RU2170803C2

RU2170803C2 - Device for sealing-up doors and hatches of seaplanes

Info

Publication number: RU2170803C2
Application number: RU99109352A
Authority: RU
Inventors: Г.Г. Мамичев
Original assignee: Таганрогский авиационный научно-технический комплекс им. Г.М. Бериева Открытое акционерное общество
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2001-07-20

Abstract

FIELD: aviation. SUBSTANCE: device includes seal laid over perimeter of cover and sealing strip secured on hatch edge former which are engageable. Seal has flexible base with at least three elastic projecting members and recesses between them. Flat sealing strip is made from soft elastic material; it is engageable with projecting members of seal, thus forming fins received by recesses found between projecting members. Width of flat sealing strip exceeds width of seal (at area of contact) and is found from relationship given in description. EFFECT: low requirements for smoothness of clearance between cover and hatch edge former without impairing tightness; possibility of maintaining high excessive pressure inside or outside cabin. 3 dwg

Description

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к гидроавиации, и может быть использовано для герметизации дверей и люков, расположенных в днищевой части гидросамолета. The invention relates to aeronautical engineering, namely to hydroaviation, and can be used to seal doors and hatches located in the bottom of a seaplane.

Общеизвестны профили герметизации дверей и люков авиационной техники с круглой головкой, обеспечивающие герметизацию за счет сжатия головки герметизируемыми поверхностями, например, ОСТ 1 12558-76, ОСТ 1 12559-76, Ост 1 12562-76, ОСТ 1 12565-76. Well-known profiles for sealing doors and hatches of aviation equipment with a round head, providing sealing due to compression of the head with sealed surfaces, for example, OST 1 12558-76, OST 1 12559-76, Ost 1 12562-76, OST 1 12565-76.

Но такие профили обладают недостатками: плохо держат избыточное давление и требуют большого сжатия головки, а, следовательно, и больших усилий сжатия. But such profiles have disadvantages: they do not hold excess pressure well and require a large compression of the head, and, consequently, large compression forces.

Известны устройства герметизации люков, удерживающие избыточное давление только с одной стороны, например патент США N 4312153 1982 года, содержащие гибкий уплотнитель типа "ус", установленный на крышке люка и контактирующий с окантовкой люка. Known manhole sealing devices that hold overpressure on one side only, for example, US patent N 4312153 1982, containing a flexible sealant type "mustache" mounted on the hatch and in contact with the edging of the hatch.

Избыточное давление внутри кабины ЛА поджимает уплотнитель к окантовке люка, улучшая герметизацию, а давление снаружи л.а. отжимает уплотнитель типа "ус" от окантовки, нарушая герметизацию. Excessive pressure inside the aircraft cabin presses the sealant to the fringing of the hatch, improving sealing, and the pressure from the outside is L.a. squeezes the seal of the type "mustache" from the edging, violating the seal.

Известен профиль герметизации по пат. N 1080368, содержащий полую упругую камеру с выступающим наружу жестким ребром с вырезом и уплотняющими лепестками, расположенными по обе стороны жесткого ребра. Known sealing profile according to US Pat. N 1080368, containing a hollow elastic chamber with a rigid rib protruding outward with a notch and sealing petals located on both sides of the rigid rib.

При сжатии этого профиля между крышкой и окантовкой люка уплотняющие лепестки сходятся к жесткому ребру, улучшая герметизацию, кроме того, избыточное давление изнутри кабины или снаружи дожимает соответствующий уплотняющий лепесток, тем самым также улучшая герметизацию. When this profile is compressed between the cover and the hatch rim, the sealing petals converge to a rigid rib, improving sealing, in addition, the excess pressure from the inside of the cab or from the outside compresses the corresponding sealing petal, thereby also improving sealing.

Однако при использовании этого профиля для герметизации крупногабаритных люков, например днищевых люков на гидросамолете, когда крышки люков и окантовки проемов люков собираются из множества деталей, изготовленных и собранных в одну конструкцию, например крышку люка с допусками, практически невозможно изготовить идеальную гладкую привальную поверхность под профиль герметизации, в результате чего между профилем герметизации и негладкой привальной поверхностью образуются щели (свищи), нарушающие герметизацию. However, when using this profile for sealing large-sized manholes, for example, bottom manholes on a seaplane, when manhole covers and edging of manhole openings are assembled from many parts made and assembled into one structure, for example, manhole cover with tolerances, it is almost impossible to produce an ideal smooth grip surface under the profile sealing, as a result of which between the sealing profile and the non-smooth galling surface gaps (fistulas) are formed that violate the sealing.

Кроме того, зазор под обжатый профиль герметизации между крышкой и окантовкой проема люка невозможно выдержать постоянным, он также в пределах допусков имеет отклонения от постоянного размера, необходимого для обеспечения герметичности. Это отрицательно влияет на герметичность и вносит фактор ненадежности в герметизацию люков. In addition, the gap under the compressed sealing profile between the lid and the edging of the hatchway opening cannot be kept constant, it also has deviations from the constant size necessary for ensuring tightness within tolerances. This negatively affects the tightness and introduces a factor of unreliability in the sealing of hatches.

Известна также уплотнительная полоса для раздвижных дверей и других перегородок по заявке Великобритании N 1470056, содержащая сужающиеся ребра и канавки между ними. Полоса крепится на кромке двери, а другая, такая же, на окантовке двери. Also known is a sealing strip for sliding doors and other partitions according to the application of Great Britain N 1470056, containing tapering ribs and grooves between them. The strip is mounted on the edge of the door, and the other, the same, on the door trim.

При закрытии двери уплотнительные полосы прижимаются друг к другу так, что ребра одной полосы входят в канавки другой, обеспечивая герметизацию двери. Однако при использовании данного устройства для герметизации крупногабаритных крышек люков, имеющих кривизну, из-за допусков на их изготовление практически невозможно обеспечить точное попадание ребер одной из уплотнительных полос в канавки другой, что не может обеспечить надежную герметизацию. When the door is closed, the sealing strips are pressed against each other so that the ribs of one strip enter the grooves of the other, providing sealing of the door. However, when using this device for sealing large-sized manhole covers having a curvature, due to tolerances for their manufacture, it is practically impossible to ensure the exact penetration of the ribs of one of the sealing strips into the grooves of the other, which cannot provide reliable sealing.

Задачей предлагаемого изобретения является:
- повышение надежности устройства герметизации дверей и люков гидросамолета за счет способности устройства выдерживать большие сдвигающие усилия, возникающие от давления воды, действующей на днищевую часть гидросамолета при взлете или посадке на воду;
- повышение технологичности устройства путем компенсации плоской уплотнительной полосой погрешностей изготовления деталей крышки и окантовки люка и неравномерности зазора между крышкой и окантовкой люка.The objective of the invention is:
- improving the reliability of the device for sealing doors and hatches of a seaplane due to the ability of the device to withstand large shear forces arising from the pressure of the water acting on the bottom of the seaplane during takeoff or landing on water;
- improving the manufacturability of the device by compensating for the flat sealing strip with errors in the manufacture of the parts of the cover and the fringing of the hatch and the unevenness of the gap between the cover and the fringing of the hatch.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для герметизации, содержащем уплотнитель, установленный по периметру крышки люка, имеющий гибкое основание с упругими выступающими элементами, не менее трех, и впадинами между ними, и уплотнительную полосу, закрепленную на окантовке люка, контактирующие между собой. При этом уплотнительная полоса выполнена плоской из мягкого эластичного материала и контактирует с выступающими элементами уплотнителя, образуя ребра, располагающиеся во впадинах между выступающими элементами уплотнителя. Уплотнительная полоса выполнена шире уплотнителя на величину не менее суммарных допусков на изготовление и установку окантовки и крышки люка. This object is achieved by the fact that in the sealing device containing a sealant installed around the perimeter of the manhole cover, having a flexible base with elastic protruding elements of at least three, and troughs between them, and a sealing strip fixed to the hatch edging, in contact with each other. In this case, the sealing strip is made flat of soft elastic material and is in contact with the protruding elements of the seal, forming ribs located in the depressions between the protruding elements of the seal. The sealing strip is made wider than the seal by an amount not less than the total tolerances for the manufacture and installation of the edging and manhole cover.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где:
- на фиг. 1 изображено сечение по окантовке герметичного люка при открытом люке, когда устройство для герметизации находится в нерабочем состоянии;
- на фиг. 2 изображено сечение устройства для герметизации в рабочем состоянии при закрытом люке.The essence of the invention is illustrated in the drawing, where:
- in FIG. 1 shows a section along the edging of a sealed hatch with the hatch open when the sealing device is inoperative;
- in FIG. 2 shows a cross section of a device for sealing in working condition with the hatch closed.

- на фиг. 3 изображена схема взаимного положения крышки и окантовки люка (уплотнителя и плоской уплотнительной полосы) в пределах допусков на их изготовление и установку. - in FIG. 3 shows a diagram of the mutual position of the cover and the fringing of the hatch (seal and flat sealing strip) within the tolerances for their manufacture and installation.

Устройство для герметизации дверей и люков гидросамолетов содержит установленный по периметру крышки 1 люка гидросамолета уплотнитель 2, имеющий гибкое основание 3 с центральным выступающим элементом 4, выполненным по оси симметрии уплотнителя 2. На торце элемента 4 имеется вырез 5, образующий два выступа 6. По обе стороны центрального элемента 4 выполнены упругие выступающие элементы 7 и 8. Выступающие элементы 4 и 7, 8 образуют между собой впадины 9. Кроме этого, устройство для герметизации снабжено плоской мягкой, эластичной уплотнительной полосой 10, установленной на окантовке 11 люка и контактирующей с уплотнителем 2. При этом между выступающими элементами 4 и 7, 8 во впадинах 9 и в вырезе 5 между выступами 6 уплотнителя 2 на уплотняющей полосе 10 образуются ребра 12. A device for sealing doors and manholes of seaplanes contains a seal 2 installed around the perimeter of the cover 1 of the seaplane hatch, having a flexible base 3 with a central protruding element 4, made along the axis of symmetry of the seal 2. There is a cutout 5 on the end face of the element 4, forming two protrusions 6. On both protruding elements 7 and 8 are made on the sides of the central element 4. The protruding elements 4 and 7, 8 form hollows between each other 9. In addition, the sealing device is provided with a flat soft, elastic sealing a moose 10 mounted on the fringing 11 of the hatch and in contact with the seal 2. In this case, ribs 12 are formed between the protruding elements 4 and 7, 8 in the cavities 9 and in the cutout 5 between the protrusions 6 of the seal 2 on the sealing strip 10.

Устройство для герметизации дверей и люков гидросамолета работает следующим образом. A device for sealing doors and hatches of a seaplane operates as follows.

При закрытии крышки 1 люка уплотнитель 2 своими упругими выступающими элементами 7, 8 и выступами 6 центрального элемента 4 прижимается к плоской уплотнительной полосе 10, которая выполнена шире уплотнителя 2 на величину не менее суммы допусков на изготовление крышки 1 и окантовки 11 люка, в результате чего обеспечивается гарантированный контакт выступающих элементов 4 и 7, 8 уплотнителя 2 с уплотнительной полосой 10. When closing the cover 1 of the hatch, the seal 2 with its elastic protruding elements 7, 8 and the protrusions 6 of the central element 4 is pressed against the flat sealing strip 10, which is wider than the seal 2 by at least the sum of the tolerances for the manufacture of the cover 1 and the fringing 11 of the hatch, resulting in guaranteed contact of the protruding elements 4 and 7, 8 of the seal 2 with the sealing strip 10.

При этом происходит вдавливание упругих выступающих элементов 7, 8 и выступов 6 в мягкую эластичную уплотнительную полосу 10, что приводит к образованию ребер 12 на полосе 10, располагающихся во впадинах 9 и в вырезе 5. In this case, the elastic protruding elements 7, 8 and the protrusions 6 are pressed into the soft elastic sealing strip 10, which leads to the formation of ribs 12 on the strip 10 located in the depressions 9 and in the cutout 5.

При деформации уплотнителя 2 прогибается его гибкое основание 3, и уплотнительные элементы 7, 8 сходятся к центральному элементу 4, сжимая ребра 12 во впадинах 9. When the seal 2 is deformed, its flexible base 3 bends, and the sealing elements 7, 8 converge to the central element 4, compressing the ribs 12 in the depressions 9.

Кроме того, избыточное давление в герметизируемом отсеке или снаружи его всегда дополнительно прижимает соответствующий выступающий элемент 7 или 8 к уплотнительной полосе 10. In addition, overpressure in the enclosed compartment or outside always always additionally presses the corresponding protruding element 7 or 8 against the sealing strip 10.

Например, при взлете или посадке на воду гидросамолета, когда давление воды P₁ снаружи герметичного люка больше P₂ - давления внутри гермокабины, дополнительно прижимается элемент 7.For example, when a seaplane takes off or lands on water, when the water pressure P ₁ outside the pressurized hatch is greater than P ₂ - the pressure inside the pressure chamber, element 7 is additionally pressed.

Аналогично при подъеме самолета на высоту, когда давление внутри гермокабины P₂ больше атмосферного давления P₁ снаружи кабины, дополнительно прижимается выступающий элемент 8.Similarly, when the aircraft rises to a height when the pressure inside the pressure chamber P _{2 is} greater than the atmospheric pressure P ₁ outside the cabin, the protruding element 8 is additionally pressed.

Вследствие создания на уплотнительной полосе 10 ребер 12, располагающихся между выступающими элементами 4 и 7, 8 уплотнителя 2, уплотнительная полоса 10 входит в зацепление с уплотнителем 2, в результате чего устройство для герметизации получило возможность выдерживать большие сдвигающие усилия, возникающие от давления воды (до 20 кг/см²), действующие на днищевую часть гидросамолета при взлете или посадке на воду.Due to the creation of ribs 12 on the sealing strip 10, located between the protruding elements 4 and 7, 8 of the seal 2, the sealing strip 10 is engaged with the seal 2, as a result of which the sealing device was able to withstand large shear forces arising from water pressure (up to 20 kg / cm ² ) acting on the bottom of the seaplane during take-off or landing on water.

Предлагаемое устройство для герметизации дверей и люков гидросамолета позволяет снизить требования к равномерности зазоров между крышкой и окантовкой люка, не ухудшая герметизацию, так как плоская уплотнительная полоса является компенсатором погрешностей изготовления деталей крышки люка и окантовки, что позволит обеспечить широкое применение предлагаемой конструкции в серийном производстве. Кроме того, в результате образования на уплотнительной полосе ребер, располагающихся между выступающими элементами уплотнителя, устройство герметизации позволяет удерживать большие избыточные давления внутри кабины или снаружи ее. The proposed device for sealing doors and hatches of a seaplane can reduce the requirements for the uniformity of the gaps between the cover and the bezel of the hatch without affecting the sealing, since the flat sealing strip is a compensator for errors in the manufacture of parts of the hatch and bezel, which will allow for widespread use of the proposed design in serial production. In addition, as a result of the formation on the sealing strip of ribs located between the protruding elements of the seal, the sealing device allows you to hold large excess pressure inside the cabin or outside it.

Claims

A device for sealing doors and hatches of seaplanes, comprising a seal installed around the perimeter of the manhole cover, having a flexible base with elastic protruding elements of at least three, and troughs between them, and a sealing strip fixed to the hatch edging, contacting each other, characterized in that that the sealing strip is made flat of soft elastic material and, in contact with the protruding elements of the seal, forms ribs located in the depressions between the protruding elements of the seal the width of the flat sealing strip is greater than the width of the seal (at the point of contact with it) and is determined by the ratio
A = B + Δ,
where A is the width of the sealing strip;
B - the width of the seal on the extreme protruding elements;
Δ is the total value of the tolerances for the manufacture and installation of the edging and manhole cover.