Узел соединения и разъединения электроразъёмов между разделяемыми отсеками космического аппарата

Изобретение относится к средствам стыковки и расстыковки частей космического аппарата (КА). Предлагаемый узел содержит первую и вторую части соединителя, а также пластину. Первая часть закреплена на первом отсеке, а вторая - на втором отсеке КА. Пластина установлена на втором отсеке при помощи штоков, выполнена с отверстием и имеет возможность перемещения в плоскости, проходящей через ось стыковки первого отсека. Штоки подпружинены относительно друг друга, имеют возможность регулируемого осевого перемещения, снабжены ограничителем хода и взаимодействуют с пластиной и вторым отсеком посредством шарнирных подшипников. На первой части соединителя установлена крышка для закрытия этой части со стороны второй части после расстыковки. В пластине выполнено отверстие, по разные стороны которого в плоскости перемещения пластины установлены упоры, контактирующие своими сферическими законцовками со второй частью соединителя. В этой части закреплены палец и штырь. Палец установлен с зазором в отверстии пластины, а опорный элемент пальца образует зазор между его внутренней опорной поверхностью и пластиной. Конец штыря, выступающий над второй частью соединителя, взаимодействует с первой частью на длине, не меньшей хода расстыковки частей 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. В 64 G 1/64, 1/22, приоритет 18.11.1999 г.).

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

Наиболее близким к заявленному узлу является устройство для соединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата, содержащее первую, неподвижно закрепленную на первом отсеке, и вторую, размещенную на втором отсеке, части соединителя и пластину, установленную на втором отсеке при помощи штоков, взаимодействующих между собой (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 взаимного положения частей соединителя, возможность повреждения их при разъединении и наличие гибкого элемента расстыковки снижает 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 технический результат достигается тем, что узел соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата, содержащий первую, неподвижно закрепленную на первом отсеке, и вторую, размещенную на втором отсеке, части соединителя и пластину, установленную на втором отсеке при помощи штоков, взаимодействующих между собой, в соответствии с предлагаемым изобретением снабжен крышкой, упорами, пальцем и штырем, при этом пластина выполнена с отверстием и дополнительно скреплена со вторым отсеком с возможностью перемещения в плоскости, проходящей через ось первого отсека, штоки относительно друг друга выполнены подпружиненными и с возможностью регулируемого осевого перемещения, снабжены ограничителем хода и взаимодействуют с пластиной и вторым отсеком посредством шарнирных подшипников, крышка установлена на первой части соединителя с возможностью фиксации и закрытия первой части со стороны второй части после расстыковки соединителя, упоры размещены в пластине в плоскости ее перемещения по разные стороны отверстия и контактируют своими законцовками, выполненными сферическими, со второй частью соединителя, палец снабжен опорным элементом, установленным с образованием зазора между его внутренней опорной поверхностью и пластиной, размещен в отверстии пластины с зазором и закреплен во второй части соединителя, а штырь закреплен во второй части соединителя и взаимодействует выступающей частью с первой частью соединителя на величине, не меньшей величины хода расстыковки частей соединителя.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид узла, установленного на отсеках космического аппарата, на фиг.2 - разрез А-А, на фиг.3, 4 - сечения Б-Б (в повернутом положении) и В-В соответственно.

Узел соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата содержит первую 1, неподвижно закрепленную на первом отсеке 2, и вторую 3 части соединителя. Узел содержит установленную на втором отсеке 4 при помощи штоков пластину 5 с отверстием Д. Один из штоков выполнен в виде гильзы 6 с резьбовыми отверстиями на концах, в один из которых ввернуто ушко 7. Другой шток содержит втулку 8, надетую на гильзу 9 и взаимодействующую с пружиной 10, и ушко 11, установленное в гильзе 9 на резьбе. Гильза 9 снабжена ограничителем 12, образующим с втулкой 8, которая ввернута в резьбовое отверстие гильзы 6, зазор δ. В ушках 7, 11 закреплены наружные кольца 13 шарнирных подшипников, внутренние кольца 14 которых установлены между щечками проушины 15 пластины 5 и уголка 16 и скреплены с ними посредством осей 17. Пластина 5 выполнена с отверстием Д и снабжена рычагом 18, закрепленным между щечками уголка 19 при помощи оси 20, для обеспечения перемещения упомянутой пластины в плоскости, проходящей через ось первого отсека. Уголки 16, 19 закреплены на втором отсеке 4. На первой части 1 соединителя установлены фиксатор 21 и при помощи кронштейна 22 крышка 23, опирающаяся на вторую часть 3 соединителя и взаимодействующая с пружиной 24. В пластине 5 размещены упоры 25, законцовки которых выполнены сферическими. Узел имеет палец 26, снабженный опорным элементом 27 и шайбой 28 и закрепленный во второй части 3 соединителя. Между внутренней опорной поверхностью опорного элемента 27 и пластиной 5 образован зазор δ₁, что вместе с выполнением диаметра отверстия Д больше диаметра пальца 26 и выполнением штоков относительно друг друга подпружиненными и с возможностью регулируемого осевого перемещения и наличие зазора δ исключает разъединение частей 1, 3 соединителя при перемещении отсеков. Поверхность опорного элемента 27, обращенная к шайбе 28, выполнена конической, а ответная поверхность шайбы выполнена сферической для уменьшения возникающего напряжения изгиба. Во второй части 3 соединителя закреплен штырь 29, выступающий конец которого взаимодействует с первой частью 1 на величине δ₂.

Работает предложенный узел следующим образом.

Части 1, 3 соединителя стыкуются между собой, при этом штырь 29 устанавливается в первой части 1 на величине δ₂, а крышка 23 опирается на вторую часть 3 соединителя. Перемещением втулки 8 и гильзы 9 обеспечивается необходимое усилие поджатия пластины 5 и наличие зазора δ. Равномерность усилия поджатия обеспечивается перемещением упоров 25. Палец 26 с опорным элементом 27 и шайбой 28 крепится во второй части 3 соединителя так, чтобы образовался зазор δ₁. При разделении отсеков выбирается зазор δ₁ между внутренней опорной поверхностью опорного элемента 27 и пластиной 5 и δ между ограничителем 12 и втулкой 8. Части соединителя разъединяются, штырь 29 выходит из первой части 1 соединителя, крышка 23, потеряв контакт со второй частью 3 соединителя, под действием пружины 24 закрывает первую часть 1 соединителя и фиксируется фиксатором 21. Таким образом, точная установка частей соединителя, расстыковка соединителя ходом разделяемых отсеков, предохранение при расстыковке и после нее элементов соединителя повышает надежность соединения и разъединения электроразъемов в условиях возникающих нагрузок.

Узел соединения и разъединения электроразъемов между разделяемыми отсеками космического аппарата, содержащий первую неподвижно закрепленную на первом отсеке, и вторую размещенную на втором отсеке части соединителя, и пластину, установленную на втором отсеке при помощи штоков, взаимодействующих между собой, отличающийся тем, что он снабжен крышкой, упорами, пальцем и штырем, при этом пластина выполнена с отверстием и дополнительно скреплена со вторым отсеком с возможностью перемещения в плоскости, проходящей через ось первого отсека, штоки выполнены подпружиненными относительно друг друга и с возможностью регулируемого осевого перемещения, снабжены ограничителем хода и взаимодействуют с пластиной и вторым отсеком посредством шарнирных подшипников, при этом крышка установлена на первой части соединителя с возможностью фиксации и закрытия этой части со стороны второй части после расстыковки соединителя, упоры размещены в пластине в плоскости ее перемещения по разные стороны отверстия пластины и контактируют своими законцовками, выполненными сферическими, со второй частью соединителя, палец снабжен опорным элементом, установленным с образованием зазора между его внутренней опорной поверхностью и пластиной, размещен в отверстии пластины с зазором и закреплен во второй части соединителя, а штырь закреплен во второй части соединителя, причем выступающий над этой частью конец штыря взаимодействует с первой частью соединителя на длине, не меньшей величины хода расстыковки частей соединителя.