RU2605666C2 - Adjustment connecting device - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention can be used as device for fixation of equipment to spacecraft airframe design. Adjustment connecting device has a set of fasteners for hinge joint, frame, on mounting surfaces of which there are adjustment units. Adjustment units consist of two straps with spherical mating surfaces, one of straps has extending from it four guys and three additional sets of fastening elements forming a hinge joint.

EFFECT: technical result is improvement of reliability and ease of installation of equipment, higher quality of adjustment.

3 cl, 5 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, в частности к космической отрасли, и может быть использовано как регулировочно-соединительное устройство закрепления оборудования к конструкции корпуса космического аппарата.The present invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to the space industry, and can be used as a control and connecting device for securing equipment to the structure of the spacecraft.

Известно регулировочно-соединительное устройство (Патент RU 2066987), используемое при протезировании, которое выполнено в виде единой тяги, пропущенной через сферические законцовки внутри трубчатой стойки голени, шарнирно закрепленной по концам в гильзе и стопе, и снабженной резьбовыми элементами натяжения. Данное техническое решение принято за прототип изобретения.Known adjusting and connecting device (Patent RU 2066987), used in prosthetics, which is made in the form of a single rod, passed through spherical tips inside the tubular leg shafts, articulated at the ends in the sleeve and foot, and equipped with threaded tension elements. This technical solution is taken as a prototype of the invention.

Недостатками известной конструкции являются невозможность регулировки по двум направлениям, низкая точность регулировки, трудоемкость сборки при применении устройства при установке оборудования на корпус преимущественно космического аппарата и ограниченный доступ к элементам крепления.The disadvantages of the known design are the inability to adjust in two directions, low accuracy of adjustment, the complexity of the assembly when using the device when installing the equipment on the body of a predominantly spacecraft and limited access to the fastening elements.

Задачей изобретения является повышение надежности и технологичности закрепления оборудования к корпусу КА.The objective of the invention is to increase the reliability and adaptability of fixing equipment to the spacecraft.

Поставленная задача решается с помощью регулировочно-соединительного устройства, содержащего комплект крепежных элементов для шарнирного соединения, представленный в виде сферических шайб, гайки, отличающееся тем, что оно содержит шпангоут, на посадочные поверхности которого установлены узлы регулировки, состоящие из пары накладок со сферическими ответными поверхностями, причем одна из накладок имеет отходящие от нее четыре ванта, и три дополнительных комплекта крепежных элементов, образующих шарнирное соединение.The problem is solved by means of an adjusting and connecting device containing a set of fasteners for a swivel joint, presented in the form of spherical washers, nuts, characterized in that it contains a frame, on the landing surfaces of which are installed adjustment nodes, consisting of a pair of plates with spherical mating surfaces moreover, one of the pads has four cables extending from it, and three additional sets of fasteners forming an articulated joint.

При этом возможно изготовление накладок из металлических сплавов (например, на основе титана), на соприкасающиеся сферические поверхности которых нанесено антифрикционное покрытие; возможно вместо сферических шайб на накладке с вантами в местах крепления выполнение сферической разделки отверстий.In this case, it is possible to manufacture plates from metal alloys (for example, based on titanium), on the contacting spherical surfaces of which an antifriction coating is applied; it is possible instead of spherical washers on the overlay with cables at the attachment points to perform spherical cutting of holes.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где представлены:The invention is illustrated by drawings, which represent:

- на фиг. 1 - размещение оборудования (например, топливного бака) на конструкции корпуса КА;- in FIG. 1 - placement of equipment (eg, fuel tank) on the structure of the spacecraft;

- на фиг. 2 - закрепление шпангоута, вид А;- in FIG. 2 - fixing the frame, type A;

- на фиг. 3 - закрепление вант, вид Б;- in FIG. 3 - fixing cables, view B;

- на фиг. 4 - закрепление шпангоута (в разрезе);- in FIG. 4 - fixing the frame (in the context);

- на фиг. 5 - закрепление вант (в разрезе).- in FIG. 5 - fixing the cables (in the context).

На шпангоут 1, на посадочную площадку устанавливается накладка 2, имеющей вогнутую поверхность, и накладка 3, имеющая выпуклую поверхность и 4 отходящие от нее ванты 9. Для их закрепления используются четыре комплекта крепежных элементов, в каждый из которых входят болт 6, гайка 8, шайба 7, 2 сферические шайбы 4 и 5. Сферические шайбы 4 и 5 и сферические поверхности накладок 2 и 3 позволяют компенсировать разницу длины вант 9 при затяжке болтов 6. Резьбовое соединение осуществляет необходимое усилие для равномерного натяжения вант 9 при установке оборудования.On the frame 1, on the landing pad is installed overlay 2 having a concave surface, and overlay 3 having a convex surface and 4 cables extending from it 9. Four sets of fasteners are used for their fastening, each of which includes a bolt 6, a nut 8, washer 7, 2 spherical washers 4 and 5. The spherical washers 4 and 5 and the spherical surfaces of the linings 2 and 3 make it possible to compensate for the difference in the length of the shrouds 9 when tightening the bolts 6. The threaded connection provides the necessary force for uniform tension of the shrouds 9 when installing both udovaniya.

Сам шпангоут 1 с установленным на него оборудованием 21 (например, топливным баком) крепится на конструкцию корпуса космического аппарата 20 при помощи внешней накладки 10 и внутренней накладки 11, закрепленных между собой резьбовым соединением.The frame 1 itself with the equipment 21 installed on it (for example, a fuel tank) is attached to the structure of the spacecraft body 20 with the help of an external lining 10 and an internal lining 11 fixed to each other by a threaded connection.

Крепление оборудования 21 к шпангоуту 1 осуществляется следующим образом. Накладка 2 и накладка 3 притягиваются к посадочной поверхности шпангоута 1 за четыре отверстия, при этом накладка 2 находится между накладкой 3 и поверхностью шпангоута 1. С плоской стороны накладки 3 устанавливаются сферические шайбы 4 и 5. Болты 6, соединяющие сферические шайбы 4 и 5, накладку 3, накладку 2, шпангоут 1 затягиваются с помощью гайки 8. Осуществляется предварительное натяжение вант 9 за счет накладки 2, при этом возможна при необходимости выборка зазора между посадочной площадкой шпангоута 1 и накладкой 2. Затягивая каждую из четырех комплектов крепежных элементов, происходит регулировка величины натяжения вант 9 по четырем направлениям. Величина натяжения вант 9 контролируется индикатором натяжения. После достижения нужной величины натяжения гайки 8 стопорятся клеем.Mounting equipment 21 to the frame 1 is as follows. The overlay 2 and the overlay 3 are attracted to the landing surface of the frame 1 for four holes, while the overlay 2 is located between the overlay 3 and the surface of the frame 1. On the flat side of the overlay 3 are installed spherical washers 4 and 5. The bolts 6 connecting the spherical washers 4 and 5, the trim 3, the trim 2, the frame 1 are tightened with the nut 8. Pre-tensioning the cable 9 is carried out by means of the trim 2, it is possible, if necessary, to select the gap between the landing pad of the frame 1 and the trim 2. Tightening each of the four sets of fasteners, the tension of the cable 9 is adjusted in four directions. The amount of tension cable 9 is controlled by a tension indicator. After reaching the desired tension, the nuts 8 are locked with glue.

Крепление шпангоута 1 к конструкции корпуса КА 20 осуществляется следующим образом. Внутренняя накладка 11 и внешняя накладка 10 с полкой для установки шпангоута 1 притягиваются к конструкции корпуса космического аппарата 20 с внутренней и внешней сторон соответственно, конструкция корпуса космического аппарата 20 находится между накладками 10 и 11. Закрепление накладок 10 и 11 происходит за счет резьбовых соединений. На посадочную поверхность внешней накладки 10 устанавливается шпангоут 1, который закрепляется при помощи резьбового соединения.The mounting of the frame 1 to the design of the hull KA 20 is as follows. The inner lining 11 and the outer lining 10 with a shelf for installing the frame 1 are attracted to the structure of the spacecraft 20 from the inner and outer sides, respectively, the structure of the spacecraft 20 is located between the plates 10 and 11. The lining 10 and 11 are secured by threaded connections. On the landing surface of the outer lining 10, a frame 1 is installed, which is fixed using a threaded connection.

Устройство работает следующим образом. В процессе предварительного натяжения вант 9 при установке площадки с вантами 3 на посадочную поверхность шпангоута 1 добиваются максимально близкой к требуемому значению величины натяжения вант 9. Далее, затягивая либо ослабляя резьбовые соединения, изменяют начальное положение накладки 3, изменяя угол ее наклона к плоскости посадочной поверхности. Каждая ванта 9 находится в области крепления накладки 3. Величина угла зависит от требуемого ухода области крепления на накладке 3, которая подтягивает или ослабляет каждую из вант (каждая ванта 9 находится в области крепления накладки 3). Точки крепления находятся на двух взаимно перпендикулярных осях, что позволяет накладке 3 изменять угол наклона по всем направлениям относительно плоскости посадочной поверхности шпангоута 1. Перемещаясь, область крепления позволяет вантам 9 изменять величину натяжения. Сферические поверхности накладок 2 и 3, а также сферические шайбы 4 и 5 при изменении положения накладки 3 позволяют элементам беспрепятственно перемещаться при затягивании или ослаблении резьбовых соединений, не приводя при этом к появлению концентраторов напряжений.The device operates as follows. In the process of pre-tensioning the cables 9 when installing the platform with the cables 3 on the landing surface of the frame 1, the tension of the cables 9 is reached as close as possible to the desired value. Then, tightening or loosening the threaded connections, change the initial position of the cover 3, changing the angle of inclination to the plane of the landing surface . Each cable guy 9 is located in the area of the mounting plate 3. The angle depends on the required care of the mounting area on the plate 3, which tightens or loosens each cable (each cable 9 is in the area of the mounting plate 3). The attachment points are located on two mutually perpendicular axes, which allows the pad 3 to change the angle of inclination in all directions relative to the plane of the landing surface of the frame 1. Moving, the attachment area allows the cables 9 to change the amount of tension. The spherical surfaces of the pads 2 and 3, as well as the spherical washers 4 and 5, when changing the position of the pads 3, allow the elements to move freely when tightening or loosening the threaded joints, without causing stress concentrators.

Таким образом, заявленное устройство повышает технологичность установки оборудования, регулировку величины натяжения вант, а также контроль величины натяжения вант за счет установки и регулировки оборудования отдельно от конструкции корпуса благодаря шпангоуту, что открывает доступ ко всем элементам устройства закрепления оборудования, а также повышает качество регулировки за счет введения в конструкцию накладок со сферическими поверхностями и сферические шайбы.Thus, the claimed device increases the manufacturability of the equipment installation, adjusting the cable tension value, as well as controlling the cable tension value by installing and adjusting the equipment separately from the housing structure due to the frame, which provides access to all elements of the equipment fixing device, and also improves the quality of adjustment for due to the introduction of pads with spherical surfaces and spherical washers.

Claims (3)

1. Регулировочно-соединительное устройство, содержащее комплект крепежных элементов для шарнирного соединения, представленный в виде сферических шайб, гайки, отличающееся тем, что оно содержит шпангоут, на посадочные поверхности которого установлены узлы регулировки, состоящие из пары накладок со сферическими ответными поверхностями, одна из накладок имеет отходящие от нее четыре ванты и три дополнительных комплекта крепежных элементов, образующих шарнирное соединение.1. Adjusting and connecting device containing a set of fasteners for swivel joints, presented in the form of spherical washers, nuts, characterized in that it contains a frame, on the landing surfaces of which are installed adjustment nodes, consisting of a pair of plates with spherical mating surfaces, one of the lining has four cables extending from it and three additional sets of fasteners forming a swivel. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что накладки изготовлены из металлических сплавов, на соприкасающихся сферических поверхностях которых нанесено антифрикционное покрытие.2. The device according to claim 1, characterized in that the pads are made of metal alloys, on the contacting spherical surfaces of which an antifriction coating is applied. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что на накладке, на которую устанавливаются сферические шайбы, в местах крепления взамен сферических шайб может быть выполнена сферическая разделка отверстий. 3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that on the plate on which the spherical washers are mounted, in the attachment points, spherical holes can be made to replace the spherical washers.

Images