя 6 вручную с помощью петель 18 и заворачивают невыпадающий фиксатор-винт 20. Вынимают чеку 38 из блока замкового 11.

Перед пуском ракеты 34 команда в виде электрического сигнала поступает на электромагнит 45 блока замкового 11. Защелка 46 освобождает подпружиненный шток 35 и под действием переднего бугеля 33 при его движении передняя наклонная поверхность переднего бугеля 33 нажимает на ролик 36, в результате чего передний удерживающий 31 и дополнительный 32 рычаги, преодолевая усилие подпружиненного штока 35, складываются. Ролик 36 поднимается, обеспечивая свободный проход бугелей ракеты 34 (фиг.6). При этом подковообразная пластина 60 заднего антивибратора установлена с обеспечением минимального гарантированного зазора и тем самым уменьшает амплитуду вибрации ракеты и не создает лишнего усилия трения при пусках, то есть обеспечивает антивибрационный эффект. После отрыва отрывного разъема 24 захват 25 вместе с отстыкованной его частью откидывается вверх через окно переднего обтекателя 6 до упора.

После схода ракеты 34 подпружиненный шток 35 возвращает передний удерживающий 31 и дополнительный 32 рычаги в исходное положение. При отключении электромагнита 45 защелка 46 опускается и вновь законтривает подпружиненный шток 35.

Предлагаемая конструкция АПУ, по сравнению с прототипом, позволяет применить укороченную силовую балку с обеспечением требований по безопасности и прочностным характеристикам. При этом обеспечивается свободный доступ к механизмам и удобство обслуживания АПУ в экплуатации. Кроме того, такая конструкция расширяет возможности применения АПУ на различных видах самолетов-носителей, имеющих различные базы подвески.

Формула изобретения

1. Авиационное пусковое устройство, содержащее силовой корпус с передним и задним узлами подвески к самолету-носителю, передним и задним обтекателями и направляющей для схода ракеты, удерживающий ракету на направляющей блок замковый, размещенную в корпусе пневмосистему, включающую баллон с азотом, удерживаемый в задней части охватывающим его хомутом, а также электроагрегаты, объединенные с пневмосистемой единым электропневморазъемом, связанным посредством размещенного внутри переднего обтекателя жгута с отрывным разъемом стыковки-расстыковки с ракетой, и механизм расстыковки, передний и задний антивибраторы, последний из которых расположен в задней части направляющей, отличающееся тем, что силовой корпус выполнен в виде силовой балки прямоугольного профиля, снаружи которой закреплены узлы подвески к самолету-носителю и размещены по всей ее длине электроагрегаты, закрытые облегченными съемными П-образными крышками, образующими несиловую надстройку, являющуюся продолжением единого профиля силовой балки, а передний обтекатель выполнен в виде усиленной, развитой и примыкающей к силовой балке части, на которой шарнирно закреплены раскрывающиеся относительно продольной оси силовой балки створки, снабженные фиксатором закрытого положения, при этом механизм расстыковки ракеты закреплен на усиленной части этого обтекателя.

2. Авиационное пусковое устройство по п.1, отличающееся тем, что блок замковый выполнен в виде собственного корпуса, в котором размещены шарнирно соединенные передний удерживающий и дополнительный рычаги, вторые концы которых шарнирно закреплены на корпусе и подпружиненном штоке соответственно, и подпружиненный задний удерживающий рычаг, при этом в шарнире соединения переднего удерживающего и дополнительного рычагов установлен ролик, а на заднем рычаге выполнен скос для взаимодействия с передней и задней наклонной поверхностями бугеля ракеты соответственно.

3. Авиационное пусковое устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что механизм расстыковки с ракетой выполнен в виде шарнирно закрепленного на усиленной части переднего обтекателя двуплечевого рычага, одно плечо которого имеет захват с подпружиненной защелкой, второе подпружинено с возможностью продольного перемещения, при этом в нижней части створок переднего обтекателя выполнено окно для свободного перемещения в нем плеча с захватом, а в шарнире выполнен шлиц под ключ при стыковке-расстыковке отрывного разъема.

4. Авиационное пусковое устройство по п.1, отличающееся тем, что электропневморазъем выполнен типа прямоугольного врубного разъема и снабжен механизмом поджатия, расположенным снаружи в передней части силовой балки, при этом последняя снабжена передним кронштейном, на котором установлен собственный корпус механизма поджатия с шарнирно закрепленным на нем рычагом, взаимодействующим при закрытом положении обтекателя одним плечом с расположенной на створке обтекателя пластинчатой пружиной, а другим плечом – с шарнирно связанными с ним подпружиненными ползунами, взаимодействующими с выступами, выполненными на электропневморазъеме.

5. Авиационное пусковое устройство по п.1 или 4, отличающееся тем, что хомут крепления баллона пневмосистемы имеет охватывающую, сужающуюся кверху и развитую части, последняя из которых расположена снаружи силовой балки, которая снабжена закрываемым крышкой задним кронштейном крепления хомута.

6. Авиационное пусковое устройство по п.1, отличающееся тем, что задний антивибратор выполнен в виде подковообразной пластины, закрепленной на верхней плоскости направляющей параллельно ее продольной оси.

7. Авиационное пусковое устройство по п.1 или 6, отличающееся тем, что снаружи силовой балки установлен дополнительный задний узел подвески к самолету-носителю.

8. Авиационное пусковое устройство по п.1, отличающееся тем, что на внутренней стороне створок переднего обтекателя выполнены подпружиненные поворотные элементы, взаимодействующие при нестыковке с ракетой с ответными упорами, выполненными на захвате механизма расстыковки.

РИСУНКИ