Блок рулевого привода ракеты

Изобретение относится к устройствам управления аэродинамическими поверхностями ракеты и может быть применено в аналогичных по условиям работы агрегатах в машиностроении. Блок рулевого привода ракеты состоит из аэродинамической поверхности, установленного в корпусе ракеты механизма поворота аэродинамической поверхности. Механизм поворота аэродинамической поверхности выполнен в виде вала с конической канавкой, шарнирно соединенного с двумя жестко скрепленными между собой и установленными на корпусе кольцами с коническими дорожками качения, образующими с канавкой на валу кольцевую полость. При этом один конец вала жестко соединен с аэродинамической поверхностью, а другой содержит рычаг, шарнирно соединенный с рулевым агрегатом, закрепленным в корпусе ракеты. Внутри кольцевой полости расположены равномерно по окружности конические ролики таким образом, что каждый последующий ролик расположен перпендикулярно предыдущему, а между опорными элементами установлен сепаратор. Ролик представляет собой усеченный конус, на торце большего диаметра которого установлен при помощи оси с возможностью вращения барабан с равномерно размещенными в нем шариками. Шарики взаимодействуют с торцевой поверхностью ролика и с коническими дорожками качения. Боковая поверхность ролика взаимодействует с одной стороны с коническими дорожками качения на одном из колец, а с другой - с канавкой вала. Технический результат заключается в снижении потерь на трение в ряду роликов. 4 ил.

 

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к устройствам управления аэродинамическими поверхностями ракеты. Данное устройство может быть применено в аналогичных по условиям работы агрегатах в машиностроении.

Известны устройства блока рулевого привода ракет, представляющие собой аэродинамические поверхности, устанавливаемые с возможностью поворота в корпус ракеты, а также радиально-упорные подшипники с перекрещивающимися осями и радиально-упорные подшипники. Например:

1. Патент 2629513 RU С2, F42B 10/62, 2015 г. Блок рулевого привода ракеты. Ивашин А.Ф., Вороньжев Д.Ю.

2. Авторское свидетельство 1286845 SU, F16C 19/34, 1984 г. Радиально-упорный роликоподшипник с перекрещивающимися роликами. Кринецкий В.Ю.

3. Патент 2391572 RU С2, F16C 19/22, F16C 19/34, F16C 33/34, 2008 г. Подшипник качения радиально-упорный с коническими роликами бессепараторный. Гонченко Б.В., Махмутов И.А.

4. US Patent 5961221, F16C 19/50, F16C 19/40; F16C 33/60, 1999. Crossed roller bearing and Coriolis gear device. Ichirou Kamimura.

5. US Patent 4479683, F16C 19/30, 1984. Crossed roller bearing. Takayoshi Kanamaru.

6. US Patent 4915513, F16C 19/50, F16C 19/40; Crossed tapered roller bearing and application thereof ina hub for an automobile, 1990. Michel A. Orain.

Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по патенту 2546792 RU С2, F42B 10/62, 2013 г., которое и было принято авторами за ближайший аналог.

Указанное техническое решение относится к устройствам управления аэродинамическими поверхностями сверхзвуковой ракеты. Оно представляет собой блок рулевого привода, состоящий из вала, установленного в корпус ракеты с возможностью поворота, аэродинамической поверхности, жестко закрепленной на валу, колец, жестко скрепляемых между собой и устанавливаемых в корпус ракеты, а также цилиндрических роликов и сепараторов. В кольцевой полости, образованной канавкой на валу и коническими дорожками качения на кольцах, размещены ролики так, что каждый последующий ролик перпендикулярен предыдущему. Между роликами установлен сепаратор.

Недостатками указанного технического решения являются:

- во-первых, проскальзывание боковой поверхности цилиндрических роликов по поверхностям дорожек качения вследствие того, что боковая цилиндрическая поверхность ролика катится по конической дорожке качения и ролики при вращении удерживаются в требуемом положении сепараторами, в противном случае цилиндрические ролики при качении смещаются, что может привести к заклиниванию роликов;

- во-вторых, скольжение торцевых поверхностей роликов по противоположным дорожкам качения.

Указанные недостатки увеличивают потери на трение в ряду роликов при вращении под воздействием значительных нагрузок на аэродинамическую поверхность.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение потерь на трение в ряду роликов, достигаемое исключением проскальзывания боковой поверхности ролика, а также преобразованием трения скольжения в трение качения на торцах роликов.

Указанный технический результат достигается следующим образом: создан блок рулевого привода ракеты, состоящий из аэродинамической поверхности, установленного в корпусе ракеты механизма поворота аэродинамической поверхности. Механизм поворота аэродинамической поверхности выполнен в виде вала с конической канавкой, шарнирно соединенного с двумя жестко скрепленными между собой и установленными на корпусе кольцами с коническими дорожками качения, образующими с канавкой на валу кольцевую полость; при этом один конец вала жестко соединен с аэродинамической поверхностью, а другой содержит рычаг, шарнирно соединенным с рулевым агрегатом, закрепленным в корпусе ракеты. Внутри кольцевой полости расположены равномерно по окружности конические ролики таким образом, что каждый последующий ролик расположен перпендикулярно предыдущему, а между опорными элементами установлен сепаратор. Ролик представляет собой усеченный конус, на торце большего диаметра которого установлен при помощи оси с возможностью вращения барабан с равномерно размещенными в нем шариками. Шарики взаимодействуют с торцевой поверхностью ролика и с коническими дорожками качения, при этом боковая поверхность ролика взаимодействует с одной стороны с коническими дорожками качения на одном из колец, а с другой с канавкой вала.

На фиг. 1, 2, 3, 4 представлена конструкция предлагаемого блока рулевого привода ракеты.

На валу 1 установлена аэродинамическая поверхность 2, вал 1 шарнирно соединен со штоком рулевого агрегата 3. Вал 1 может вращаться относительно колец 4 и 5, которые соединены между собой, установлены в корпус ракеты. Кольца центрируются друг относительно друга классным болтом 6 и буртиком 7. Шток 11 рулевого агрегата 3 шарнирно соединен с рычагом 12 осью 13. Ролики 8 и сепараторы 9, 10 размещены в кольцевой полости, образованной канавкой 14 на валу 1 и коническими дорожками качения 15 и 16. Ось каждого последующего ролика перпендикулярна оси предыдущего. Между роликами располагаются сепараторы.

Ролик имеет форму усеченного конуса. На торце большего диаметра установлен барабан 17 на оси 18, в котором размещены шарики 19. Барабан 17 имеет одну вращательную степень свободы относительно неподвижной оси 18, а шарики 19 удерживаются барабаном на торцевой поверхности ролика и могут перемещаться по ней при вращении барабана.

Поступательное движения штока 11 рулевого агрегата преобразуется во вращательное движение вала 1. Нагрузка от аэродинамической поверхности через вал воспринимает ряд роликов 8, каждый из которых перемещается по одной из конических поверхностей 15 или 16 на одном из неподвижных колец 4 и 5 и по противоположной конической поверхности канавки 14, выполненной на валу 1.

Применение конических роликов позволяет избежать проскальзывания боковой поверхности ролика по дорожке качения. Для этого угол раствора конической поверхности ролика должен быть таким, чтобы вершины конической поверхности ролика и дорожки качения совпадали, т.е. оси симметрии конических поверхностей пересекались. Однако при использовании роликов в форме усеченного конуса вследствие непараллельности образующей боковой поверхности ролика его оси вращения возникает составляющая от силы, воспринимаемой роликом, которая стремится выдавить ролик в направлении увеличения его диаметра. Эта сила прижимает торец ролика к противоположной дорожке качения, что приводит к появлению дополнительных потерь на трение скольжения. Чем больше угол раствора конической поверхности ролика, т.е. чем меньше диаметр размещения ряда роликов, тем больше будет указанная сила по отношению к воспринимаемому роликом усилию. Для исключения трения скольжения на торцах роликов введены шарики, удерживаемые в барабане.

Предложенное техническое решение позволяет снизить потери на трение в ряду роликов.

Блок рулевого привода ракеты, состоящий из аэродинамической поверхности, установленного в корпусе ракеты механизма поворота аэродинамической поверхности, который выполнен в виде вала, шарнирно соединенного с двумя жестко скрепленными между собой и установленными на корпусе кольцами, на валу выполнена канавка, а на кольцах выполнены конические дорожки качения, образующие с канавкой кольцевую полость, при этом один конец вала жестко соединен с аэродинамической поверхностью, а другой содержит рычаг, шарнирно соединенный с рулевым агрегатом, закрепленным в корпусе ракеты, внутри кольцевой полости расположены равномерно по окружности ролики таким образом, что каждый последующий ролик расположен перпендикулярно предыдущему, а между опорными элементами установлен сепаратор, отличающийся тем, что ролик представляет собой усеченный конус, на торце большего диаметра которого установлен при помощи оси с возможностью вращения барабан с равномерно размещенными в нем шариками, взаимодействующими с торцевой поверхностью ролика и с коническими дорожками качения, при этом боковая поверхность ролика взаимодействует с одной стороны с коническими дорожками качения на одном из колец, а с другой - с канавкой вала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области ракетной техники и, в частности, к аэродинамическим поверхностям для авиационных средств поражения и может быть использовано в различных типах и классах управляемых авиационных средств поражения.

Изобретение относится к области ракетно-космической техники. Аэродинамическая система управления гиперзвукового летательного аппарата содержит установленные на корпусе летательного аппарата дифференциально отклоняемые аэродинамические щитки, расположенные диаметрально во взаимно перпендикулярных плоскостях, а также рулевые приводы, шарнирно соединенные штоками с аэродинамическими щитками, имеющими теплозащитное покрытие.

Изобретение относится к области вооружения, в частности к области малогабаритных управляемых снарядов, преимущественно с дозвуковыми и трансзвуковыми скоростями полета, и может быть использовано в конструкциях с различными аэродинамическими схемами.

Предложенное изобретение относится к области ракетной техники, а более конкретно к устройствам разъединения тяг, относящихся к разным, разделяемым между собой ступенями.

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к устройствам стабилизации ракеты. Содержит пару кинематически связанных между собой при помощи установленных на корпусе ракеты тяг и механизм управления аэродинамического и газового рулей.

Изобретение относится к ракетной технике и может найти применение в устройствах управления аэродинамическими поверхностями летательного аппарата или других высоконагруженных агрегатах в машиностроении.

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в устройствах стабилизации. Устройство стабилизации ракеты содержит органы управления в виде четырех пар кинематически связанных между собой и натянутой тандерами парой ленточных тяг с роликами аэродинамических и газовых рулей с валами с пазом под втулку, кольцевой проточкой с тросом, пропущенным через ролики, качалку, шарнирно соединенную с парой ленточных тяг.

Изобретение относится к авиационной и ракетной технике. Складная рулевая поверхность авиационного средства поражения с пружинным механизмом раскладывания содержит основание, выполненное из двух симметричных половин, скрепленных крепежными элементами, складную консоль и пружину растяжения, установленные в основании.

Изобретение относится к устройствам управления аэродинамическими поверхностями сверхзвуковой ракеты. Блок рулевого привода состоит из вала, установленного в корпус с возможностью поворота, аэродинамической поверхности, жестко закрепленной на валу, рулевого агрегата, колец, жестко скрепляемых между собой и устанавливаемых в корпус ракеты, роликов и сепараторов.

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к управляемым ракетам. Управляемая ракета содержит корпус с симметрично размещенными на нем основными органами управления - аэродинамическими поверхностями и рулями, а также гаргрот.

Изобретение относится к способу защиты подшипников электрических машин от повреждений электрическим током. Обезжиривают сопрягаемые поверхности внутреннего и наружного колец подшипника.

Ролик // 2665406
Изобретение относится к ролику и, в частности, вращательному валу верхней части колеса качения, имеющего наклонную поверхность, образованную по периферии его внешней диаметральной поверхности, вставленному в по меньшей мере один соединительный паз, образованный в передаточной опоре, в верхней части вращательного вала обеспечен упорный элемент так, чтобы позволять концентрацию упорной нагрузки на верхнем конце вращательного вала или упорном элементе, и на внутренних поверхностях соединительного паза и вращательного вала обеспечен радиальный элемент, расположенный в нижней части упорного элемента, тем самым поддерживая радиальную нагрузку.

Изобретение относится к метрологии, в частности к способу диагностирования подшипников качения. Способ определения свойств подшипников заключается в определении информации, относящейся к свойствам подшипников, на основе оценки сигнала приемника.

Изобретение относится к устройству для окружной фиксации подшипника качения без помех для его радиальных колебательных перемещений относительно корпуса. Устройство содержит корпус и подшипник качения, в радиальном зазоре между которыми имеется упругое кольцо, деформации которого позволяют подшипнику совершать радиальные колебания.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии изготовления подшипника качения с антифрикционным заполнителем. Способ изготовления подшипника качения с антифрикционным заполнителем заключается в наполнении свободного внутреннего пространства подшипника качения (1) антифрикционным заполнителем (2) в пастообразном состоянии, отверждении антифрикционного заполнителя (2) и страгивании с последующей технологической раскруткой.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к производству всех типов шариковых и роликовых подшипников качения. Способ фиксации колец подшипников качения заключается в том, что фиксация подшипника в посадочном месте осуществляется при помощи выступа на кольце подшипника, который отлит на заводе при изготовлении кольца или выступ приваривают контактной сваркой к кольцу без выступа.

Изобретение касается конструктивного элемента подшипника качения, в частности кольца подшипника качения, а также подшипника качения. Конструктивный элемент подшипника качения (2, 3, 4) имеет азотированную поверхностную зону (5), в которой содержание азота уменьшается в направлении снаружи вовнутрь, центральную зону (6).

Изобретение относится к сепараторам и более конкретно к способам изготовления сепараторов. Сепаратор (30) для поддержания относительного углового разнесения множества элементов качения включает в себя корпус, содержащий кольцеобразную часть (38) и множество захватывающих элементов (42).

Изобретение относится к подшипнику колеса с крепежным устройством для установки датчика, воспринимающего вращательное движение колеса. Подшипник колеса с крепежным устройством для датчика (8) для установки датчика, воспринимающего вращательное движение колеса, содержит: вращающееся внутреннее кольцо (1), закрепленное на колесе грузового автомобиля, установленное неподвижно и прочно закрепленное относительно транспортного средства наружное кольцо (2), предназначенное для вращающегося внутреннего кольца (1) кодирующее устройство (4) и расположенное на установленном неподвижно наружном кольце (2) ограждение (3).

Изобретение относится к передаче данных и может быть использовано при обмене данными между ИС меткой и внешним устройством без соприкосновения с внешним устройством.

Изобретение относится к опоре снабженного поворотным плечом (1A) рычага (1) относительно опорного элемента (7). Опора содержит расположенную со стороны рычага (1), изогнутую в виде части цилиндра поверхность качения (45), расположенную со стороны опорного элемента, изогнутую в виде части цилиндра поверхность качения (35), катящиеся по обеим поверхностям качения (35, 45), объединенные в одной обойме (36) подшипника тела (37) качения и выполненный без возможности поворота относительно одной поверхности качения (35) радиальный выступ (34), который образует упор, ограничивающий подвижность обоймы (36) подшипника в одном окружном направлении.

Изобретение относится к устройствам управления аэродинамическими поверхностями ракеты и может быть применено в аналогичных по условиям работы агрегатах в машиностроении. Блок рулевого привода ракеты состоит из аэродинамической поверхности, установленного в корпусе ракеты механизма поворота аэродинамической поверхности. Механизм поворота аэродинамической поверхности выполнен в виде вала с конической канавкой, шарнирно соединенного с двумя жестко скрепленными между собой и установленными на корпусе кольцами с коническими дорожками качения, образующими с канавкой на валу кольцевую полость. При этом один конец вала жестко соединен с аэродинамической поверхностью, а другой содержит рычаг, шарнирно соединенный с рулевым агрегатом, закрепленным в корпусе ракеты. Внутри кольцевой полости расположены равномерно по окружности конические ролики таким образом, что каждый последующий ролик расположен перпендикулярно предыдущему, а между опорными элементами установлен сепаратор. Ролик представляет собой усеченный конус, на торце большего диаметра которого установлен при помощи оси с возможностью вращения барабан с равномерно размещенными в нем шариками. Шарики взаимодействуют с торцевой поверхностью ролика и с коническими дорожками качения. Боковая поверхность ролика взаимодействует с одной стороны с коническими дорожками качения на одном из колец, а с другой - с канавкой вала. Технический результат заключается в снижении потерь на трение в ряду роликов. 4 ил.

Наверх