Общими требованиями к узлам крепления рулей являются: простота конструкции, надежность соединения с выходным элементом (валом) рулевого привода, точность геометрической ориентации базовых плоскостей, минимальное аэродинамическое сопротивление, быстроразъемность, в случае необходимости демонтажа рулей в процессе эксплуатации.
Рис.6.7.Конструкции сплошных рулей.
а) – цапфа выполнена заодно с консолью, б) – консоль и цапфа выполнены раздельно.
Самыми простыми по конструктивному решению узла крепления являются сплошные (цельнометаллические) рули, применяемые при малых относительных толщинах профиля (С = 0,015…0,02), когда другие конструкции не обеспечивают необходимую жесткость.
Лопасть руля и хвостовик могут выполняться как одно целое или в виде двух самостоятельных деталей. В этом случае на хвостовике выполняется проушина, в которой заклепками или болтами (винтами) закрепляется лопасть. Хвостовик, как наиболее нагруженную деталь, выполняют из высокопрочного материала, а лопасть руля штампуют, отливают или фрезеруют из алюминиевых или титановых сплавов. Оба варианта сплошных рулей представлены на рис. 6.7.
|
|
Вышеприведенные конструкции рулей наибольшее применение находят при соединении двух противоположно расположенных рулей приводным валом принимающим командные усилия от рулевых машинок. В данном случае вал выполняется в виде трубы, в противоположные концы которой вставляются хвостовики рулей и закрепляются от проворота поперечными болтами.
Чаще, по условиям компоновки, пропустить сквозь корпус отсека сплошную ось мешают газовод двигателя, механизм дифференциального управления рулями и др. В этом случае схема крепления руля усложняется. Как правило наиболее часто применяется фланцевое крепление рулей. На рис. 6.8. приведена конструктивная схема фланцевого крепления руля, которая выполнена в виде фланца в основании лопасти крыла, жестко связанного с силовым набором и фиксируемого на выходном валу привода двумя болтами.
Рис.6.8. Фланцевое крепление руля.
Для точной ориентации руля, относительно выходного вала, в его фланце, по оси симметрии, выполнены два отверстия под болты, отверстие и паз под штифты. В выходном валу привода аналогично расположены два резьбовых отверстия под болты и два отверстия под штифты. В случае крепления руля невыпадающими болтами в отверстиях его фланца нарезают резьбу, что приводит к переутяжелению конструкции. Штифты в выходной вал привода устанавливают по прессовой посадке.
Для обеспечения быстросъемности руля, по ряду эксплуатационных факторов, целесообразно применение байонетного соединения руля с выходным валом, при котором фланец руля выполнен в виде охватываемой части, а вала в виде охватывающей части (рис. 6.9).
|
|
Центрирование оси руля и выходного вала осуществляется за счет классной посадки цилиндрических поверхностей байонета, а угловая ориентация обеспечивается введением в конструкцию фланца фиксирующей защелки, взаимодействующей с ответным отверстием вала привода. Для установки руля при таком креплении достаточно его фланец ввести в ответный карман вала и повернуть на 90 градусов до срабатывания защелки. Демонтаж производится в обратном порядке, после снятия с защелки.
Рис. 6.9.Байонетное крепление руля.
Крепление решётчатых рулей (рис. 6.10) на выходном валу привода осуществляется в виде соединения типа уха вилки. Конструктивно в нижней части решётчатого руля между боковинами и корневым планом имеется прямоугольный проём, выполненный по скользящей посадке, в который входит выступ выходного вала привода.
Соединение решётчатого руля и выходного вала привода производится посредством осей или болтов вворачиваемым в резьбовые отверстия вала (рис.6.11.а,б). Для получения минимального транспортного габарита ракеты, передняя точка крепления выполнена в виде оси, установленной по классной посадке, а заднии точки крепления в виде двух защелок, что позволяет произвести складывание рулей на корпус ракеты, с последующим возвратом в
. рабочее положение до момента срабатывания защелок.
Рис. 6.10
Рис.6.11 Узлы крепления решетчатого руля. а)– осями со стопорными шайбами; б) – болтами; в) – осью и защелками.