RU2209749C1 - Protective unit for filler neck - Google Patents

Abstract

FIELD: space engineering; protection of inner surface of on-board detachable joint against dust and moisture. SUBSTANCE: proposed joint is made in form of base with bracket mounted on neck, rod, beaded bush, screw, sleeve and lever mounted on bracket. Rod is fitted in bracket for motion and engagement with object to be connected. Screw is spring-loaded relative to bush and bush is spring-loaded relative to base; bush is fitted inside base forming clearance between its bead and end face of base. One end of lever is engageable with rod and second end is kinematically linked with screw. Sleeve forming screw gear together with screw is mounted rotatably inside bush and cover is connected with sleeve. Spring force on screw exceeds that on bush and resistance force of screw gear in way of axial motion of screw. Rod is provided with limiter of its motion and free end of screw is provided with stop. EFFECT: enhanced efficiency of dust and moisture protection. 5 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к космической технике и может быть использовано для пылевлагозащиты внутренней поверхности бортового разъемного соединения. The proposed device relates to space technology and can be used for dust and moisture protection of the inner surface of the side detachable connection.

Из известных технических решений наиболее близким к заявленному является механизированная крышка, содержащая крышку с уплотнительным элементом, перекрывающую горловину и приводной механизм. (Авторское свидетельство СССР 143284, кл. F 16 J 13/16, приоритет 20.09.60 г.)
Известное устройство не обеспечивает автоматическое открывание и перекрывание горловины, а наличие центрального приводного механизма, увеличивающего время нахождения горловины в открытом состоянии при подводе и отводе стыкуемого объекта, снижает ее пылевлагозащищенность.Of the known technical solutions, the closest to the claimed one is a mechanized cover containing a cover with a sealing element that overlaps the neck and the drive mechanism. (USSR author's certificate 143284, class F 16 J 13/16, priority 20.09.60)
The known device does not provide automatic opening and overlapping of the neck, and the presence of a central drive mechanism that increases the time the neck is in the open state when approaching and retracting a docked object reduces its dust and moisture resistance.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение автоматического открывания и перекрывания горловины при подводе и отводе стыкуемого объекта и повышение ее пылевлагозащищенности. The task of the invention is the provision of automatic opening and closing of the neck when approaching and withdrawing a mating object and increasing its dust and moisture resistance.

Поставленная задача достигается тем, что в защитном устройстве заправочной горловины, содержащем крышку с уплотнительным элементом, перекрывающую горловину и приводной механизм в соответствии с изобретением приводной механизм выполнен в виде основания с кронштейном, установленного на горловине, штока, установленного в кронштейне с возможностью перемещения и взаимодействия со стыкуемым объектом, подающим рабочее тело в горловину, подпружиненной относительно основания втулки с отбортовкой, подпружиненного относительно втулки винта, гильзы и смонтированного на кронштейне рычага, один конец которого выполнен с возможностью взаимодействия со штоком, а второй кинематически связан с винтом. При этом гильза образует с винтом винтовую передачу и установлена внутри втулки с возможностью вращения. Втулка установлена внутри основания с образованием между ее отбортовкой и торцом основания зазора, крышка соединена с гильзой, пружинное усилие на винте больше пружинного усилия на втулке и силы сопротивления винтовой передачи, шток выполнен с ограничителем перемещения, а на свободном конце винта установлен упор. The problem is achieved in that in the protective device of the filler neck, containing a cover with a sealing element, overlapping the neck and the drive mechanism in accordance with the invention, the drive mechanism is made in the form of a base with a bracket mounted on the neck, the rod mounted in the bracket with the ability to move and interact with a mating object feeding the working fluid into the neck, spring-loaded relative to the base of the sleeve with flanging, spring-loaded relative to the sleeve of the screw, the sleeve and the lever mounted on the bracket, one end of which is made with the possibility of interaction with the rod, and the second is kinematically connected with the screw. In this case, the sleeve forms a helical gear with a screw and is rotatably mounted inside the sleeve. The sleeve is installed inside the base with the formation of a gap between its flange and the end face of the base, the cover is connected to the sleeve, the spring force on the screw is greater than the spring force on the sleeve and the resistance force of the screw transmission, the rod is made with a travel stop, and an emphasis is installed on the free end of the screw.

На фиг.1 представлен общий вид защитного устройства до подвода стыкуемого объекта, на фиг.2 - то же, устройство после стыковки. На фиг.3 и 4 показаны выносные элементы А и Б соответственно. На фиг.5 показан вид В без стыкуемого объекта. Figure 1 presents a General view of the protective device before the supply of the docked object, figure 2 is the same device after docking. Figure 3 and 4 shows the remote elements A and B, respectively. Figure 5 shows a view In without a joined object.

Защитное устройство заправочной горловины содержит крышку 1, перекрывающую горловину 2 с заправочными и дренажными магистралями и уплотнительный элемент 3. Приводной механизм имеет основание 4 с торцом 5, установленное на горловине, и кронштейн 6. В кронштейне установлен шток 7 с ограничителем перемещения 8 и возможностью взаимодействия с нажимным элементом 9 стыкуемого объекта 10. В основании 4 размещена втулка 11 с пружиной 12 и отбортовкой 13, образующей с торцом 5 основания 4 зазор δ. Внутри втулки зафиксированы при помощи кольца 14 и гайки 15 подшипники 16, внутренние кольца которых установлены на гильзе 17, на конце которой закреплена при помощи винта 18 своими втулкой 19 и ребрами 20 крышка 1. The protective device of the filling neck includes a cover 1, overlapping the neck 2 with filling and drain lines and a sealing element 3. The drive mechanism has a base 4 with an end 5 mounted on the neck and a bracket 6. A rod 7 with a travel limiter 8 and the possibility of interaction is installed in the bracket with the pressing element 9 of the joined object 10. At the base 4 there is a sleeve 11 with a spring 12 and a flange 13, which forms a gap δ with the end face 5 of the base 4. Bearings 16 are fixed inside the sleeve with the help of the ring 14 and the nut 15, the inner rings of which are mounted on the sleeve 17, on the end of which the cover 1 is fixed with the screw 18 with its sleeve 19 and ribs 20.

Кольцо 21 исключает возможное самопроизвольное смещение крышки. Гильза 17 образует с винтом 22 винтовую передачу, расположенную между ее кольцевыми опорными буртиками 23 и 24, взаимодействующими с поверхностями винта, и имеющую угол подъема винтовой линии, необходимой для взаимного перемещения гильзы 17 относительно винта 22. Между винтом 22 и втулкой 11 расположена пружина 25, усилие которой больше усилия пружины 12 и силы сопротивления винтовой передачи. Винт 22 снабжен упором 26. Рычаг 27 кинематически связан осью 28 с винтом 22, а осью 29 с кронштейном 6. Второй конец рычага снабжен роликом 30. Для повышения надежности работы применены уплотнения 31, 32 и 33, кожух 34. Ring 21 eliminates the possibility of spontaneous displacement of the cover. The sleeve 17 forms a screw gear with a screw 22, located between its annular supporting flanges 23 and 24, interacting with the surfaces of the screw, and having an angle of elevation of the helical line necessary for mutual movement of the sleeve 17 relative to the screw 22. A spring 25 is located between the screw 22 and the sleeve 11 , the force of which is greater than the force of the spring 12 and the resistance force of the helical gear. The screw 22 is provided with a stop 26. The lever 27 is kinematically connected by an axis 28 with a screw 22, and an axis 29 with an arm 6. The second end of the lever is provided with a roller 30. To increase the reliability of operation, seals 31, 32 and 33, a casing 34 are used.

Заявленное устройство работает следующим образом. The claimed device operates as follows.

При подводе стыкуемого объекта 10 к заправочной горловине 2 его нажимной элемент 9 взаимодействует со штоком 7, который посредством ролика 30 перемещает рычаг 27, связанный с винтом 22, образующим с пружиной 25, втулкой 11 и гильзой 17 жесткую систему, перемещающуюся совместно до тех пор, пока отбортовка 13 втулки 11 не упрется в торец 5 основания 4, зазор δ не будет выбран, а уплотнительный элемент 3 не отойдет от поверхности горловины. Дальнейшее осевое перемещение винта 22 приводит к сжатию пружины 25 и вращению гильзы 17. При этом крышка отводится от горловины, освобождая ее внутреннюю полость для взаимодействия со стыкуемым объектом. When connecting the mating object 10 to the filler neck 2, its pressure element 9 interacts with the rod 7, which, through the roller 30, moves the lever 27 connected to the screw 22, which forms a rigid system with the spring 25, the sleeve 11 and the sleeve 17, moving together until until the flange 13 of the sleeve 11 abuts against the end 5 of the base 4, the gap δ will not be selected, and the sealing element 3 will not move away from the surface of the neck. Further axial movement of the screw 22 leads to compression of the spring 25 and rotation of the sleeve 17. In this case, the cover is diverted from the neck, freeing its internal cavity to interact with the joined object.

После заправки стыкуемый объект 10 отводится от горловины, а его нажимной элемент 9 - от штока 7, обеспечивая возможность перемещения под действием пружины 25 в обратных направлениях винта 22 и гильзы 17 с крышкой 1. Вращение гильзы 17 прекращается после того, как в нее упрется упор 26 винта 22. При этом центр крышки 1 совпадет с центром внутренней полости горловины 2, а пружина 25, втулка 11, винт 22 и гильза 17 образуют жесткую систему, перемещаемую пружиной 12, до достижения зазора δ, обусловленного ограничителем перемещения 8 и необходимым поджатием уплотнительного элемента 3. After refueling, the mating object 10 is diverted from the throat, and its pressing element 9 is removed from the rod 7, making it possible to move the screw 22 and the sleeve 17 with the cover 1 under the action of the spring 25 in the reverse directions. The rotation of the sleeve 17 stops after the stop abuts against it 26 screws 22. In this case, the center of the cover 1 coincides with the center of the inner cavity of the neck 2, and the spring 25, the sleeve 11, the screw 22 and the sleeve 17 form a rigid system, moved by the spring 12, until the gap δ is reached, due to the travel limiter 8 and the necessary compression of the seal body element 3.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает автоматическое открывание и перекрывание заправочной горловины и снижает время нахождения горловины в открытом состоянии при подводе и отводе стыкуемого объекта, что повышает ее пылевлагозащищенность. Thus, the proposed device provides automatic opening and closing of the filler neck and reduces the time the neck is in the open state when approaching and retracting a docked object, which increases its dust and moisture resistance.

Claims (1)

Защитное устройство заправочной горловины, содержащее крышку с уплотнительным элементом, перекрывающую горловину и приводной механизм, отличающееся тем, что приводной механизм выполнен в виде основания с кронштейном, установленного на горловине, штока, установленного в кронштейне с возможностью перемещения и взаимодействия со стыкуемым объектом, подающим рабочее тело в горловину, подпружиненной относительно основания втулки с отбортовкой, подпружиненного относительно втулки винта, гильзы и смонтированного на кронштейне рычага, один конец которого выполнен с возможностью взаимодействия со штоком, а второй кинематически связан с указанным винтом, при этом гильза образует с винтом винтовую передачу и установлена внутри втулки с возможностью вращения, втулка установлена внутри основания с образованием между ее отбортовкой и торцом основания зазора, а крышка соединена с гильзой, причем пружинное усилие на винте больше пружинного усилия на втулке и силы сопротивления винтовой передачи при осевом перемещении винта, шток выполнен с ограничителем его перемещения, а на свободном конце винта установлен упор. The protective device of the filler neck, comprising a cover with a sealing element, overlapping the neck and the drive mechanism, characterized in that the drive mechanism is made in the form of a base with a bracket mounted on the neck, a rod mounted in the bracket with the ability to move and interact with a mating object that supplies a working body in the neck, spring-loaded relative to the base of the sleeve with flanging, spring-loaded relative to the sleeve of the screw, sleeve and mounted on the arm of the lever, one the end of which is made to interact with the rod, and the second is kinematically connected with the specified screw, while the sleeve forms a helical gear with the screw and is mounted rotatably inside the sleeve, the sleeve is installed inside the base to form a gap between its flanging and the end face of the base, and the cover is connected with a sleeve, moreover, the spring force on the screw is greater than the spring force on the sleeve and the resistance force of the helical gear during axial movement of the screw, the rod is made with a limiter for its movement, and on A stop is installed at the screw end.

Images