Устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей изделия от корпуса

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проектировании, например, космических аппаратов с отделяемыми элементами. В устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей введены цилиндрические фланцы, расположенные по торцам стяжной муфты, продольный упор, выполненный в виде кольцевого сектора, продольное ребро, выполненное в виде кольцевого сектора, ограничитель, жестко связанный со стяжной муфтой, расположенный внутри рабочей камеры пиротехнического привода, рабочая камера пиротехнического привода. Цилиндрический корпус устройства выполнен с торцовым фланцем, жестко связанным с корпусом изделия. Стяжная муфта выполнена в виде полого стакана, дно которого с внутренней стороны выполнено коническим и взаимодействует с шаровым поясом резьбового стержня штока. Фланец штока выполнен с параллельными оси устройства и между собой лысками, расстояние между которыми не превосходит диаметра резьбового стержня штока. В дне стяжной муфты выполнен паз перпендикулярно плоскости указанных лысок штока. Цилиндрический стержень расположен внутри стяжной муфты и жестко связан с цилиндрическим корпусом устройства. Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационных характеристик устройства. 6 ил.

 

Данное изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проектировании, например, космических аппаратов (КА), оснащенных отделяемыми элементами.

Из описания к патенту РФ №2075874 от 07.06.1994 г известно устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей изделия от корпуса. Данное устройство содержит связанные с отделяемыми частями изделия цилиндрический корпус, соосно установленные в нем обойму, выполненную в виде полого цилиндра с торцовым фланцем, жестко связанным с указанным цилиндрическим корпусом и взаимодействующим с корпусом изделия, выполненную со сквозными радиальными пазами прямоугольного профиля и' фиксирующими элементами, подвижно установленными в указанных радиальных пазах обоймы с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью стяжной муфты. Данное устройство содержит также шток в виде резьбового стержня с фланцем, выполненным с переходящим в стержень участком в виде шарового пояса для взаимодействия с фиксирующими элементами, установленный внутри обоймы с возможностью осевого перемещения, пиротехнический привод для перемещения стяжной муфты относительно обоймы, а также средство крепления устройства к отделяемым частям изделия, выполненное в виде шайбы, установленной на резьбовом стержне указанного штока, гайки, закрепленной на этом стержне с опорой на указанную шайбу и подпружиненной относительно нее.

Данное устройство имеет существенный эксплуатационный недостаток, а именно значительные размеры, что определяется необходимостью перемещения стяжной муфты относительно обоймы в осевом направлении и фиксирующих элементов в радиальном направлении при срабатывании устройства.

Известно устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей изделия от корпуса по патенту РФ №2304236 от 23.03.2006 г., принятое за прототип. Данное устройство содержит связанные с отделяемыми частями изделия цилиндрический корпус, соосно установленные в нем стяжную муфту, выполненную в виде полого цилиндра, обойму в виде полого цилиндра с торцовым фланцем, жестко связанным с указанным цилиндрическим корпусом и взаимодействующим с корпусом изделия, сквозными радиальными,пазами прямоугольного профиля и фиксирующими элементами, подвижно установленными в радиальных пазах обоймы с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью стяжной муфты, шток в виде резьбового стержня с фланцем, выполненным с переходящим в стержень участком в виде шарового пояса для взаимодействия с фиксирующими элементами, и фигурным выступом, жестко связанным с указанным фланцем и расположенным соосно указанному штоку со стороны, противоположенной его резьбовому стержню. Устройство содержит также крышку, расположенную соосно цилиндрическому корпусу со стороны, противоположенной фланцу обоймы, и цилиндрический стержень, установленный внутри указанной обоймы соосно штоку и выполненный с фигурным гнездом, взаимодействующим с указанным фигурным выступом штока, и с фигурным хвостовиком под ключ, расположенным за торцом обоймы с противоположенной штоку стороны и взаимодействующим с указанной крышкой, пиротехнический привод для перемещения стяжной муфты относительно обоймы, образованный рабочей камерой, связанной газоходом с гнездом под пиротехнический источник давления, выполненным в корпусе устройства, а также средство крепления устройства к отделяемым частям изделия, выполненное в виде шайбы, установленной на резьбовом стержне указанного штока, гайки, закрепленной на этом стержне с опорой на указанную шайбу и подпружиненной относительно нее.

Данное устройство имеет существенный эксплуатационный недостаток- значительные размеры, что определяется необходимостью осевого перемещения стяжной муфты относительно обоймы и поперечного перемещения фиксирующих элементов при срабатывании устройства.

Технической задачей решаемой данным техническим решением является улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет уменьшения его размеров при сохранении его работоспособности. Поставленная техническая задача достигается тем, что в устройстве для фиксации отделяемых элементов, содержащем связанные с отделяемыми частями изделия цилиндрический корпус, соосно установленные в нем стяжную муфту, шток в виде резьбового стержня с фланцем, выполненным с переходящим в стержень участком в виде шарового пояса, и фигурным выступом, жестко связанным с указанным фланцем и расположенным соосно указанному штоку со стороны, противоположенной его резьбовому стержню, цилиндрический стержень, установленный соосно штоку и выполненный с фигурным гнездом, взаимодействующим с указанным фигурным выступом штока, крышку, расположенную соосно цилиндрическому корпусу со стороны, противоположенной резьбовому стержню штока, пиротехнический привод для перемещения стяжной муфты, образованный рабочей камерой, связанной газоходом с гнездом под пиротехнический источник давления, выполненным в корпусе устройства, и средство крепления устройства к отделяемым частям изделия, дополнительно введены цилиндрические фланцы, расположенные по торцам стяжной муфты, жестко с ней связанные, контактирующие с внутренней поверхностью указанного цилиндрического корпуса, продольный упор, выполненный в виде кольцевого сектора, жестко связанного с корпусом по большему диаметру, контактирующий с внешней поверхностью муфты по меньшему диаметру, а торцевыми поверхностями с указанными цилиндрическими фланцами, продольное ребро, выполненное в виде кольцевого сектора, жестко связанного со стяжной муфтой по меньшему диаметру, контактирующее с внутренней поверхностью цилиндрического корпуса по большему диаметру, а торцевыми поверхностями с указанными цилиндрическими фланцами, а также ограничитель, жестко связанный со стяжной муфтой, расположенный внутри рабочей камеры пиротехнического привода и контактирующий с указанным продольным упором корпуса устройства, рабочая камера пиротехнического привода образована цилиндрическими поверхностями корпуса и стяжной муфты, торцевыми поверхностями указанных цилиндрических фланцев и продольными радиальными плоскостями указанного продольного упора корпуса и продольного ребра стяжной муфты, при этом две других продольных плоскости упора и ребра расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, цилиндрический корпус устройства выполнен с торцовым фланцем жестко связанным с корпусом изделия, стяжная муфта выполнена в виде полого стакана, дно которого с внутренней стороны выполнено коническим и взаимодействует с шаровым поясом резьбового стержня штока, при этом фланец штока выполнен с параллельными оси устройства и между собой лысками, расстояние между которыми не превосходит диаметра резьбового стержня штока, в дне стяжной муфты выполнен паз перпендикулярно плоскости указанных лысок штока, ширина которого равна диаметру резьбового стержня штока, цилиндрический стержень расположен внутри стяжной муфты и жестко связан с цилиндрическим корпусом устройства посредством указанной крышки, при этом радиальный упор стяжной муфты выполнен с возможностью взаимодействия с радиальным ребром цилиндрического корпуса, а паз в стяжной муфте при этом с возможностью расположения напротив выступающих частей фланца штока при срабатывании устройства.

На фиг. 1 показан общий вид устройства.

На фиг. 2 показано сечение А-А.

На фиг. 3 показано сечение Б-Б.

На фиг. 4 показано сечение В-В.

На фиг. 5 показан общий вид устройства после срабатывания.

На фиг. 6 показано сечение A1-A1 после срабатывания устройства.

Устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей изделия от корпуса содержит полый цилиндрический корпус 1 с эксцентрично расположенным на наружной поверхности приливом 2 с резьбовым гнездом 3 под пиротехнический источник давления 4. Корпус 1 выполнен также с торцовым фланцем 5, жестко скрепленным с корпусом изделия 6. В корпусе 1 соосно с ним установлена стяжная муфта 7 с возможностью углового перемещения. Внутри корпуса 1 соосно со стяжной муфтой 7 установлены шток 8, выполненный в виде резьбового стержня с цилиндрическим фланцем 9, с переходящим в стержень участком 10 в виде шарового пояса и фигурным хвостовиком 11, например, в виде многогранника, расположенным соосно фланцу 9 штока 8, жестко с ним связанным и расположенным относительно фланца 9 со стороны, противоположенной переходному участку 10, а также цилиндрический стержень 12, выполненный с фигурным гнездом 13, взаимодействующим с фигурным хвостовиком 11 штока 8. Стержень 12 расположен внутри стяжной муфты 7 и жестко скреплен при этом с корпусом 1, например посредством крышки 14. Стяжная муфта 7 выполнена в виде цилиндрического стакана, содержит цилиндрические фланцы 15, расположенные по торцам стяжной муфты 7, жестко с ней связанные и контактирующие своей цилиндрической поверхностью с внутренней поверхностью цилиндрического корпуса 1, продольное ребро 16, выполненное в виде кольцевого сектора, жестко связанного по меньшему диаметру со стяжной муфтой 7, контактирующего большим диаметром с внутренней поверхностью цилиндрического корпуса 1, а торцами с торцевыми поверхностями фланцев 15. Корпус 1 выполнен с продольным упором 17, в виде кольцевого сектора, жестко связанного по большему диаметру с цилиндрическим корпусом 1 устройства, контактирующего меньшим диаметром с наружной поверхностью стяжной муфты 7, а торцевыми плоскостями с указанными цилиндрическими фланцами 15. Рабочая камера 18 пиротехнического привода образована цилиндрическими поверхностями корпуса 1 и стяжной муфты 7, торцевыми поверхностями указанных цилиндрических фланцев 15 и продольными радиальными плоскостями указанного продольного упора 17 корпуса 1 и продольного ребра 16 стяжной муфты 7, при этом две других продольных плоскости упора 17 и ребра 16 расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, с возможностью взаимодействия друг с другом при срабатывании устройства. Внутри рабочей камеры 17 устройства дополнительно введен ограничитель 19 жестко связанный со стяжной муфтой 7, контактирующий.с радиальным упором 17 и зафиксированный относительно корпуса 1 устройства посредством фиксатора 20, например, срезного винта, при этом обеспечивается исходное состояние устройства. Стяжная муфта 7 выполнена в виде полого стакана, дно которого с внутренней стороны выполнено коническим и взаимодействует с шаровым поясом 10 резьбового стержня штока 8, при этом фланец 9 штока 8 выполнен с параллельными оси устройства и между собой лысками 21, расстояние между которыми не превосходит диаметра резьбового стержня шток 8, в дне стяжной муфты выполнен паз 22 перпендикулярно плоскости указанных лысок 21 штока 8, ширина которого равна диаметру резьбового стержня штока 8, при этом радиальный упор 15 стяжной муфты 7 выполнен с возможностью взаимодействия с радиальным ребром 16 цилиндрического корпуса 1, а паз 22 в стяжной муфте при этом с возможностью расположения напротив выступающих частей фланца 9 штока 8 при срабатывании устройства.

Крепится устройство к отделяемой части 23 с помощью средства крепления, размещенного в гнезде 24 отделяемой части 25. Средство крепления выполнено в виде набора шайб 26, установленного на резьбовом стержне штока 8, гайки 27, закрепленной на резьбовом стержне штока 8 с требуемым моментом затяжки, с возможностью опоры на отделяемые части 23 изделия через шайбы 26, и подпружиненной относительно указанных шайб 26 пружиной 28. Срабатывание устройства и разделение отделяемой части 23 и корпуса 6 изделия происходит следующим образом.

При подаче электрического сигнала на пиротехнический источник давления 4, размещенный в резьбовом гнезде 3 корпуса 1, происходит его срабатывание.. Продукты сгорания пиротехнического источника давления 4 из резьбового гнезда 3 попадают в рабочую камеру 18. За счет действия давления продуктов сгорания на рабочую поверхность ребра 16 и упора 117 стяжная муфта 7, срезая фиксатор 20, разворачивается вокруг продольной оси на 90° до упора ребра 16 в упор 17, а шток 8 остается в исходном положении за счет взаимодействия фигурного хвостовика 11 штока 8 с ответным фигурным гнездом 13 стержня 12, жестко связанного с корпусом 1 устройства. При этом паз 22, выполненный на дне стяжной муфты 7 располагается напротив выступающих частей фланца 9 штока 8 и стенки паза 22 располагаются параллельно лыскам 21 фланца 9, момент затяжки гайки 27 пропадает и гайка 27, под действием пружины 28, перемещается в осевом направлении, выдергивая шток 8 из корпуса 1 устройства, при этом фигурный хвостовик 11 штока 8 выходит из зацепления с фигурным гнездом 13 стержня 12.

Отделяемая часть 23 отходит от корпуса 6 изделия.

Таким образом, как видно из описания конструкции и работы устройства, решена поставленная техническая задача, а именно, обеспечено улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет уменьшения размеров устройства, при сохранении работоспособности устройства. В осевом направлении размеры устройства уменьшаются за счет исключения в прототипе осевого перемещения стяжной муфты устройства, а в поперечном за счет исключения в прототипе фиксирующих элементов и пространства для их поперечного перемещения при срабатывании устройства.

На предлагаемое техническое решение разработана конструкторская документация.

Устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей изделия от корпуса, содержащее связанные с отделяемыми частями изделия цилиндрический корпус, выполненный с торцовым фланцем, жестко связанным с корпусом изделия, соосно установленные в нем стяжную муфту, шток в виде резьбового стержня с фланцем, выполненным с переходящим в стержень участком в виде шарового пояса, и фигурным выступом, жестко связанным с указанным фланцем и расположенным соосно указанному штоку со стороны, противоположенной его резьбовому стержню, цилиндрический стержень, установленный соосно штоку и выполненный с фигурным гнездом, взаимодействующим с указанным фигурным выступом штока, крышку, расположенную соосно цилиндрическому корпусу со стороны, противоположенной резьбовому стержню штока, пиротехнический привод для перемещения стяжной муфты, образованный рабочей камерой, связанной газоходом с гнездом под пиротехнический источник давления, выполненным в корпусе устройства, и средство крепления устройства к отделяемым частям изделия, отличающееся тем, что в нем введены цилиндрические фланцы, расположенные по торцам стяжной муфты, жестко с ней связанные, контактирующие с внутренней поверхностью указанного цилиндрического корпуса, продольный упор, выполненный в виде кольцевого сектора, жестко связанного с корпусом по большему диаметру, контактирующего с внешней поверхностью муфты по меньшему диаметру, а торцевыми поверхностями с указанными цилиндрическими фланцами, продольное ребро, выполненное в виде кольцевого сектора, жестко связанного со стяжной муфтой по меньшему диаметру, контактирующее с внутренней поверхностью цилиндрического корпуса по большему диаметру, а торцевыми поверхностями с указанными цилиндрическими фланцами, а также ограничитель, жестко связанный со стяжной муфтой, расположенный внутри рабочей камеры пиротехнического привода и контактирующий с указанным продольным упором корпуса устройства, рабочая камера пиротехнического привода образована цилиндрическими поверхностями корпуса и стяжной муфты, торцевыми поверхностями указанных цилиндрических фланцев и продольными радиальными плоскостями указанного продольного упора корпуса и продольного ребра стяжной муфты, при этом две другие продольные плоскости упора и ребра расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, цилиндрический корпус устройства выполнен с торцовым фланцем, жестко связанным с корпусом изделия, стяжная муфта выполнена в виде полого стакана, дно которого с внутренней стороны выполнено коническим и взаимодействует с шаровым поясом резьбового стержня штока, при этом фланец штока выполнен с параллельными оси устройства и между собой лысками, расстояние между которыми не превосходит диаметра резьбового стержня штока, в дне стяжной муфты выполнен паз перпендикулярно плоскости указанных лысок штока, ширина которого равна диаметру резьбового стержня штока, цилиндрический стержень расположен внутри стяжной муфты и жестко связан с цилиндрическим корпусом устройства посредством указанной крышки, при этом радиальный упор стяжной муфты выполнен с возможностью взаимодействия с радиальным ребром цилиндрического корпуса, а паз в стяжной муфте при этом с возможностью расположения напротив выступающих частей фланца штока при срабатывании устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к магнитному крепежному узлу. Узел включает несущий элемент, имеющий установочный штифт и корпус, включающий гнездо магнита с конической нижней стенкой и наружной периферийной стенкой.

Настоящее изобретение относится к угловому кронштейну для соединения двух досок монтажной оконной коробки для получения угла коробки и для прикрепления этой монтажной коробки к наружной поверхности фасада здания, так что она окружает оконный проем, причем этот угловой кронштейн содержит две крепежные пластины и два опорных держателя, причем все они выполнены с возможностью прохождения в плоскостях, параллельных наружной поверхности фасада, и имеют задние поверхности, упирающиеся в наружную поверхность фасада, когда коробка прикреплен к фасаду.

Изобретение относится к области сборки элементов конструкции и направлено на повышение жесткости и повышение механического сопротивления отрыванию. Крепежное приспособление состоит из крепежной скобы, включающей головку и деформируемый захватный элемент, который проходит под головкой в осевом направлении и определяет зажимную поверхность, отделенную от головки в осевом направлении; захватный элемент проталкивается через деталь и опорный элемент таким образом, чтобы происходило их скрепление посредством зажимания детали и опорного элемента между головкой и зажимной поверхностью скобы; захватный элемент выполнен таким образом, чтобы зажимная поверхность упруго отводилась в скобу перпендикулярно осевому направлению, в то время как захватный элемент проталкивается через деталь и опорный элемент до того момента, пока скоба полностью не пройдет через опорный элемент.

Предложен кронштейн крепежный. Он содержит верхнюю и нижнюю взаимно параллельные стенки, в верхней стенке выполнены два отверстия, а в нижней выполнен вертикальный открытый с одного торца паз.

Предложена система обеспечения безопасности оконного проема. Она содержит в качестве защитного устройства металлическую решетку, состоящую из ограждающих элементов в виде двух ригелей, на концах которых выполнены сквозные соосные отверстия, и расположенных между ригелями и соединенных с ними по меньшей мере двух вертикальных стоек с расстоянием между ними не более 11 см, и установочный комплект.

Изобретение относится к конструкциям, предназначенным для скрепления крышки с корпусом запираемых объектов различного назначения, предпочтительнее герметичного контейнера для транспортирования и хранения космических аппаратов, с обеспечением равномерной затяжки по всему периметру их стыка без возможных деформаций.

Предложена система соединения деталей машин или элементов конструкций. Она состоит из трех соединительных узлов, установленных между соединяемыми деталями машин или элементами конструкций.

Изобретение относится к устройствам безопасности колесных транспортных средств. Предохранительное устройство включает основание с верхней и нижней частями, гаечный колпачок, вращающийся в закрепленном состоянии вместе с основанием и выступающий за верхний край основания, индикатор вращения гайки, соединенный с гаечным колпачком и предназначенный для вращения вместе с гаечным колпачком, индикатор вращения гайки, располагающийся под нижней частью основания, сигнализационное отверстие в основании рядом с гаечной головкой, в котором в результате вращения гаечного колпачка часть индикатора вращения становится доступной для осмотра через сигнализационное отверстие.

Изобретение относится к сборно-разборным устройствам, предназначенным для проведения операций по закреплению на транспортных средствах с обеспечением требуемого угла наклона растяжек и (или) по переносу объектов различного назначения (транспортных контейнеров, ящиков и других изделий). Такелажно-швартовочный узел содержит стержень с коаксиально установленными на нем с возможностью вращения втулкой и кронштейном; конструкция кронштейна предусматривает выполнение элементов крепления оси с расположенными на ней с возможностью независимого вращения грузозахватными элементами, при этом, стержень и ось расположены взаимно перпендикулярно.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в агрегатах, например, в ракетно-космической технике. Техническим результатом является повышение надежности и долговечности.

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для сокращения районов падения отделяющихся частей ступеней ракет-носителей. Технический результат - снижение площадей зон отчуждения из-за отделяемых частей за счет обеспечения их полного сгорания на атмосферном участке траектории спуска.

Изобретение относится к космической технике. Устройство (1) захвата и удаления дрейфующих в космосе обломков включает концевую массу (2), выполненную с возможностью приближения к обломкам, подлежащим удалению, захватывающее обломки устройство (3), установленное с возможностью отделения на концевой массе (2); и фал (4), соединяющий друг с другом захватывающее обломки устройство (3) и концевую массу (2).

Группа изобретений относится к ракетно-космической технике. В способе отделения от ракеты-носителя (РН) 4 группы космических аппаратов (КА) 7 в случае неотделения одного КА 7 выполняют отделение последующих КА 7, после подают команду на отделение неотделившегося КА 7 с использованием пиротехнического устройства 13, обеспечивающего отделение КА 7 совместно с разрушившейся при срабатывании пиротехнического устройства 13 частью корпуса 8 системы отделения 6 с одновременным приданием им скорости относительно адаптера 1.

Пирозамок // 2669901
Изобретение относится к области ракетной и космической техники. Пирозамок содержит шток с проточкой и гайкой, вложенные в проточку вкладыши, втулку, запирающую вкладыши снаружи, корпус, стержень, пружину, демпфирующий элемент, пиропатроны с пирокамерами.
Изобретение относится к системам автоматической стыковки космических аппаратов (КА). Устройство автоматической стыковки КА в операциях орбитального обслуживания содержит штырь на обслуживающем КА и коническое гнездо на обслуживаемом КА.
Изобретение относится к системам автоматической стыковки космических аппаратов (КА). Устройство автоматической стыковки КА в операциях орбитального обслуживания содержит штырь на обслуживающем КА и коническое гнездо на обслуживаемом КА.

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Устройство удержания и освобождения трансформируемых механических систем КА содержит замок на основе болтового соединения, состоящий из стационарной и отделяемой частей.

Изобретение относится к управлению движением космических аппаратов (КА), в частности для предотвращения сближения КА с активным объектом (АО). Согласно способу излучаемые приближающимся АО сигналы регистрируют на борту КА детекторами плоской формы, расположенными на поверхности сферической оболочки.

Изобретение относится к управлению движением космических аппаратов (КА), в частности для предотвращения сближения КА с активным объектом (АО). Согласно способу излучаемые приближающимся АО сигналы регистрируют на борту КА детекторами плоской формы, расположенными на поверхности сферической оболочки.

Изобретение относится к эксплуатации группировки, преимущественно автоматических космических аппаратов (КА). Согласно способу комплектуют на Земле целевой КА, предназначенный для замещения неработающего КА (НКА), и сервисный КА.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проектировании, например, космических аппаратов с отделяемыми элементами. В устройство для фиксации отделяемых в процессе эксплуатации частей введены цилиндрические фланцы, расположенные по торцам стяжной муфты, продольный упор, выполненный в виде кольцевого сектора, продольное ребро, выполненное в виде кольцевого сектора, ограничитель, жестко связанный со стяжной муфтой, расположенный внутри рабочей камеры пиротехнического привода, рабочая камера пиротехнического привода. Цилиндрический корпус устройства выполнен с торцовым фланцем, жестко связанным с корпусом изделия. Стяжная муфта выполнена в виде полого стакана, дно которого с внутренней стороны выполнено коническим и взаимодействует с шаровым поясом резьбового стержня штока. Фланец штока выполнен с параллельными оси устройства и между собой лысками, расстояние между которыми не превосходит диаметра резьбового стержня штока. В дне стяжной муфты выполнен паз перпендикулярно плоскости указанных лысок штока. Цилиндрический стержень расположен внутри стяжной муфты и жестко связан с цилиндрическим корпусом устройства. Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационных характеристик устройства. 6 ил.

Наверх