RU2630565C2 - Connectivity device of space vehicle separated elements - Google Patents

Abstract

FIELD: aviation.

SUBSTANCE: connectivity device of space vehicle separated elements contains a docking fitting and a detachable fitting. Fittings are located on the joint plane, through holes of which a pyrobolt with a fixing nut and a flat washer is installed. The device is further provided with a curved plate. One end of the plate is rigidly fixed to the detachable fitting by means of the fixing unit, and the other is in contact with the fixing nut and is provided with a hole through which the threaded portion of the pyrobolt is passed. A flat washer is rigidly connected to a detachable fitting. Pyrobolt is made in two diameters d>d₁ with a ledge located between the joint plane and the flat washer, with the possibility of interaction of this ledge with a flat washer in the course of operation.

EFFECT: improved performance of the connectivity device.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам разделения элементов летательных аппаратов.The invention relates to the field of engineering, and in particular to systems for the separation of elements of aircraft.

В машиностроении известны системы разделения ступеней летательных аппаратов, содержащие стыковочный фитинг и отделяемый фитинг частей летательного аппарата, расположенные по плоскости стыка, в сквозные отверстия которых установлен пироболт с электродетонатором с крепежной гайкой и плоской шайбой (см., например, Основы конструирования ракет-носителей космических аппаратов. - М.: Машиностроение. 1991, с. 354. Принято за прототип.)In mechanical engineering, systems for separating aircraft stages are known, which include a docking fitting and a detachable fitting of aircraft parts located along the joint plane, through the openings of which there is a pyro-bolt with an electric detonator with a fixing nut and a flat washer (see, for example, Fundamentals of Designing Space Launchers apparatuses. - M.: Mechanical Engineering. 1991, p. 354. Taken as a prototype.)

Недостатком указанной системы разделения является элемент неопределенности при разделении, способный снизить надежность системы, т.к. при срабатывании пироболта часть его вылетает и может повредить близлежащие элементы конструкции изделия, работоспособность которых еще необходима для функционирования летательного аппарата (кабели, приборы системы управления или телеметрии). Кроме этого при срабатывании пироболта возникает ударная нагрузка, которая может отрицательно влиять на систему управления изделием.The disadvantage of this separation system is the element of uncertainty in the separation, which can reduce the reliability of the system, because when the pyro-bolt is triggered, part of it flies out and can damage nearby structural elements of the product, the operability of which is still necessary for the operation of the aircraft (cables, control system or telemetry devices). In addition, when the pyro-bolt is triggered, an impact load occurs, which can adversely affect the product control system.

Задачей данного изобретения является создание устройства соединения разделяемых элементов летательного аппарата с достижением технического результата в виде повышения эксплуатационных характеристик устройства его частей за счет создания конструкции стыковочных элементов, которые должны защитить изделие от разрушения из-за выпадения части разрывного болта и погашения импульса при его срабатывании.The objective of the invention is to provide a device for connecting shared elements of an aircraft with the achievement of a technical result in the form of increasing the operational characteristics of the device of its parts by creating the design of the connecting elements, which should protect the product from destruction due to the loss of part of the burst bolt and the repayment of the pulse when it is triggered.

Эта задача решается таким образом, что в устройство соединения разделяемых элементов летательного аппарата, содержащее стыковочный фитинг и отделяемый фитинг частей летательного аппарата, расположенные по плоскости стыка, в сквозные отверстия которых установлен пироболт с крепежной гайкой и плоской шайбой, в соответствии с изобретением дополнительно снабжено изогнутой пластиной, один конец которой жестко закреплен на отделяемом фитинге посредством узла фиксации, а другой контактирует с крепежной гайкой и выполнен с отверстием, через которое пропущена резьбовая часть пироболта, а плоская шайба жестко связана с отделяемым фитингом, при этом пироболт выполнен в двух диаметрах d>d₁ с уступом, размещенным между плоскостью стыка и плоской шайбой, с возможностью взаимодействия указанного уступа с плоской шайбой в процессе срабатывания, а узел фиксации плоской шайбы и изогнутой пластины выполнен в виде направляющего штыря, закрепленного на отделяемом фитинге параллельно оси пироболта и взаимодействующего с ответным отверстием, выполненным в стыковочном фитинге.This problem is solved in such a way that in the device for connecting the separated elements of the aircraft, comprising a docking fitting and a detachable fitting of parts of the aircraft located along the joint plane, through holes of which a pyrobolt with a fixing nut and a flat washer are installed, in accordance with the invention is additionally equipped with a curved a plate, one end of which is rigidly fixed to the detachable fitting by means of a fixing unit, and the other is in contact with the fastening nut and is made with a hole through is skipped threaded portion explosive bolts, and flat washer is rigidly connected with a detachable fitting, the explosive bolts is made in two diameters d> d ₁ with a shoulder arranged between the joint plane and the flat washer for engagement of said shoulder with a flat washer during actuation, and the fixation unit of the flat washer and the curved plate is made in the form of a guide pin mounted on a detachable fitting parallel to the axis of the pyro bolt and interacting with the counter hole made in the docking fitting.

На фиг. 1 показана схема элементов стыка.In FIG. 1 shows a diagram of the interface elements.

На фиг. 2 показана укрупненная схема отрывающейся части болта.In FIG. 2 shows an enlarged diagram of the detaching part of the bolt.

Устройство соединения разделяемых элементов летательного аппарата содержит (см. фиг. 1) расположенные по плоскости стыка стыковочный фитинг 1 и отделяемый фитинг 2, пироболт 3, электродетонатор 4, направляющий штырь 5, плоскую шайбу 6 и изогнутую пластину 7, закрепленные на пироболте гайками 8, 9, а на отделяемом фитинге 2 вместе с направляющим штырем 5 гайкой 10.A device for connecting shared elements of an aircraft contains (see Fig. 1) a docking fitting 1 and a detachable fitting 2, a pyro bolt 3, an electric detonator 4, a guide pin 5, a flat washer 6 and a curved plate 7 fixed to the pyro bolt with nuts 8, located on the joint plane 9, and on the detachable fitting 2 together with the guide pin 5, nut 10.

В устройстве соединения разделяемых элементов летательного аппарата (см. фиг. 2) отрывающая часть пироболта выполнена в двух диаметрах d>d₁ с уступом, размещенным между плоскостью стыка и плоской шайбой 6, а отверстие под пироболт 3 на плоской шайбе выполнено диаметром d₂<d болта, что дает возможность взаимодействия указанного уступа с плоской шайбой в процессе срабатывания пироболта.In the device for connecting the separated elements of the aircraft (see Fig. 2), the tear-off part of the pyro-bolt is made in two diameters d> d ₁ with a step located between the plane of the joint and the flat washer 6, and the hole for the pyro-bolt 3 on the flat washer is made with a diameter of d ₂ < d bolts, which allows the interaction of the specified ledge with a flat washer in the process of operation of the pyro-bolt.

Устройство работает следующим образом. При разделении элементов летательного аппарата подается соответствующая команда на электродетонатор. Электродетонатор 4 срабатывает и пироболт 3 разрушается в плоскости разделения. Отрывающаяся часть пироболта 3 начинает перемещаться в отверстии d₂, деформируя изогнутую пластину 7, закрепленную на болте гайками 8 и 9, при этом гайка 8 вместе с изогнутой пластиной 7 отходит от плоской шайбы 6, уступ, выполненный на пироболте 3, доходит до плоской шайбы 6, закрепленной на отделяемом фитинге посредством узла фиксации, упирается в плоскую шайбу 6 и начинает ее деформировать. Узел фиксации плоской шайбы и изогнутой пластины выполнен в виде направляющего штыря 5, закрепленного на отделяемом фитинге параллельно оси пироболта. Направляющий штырь 5 обеспечивает крепление шайбы и пластины и одновременно обеспечивает начальное движение отделяемого фитинга 2 параллельно относительно плоскости разделения. Плоская шайба и изогнутая пластина, жестко закрепленные гайкой 10 на штыре 5, последовательно деформируясь, поглощают энергию импульса пироболта, уменьшая возмущения на систему управления изделия и удерживают отрывающуюся часть болта.The device operates as follows. When separating the elements of the aircraft, a corresponding command is sent to the electric detonator. The electric detonator 4 is activated and pyrobolt 3 is destroyed in the separation plane. The tear-off part of the pyro-bolt 3 begins to move in the hole d ₂ , deforming the curved plate 7 fixed to the bolt by the nuts 8 and 9, while the nut 8 together with the curved plate 7 moves away from the flat washer 6, the ledge made on the pyro-bolt 3 reaches the flat washer 6, mounted on a detachable fitting by means of a fixing unit, abuts against a flat washer 6 and begins to deform it. The fixation unit of the flat washer and curved plate is made in the form of a guide pin 5, mounted on a detachable fitting parallel to the axis of the pyro-bolt. The guide pin 5 secures the washer and plate and at the same time provides the initial movement of the detachable fitting 2 parallel to the separation plane. A flat washer and a curved plate rigidly fixed by a nut 10 on the pin 5, deforming sequentially, absorb the energy of the pyrobolt pulse, reducing disturbances to the product control system and hold the tear-off part of the bolt.

Предлагаемое изобретение как раз и направлено на создание конструкции стыковочных элементов, которые должны защитить изделие от разрушения из-за выпадения части пироболта и погашение импульса при его срабатывании.The present invention is precisely aimed at creating the design of docking elements, which should protect the product from destruction due to the loss of part of the pyro-bolt and the repayment of the pulse when it is triggered.

Кроме этого, такая конструкция имеет небольшой вес, проста в изготовлении и имеет небольшую стоимость.In addition, this design is lightweight, easy to manufacture and has a low cost.

Claims (2)

1. Устройство соединения разделяемых элементов летательного аппарата, содержащее стыковочный фитинг и отделяемый фитинг, расположенные по плоскости стыка, в сквозные отверстия которых установлен пироболт с крепежной гайкой и плоской шайбой, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено изогнутой пластиной, один конец которой жестко закреплен на отделяемом фитинге посредством узла фиксации, а другой контактирует с крепежной гайкой и выполнен с отверстием, через которое пропущена резьбовая часть пироболта, а плоская шайба жестко связана с отделяемым фитингом, при этом пироболт выполнен в двух диаметрах d>d₁ с уступом, размещенным между плоскостью стыка и плоской шайбой, с возможностью взаимодействия указанного уступа с плоской шайбой в процессе срабатывания.1. A device for connecting shared elements of an aircraft, comprising a docking fitting and a detachable fitting located along the joint plane, through holes of which a pyrobolt is installed with a fixing nut and a flat washer, characterized in that the device is further provided with a curved plate, one end of which is rigidly fixed to a detachable fitting by means of a fixing unit, and the other is in contact with the fastening nut and is made with a hole through which the threaded part of the pyro bolt is passed, and the flat washer it is closely connected with the detachable fitting, while the pyro bolt is made in two diameters d> d ₁ with a step located between the joint plane and a flat washer, with the possibility of interaction of the specified step with a flat washer during operation. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел фиксации плоской шайбы и изогнутой пластины выполнен в виде направляющего штыря, закрепленного на отделяемом фитинге параллельно оси пироболта и взаимодействующего с ответным отверстием, выполненным в стыковочном фитинге.2. The device according to p. 1, characterized in that the fixation unit of the flat washer and the curved plate is made in the form of a guide pin mounted on a detachable fitting parallel to the axis of the pyro bolt and interacting with the counter hole made in the docking fitting.

Images