ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2020
Просмотров: 5377
Скачиваний: 19
Защита экипажей летательных аппаратов от кислородного голодания и пониженного давления при разгерметизации кабины или при покидании летательного аппарата на больших высотах осуществляется с помощью систем кислородного питания.
Применяемые в настоящее время комплекты кислородного оборудования обеспечивают защиту экипажа от кислородного голодания при длительных полетах в разгерметизированной кабине на {219} высотах до 12 км, при снижении летательного аппарата до безопасной высоты при разгерметизации кабины на больших высотах (вплоть до потолка летательного аппарата). При покидании летательного аппарата на больших высотах и спуске до безопасных высот питание кислородом осуществляется от парашютного кислородного прибора, который обеспечивает необходимую подачу кислорода в течение 20—25 мин на высотах более 12 км под избыточным давлением.
|
|
|
Рис. 9.1. Функциональная схема аварийной системы кислородного питания: БКА — бортовая кислородная аппаратура; П — переключатель парашютного прибора: ПКП — парашютный кислородный прибор; ВКК — высотно-компенсирующий костюм; КП — кислородный прибор (нестационарный); ГШ — гермошлем: РСД — регулятор соотношения давлений; РИД — регулятор избыточного давления: ККВ — компенсированный клапан выдоха |
Функциональная схема системы кислородного питания, обеспечивающая защиту экипажа от кислородного голодания в особых случаях полета, приведена на рис. 9.1.
В момент катапультирования автоматически отключается бортовая кислородная аппаратура и одновременно включается в работу аварийная система кислородного питания. Кислород начинает поступать от парашютного кислородного прибора в полость кислородной маски либо гермошлема через регулятор соотношения давлений типа РСД-3М либо через кислородный прибор прерывной подачи КП-52М или КП-58. Если высота покидания самолета превышает 12 км, то кислород в гермошлем будет поступать под избыточным давлением и тогда для компенсации избыточного давления в легких человека вступит в работу натяжное устройство высотно-компенсирующего костюма.
§
9.2. РАБОТА ПАРАШЮТНЫХ КИСЛОРОДНЫХ
ПРИБОРОВ
В КОМПЛЕКТЕ С БОРТОВОЙ
СИСТЕМОЙ
И ПРИ ПОКИДАНИИ САМОЛЕТА
Парашютные кислородные приборы КП-23, KП-27M и КП-43 применяются в комплекте с парашютными системами. Ранцы парашютов имеют специальный карман для размещения парашютного прибора. При полетах с носимым аварийным запасом (НАЗ), расположенным в чашке кресла, карман для парашютного прибора помещается между носимым запасом и летчиком и прикрепляется к подвесной парашютной системе.
Принципиальные схемы компоновки парашютных кислородных приборов в применяемых системах кислородного питания показаны на рис. 6.4, 7.3, 8.1 и 8.2. {220}
В нормальном режиме работы парашютные приборы не подают кислорода, но позволяют питаться кислородом от приборов КП-24М, КП-56, КП-58, КП-34 и КП-52М (рис. 7.3, 6.4, 8.1, 8.2 соответственно).
В момент покидания самолета отсоединение бортовых кислородных шлангов и переход на питание от парашютного прибора осуществляются одновременно и автоматически. В системах кислородного питания КП-24М и ККО-3 (рис. 7.3, 8.1) с момента катапультирования кислород подается к дыхательным путям человека непрерывным потоком, а в комплектах кислородного оборудования с приборами КП-52М и КП-58 (рис. 8.2, 6.4) подача кислорода в маску (гермошлем) осуществляется через указанные приборы, размещенные на подвесной парашютной системе.
У парашютного прибора КП-23 кислородный шланг, соединяющий бортовой прибор с кислородной маской, проходит через переключатель, снабженный запорным клапаном и быстроразъемным замком (рис. 5.18). При начальном движении катапультируемого кресла натягивается фал (цепочка или трос), шпильки 1 разъединителя выдергиваются из отверстий, пластинчатые пружины освобождают конические выступы 9 переключателя и под действием пружины, рычага 6 и штока 10 шланг бортового прибора отбрасывается. Одновременно пружина 5 нажимает на толкатель 3, открывает запорный клапан 4 и кислород устремляется из баллончиков через капиллярную трубку в шланг маски.
В отличие от прибора КП-23 у парашютного прибора КП-27М отсутствует замок для разъединения бортового кислородного шланга (последний проходит в стороне от прибора) и имеется только пускатель для автоматического или ручного включения подачи кислорода. Разъединение бортовых шлангов осуществляется объединенным разъемом коммуникаций (ОРК), устанавливаемым на кресле. При катапультировании летчика ОРК автоматически раскрывается с помощью фала, прикрепляемого к полу кабины. При этом нижняя колодка разъема, с которой связан тросик включения прибора КП-27М в работу, остается на самолете, а верхняя часть разъема «уходит» вместе с летчиком. Расположенные в штуцерах верхней колодки обратные клапаны перекрывают все коммуникации, изолируя органы дыхания от атмосферы.
Кислород из малого баллончика быстро (за 1,5—2 сек) заполняет камеры натяжного устройства высотно-компенсирующего костюма и поступает в маску (ГШ) либо непрерывным потоком с расходом приблизительно 15—20 л/мин (рис. 8.1), либо через кислородный прибор КП-52М (рис. 8.2).
Давление кислорода в камерах натяжного устройства и в маске регулируется автоматически по высотам регулятором 33 избыточного давления и анероидом 35 регулятора соотношения давлений (рис. 8.1).
Парашютный прибор КП-43 входит в комплект оборудования {221} десантника. При нахождении десантника в самолете питание кислородом осуществляется через приборы КП-56 и КП-58 (рис. 6.4).
Во время движения человека к люку для покидания самолета с парашютом фал 3', соединяющий чеку с бортом самолета, выдергивают чеку, в результате чего происходит включение КП-43 в работу и отсоединение кислородного шланга от него.
Включение в работу КП-43 производится следующим образом. При выдергивании чеки шпилька чеки выходит из отверстия толкателя 3'', освобождая его. Благодаря этому тяга 3''' под действием усилия сжатой пружины переместится и нажмет на толкатель клапана 31. Клапан откроется, и кислород из батареи баллончиков через капиллярную трубку попадает в полость Б пускателя и далее по шлангу в прибор КП-58. В момент открытия клапана 31 прокладка 32 тяги 3''' герметизирует полость Б пускателя и разобщает ее от атмосферы.
При выдергивании чеки происходит также отсоединение кислородного шланга, так как шпильки чеки выходят из отверстия выступов втулки 33 и освобождают пружины, которые, разжимаясь, выходят из зацепления с выступами втулки 33. В результате этого присоединительный замок вместе со шлангом отпадает от парашютного прибора, при этом клапан 34 под действием пружины прижмется к седлу, разобщая полость Б от атмосферы.
Работа прибора КП-58 при питании человека кислородом от парашютного прибора аналогична его работе при питании от индивидуальной точки питания ИТ (§ 6.3).
§ 9.3. АВТОМАТЫ РАСКРЫТИЯ ПАРАШЮТА И ПРИВЯЗНЫХ РЕМНЕЙ
Для обеспечения безопасного спуска и приземления летчика при катапультировании в парашютных системах, помимо рассмотренных парашютных кислородных приборов, применяются специальные автоматические устройства, предназначенные для раскрытия парашютов и срабатывания механизмов катапультных кресел.
Комбинированный автомат парашютный КАП-3П. Он предназначен для раскрытия ранца парашюта или другого устройства, открывающего парашют, и используется в качестве страхующего средства в тех случаях, когда парашютист по каким-либо причинам не может сам раскрыть парашют с помощью вытяжного кольца. Этот автомат может быть также использован в качестве полуавтоматического устройства, обеспечивающего раскрытие парашюта через заданный промежуток времени или на заданной высоте. КАП-3П выполнен в пылезащитном варианте, он является комбинированным прибором и состоит из взаимосвязанных между собой часового механизма и анероидного устройства. Приведение прибора в действие осуществляется выдергиванием гибкой шпильки. {222}
При прыжках с высоты, ниже установленной по шкале высот прибора, часовой механизм обеспечивает срабатывание вытяжного механизма, раскрывающего ранец парашюта или включающего другое устройство, открывающее парашют, через промежуток времени, заданный по шкале времени прибора.
При прыжках с высоты, выше установленной по шкале высот прибора, анероид блокирует часовой механизм и не дает ему работать до тех пор, пока парашютист не достигнет высоты, превышающей на 100 м заданную по шкале высот прибора. После этого часовой механизм доработает оставшиеся 0,8—1,2 сек и обеспечит открытие парашюта на заданной высоте.
В приборе применен часовой механизм с несвободным анкерным ходом, т. е. таким ходом, у которого анкерная скоба в течение почти всего времени колебания находится в соприкосновении с анкерным колесом.
Шкала высот прибора КАП-3П отградуирована по МСА с превышением на 100 м высоты, установленной по шкале, т. е. отметка «500» соответствует 600 м по МСА, отметка «1000» — 1100 м по МСА и т. д. Это превышение компенсирует потерю высоты парашютистом за время от момента срабатывания анероида до момента наполнения купола парашюта.
Кинематическая схема прибора КАП-3П приведена на рис. 9.2.
Часовой механизм прибора приводится в действие силовыми пружинами 11 вытяжного механизма. Сжатые пружины через поршень с роликом 12 давят на собачку, шарнирно связанную с сектором 13. Последний, вращаясь на оси, приводит в действие зубчатую передачу, состоящую из трибок и колес 7 и 8.
При работе часового механизма (направление вращения зубчатой передачи и рычагов на рис. 9.2 показано сплошными стрелками) храповое колесо 3 одним из своих зубьев упирается в зуб собачки 2 и увлекает за собой промежуточное колесо 7, связанное с трибкой анкерного колеса 4. При вращении анкерного колеса 4 каждый его зуб поочередно подает импульсы на входную и выходную палеты анкерной скобы, обеспечивая определенные периоды колебания баланса 5. За каждое колебание баланса анкерное колесо поворачивается точно на один зуб, и его вращение происходит как бы скачками, совершаемыми через равные промежутки времени.
При повороте сектора 13 ведущий рычаг с помощью водила 14 вращает блокировочный рычаг, противоположный конец которого, дойдя до упора 16 анероида 15, застопорит весь часовой механизм, если высота полета больше высоты, установленной по шкале прибора, так как при этом верхний срез упора 16 анероида 15 находится выше верхней плоскости платы 18. По достижении заданной высоты вследствие сжатия анероида верхний срез упора 16 опустится и совпадет с верхней плоскостью платы 18, освободив блокировочный рычаг, и часовой механизм дорабатывает оставшиеся 0,8—1,2 сек. {223}
Шкала 20 высот связана с анероидом 15, и установка высоты по шкале осуществляется с помощью ключа 19, который обеспечивает возвратно-поступательное перемещение втулки с анероидом. Чем больше будет задана высота по шкале, тем ниже опустится анероид 15, а следовательно, и упор 16 относительно верхней платы 18.
|
|
|
Рис. 9.2. Кинематическая схема прибора КАП-ЗП: 1 — шкала времени; 2 — собачка; 3 — храповое колесо; 4 — анкерное колесо; 5 — баланс; 6 — шпилька гибкая; 7 — промежуточное колесо; 8 — центральное колесо; 9 — пружина; 10 — трос; 11 — силовые пружины; 12 — ролик; 13 — сектор; 14 — водило; 15 — анероид; 16 — упор; 17 — установочное колесо; 18 — плата; 19 — ключ; 20 — шкала высот |
При прыжках с высот, ниже заданных по шкале прибора, блокировочный рычаг свободно проходит над упором анероида и часовой механизм отрабатывает время, установленное по шкале 1 времени прибора. Как только часовой механизм отработает заданное время (стрелка пройдет нуль шкалы), ролик 12 выйдет из зацепления с собачкой, поршень с тросом 10 под давлением пружин 11 переместится вдоль направляющей трубки. В результате этого перемещения трос 10 выдернет шпильки вытяжного троса из конуса ранца парашюта или приведет в действие другое устройство, открывающее парашют. Давление ролика на собачку прекратится, и часовой механизм остановится.
Остановившийся баланс 5 одной из палет анкерной скобы застопорит анкерное колесо 4 и связанное с ним через трибку {224} промежуточное колесо 7. Пружина 9 возвратит остальную зубчатую передачу и рычаги в исходное положение. При этом храповое колесо 3 будет вращаться против часовой стрелки и скользить своими зубьями по зубьям собачек 2 (возвратное перемещение зубчатой передачи и рычагов на рис. 9.2 показано пунктирными стрелками).
Для того чтобы прибор вновь подготовить к действию, нужно застопорить баланс 5 гибкой шпилькой 6 и натянуть до отказа трос. При этом ролик 12 поршня, нажимая на собачку, повернет ее относительно своей оси и даст свободно пройти поршню. Как только ролик поршня переместится за край собачки, она под действием пружины 9 возвратится в исходное положение и застопорит силовые пружины в сжатом состоянии.
Полуавтомат парашютный комбинированный ППК-1П. Он предназначен для введения в действие парашютно-спасательной системы после катапультирования через определенный промежуток времени на заданной высоте.
Прибор изготовляется в пылезащищенном унифицированном корпусе в нескольких вариантах. По принципу работы ППК-1П аналогичен КАП-3П.
Диапазон работы на высоте — от 1000 до 10 000 м, по времени — от 0,4 до 1,5 сек. Прибор укомплектован специальной нерастягивающейся гибкой шпилькой. Ушко этой шпильки, для того чтобы не спутать ее с серийной растягивающейся гибкой шпилькой, применяемой в приборах КАП-3П и АД-3У, окрашено в красный цвет и имеет отличительный выступ высотой 3—4 мм у начала. Применение растягивающейся шпильки в приборе ППК-1П категорически запрещено, так как это может привести к несрабатыванию прибора.
Автомат АД-3У. Он устанавливается на катапультном кресле и предназначен для включения различных механизмов с заранее установленной на земле выдержкой времени после выдергивания гибкой шпильки. По принципу действия и конструкции прибор АД-3У аналогичен прибору КАП-3П только с той разницей, что у него нет анероидного устройства. Для изучения принципа работы прибора и его кинематической схемы можно пользоваться рис. 9.2, исключив ведущий и блокировочный рычаги и позиции 15—20.