一种直升机逃生系统及人用冲伞炮和直升机用冲伞炮转让专利
申请号 : CN201410488032.0
文献号 : CN104260893B
文献日 : 2016-01-06
发明人 : 郝金东 , 郝流芳
申请人 : 郝金东
摘要 :
权利要求 :
1.一种直升机逃生系统,其特征在于,包括空心圆柱形的逃生通道(1),所述逃生通道(1)平行贯穿主旋翼轴(2)且超出主旋翼轴(2)的两端,所述逃生通道(1)超出主旋翼轴(2)的下面部分上设置有逃生门(3),逃生门(3)的一侧与逃生通道(1)通过铰链连接,逃生门(3)的另一侧上还安装有逃生门锁(4),所述逃生通道(1)外壁上还设置有起爆器挂钩(5),起爆器挂钩(5)上挂有冲伞炮起爆器(6),冲伞炮起爆器(6)通过导线(7)和电源箱(8)连接,电源箱(8)设置在逃生通道(1)附近的机舱地板上,电源箱(8)还通过导线(7)与条状管壁正电极(9)和条状管壁负电极(10)连接,条状管壁正电极(9)和条状管壁负电极(10)安装在逃生通道(1)内壁,导线(7)穿过逃生通道(1)与条状管壁正电极(9)和条状管壁负电极(10)连接,所述主旋翼轴(2)与旋翼(11)的连接位置处还套有旋翼固定座(12),旋翼固定座(12)的两个端面处分别设置有1个防脱箍(13),每个防脱箍(13)均通过防脱箍螺钉(14)固定在主旋翼轴(2)上,所述逃生通道(1)与主旋翼轴(2)之间安装有上通道轴承组(15)和下通道轴承组(16),上通道轴承组(15)与下通道轴承组(16)分别位于靠近主旋翼轴(2)两端处,上通道轴承组(15)包括依次排列的通道轴承一(17)和通道轴承二(18),下通道轴承组(16)包括依次排列的通道轴承三(19)和通道轴承四(20),所述通道轴承一(17)和通道轴承二(18)设置在旋翼固定座(12)对应位置处,通道轴承一(17)和通道轴承二(18)之间还设置有通道上部轴承衬套管(21),通道上部轴承衬套管(21)外套在逃生通道(1)上,所述通道轴承三(19)和通道轴承四(20)依次设置在逃生通道(1)被主旋翼轴(2)包裹部分的下端壁上,通道轴承三(19)和通道轴承四(20)之间还设置有通道下部轴承衬套管一(22),通道轴承四(20)下部设置有通道下部轴承衬套管二(23),通道下部轴承衬套管二(23)通过衬套固定螺钉(24)固定在逃生通道(1)上,所述逃生通道(1)与机舱地板相接位置处的机舱地板上设置有挂钩系统(25),挂钩系统(25)上方设置有固定在逃生通道(1)内壁上的内筒支撑环形板(26)。
2.根据权利要求1所述的一种直升机逃生系统,其特征在于:所述挂钩系统(25)包括
4对倒T型的挂钩固定架(56),每对挂钩固定架(56)均与挂钩(58)铰接。
3.根据权利要求2所述的一种直升机逃生系统,其特征在于:所述挂钩(58)包括水平柱状的连接部(59),连接部(59)与U型弯曲部(60)的其中一端固接,连接部(59)中心位置处设置有轴销孔(61),连接部(59)通过设置在轴销孔(61)内的挂钩轴销(57)与挂钩固定架(56)铰接,所述连接部(59)与U型弯曲部(60)的连接位置处还设置有拉环(62),拉环(62)通过挂钩预拉弹簧(63)与对应机舱地板连接,U型弯曲部(60)对应机舱地板位置处还设置有挂钩支撑杆(64),挂钩支撑杆(64)长度刚好等于连接部(59)到机舱地板的垂直距离。
4.根据权利要求3所述的一种直升机逃生系统,其特征在于:所述连接部(59)直径与U型弯曲部(60)的直径相等。
5.一种用于权利要求1所述的直升机逃生系统的人用冲伞炮,其特征在于,包括圆柱形的人用冲伞炮箱体(37),人用冲伞炮箱体(37)侧面设置有一对竖直的凹槽(38),凹槽(38)内分别设置有条状正电极(39)和条状负电极(40),人用冲伞炮箱体(37)侧面还设置有侧封口(41),所述人用冲伞炮箱体(37)的侧封口(41)位置各不相同,实现人用冲伞炮侧封口(41)喷气的方向各不相同,人用冲伞炮箱体(37)底面设置有下封口(42),人用冲伞炮箱体(37)内置无烟火药(43),无烟火药(43)内部设置有引爆雷管(44),引爆雷管(44)通过雷管引线(45)与条状正电极(39)和条状负电极(40)相连,人用冲伞炮箱体(37)上面设置有缓冲垫(46)。
6.一种用于权利要求1所述的直升机逃生系统的直升机用冲伞炮,其特征在于,包括直升机用冲伞炮箱体(47),直升机用冲伞炮箱体(47)侧面设置有一对竖直的第二凹槽(48),第二凹槽(48)内分别设置有第二条状正电极(49)和第二条状负电极(50),直升机用冲伞炮箱体(47)内置无烟火药(43),无烟火药(43)内部设置有第二引爆雷管(51),第二引爆雷管(51)通过第二雷管引线(52)与第二条状正电极(49)和第二条状负电极(50)相连,直升机用冲伞炮箱体(47)顶面设置有箱盖(53),直升机用冲伞炮箱体(47)底面设置有空心长方体的基座(54),基座(54)内的通孔(35)贯穿直升机用冲伞炮箱体(47)一直延伸至直升机用冲伞炮箱盖(53),所述基座(54)截面宽度小于直升机用冲伞炮箱体(47)直径,基座(54)截面对角线长度小于所述内筒支撑环形板(26)的内径,基座(54)四个侧面上均设置有挂钩腰形孔(55),所述通孔(35)内穿有钢丝绳(34),钢丝绳(34)的一端连接有直升机用降落伞包(33),所述直升机用降落伞包(33)展开直径大于20m,钢丝绳(34)的另一端通过钢丝夹(36)固定在基座(54)上。
说明书 :
一种直升机逃生系统及人用冲伞炮和直升机用冲伞炮
技术领域
背景技术
仅凭人的体力很难克服:第二,在这种速度下,气流可急速将飞行员吹走,使人体与机翼、水平尾翼或垂直尾翼相撞,从而造成对人体的伤害。此外,当飞机处于低空200米、速度超过
400千米/小时的条件下,如果没有弹射救生装备,就很难保全飞行员以及乘客的性命的生命,随着飞机的飞行速度越来越快,传统的人力逃生已经变得不可能,于是弹射逃生技术应运而生,最早设计的一种弹射装置,是由特殊作动筒中燃烧的火药把人/椅以一定的速度从飞机座舱中弹出,产生的过载不超过人体耐受极限。著名的“寡妇制造者”F-104战斗机,M3的高速加上高耸的尾翼,早期F-104的弹射座椅装药量不足导致不少人丧命在这柄“砍刀”上,要使人/椅安全通过飞机垂直尾翼上方,所需的弹射速度是相当大的,在15~18米/秒范围内;再者。人/椅在座舱内弹出后的轨迹非常短;所以,弹射的加速度非常大,可为
150~200米/秒2,持续时间为0.12~0.18秒。当初速为零、终速为16米/秒、增速路程为0,8米时,其平均加速度为160米/秒2,过载达到16.3g。也就是说,人/椅弹出飞机座舱时,作用于飞行员身体上的平均力量比他的体重大16.3倍。举个例子来说。一个体重
90千克的飞行员,作用其身体上的平均力量可高达1470千克。如果飞行员以正确姿态坐在座椅上,还是能够承受这种过载的,因为作用时间非常短,只有0.12~0.18秒。在很长的一段时间内,人/椅完全依靠弹道式弹射器(弹射筒)弹离飞机,这种座椅称为弹道式弹射座椅。这种完全依靠弹道式弹射器的弹射座椅可将人/椅弹离飞机并越过飞机垂尾。同时又能保证飞行员不会因为过大的弹射过载而受到伤害。但是这种方式的逃生只能用在少量人的身上,当人数一多时,这种方式就不再适用。
发明内容
附图说明
49.第二条状正电极,50.第二条状负电极,51.第二引爆雷管,52.第二雷管引线,53.箱盖,
54.基座,55.挂钩腰形孔,56.挂钩固定架。57.挂钩轴销,58.挂钩,59.连接部,60.U型弯曲部,61.轴销孔,62.拉环,63.挂钩预拉弹簧,64.挂钩支撑杆。
具体实施方式
2之间安装有上通道轴承组15和下通道轴承组16,上通道轴承组15与下通道轴承组16分别位于靠近主旋翼轴2两端处,上通道轴承组15包括依次排列的通道轴承一17和通道轴承二18,下通道轴承组16包括依次排列的通道轴承三19和通道轴承四20,通道轴承一17和通道轴承二18设置在旋翼固定座12对应位置处,通道轴承一17和通道轴承二18之间还设置有通道上部轴承衬套管21,通道上部轴承衬套管21外套在逃生通道1上,通道轴承三19和通道轴承四20依次设置在逃生通道1被主旋翼轴2包裹部分的下端壁上,通道轴承三19和通道轴承四20之间还设置有通道下部轴承衬套管一22,通道轴承四20下部设置有通道下部轴承衬套管二23,通道下部轴承衬套管二23通过衬套固定螺钉24固定在逃生通道1上,如图5所示,逃生通道1与机舱地板相接位置处、在机舱地板上设置有挂钩系统
25,挂钩系统25上方设置有固定在逃生通道1内壁上的内筒支撑环形板26,如图12所示,挂钩系统25包括4对倒T型的挂钩固定架56,每对挂钩固定架56均与挂钩58铰接,如图
14所示,挂钩58包括水平柱状的连接部59,连接部59与U型弯曲部60的其中一端固接,连接部59中心位置处设置有轴销孔61,连接部59通过设置在轴销孔61内的挂钩轴销57与挂钩固定架56铰接,连接部59与U型弯曲部60的连接位置处还设置有拉环62,拉环62通过挂钩预拉弹簧63与对应机舱地板连接,U型弯曲部60对应机舱地板位置处还设置有挂钩支撑杆64,挂钩支撑杆64长度刚好等于连接部59到机舱地板的垂直距离,连接部59直径与U型弯曲部60的直径相等,用于直升机逃生系统的人用冲伞炮30,如图6所示,包括圆柱形的人用冲伞炮箱体37,人用冲伞炮箱体37侧面设置有一对竖直的凹槽38,凹槽38内分别设置有条状正电极39和条状负电极40,人用冲伞炮箱体37侧面还设置有侧封口41,如图7所示,人用冲伞炮箱体37底面设置有下封口42,人用冲伞炮箱体37内置无烟火药
43,无烟火药43内部设置有引爆雷管44,引爆雷管44通过雷管引线45与条状正电极39和条状负电极40相连,人用冲伞炮箱体37上面设置有缓冲垫46,用于直升机逃生系统的直升机用冲伞炮32,如图9所示,包括直升机用冲伞炮箱体47,直升机用冲伞炮箱体47侧面设置有一对竖直的第二凹槽48,第二凹槽48内分别设置有第二条状正电极49和第二条状负电极50,如图10所示,直升机用冲伞炮箱体47内置无烟火药43,无烟火药43内部设置有第二引爆雷管51,第二引爆雷管51通过第二雷管引线52与第二条状正电极49和第二条状负电极50相连,直升机用冲伞炮箱体47顶面设置有箱盖53,直升机用冲伞炮箱体47底面设置有空心长方体的基座54,基座54内的通孔35贯穿直升机用冲伞炮箱体47一直延伸至直升机用冲伞炮箱盖53,基座54截面宽度小于直升机用冲伞炮箱体47直径,基座54截面对角线长度小于所述内筒支撑环形板26的内径,基座54四个侧面上均设置有挂钩腰形孔
55,通孔35内穿有钢丝绳34,钢丝绳34的一端连接有直升机用降落伞包33,钢丝绳34的另一端通过钢丝夹36固定在基座54上。
6,因为冲伞炮起爆器6通过导线7和电源箱8连接,电源8还通过导线7连接至条状管壁正电极9和条状管壁负电极10上,而人用冲伞炮箱体37内置无烟火药43,无烟火药43内部设置有引爆雷管44,引爆雷管44通过雷管引线45与条状正电极39和条状负电极40相连,所以,此时的无烟火药43就会被引燃迅速燃烧起来,整个人用冲伞炮箱体37的侧封口
41和下封口42瞬间产生强大气流,燃烧产生的气体迅速从下封口42向下排出,从而产生反作用力向上弹出人用冲伞炮30和旅客,因为人用冲伞炮30侧封口41也有向侧面喷气,虽然在逃生通道1中只能向上运动,但通过逃生通道1到达空中后,它既向下喷气又向侧面喷气,所以人用冲伞炮30和旅客在出了逃生通道1后的运动轨迹是向上的抛物线。最终人用冲伞炮30和旅客到达了直升机顶部侧面的天空中,燃烧完无烟火药43的人用冲伞炮30掉向地面了,而旅客此时打开了人用降落伞包27开始下降,因为每个人用冲伞炮30的侧封口
41位置不尽相同,连续逃出的旅客所用的冲伞炮侧封口41喷气的方向就不同,所以下一个逃出的旅客不会与上一个旅客或他用过的冲伞炮相撞,这样,三四秒逃出一个人,最后一个司乘人员自己关上逃生门3,自己按下冲伞炮起爆器6逃生。第二种情况是:考虑到直升机也可能在1000米以下低空出现故障,或者虽然是在较高的空中出现故障,司乘人员虽然用第一种方式进行了逃生,但由于高度不够,致使人员没有逃完,计算下来,全部人员用第一种方式逃完已经不可能,这时就要当机立断采用第二种方式,第二种逃生方式就是使用直升机用降落伞包33,首先是负责人员到机舱仓库内将如图8所示的推车31推出,推车31上面放置有直升机用冲伞炮32,打开逃生门3,将直升机用冲伞炮32放入逃生通道1,直升机用冲伞炮箱体47放在内筒支撑环形板26上,基座54穿过内筒支撑环形板26的内空心圆后,通过挂钩系统25固定在逃生通道1内,挂钩系统25的挂钩固定架56固定在机舱地板上,挂钩固定架56通过挂钩轴销57与挂钩58连接,挂钩58的U型弯曲部60刚好伸入基座54的挂钩腰形孔55内,这样便起到了很好的固拉作用,当负责人将冲伞炮起爆器6按下时,此时直升机用冲伞炮箱体47上的第二条状正电极49和第二条状负电极50因为与逃生通道1内的条状管壁正电极9和条状管壁负电极10相贴合,而直升机用冲伞炮箱体47内置无烟火药43,无烟火药43内部设置有第二引爆雷管51,第二引爆雷管51通过第二雷管引线52与第二条状正电极49和第二条状负电极50相连,所以,此时的无烟火药43就会被引燃迅速燃烧起来,而在直升机用冲伞炮箱体47的箱盖53上面又固定有直升机用降落伞包33,如图11所示,直升机用降落伞包33下部伸出钢丝绳34穿过直升机用冲伞炮32上的通孔35,通过钢丝夹36固定在直升机用冲伞炮32上,此时的直升机用降落伞包33会被强大的气流冲上去推出逃生通道1,随后直升机用降落伞包33在天空打开拉着直升机减速降落,同时由于挂钩58的拉伸作用,直升机用冲伞炮32仍然被固定在逃生通道1内。此时的乘客躲在机舱里,直升机用降落伞包33展开直径在二十米之上,如果展开,能有效地减缓直升机坠落速度,并且使飞机基本保持平衡,从而实现飞机支架先着地,降低损伤程度。直升机用冲伞炮32和人用冲伞炮30结构上有一定差别,但原理是一样的。逃生通道1底部的挂钩系统25是为直升机用冲伞炮32设计的,挂钩系统25安装在机舱地板上,在不需要直升机用冲伞炮32逃生时,如图12所示,挂钩58的U型弯曲部60是被挂钩支撑杆64支撑处于一个水平状态的,当直升机用冲伞炮箱体47被强大的气流往上冲时,如图13、图15所示,此时挂钩58的连接部59处的拉环62会紧紧被挂钩预拉弹簧63拉住,以此将直升机用冲伞炮32固定在逃生通道1内。