RU2686804C1 - Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата - Google Patents

Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата Download PDF

Info

Publication number
RU2686804C1
RU2686804C1 RU2018108365A RU2018108365A RU2686804C1 RU 2686804 C1 RU2686804 C1 RU 2686804C1 RU 2018108365 A RU2018108365 A RU 2018108365A RU 2018108365 A RU2018108365 A RU 2018108365A RU 2686804 C1 RU2686804 C1 RU 2686804C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pin
nut
housing
structural elements
funnel
Prior art date
Application number
RU2018108365A
Other languages
English (en)
Inventor
Василий Владимирович Кузнецов
Андрей Анатольевич Байбородов
Владимир Ильич Кузоро
Антон Андреевич Герус
Original Assignee
Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" filed Critical Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
Priority to RU2018108365A priority Critical patent/RU2686804C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2686804C1 publication Critical patent/RU2686804C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области механизмов для удержания и дистанционного разделения трансформируемых механических систем или отделяемых элементов конструкции космических аппаратов (КА). Устройство удержания подвижных элементов конструкции КА содержит корпус и воронку, соединяемые друг с другом по плоскости разделения. В корпусе установлен механизм удержания и освобождения и активирующее устройство, а отделяемая часть закреплена на удерживаемом элементе конструкции КА. Механизм удержания и освобождения выполнен в виде гайки, установленной на упорный подшипник, и штыря с выполненной на одном конце резьбой, обеспечивающей свинчивание гайки со штыря под действием осевой нагрузки. Корпус и воронка имеют ограничители вращения штыря под действием осевой нагрузки. В стационарную часть дополнительно может быть установлен механизм, обеспечивающий подтверждение срабатывания устройства. Техническим результатом изобретения является снижение ударных воздействий при срабатывании устройства. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к области механизмов для удержания и дистанционного разделения трансформируемых механических систем или отделяемых (подвижных) элементов конструкции космического аппарата (КА).
Из существующего уровня техники известен держатель (патент RU 2558960 С2, B64G 1/64, F16B 21/20, 09.07.2015) на основе болтового соединения, содержащий в себе корпус, штырь, удерживаемый рычажным редуцирующим механизмом, который освобождается поворотным основанием.
Недостатками данного изобретения являются большие габаритные размеры, масса и высокая трудоемкость, обусловленная большим количеством деталей.
Так же известен пирозамок с пирогазовой амортизацией (патент RU 2354923 С1, F42B 15/36, 20.09.2007), содержащий корпус, с установленными в одну часть патронником с пиропатронами и мембрану с хвостовиком, а в другую часть корпуса штоком, выступы которого контактируют с выступами вкладышей, проточки которых взаимодействуют с проточками частей корпуса, объединяя их.
К недостаткам данного изобретения можно отнести высокую массу и наличие пиротехнических средств, что приводит к предъявлению дополнительных требований по электробезопасности и созданию ударных импульсов при срабатывании пирозамка.
Кроме этого известно устройство для разделения элементов конструкции (RU 2455205 C1, B64G 1/64, F42B 15/36, 01.11.2010), основанное на болтовом соединении и содержащее в себе корпус, в одной части которого располагаются патронник с пиропатронами, установленными в стакан с мембранным дном, на котором жестко закреплен шток с проточками, а на другой части закрепляется отделяемый элемент. Две части корпуса соединены между собой сегментами посредством резьбы, выполненной на их наружной поверхности.
К недостаткам данного изобретения можно отнести высокую массу и наличие пиротехнических средств, что приводит к предъявлению дополнительных требований по электробезопасности и созданию ударных импульсов при срабатывании пирозамка.
Наиболее близким из существующего уровня техники является устройство для разделения элементов конструкции (патент RU 2455205 С1), содержащее составной корпус, установленные в одну часть корпуса патронник с пиропатронами и мембрану с жестко закрепленным штоком, один конец которого установлен во вторую часть корпуса в виде гильзы посредством вкладышей. На внешней стороне вкладышей, так же как и на внутренней стороне второй части корпуса, имеются проточки. На внутренней стороне вкладышей и на штоке имеются опорные буртики, взаимодействующие между собой. Одна часть корпуса контактирует со второй частью корпуса в виде гильзы по линии разделения. Второй конец штока, соединенный с мембраной, установлен в корпус через проточки. Данное устройство принято за прототип. Прототип имеет ряд недостатков, а именно:
- отсутствие механизма для срабатывания датчика, подтверждающего факт срабатывания устройства;
- элементы механизма удержания при срабатывании мгновенно снимают нагрузку со стыковочной поверхности и перемещаются с большой скоростью с последующей остановкой за счет соударения с другими элементами конструкции, что приводит к созданию ударных воздействий;
Задача, на решение которой направленно заявляемое изобретение заключается в реализации устройства удержания подвижных элементов конструкции КА, обеспечивающего:
- возможность контролепригодности (подтверждения факта срабатывания);
- применение механизма удержания, элементы которого не создают высоких значений ударных воздействий.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата, содержащем корпус, включающий в себя механизм удержания и освобождения, спусковое устройство, а так же воронку, закрепляемую на удерживаемом элементе конструкции, стягиваемые между собой по плоскости разделения, согласно заявленному изобретению механизм удержания и освобождения выполнен в виде гайки, установленной на упорный подшипник, и штыря с выполненной на одном его конце резьбой, обеспечивающей свинчивание гайки со штыря под действием осевой нагрузки. Корпус и воронка имеют в своей конструкции элементы, обеспечивающие ограничение вращения штыря под действием осевой нагрузки, а осевая нагрузка на штырь создается гайкой, навинчиваемой на второй конец штыря. В корпус дополнительно установлен кронштейн, подпружиненный шток и пластина, что позволяет обеспечить срабатывание датчика при выходе штыря из зацепления с гайкой. Изобретение поясняется чертежами:
- на фиг. 1 показан общий вид устройства;
- на фиг. 2 показан общий вид устройства;
- на фиг. 3 показан общий вид устройства;
- на фиг. 4 показан общий вид устройства до срабатывания;
- на фиг. 5 показан общий вид устройства после срабатывания.
Устройство удержания состоит из корпуса 1, воронки 2, датчика 3 и устройства спускового 4.
Корпус 1 включает в себя гайку 6, упорный подшипник 7, кронштейн 8, кронштейн 9, шток 10, пластину 11, упоры 12.
Воронка 2 включает в себя, упоры 13, втулку 14, пружину 15, сферическую шайбу 16, штырь 17, шайбу 18, винт 19, гайку 20.
Корпус 1 предназначен для закрепления механизма удержания штыря 17 на корпусе КА, размещения датчика 3 и устройства спускового 4, а воронка 2 предназначена для закрепления на отделяемой или трансформируемой части КА и размещения элементов для обеспечения вытягивания штыря 17 и фиксации, за элементы (упор 12 и упор 13), обеспечивающие ограничение вращения штыря 17 под действием осевой нагрузки. Корпус 1 и воронка 2 устройства стягиваются между собой по плоскости разделения гайкой 20 через штырь 17.
Воронка 2 предназначена для закрепления на отделяемом элементе КА и вытягивания штыря 17 из корпуса 1.
Устройство удержания представляет собой гайку 6, с выполненной в ней многозаходной резьбой, установленную на упорном подшипнике 7 в корпусе 5.
Срабатывание устройства происходит следующим образом, после подачи управляющего сигнала на устройство спусковое 4 происходит освобождение гайки 6, которая, под действием нагрузки в плоскости разделения корпуса 1 и воронки 2, а так же пружины 15, вращается, свинчиваясь со штыря 17 и тем самым освобождая штырь 17. Саморазвинчивание гайки 6 под действием осевой нагрузки возможно благодаря тому, что угол подъема профиля резьбы больше угла трения. После того как штырь 17 полностью вышел из гайки 6 происходит разделение по плоскости разделения корпуса и воронки 1 и 2 устройства. В это же время шток 10, ранее ограничиваемый в перемещении штырем 17, под действием силы от пружины 21 отгибает пластину 11, залавливающую шток датчика 3, за счет чего происходит освобождение штока датчика 3 и его срабатывание. Технический результат заключается в применении:
- механизма обеспечивающего срабатывание датчика в момент выхода штыря 19 из зацепления с гайкой 6;
- механизма удержания, выполненного в виде гайки и штыря с резьбой обеспечивающей свинчивание гайки со штыря под действием осевой нагрузки, элементы которого не соударяются с другими элементами конструкции двигаясь с большой скоростью, после срабатывания. Данный эффект достигается за счет постепенного свинчивания гайки со штыря, что плавно снимает нагрузку со стыковочной поверхности и снижает скорость перемещения соударяющихся элементов механизма удержания;

Claims (2)

1. Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата, содержащее корпус, включающий в себя механизм удержания и освобождения, спусковое устройство, а так же воронку, закрепляемую на удерживаемом элементе конструкции, стягиваемые между собой по плоскости разделения, отличающееся тем, что механизм удержания и освобождения выполнен в виде гайки, установленной на упорный подшипник, и штыря с выполненной на одном конце резьбой, обеспечивающей свинчивание гайки со штыря под действием осевой нагрузки; корпус и воронка имеют в своей конструкции элементы, обеспечивающие ограничение вращения штыря под действием осевой нагрузки, а осевая нагрузка на штырь создается гайкой, навинчиваемой на второй конец штыря.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в корпус дополнительно установлен кронштейн, подпружиненный шток и пластина, что позволяет обеспечить срабатывание датчика при выходе штыря из зацепления с гайкой.
RU2018108365A 2018-03-06 2018-03-06 Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата RU2686804C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108365A RU2686804C1 (ru) 2018-03-06 2018-03-06 Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018108365A RU2686804C1 (ru) 2018-03-06 2018-03-06 Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686804C1 true RU2686804C1 (ru) 2019-04-30

Family

ID=66430527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018108365A RU2686804C1 (ru) 2018-03-06 2018-03-06 Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686804C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6530718B2 (en) * 2001-01-30 2003-03-11 Lockheed Martin Corporation Connector assembly
RU2455205C1 (ru) * 2010-11-03 2012-07-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Устройство для разделения элементов конструкции
RU2558960C2 (ru) * 2013-07-09 2015-08-10 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Держатель
RU2619497C2 (ru) * 2015-08-13 2017-05-16 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Устройство удержания и освобождения раскрываемых элементов конструкции космических аппаратов

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6530718B2 (en) * 2001-01-30 2003-03-11 Lockheed Martin Corporation Connector assembly
RU2455205C1 (ru) * 2010-11-03 2012-07-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Устройство для разделения элементов конструкции
RU2558960C2 (ru) * 2013-07-09 2015-08-10 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Держатель
RU2619497C2 (ru) * 2015-08-13 2017-05-16 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Устройство удержания и освобождения раскрываемых элементов конструкции космических аппаратов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5620209B2 (ja) 拘束及び解放装置
EP2848538B1 (en) Non-explosive tension release actuator
US5364046A (en) Automatic compliant capture and docking mechanism for spacecraft
RU2304236C1 (ru) Устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей изделия от корпуса
CA3046252C (en) Actuated resettable shockless hold down and release mechanism (ares hdrm)
US2736522A (en) Aircraft load ejection device
RU2539710C1 (ru) Устройство для фиксации и разделения частей конструкции
RU2686804C1 (ru) Устройство удержания подвижных элементов конструкции космического аппарата
US4882970A (en) Motion translator
US2922340A (en) Release mechanism for ordnance apparatus and the like
US3398639A (en) Holding device for a rocket in a launcher tube
RU2619497C2 (ru) Устройство удержания и освобождения раскрываемых элементов конструкции космических аппаратов
RU2669246C1 (ru) Устройство удержания и освобождения трансформируемых механических систем космического аппарата
RU2714037C2 (ru) Устройство удержания и освобождения трансформируемых механических систем космического аппарата
US3515067A (en) Impact responsive proximity initiator
US3481246A (en) Munition dispenser
Dowen et al. Development of a reusable, low-shock clamp band separation system for small spacecraft release applications
CN114275197B (zh) 一种sma丝触发的卫星锁紧分离装置及其工作方法
EP4299451A1 (en) Retaining and releasing device and assembly for spaceships
US3142958A (en) Barometrically responsive power control mechanism
US3368480A (en) Folding cone sonobuoy delivery system
RU2733003C1 (ru) Устройство предварительной расстыковки электроразъемов
US3299810A (en) Devices for the control of an aerial bomb operation
RU2500591C1 (ru) Система отделения отсека летательного аппарата
RU2307772C2 (ru) Замковое устройство