Ручной инструмент для космонавта

 

Изобретение относится к космической технике, в частности к инструменту, предназначенному для проведения измерительных операций, а именно контроля состояния цилиндрических соединительных деталей из материала с эффектом памяти формы в стержневых конструкциях. Инструмент содержит подвижную губку 3, установленную с возможностью поворота относительно неподвижной губки 2 и снабженную узлом фиксации рабочего положения, узел отвода подвижной губки, выведенный в зону рукоятки. Между рабочими поверхностями неподвижной и подвижной губок образованы зазоры. Один из зазоров соответствует диаметру контролируемой соединительной детали после ее нагрева до полного восстановления формы, а другой зазор соответствует диаметру восстановленной детали после ее охлаждения. 2 ил.

Изобретение относится к космической технике, а именно к ручным инструментам для проведения измерительных операций.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ручной инструмент для космонавта, содержащий корпус с рукояткой, подвижную подпружиненную и неподвижную губки, узел отвода подвижной губки.

Недостатком указанного устройства является неудобство его эксплуатации космонавтом в открытом космосе при проведении контроля состояния соединительных деталей из материала с эффектом памяти формы в стержневых конструкциях.

Целью изобретения является улучшение условий эксплуатации инструмента космонавтом в открытом космосе при проведении контроля состояния цилиндрических соединительных деталей из материала с эффектом памяти формы, например, в стержневых конструкциях.

Цель достигается тем, что в ручном инструменте для космонавта, содержащем корпус с рукояткой, подвижную подпружиненную и неподвижную губки, узел отвода подвижной губки, подвижная губка установлена в корпусе с возможностью вращения и снабжена узлом фиксации рабочего положения, выполненным в виде закрепленных в корпусе фиксаторов, взаимодействующих с профилированным упором, выполненным на подвижной губке, а узел отвода подвижной втулки выполнен в виде расположенного в корпусе подпружиненного толкателя, взаимодействующего с подвижной губкой и выведенного в зону рукоятки, при этом рабочая поверхность подвижной губки выполнена ступенчатой и расположена относительно рабочей поверхности неподвижной губки в их сомкнутом положении с образованием зазоров, один из которых соответствует диаметру контролируемой соединительной детали после ее нагрева до полного восстановления формы, а другой - диаметру восстановленной детали после ее охлаждения.

На фиг. 1 и 2 изображен предлагаемый ручной инструмент для космонавта.

Инструмент состоит из корпуса 1 с неподвижной губкой 2, подвижной губки 3 и рукоятки 4. Подвижная губка 3 установлена в пазу корпуса на закрепленной в нем оси вращения 5 и снабжена узлом фиксации рабочего положения, состоящим из профилированного упора 6, выполненного на подвижной губке 3, и фиксаторов 7. Подвижная губка 3 подпружинена пружиной кручения 8, упирающейся своим концом в штифт 9, закрепленный в корпусе 1.

Узел отвода подвижной губки выполнен в виде толкателя 10, подпружиненного относительно корпуса пружиной сжатия 11. Один конец толкателя 10 упирается в подвижную губку 3, а другой конец выведен в зону рукоятки 4. Рабочая поверхность подвижной губки 3 выполнена ступенчатой. Между ней и рабочей поверхностью неподвижной губки 2 в их сомкнутом положении образованы зазоры Н₁ и Н₂, подвижная губка 3 поджата к поверхности 12 корпуса 1 для контроля цилиндрической соединительной детали, например муфты 13, из материала с эффектом памяти при сборке стержневых конструкций.

Инструмент работает следующим образом.

После снятия нагревательного приспособления с муфты 13 космонавт снимает одной рукой с карабина инструмент за рукоятку 4 (другая рука свобода) и, подавая его вперед, располагает муфту 13 в растворе между губками 2 и 3. Рабочее положение инструмента, когда подвижная губка 3 поджата к поверхности 12 корпуса 1, обеспечивается так: пружина кручения 8 упруго поджата к штифту 9, в результате чего профилированный упор 6 упирается в фиксатор 7. Заданный перепад между зазорами Н₁ и Н₂ составляет величину, которая позволяет космонавту проконтролировать степень прогрева муфты. Например, муфта имеет диаметр, равный 31 мм. После нагревания до температуры конца обратного мартенситного превращения ее диаметра должен уменьшиться до величины 30 мм. Если по каким-то причинам произошел недогрев муфты, ее диаметр будет иметь промежуточную (между значениями 31 и 30 мм) величину. Учитывая, что исходный размер муфты, соответствующий температуре конца прямого мартенситного превращения, проверять не следует (он проходит наземный контроль), зазор Н₁ между губками рассчитывают исходя из 30-35% от величины перепада между исходным и рабочим размерами муфты.

Данную величину определяют экспериментально в зависимости от увеличения диаметра муфты после реверса, проходящего после охлаждения муфты. Перепад 31 - 30 = 1 мм; Н₁ = 31 - (0,3-0,35) = 30,7 - 30,65 мм.

Таким образом, космонавт уже на первоначальном этапе производит косвенную проверку состояния срабатывания муфты. Следовательно, а) если муфта проходит в зазорах Н₁ и Н₂, значит, процесс восстановления в муфте произошел полностью; б) если муфта прошла в зазоре Н₁, но не вошла в раствор Н₂, значит, нужно продолжить нагрев муфты; в) если муфта прошла в зазоре Н₂, но при снятии устройства космонавт чувствовал сопротивления снятию, следовательно, диаметр муфты увеличился в результате реверса.

Для снятия инструмента с муфты 13 космонавт нажимает, например, большим пальцем той же руки на толкатель 10, который, преодолевая сопротивление пружины 11, перемещается вперед, нажимая на подвижную губку 3. Последняя прокручивается на оси 5 и приподнимается, при этом поверхность упора 6 скользит по фиксатору 7, поджимая пружину 8 - положение с растворенной губкой 3 (изображено тонкими линиями), одновременно с нажатием на толкатель 10 космонавт делает движение "на себя" и снимает инструмент с муфты.

Возврат подвижной губки в исходное положение осуществляется при снятии усилия с толкателя 10, для чего космонавт убирает с конца толкателя 10 палец, при этом пружина 11 подает толкатель до упора в корпус, а пружина качения 8 возвращает подвижную губку 3 на поверхность 12.

(56) Апарин Г. А. и Городецкий И. Е. Допуски и технические измерения. М. : Машиностроение, 1956, с. 344, фиг. 336.

Формула изобретения

РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КОСМОНАВТА, содержащий корпус с рукояткой , подвижную подпружиненную и неподвижную губки, узел отвода подвижной губки, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации инструмента космонавтом в открытом космосе при проведении контроля состояния цилиндрических соединительных деталей из материала с эффектом памяти формы, в нем подвижная губка установлена в корпусе с возможностью вращения и снабжена узлом фиксации рабочего положения, выполненным в виде закрепленных в корпусе фиксаторов, взаимодействующих с профилированным упором, выполненным на подвижной губке, а узел отвода подвижной губки выполнен в виде расположенного в корпусе подпружиненного толкателя, взаимодействующего с подвижной губкой и выведенного в зону рукоятки, при этом рабочая поверхность подвижной губки выполнена ступенчатой и расположена относительно рабочей поверхности неподвижной губки в их сомкнутом положении с образованием зазоров, один из которых соответствует диаметру контролируемой соединительной детали после ее нагрева до полного восстановления формы, а другой - диаметру восстановленной детали после ее охлаждения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2