RU2614465C2 - Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей - Google Patents
Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614465C2 RU2614465C2 RU2015129740A RU2015129740A RU2614465C2 RU 2614465 C2 RU2614465 C2 RU 2614465C2 RU 2015129740 A RU2015129740 A RU 2015129740A RU 2015129740 A RU2015129740 A RU 2015129740A RU 2614465 C2 RU2614465 C2 RU 2614465C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- panels
- rods
- protrusions
- depressions
- glasses
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам фиксации и быстрого дистанционного разделения элементов конструкций космических аппаратов (КА), их частей и других изделий. Устройство содержит узлы крепления панелей и сочленения в виде стаканов с коническими впадинами и выступами, взаимодействующими между собой и несущей конструкцией. Панели установлены на КА по сопрягаемым выступам и впадинам стаканов. В стаканах установлены стержни с поясами звездообразных зубьев и выступами. Эти зубья сцепляются с зубьями во впадинах стаканов. Выступы (9) одного стержня совмещаются с впадинами (10) следующего за ним другого стержня. Сверху сборки установлен пружинный привод. Стержни управляются промежуточными стержнями (12) с рычагами (13), объединенными в единый механизм тягами (14). Имеется замыкающий рычаг с одним или более (при поэтапном разделении) пирофиксаторами. При подаче команды на разделение пирофиксатор освобождает замыкающий рычаг, а с ним и все промежуточные рычаги (13), которые пружиной указанного привода перемещаются в положение «РАСЧЕКОВАНО». Техническим результатом изобретения является отсутствие разрушаемых и извлекаемых элементов, снижение количества и мощности пиротехнических средств и упрощение обслуживания устройства. 8 ил.
Description
Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для обеспечения доставки с последующим разделением пакета несущих панелей на космических объектах. Изобретение относится к средствам фиксации и мгновенного разделения элементов конструкций космических кораблей и их частей и может быть использовано в других отраслях промышленности, где необходимо мгновенное дистанционное разделение элементов конструкций.
Известно устройство крепления и расфиксации подвижных элементов космического аппарата (патент РФ №2422334 C1 B64G 1/22, 24.05.2010), содержащего ряд узлов контакта панелей между собой и с пиротехническим устройством в каждом, предназначенном для разрезания или освобождения стягивающего элемента (троса или жесткой тяги).
Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является устройство крепления и расфиксации солнечной батареи (патент РФ №2258640 C1, B64G 1/44, 20.08.2005), в которой описаны гармоникообразно складываемые панели, соединенные между собой и посредством первой панели с рамой соосными шарнирными соединениями, расположенными по краям, фиксируемыми в транспортном положении пирочеками и точками контакта между панелями (узлами крепления и расфиксации) в виде стаканов с впадинами и выступами.
Недостатком этих устройств, описанных в вышеупомянутых патентах, является то, что для каждого узла связи требуется свое пиротехническое устройство для разрушения стягивающего элемента, а для панелей большой площади этих элементов крепления может требоваться значительное количество (до десяти и более) и при большом количестве панелей в пакете стягивающие элементы достигают значительной длины, что может создать проблемы при развертывании пакета. Из-за ограничений по выводимой массе панели проектируются под орбитальные эксплуатационные нагрузки, что для условий наземной эксплуатации и выведения требует специального крепления.
Задачей изобретения является обеспечение фиксации панелей большой площади с ограниченной несущей способностью и составленной из большого количества различных групп панелей, с высокой надежностью срабатывания, при снижении количества и мощности пиросредств и обеспечение возможности поэтапного развертывания групп панелей в пакете.
Техническим результатом изобретения является обеспечение крепления и расфиксации пакетов панелей, составленных из различных групп, отсутствие разрушаемых и извлекаемых элементов, снижение количества и мощности пиротехнических средств и упрощение технического обслуживания при технологическом и контрольном развертывании-складывании панелей.
Технический результат достигается тем, что в устройстве крепления и расфиксации развертываемых панелей, содержащем управляемое фиксирующее устройство, узлы крепления и сочленения в виде полых деталей с коническими впадинами и выступами, взаимодействующими между собой и несущей конструкцией, в узлах крепления и сочленения размещены стержни, снабженные поясами из звездообразных зубьев, взаимодействующих с зубьями в отверстиях впадин узлов крепления и сочленения соседних панелей, а на торцах стержней выполнены углубление и выступ, взаимодействующие между собой, а также с промежуточными стержнями, на которых установлены рычаги, последовательно и шарнирно соединенные тягами, взаимодействующими с управляемым рычажным механизмом, расположенным на одной из панелей или корпусе, с приводом и управляемым фиксирующим устройством.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг. 1, 2 изображен общий вид расположения точек крепления панелей с устройством крепления и расфиксации.
На фиг. 3, 4 изображен разрез развертываемых панелей по узлу сочленения с приводом.
На фиг. 5 изображен разрез развертываемых панелей по узлу сочленения с пирофиксатором.
На фиг. 6 изображен разрез развертываемых панелей по промежуточному узлу сочленения.
На фиг. 7 изображен вид развертываемых панелей на узел сочленения с двумя пирофиксаторами для поэтапного разделения.
На фиг. 8 изображены виды развертываемых панелей с положением механизма в зафиксированном и расфиксированном состояниях.
Узлы крепления и сочленения устройства крепления и расфиксации развертываемых панелей могут располагаться (фиг. 1, 2) на панелях, как в основании, так на промежуточных и конечных панелях, сообразуясь с технологической доступностью к элементам фиксации и управления в процессе сборки и обслуживания. Например, конструкция, состоящая из развертываемых пакетов панелей 1, 2, с расположенными на них устройствами крепления и расфиксации развертываемых панелей, узлы крепления и сочленения которых выполнены в виде полых деталей - стаканов 3. Корневая панель пакета 1 закреплена на корпусе космического аппарата, остальные панели после разделения могут уводиться механизмами развертывания. В каждом стакане 3, содержащем конический выступ 4 и впадину 5 (фиг. 3, 5), расположен стержень 6 с поясом из звездообразных зубьев 7, которые взаимодействуют с зубьями 8 стакана 3 (фиг. 4, 6, 8), а впадины 10 одного стержня 6 взаимодействуют с выступами 9 следующего стержня 6. Для управления стержнями 6 в промежуточных корпусах 11 установлены промежуточные стержни 12 с рычагами 13, объединенными в единый механизм тягами 14. Для приведения в действие устройства крепления и расфиксации на крайний корпус 15 (фиг. 4) установлен пружинный привод 16, а на противоположный крайний корпус 17 устанавливается один или несколько пиротехнических фиксаторов замыкающего рычага 18 (фиг. 7).
Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей работает следующим образом. Панели установлены на космический аппарат по сопрягаемым элементам конического выступа 4 и впадины 5 в стаканах 3, при этом стержни 6 с поясами звездообразных зубьев 7 также совмещаются своими выступами 9 с впадинами 10 и рычаги 13 ориентируют стержни 6 с поясами зубьев 7 в положении «РАСЧЕКОВАНО» (фиг. 8). С помощью технологического приспособления сжимается пружина привода 16 и рычаги 18 переводятся в положение «ЗАЧЕКОВАНО», при этом пояса зубьев 7 стержней 6 сцепляются с зубьями 8 во впадинах стаканов 3. В положении «ЗАЧЕКОВАНО» замыкающий рычаг 18 блокируется пирофиксатором, которых может быть несколько при поэтапном разделении и развертывании. Поэтапное разделение может осуществляться с помощью промежуточного пирофиксатора и установки стаканов 3 в пакете 2 на меньший угол, позволяющий разделение (фиг. 7). При подаче команды на разделение происходит освобождение рычага 18, а с ним и всех промежуточных рычагов 14, которые пружиной привода 16 перемещаются в положение «РАСЧЕКОВАНО», и осуществляется разделение панелей для осуществления операций по развертыванию пакетов панелей и перемещению их в заданное положение.
Согласно изобретению панели с размещенными на них антенными полями и солнечными батареями, укладываемые в пакет, снабжены необходимым количеством узлов крепления и сочленения, содержащих стержень с поясом из звездообразных зубьев, расположенный в опорном стакане для крепления и сочленения панелей между собой и предназначенного для организации мест фиксации панелей на момент их перемещения и хранения в процессе эксплуатации. Устройство крепления и расфиксации состоит из ряда корпусов, по количеству точек сопряжения панелей, с расположенными в них рычажными механизмами и в двух крайних, с приводом и фиксирующим устройством. Все рычаги шарнирно связаны между собой цепью тяг, которые обеспечивают синхронную работу механизма фиксации и разделения. В качестве привода может быть применена пружина сжатия или растяжения, а фиксирующим устройством может служить пирочека-фиксатор с устройством для ручного управления фиксацией-разделением.
При небольших габаритах таких панелей требуется небольшое количество точек крепления для обеспечения их доставки на орбиту, но по мере возрастания требуемых площадей панелей этих точек контакта требуется все больше и больше. Так для доставки на орбиту панелей площадью до 3 м2 было достаточно четырех точек контакта, то при возрастании требуемых площадей, для обеспечения сохранности панелей, этих точек требуется гораздо больше.
Изобретение обеспечивает надежную фиксацию пакетов панелей на этапах наземного обслуживания, выведения и поэтапного разделения перед развертыванием. Кроме того, данное изобретение позволяет увеличить количество панелей в пакете, причем составленных из различных групп и требующих поэтапного развертывания.
Claims (1)
- Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей, содержащее управляемое фиксирующее устройство, узлы крепления и сочленения в виде полых деталей с коническими впадинами и выступами, взаимодействующими между собой и несущей конструкцией, отличающееся тем, что в узлах крепления и сочленения размещены стержни, снабженные поясами из звездообразных зубьев, взаимодействующих с зубьями в отверстиях впадин узлов крепления и сочленения соседних панелей, а на торцах стержней выполнены углубление и выступ, взаимодействующие между собой, а также с промежуточными стержнями, на которых установлены рычаги, последовательно и шарнирно соединенные тягами, взаимодействующими с управляемым рычажным механизмом, расположенным на одной из панелей или корпусе, с приводом и управляемым фиксирующим устройством.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015129740A RU2614465C2 (ru) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015129740A RU2614465C2 (ru) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015129740A RU2015129740A (ru) | 2017-01-26 |
RU2614465C2 true RU2614465C2 (ru) | 2017-03-28 |
Family
ID=58450912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015129740A RU2614465C2 (ru) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2614465C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196176U1 (ru) * | 2019-12-06 | 2020-02-19 | Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" | Механическое устройство батареи солнечной космического аппарата |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3677508A (en) * | 1970-09-21 | 1972-07-18 | Trw Inc | Folding deployable panel structure having roll-up retaining spring for stowage |
DE3228284A1 (de) * | 1982-07-29 | 1984-02-09 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Niederhaltevorrichtung fuer entfaltbare funktionselemente |
RU2214949C1 (ru) * | 2002-06-18 | 2003-10-27 | Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" | Солнечная батарея космического аппарата |
RU2258640C1 (ru) * | 2004-02-04 | 2005-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Солнечная батарея (варианты) |
RU2441817C1 (ru) * | 2010-06-24 | 2012-02-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Устройство отделения и раскрытия створок батареи солнечной космического аппарата |
-
2015
- 2015-07-20 RU RU2015129740A patent/RU2614465C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3677508A (en) * | 1970-09-21 | 1972-07-18 | Trw Inc | Folding deployable panel structure having roll-up retaining spring for stowage |
DE3228284A1 (de) * | 1982-07-29 | 1984-02-09 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Niederhaltevorrichtung fuer entfaltbare funktionselemente |
RU2214949C1 (ru) * | 2002-06-18 | 2003-10-27 | Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" | Солнечная батарея космического аппарата |
RU2258640C1 (ru) * | 2004-02-04 | 2005-08-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева" | Солнечная батарея (варианты) |
RU2441817C1 (ru) * | 2010-06-24 | 2012-02-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Устройство отделения и раскрытия створок батареи солнечной космического аппарата |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196176U1 (ru) * | 2019-12-06 | 2020-02-19 | Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" | Механическое устройство батареи солнечной космического аппарата |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015129740A (ru) | 2017-01-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2994364C (en) | Payload dispensing system | |
RU2156212C2 (ru) | Устройство для размещения нескольких спутников на ракете-носителе | |
US9249565B2 (en) | Deployable truss with orthogonally-hinged primary chords | |
US4587777A (en) | Deployable space truss beam | |
EP2828928B1 (en) | A deployable tensegrity structure, especially for space applications | |
CN112298618A (zh) | 一种二维二次展开太阳翼 | |
US20170145694A1 (en) | Digital Material Assembly By Passive Means And Modular Isotropic Lattice Extruder System (MILES) | |
US10024050B2 (en) | Solar panel truss deployable from moving carrier | |
US20170283097A1 (en) | Printed spacecraft separation system | |
CN102720733B (zh) | 一种空间在轨重复锁紧释放机构 | |
US10005571B2 (en) | Deployable solar panel array for spacecraft | |
RU2614465C2 (ru) | Устройство крепления и расфиксации развертываемых панелей | |
US5810296A (en) | Integrated restraint/release/deployment initiation device | |
JP6581601B2 (ja) | ペイロード射出システム | |
CN109018448A (zh) | 一种连杆式压紧释放装置 | |
EP2161199A1 (de) | Halte- und Trennvorrichtung für Raumfahrzeuge | |
US20050230562A1 (en) | Payload fairing separation system | |
EP3770352B1 (en) | A concept of the sdt (self deployable tensegrity) structure for the rapid and precise lifting of helium aerostats, especially into the stratosphere | |
US4355775A (en) | Spacecraft separation apparatus | |
CN102447155A (zh) | 包带式锁紧和释放机构 | |
KR102664654B1 (ko) | 우주발사체용 위성 다중탑재 시스템 | |
US4936367A (en) | System for securing an articulated assembly of elements on a spacecraft | |
US11081775B2 (en) | Actuating support member | |
Vaughan | Modular reflector concept study | |
US20220242595A1 (en) | Multiple hold-down and release device for spacecraft, and methods for releasing a spacecraft from a dispenser of a launcher and for installing a multiple hold-down and release device for spacecraft |