Топливный бак летательного аппарата
Полезная модель относится к конструкции топливных баков, преимущественно беспилотных летательных аппаратов, и может быть использовано в топливных баках, которые длительно хранятся в заправленном состоянии. Ей решается задача обеспечения возможности замены эластичной компенсационной емкости, и таким образом увеличения срока службы топливного бака. Для достижения названного технического результата в ТБ ЛА, содержащем эластичную компенсационную емкость, размещенную в полости бака внутри перфорированного контейнера, прикрепленного к элементам конструкции полости бака, при этом эластичная компенсационная емкость снабжена дренажной горловиной, прикрепленной к стенке бака и сообщенной с окружающей средой, крепление дренажной горловины к стенке бака выполнено разъемным, бак снабжен монтажным люком с герметичной крышкой, а в контейнере напротив люка выполнено монтажное окно со съемной крышкой.
Полезная модель относится к конструкции топливных баков (ТБ) преимущественно беспилотных летательных аппаратов (ЛА) и может быть использовано в ТБ длительно хранящихся в заправленном состоянии.
Известен топливный бак летательного аппарата с эластичной емкостью, патент РФ на полезную модель №63774, принятый за прототип, содержащий эластичную компенсационную емкость, размещенную в полости бака внутри перфорированного контейнера, прикрепленного к элементам конструкции полости бака, при этом эластичная компенсационная емкость снабжена дренажной горловиной, прикрепленной к стенке бака и сообщенной с окружающей средой.
Все перечисленные признаки прототипа присутствуют и в предлагаемом техническом решении.
Эластичный материал эластичной компенсационной емкости подвержен "старению" с образованием микротрещин на изгибе, уменьшающих степень его герметичности и приводящих к попаданию воздуха в топливо, а топлива в полость эластичной компенсационной емкости, что ограничивает срок службы ТБ ЛА. В известном ТБ ЛА не обеспечивается замена эластичной компенсационной емкости.
Предлагаемой полезной моделью решается задача обеспечения возможности замены эластичной компенсационной емкости, и таким образом увеличения срока службы ТБ ЛА.
Для достижения названного технического результата в ТБ ЛА, содержащем эластичную компенсационную емкость, размещенную в полости бака внутри перфорированного контейнера, прикрепленного к элементам конструкции полости бака, при этом эластичная компенсационная емкость снабжена дренажной горловиной, прикрепленной к стенке бака и сообщенной с окружающей средой, крепление дренажной горловины к
стенке бака выполнено разъемным, бак снабжен монтажным люком с герметичной крышкой, а в контейнере напротив люка выполнено монтажное окно со съемной крышкой.
Кроме того, дополнительно, для уменьшения времени и упрощения замены эластичной компенсационной емкости, бак снабжен посадочным гнездом горловины эластичной компенсационной емкости, выполненным в виде стакана, размещенного в полости бака, прикрепленного верхней частью к стенке бака, и снабженного съемной крышкой, наружный контур которой выполнен заподлицо с наружной поверхностью бака, при этом горловина эластичной компенсационной емкости снабжена наружной резьбой и упорной поверхностью, а дно стакана имеет осевое отверстие под резьбовую часть горловины эластичной компенсационной емкости, закрепленную в полости стакана гайкой поджимающей упорную поверхность горловины к дну стакана, при этом соединение горловины эластичной компенсационной емкости с дном стакана снабжено уплотнительными элементами и элементами, фиксирующими горловину от вращения при затягивании крепежной гайки.
А также, для дополнительного, уменьшения времени и упрощения замены эластичной компенсационной емкости, крышка монтажного окна контейнера закреплена на крышке монтажного люка.
Отличительными признаками предлагаемого устройства от прототипа являются выполнение крепления дренажной горловины к стенке бака разъемным, снабжение бака монтажным люком с герметичной крышкой, и выполнение в контейнере напротив люка бака монтажного окна со съемной крышкой. Кроме того, дополнительно, - снабжение бака посадочным гнездом горловины эластичной компенсационной емкости, выполненным в виде стакана, размещенного в полости бака, прикрепленного верхней частью к стенке бака, и снабженного съемной крышкой, наружная поверхность которой выполнена заподлицо с наружной поверхностью бака, при этом горловина эластичной компенсационной емкости снабжена наружной
резьбой и упорной поверхностью, а дно стакана имеет осевое отверстие под резьбовую часть горловины эластичной компенсационной емкости, закрепленную в полости стакана гайкой поджимающей упорную поверхность горловины к дну стакана, при этом соединение горловины эластичной компенсационной емкости с дном стакана снабжено уплотнительными элементами и элементами, фиксирующими горловину от вращения при затягивании крепежной гайки. Также съемная крышка монтажного окна контейнера может быть закреплена на крышке монтажного люка.
Благодаря наличию указанных отличительных признаков в совокупности с известными (указанными в ограничительной части формулы) обеспечивается замена эластичной компенсационной емкости при длительной эксплуатации ТБ, что увеличивает срок службы ТБ. Дополнительно упрощается замена эластичной компенсационной емкости и сокращается время ее проведения, не ухудшаются аэродинамические характеристики ЛА при креплении горловины к стенке бака, обтекаемой воздушным потоком. Уменьшается вероятность повреждения эластичного материала компенсационной емкости при креплении ее горловины к стенке бака.
Предложенное техническое решение может найти применение в топливных баках ЛА, снабженных эластичной компенсационной емкостью, которые должны обеспечивать длительный срок службы.
Предлагаемый ТБ ЛА иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1 - фиг.6.
На фиг.1 представлен продольный вид ТБ в разрезе.
На фиг.2 представлен поперечный вид ТБ в разрезе (вид по стрелке А фиг.1).
На фиг.3 представлено крепление крышки монтажного окна контейнера (вид по стрелке Б фиг.1).
На фиг.4 представлена конструкция разъемного крепления горловины к стенке бака по п.2 формулы (сечение В-В фиг.1).
На фиг.5 представлена конструкция люка ТБ (место Г фиг.1).
На фиг.6 представлено устройство крышки монтажного окна контейнера по п.3 формулы.
Представленный на фиг.1-6 топливный бак 1 содержит эластичную компенсационную емкость 2, размещенную во внутренней полости бака 1 внутри перфорированного контейнера 3, см. фиг.1-3, прикрепленного кронштейнами 4 и 5 к элементам 6 и 7 конструкции внутренней полости бака 1, при этом эластичная компенсационная емкость 2 снабжена дренажной горловиной 8, см. фиг.2, прикрепленной к стенке 9 бака 1 разъемным креплением 10 и сообщенной дренажным каналом 11 с окружающей средой. Бак 1 снабжен монтажным люком 12 с герметичной крышкой 13, см. фиг.5, установленной на люк 12 через герметирующую прокладку 14 и закрепленную на люке 12 болтами 15, а в контейнере 3 напротив люка 12 выполнено монтажное окно 16 со съемной крышкой 17, закрепленной на окне 16 при помощи разъемных соединений 18.
Бак 1 снабжен посадочным гнездом горловины 8 эластичной компенсационной емкости 2, выполненным в виде цилиндрического стакана 19, см. фиг.4, размещенного в полости бака 1, прикрепленного верхней частью к стенке 9 бака 1, и снабженного съемной крышкой 20, наружная поверхность которой выполнена заподлицо с наружной поверхностью стенки 9 бака 1, при этом горловина 8 эластичной компенсационной емкости 2 снабжена наружной резьбой 21 и упорной поверхностью 22, а дно 23 стакана 19 имеет осевое отверстие 24 под резьбовую часть 25 горловины 8 эластичной компенсационной емкости 2, закрепленную в полости стакана гайкой 26, поджимающей упорную поверхность 22 горловины 8 к дну 23 стакана 19, при этом соединение горловины 8 эластичной компенсационной емкости 2 с дном 23 стакана 19 снабжено уплотнительными элементами - прокладки 27 и 28 и элементами, фиксирующими от вращения горловину 8 при затягивании крепежной гайки 26 - кольцевого выступа 29 с пазами 30, выполненного на дне 23 стакана 19, и штифтов 31, установленных на горловине 8. Глубина паза 30 в кольцевом выступе 29 выполнена с
обеспечением продольного хода штифтов 31 в зацеплении с пазами 30 при зажатии прокладки 27 между дном 23 стакана 19 и упорной поверхностью 22 горловины 8. Эластичный материал емкости 2 прижат к фланцу 32 горловины 8 через шайбу 33 гайкой 34. Крышка 20 скреплена с внутренней поверхностью стакана 19 через уплотнительную прокладку 35 резьбовым соединением 36. В крышке 20 выполнено дренажное отверстие 37 и отверстия 38 под ключ для ее завинчивания и вывинчивания. Крышка 17, см. фиг.6, монтажного окна 16 контейнера 3 может быть закреплена на крышке 13 монтажного люка 12; крепление крышки 17 на крышке 13 может быть осуществлено одним из известных способов, например, сваркой, см. фиг.6, при этом в крышке 17 выполнены окна 39 для перетекания топлива в полете.
Устройство по п.1 формулы работает следующим образом, фиг.1-3, 5. После завершения срока службы эластичной компенсационной емкости 2 и слива топлива из бака 1, демонтируется крышка 13 люка 12 путем вывинчивания болтов 15, см. фиг.5. Через люк 12 производится демонтаж разъемного соединения 18 и окно 16 контейнера 3 освобождается от крышки 17. Демонтируется разъемное соединение 10, см. фиг.1, крепления горловины 8 к стенке 9 бака 1, после чего эластичная компенсационная емкость 2 через окно 16 и люк 12 вынимается из полости бака 1 и заменяется новой эластичной компенсационной емкостью 2, монтаж которой осуществляется в обратной последовательности. Перед монтажом новой эластичной компенсационной емкости 2, при необходимости, может быть осуществлена замена герметизирующих прокладок 14, 27, 28 и 35. После установки новой эластичной компенсационной емкости 2 срок службы ТБ продлевается. Крышка 17 закрывает окно 16 негерметично, ее функция - поддерживать эластичный материал эластичной компенсационной емкости 2 от проваливания в окно 16 за пределы контейнера 3.
Устройство по п.2 формулы, фиг.1-5, работает аналогично устройству по п.1. Отличие заключается в том, что для демонтажа разъемного крепления 10 горловины 8 к стенке 9 бака 1 специальный ключ вставляется в отверстия 38 крышки 20 (фиг.4), которая снимается путем
вывинчивания, благодаря резьбовому соединению 36. Далее торцевым ключом вставленным в полость стакана 19 вывинчивается гайка 26 по резьбе 21 резьбовой части 25 горловины 8, которая при этом не вращается благодаря нахождению штифтов 31 горловины 8 в пазах 30 кольцевого выступа 29 на дне 23 стакана 19. После схода гайки 26 с резьбы 21 резьбовая часть 25 горловины 8, двигаясь поступательно до выхода штифтов 31 из пазов 30, выводится из отверстия 24 донышка 23 стакана 19.
Монтаж крепления горловины 8 к стенке 9 бака 1 осуществляется в обратной последовательности.
Представленная на фиг.4 конструкция разъемного крепления 10 горловины 8 к стенке 9 бака 1, упрощает и ускоряет проведение работ по замене эластичной компенсационной емкости 2, при этом, благодаря исключению возможности вращения горловины 8 в стакане 19 и скрепленного с ней эластичного материала компенсационной емкости 2 в контейнере 3, уменьшается вероятность повреждения эластичного материала компенсационной емкости 2 при креплении горловины 8 к стенке 9 бака 1.
Благодаря выполнению наружной поверхности крышки 20 заподлицо с поверхностью стенки 9 бака 1 крепление горловины 8 к стенке 9 бака 1, не ухудшаются аэродинамические характеристики ЛА, когда наружная поверхность стенки 9 бака 1 обтекается воздушным потоком.
Устройство по п.3, см. фиг.6, работает аналогично устройствам по п.1 и п.2, при этом, благодаря креплению съемной крышки 17 окна 16 контейнера 3 на крышке 13 люка 12 бака 1, при демонтаже крышки 13 одновременно обеспечивается и снятие крышки 17 из окна 16, что дополнительно сокращает время монтажа и демонтажа эластичной компенсационной емкости 2 и упрощает проведение монтажных работ.
1. Топливный бак летательного аппарата, содержащий эластичную компенсационную емкость, размещенную в полости бака внутри перфорированного контейнера, прикрепленного к элементам конструкции внутренней полости бака, при этом эластичная компенсационная емкость снабжена дренажной горловиной, прикрепленной к стенке бака и сообщенной с окружающей средой, отличающийся тем, что крепление дренажной горловины к стенке бака выполнено разъемным, бак снабжен монтажным люком с герметичной крышкой, а в контейнере напротив люка выполнено монтажное окно со съемной крышкой.
2. Бак по п.1, отличающийся тем, что снабжен посадочным гнездом горловины эластичной компенсационной емкости, выполненным в виде стакана, размещенного в полости бака, прикрепленного верхней частью к стенке бака, и снабженного съемной крышкой, наружная поверхность которой выполнена заподлицо с наружной поверхностью бака, при этом горловина эластичной компенсационной емкости снабжена наружной резьбой и упорной поверхностью, а дно стакана имеет осевое отверстие под резьбовую часть горловины эластичной компенсационной емкости, закрепленную в полости стакана гайкой поджимающей упорную поверхность горловины к дну стакана, при этом соединение горловины эластичной компенсационной емкости с дном стакана снабжено уплотнительными элементами и элементами, фиксирующими горловину от вращения при затягивании крепежной гайки.
3. Бак по п.1 или 2, отличающийся тем, что крышка монтажного окна контейнера закреплена на крышке монтажного люка бака.
