Устройство соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата

Изобретение относится к средствам стыковки и расстыковки частей космического аппарата (КА). Предлагаемое устройство содержит первую и вторую части соединителя, закрепленные на первом (с возможностью регулировки) и втором отсеках КА с помощью кронштейнов, основной и дополнительной опор и компенсаторов. Предусмотрены также втулки, гильза, штыри и пальцы. Втулки закреплены во второй части соединителя и выполнены с хвостовиками, размещенными в отверстиях обеих опор с зазором. Хвостовики образуют с опорой зазор и имеют разгрузочную поверхность. Гильза выполнена с эксцентрическим отверстием и установлена в первой части соединителя с возможностью вращения. Штыри установлены в первой части и во втулках, контактируя с последними на длине, не меньшей величины расстыковки частей соединителя. Один из штырей неподвижен, а другой выполнен с концентрической и эксцентрической поверхностями, которыми он установлен соответственно в отверстии гильзы и во втулке. Компенсаторы размещены на хвостовиках втулок между второй частью и опорами и снабжены разгрузочными кольцами. Пальцы размещены на опорах по разные стороны их отверстий и установлены с зазорами между их сферическими законцовками и второй частью соединителя, меньшими величины расстыковки. На первой части установлена крышка для закрытия этой части после расстыковки соединителя. Техническим результатом изобретения является повышение надежности соединения и разъединения электроразъемов в условиях эксплуатационных нагрузок. 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к электромеханическим разъемным соединениям и может быть использовано для соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата.

Известен узел крепления электроразъемов, содержащий две части соединителя, закрепленные на разъемных частях ракеты-носителя (патент Российской Федерации RU №2192371 С2, кл. B 64 G 1/64, 1/22, приоритет 18.11.1999 г.).

Однако отсутствие регулировки положения частей соединителя и компенсации возникающих вибрационных нагрузок не обеспечивает надежное соединение и разъединение электроразъемов.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для соединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата, содержащее первую, установленную при помощи кронштейна, закрепленного на первом отсеке, и вторую, размещенную на опоре, закрепленной на втором отсеке, части соединителя и компенсаторы (патент Российской Федерации RU №1380138 С, кл. B 64 G 1/64, F 42 В 15/08, приоритет 31.07.86 г.).

Однако отсутствие регулировки положения частей соединителя, возможность повреждения их при разъединении и наличие гибкого элемента расстыковки снижают надежность соединения и разъединения электроразъемов в условиях возникающих нагрузок.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности соединения и разъединения электроразъемов в условиях возникающих нагрузок.

Указанный результат достигается тем, что устройство соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата, содержащее первую, установленную при помощи кронштейна, закрепленного на первом отсеке, и вторую, размещенную на опоре, закрепленной на втором отсеке, части соединителя и компенсаторы, в соответствии с предлагаемым изобретением снабжено дополнительными кронштейном и опорой, втулками, гильзой, штырями, пальцами и крышкой, при этом дополнительные кронштейн и опора закреплены соответственно на первом и втором отсеках, каждая втулка закреплена во второй части соединителя и выполнена с хвостовиком, размещенным в отверстии каждой опоры с зазором и снабженным ограничителем, образующим с опорой зазор и имеющим разгрузочную опорную поверхность, гильза выполнена с эксцентрическим отверстием и установлена в первой части соединителя с возможностью вращения, штыри расположены в первой части соединителя и втулках и выполнены контактирующими с последними на величине, не меньшей величины расстыковки частей соединителя, причем один из штырей установлен в первой части соединителя неподвижно, а второй выполнен с концентрической и эксцентрической поверхностями и установлен концентрической поверхностью в эксцентрическом отверстии гильзы, а эксцентрической поверхностью - во втулке, компенсаторы размещены на хвостовиках втулок между второй частью соединителя и опорами и снабжены разгрузочными кольцами, пальцы размещены на опорах по разные стороны их отверстий и установлены с образованием зазоров между их законцовками, выполненными сферическими, и второй частью соединителя величиной, меньшей величины его расстыковки, первая часть соединителя установлена на кронштейнах с возможностью регулировки ее положения, а крышка установлена на первой части соединителя с возможностью фиксации и закрытия первой части со стороны второй части после расстыковки соединителя.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства, установленного на космическом аппарате, на фиг.2 - вид А, на фиг.3, 4 показаны соответственно разрезы Б-Б, В-В.

Устройство соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата содержит первую 1 и вторую 2 части соединителя. Первая часть 1 установлена при помощи винтов 3 на кронштейнах 4, 5, закрепленных на первом отсеке 6, при этом диаметры отверстий 7 в кронштейнах под винты 3 выполнены больше диаметров самих винтов. Во второй части 2 соединителя закреплены втулки 8. Каждая втулка имеет хвостовик 9, который размещен в отверстии 10 опоры 11, при этом диаметр отверстия больше диаметра хвостовика. Хвостовик 9 снабжен зафиксированным гайкой 12 ограничителем 13, образующим с опорой 11 зазор δ, исключающий, как и выполнение диаметра отверстия 10 больше диаметра хвостовика 9, взаимодействие последнего с опорой 11 при смещении отсеков. Ограничитель 13 имеет разгрузочную опорную поверхность, выполненную конической, и установлен этой поверхностью в контакте со сферической поверхностью шайбы 14. Опоры 11 закреплены на втором отсеке 15. В первой части соединителя установлена гильза 16, выполненная с эксцентрическим отверстием. Первая часть 1 соединителя снабжена штырями 17, 18, контактирующими со втулками 8 на величине δ₁. Штырь 17 закреплен в первой части 1, а штырь 18 выполнен с концентрической и эксцентрической поверхностями. Концентрической поверхностью штырь 18 взаимодействует с эксцентрическим отверстием гильзы 16, а эксцентрической - с внутренним концентрическим отверстием втулки 8. На хвостовиках 9 втулок 8 между второй частью 2 соединителя и опорами 11 размещены компенсаторы 19, снабженные разгрузочными кольцами 20, которые, как и выполнение ограничителя 13 с разгрузочной опорной поверхностью, способствуют снижению напряжения изгиба, и шайбами 21. Взаимодействующие между собой поверхности разгрузочных колец 20 и шайб 21 выполнены соответственно коническими и сферическими. На опорах, в их продольных плоскостях, параллельных общей плоскости, проходящей через ось второго отсека, по разные стороны отверстий 10 размещены пальцы 22. Законцовки пальцев 22 выполнены сферическими и образуют со второй частью 2 соединителя зазоры δ₂ величиной, меньшей величины расстыковки соединителя, исключая появление перекосов и несанкционированную расстыковку. На первой части 1 установлены фиксаторы 23 с коническим носиком и при помощи петли 24 подпружиненная пружиной кручения крышка 25, опирающаяся на скобу 26, закрепленную на второй части 2 соединителя и имеющая пружинные кольца 27.

Работает предложенное устройство следующим образом.

Части 1, 2 соединителя стыкуются между собой так, чтобы штыри 17, 18 вошли во втулки 8 на величину δ₁. Положение частей соединителя, необходимое для их надежного соединения и разъединения, достигается вращением гильзы 16 и штыря 18, после чего они так же, как и первая часть 1 соединителя, относительно кронштейнов 4, 5 стопорятся, например, штифтами. Перемещением ограничителя 13 и пальцев 22 обеспечивается получение зазоров δ и δ₂, после чего положение ограничителей и пальцев фиксируется. При разделении отсеков выбирается зазор δ. Последующим перемещением расстыковываются электроразъемы, штыри 17, 18, пройдя зазоры δ₁, выходят из втулок 8. Части соединителя расходятся, крышка 25 теряет связь со скобой 26 и под действием пружины кручения, установленной на петле 24, закрывает первую часть 1, при этом фиксаторы 23, попадая в пружинные кольца 27, фиксируют крышку 25. Таким образом, точная установка частей соединителя, расстыковка соединителя ходом разделяемых отсеков, предохранение при расстыковке и после нее элементов соединителя, снижение возникающих напряжений изгиба, исключение несанкционированной расстыковки повышают надежность соединения и разъединения электроразъемов в условиях возникающий нагрузок.

Устройство соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата, содержащее первую установленную при помощи кронштейна, закрепленного на первом отсеке, и вторую размещенную на опоре, закрепленной на втором отсеке, части соединителя и компенсаторы, отличающееся тем, что снабжено дополнительными кронштейном и опорой, втулками, гильзой, штырями, пальцами и крышкой, при этом дополнительные кронштейн и опора закреплены соответственно на первом и втором отсеках, каждая втулка закреплена во второй части соединителя и выполнена с хвостовиком, размещенным в отверстии каждой опоры с зазором и снабженным ограничителем, образующим с опорой зазор и имеющим разгрузочную опорную поверхность, гильза выполнена с эксцентрическим отверстием и установлена в первой части соединителя с возможностью вращения, штыри расположены в первой части соединителя и во втулках с обеспечением контакта с последними на длине, не меньшей величины расстыковки частей соединителя, причем один из штырей установлен в первой части соединителя неподвижно, а второй выполнен с концентрической и эксцентрической поверхностями и установлен концентрической поверхностью в эксцентрическом отверстии гильзы, а эксцентрической поверхностью - во втулке, компенсаторы размещены на хвостовиках втулок между второй частью соединителя и опорами и снабжены разгрузочными кольцами, пальцы размещены на опорах по разные стороны их отверстий и установлены с образованием зазоров между их сферическими законцовками и второй частью соединителя меньших, чем величина расстыковки частей соединителя, при этом первая часть соединителя установлена на кронштейнах с возможностью регулировки ее положения, а крышка установлена на первой части соединителя с возможностью фиксации и закрытия первой части со стороны второй части после расстыковки соединителя.