СПОСОБ МОНТАЖА ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО КОСМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1999 года по МПК B64G1/12 

Изобретение относится к строительству орбитального космического комплекса, но может быть использовано для строительства в открытом космическом пространстве.

Известно решение, имеющее наибольшее техническое сходство с заявленным решением, - прототип, опубликованное в книге С.П.Уманского -"Реальная фантастика", издания "Московский рабочий" 1955 г., где на стр. 121 представлен "Монтаж межпланетной станции" по проекту А.А.Штренфельда, осуществляемый из ракетных корпусов.

Недостатками прототипа являются: создание конструкций станции из тяжелых ракетных корпусов, монтируемых раздельно, для чего требуется затрата большого количества ручного труда в космической среде, а также многократный запуск тяжелых ракетных кораблей, что связано с затратой большого количества "земных ресурсов" и средств.

Техническим результатом изобретения является организация монтажа крупноразмерного орбитального комплекса из облегченных складных космических блоков /КСБ/ на основе индустриального процесса строительства, с сокращением при этом расхода трудовых и энергетических затрат и других средств.

Для достижения указанного результата производится подача в рабочую зону с Земли грузовыми кораблями КСБ в сложенном состоянии, выдача наружу, освобождение от фиксаторов, после чего КСБ под давлением находящегося в нем остаточного воздуха, автоматически развернувшись, превращается в загерметизированные блоки-секции, из них ведется монтаж по двум схемам с участием кранов-контейнеров, стропальщиков и других рабочих-монтажников, а именно:
- по схеме А, включающей цилиндрическую часть ограждения и ее поперечные конструкции жесткости, ведущийся с применением монтажных кранов, перемещаемых по внешней окружности ограждения;
- по схеме Б, принятой для монтажа туннеля с применением крана, оснащенного специальным приспособлением охватывающим туннель и передвигающемся вдоль его монтируя и закрепляя КСБ в конструкции.

Для пояснения к описанию приложены чертежи.

1. К схеме монтажа - А, на которой показаны: фиг.1 - продольный разрез и фиг.2 - поперечный разрез, с указанием оборудования и деталей, участвующих в монтаже;
2. К схеме монтажа - Б, где на фиг.3 показан общий вид монтажа туннеля, на фиг.4 - план по 2-2, на фиг.5 - план по 3-3, на фиг.6 - план по 4-4 и на фиг.7 - поперечный разрез по 5-5.

При монтаже по схеме А собираются "колесообразные" поперечные конструкции жесткости из полых обода 1, спиц 2 и ступицы 3, в которые заводятся корабли-контейнеры со сложенными блоками 6А, которые выводятся наружу, расфиксируются, расширяясь, превращаются в блок секции 6 и кранами 5 с участием стропольщиков и рабочих-монтажников устанавливаются и раскрепляются к ободам 1 и между собой, образуя ограждение комплекса.

При монтаже по схеме Б используется монтажный корабль12, к стыковочным аппаратам которого 11 присоединены корабли-контейнеры 12 со сложенными КСБ 7А, сверху смонтирована рабочая площадка 11 с каркасом со связями ВС, с краном 5 на перекрытии 8 с роликами 10, между которыми /по стрелке/ пропускают расфиксированные и расширяющиеся в блок секции 7, и стыкуют их, образуя ствол туннеля, в который дополнительно включаются обечайки кораблей-контейнеров 4.

В условиях невесомости краны, рабочие-стропальщики и монтажники путем постоянного натяжения и отпускания стропов сообщают закрепленным к ним элементам передвижения в нужных направлениях.

Для достижения этого под кранами на ранее смонтированных элементах устанавливаются сменные направляющие, способные на магнитной или механической основе обеспечивать устойчивость и передвижение, а грузоподъемному устройству для работы на отпуск или подъем груза сообщается возможность работать в этих направлениях.

Работающим на монтаже стропальщикам и монтажникам обеспечиваются места с закреплением на них без стеснения действий, а также с легкими техническими средствами для работы со стропами, для перемещений и для связи.

Применение монтажа по изобретению позволит индустриально вести строительство в полносборном исполнении из облегченных конструкций крупногабаритных космических объектов, сократив расходы средств ручного труда, а также уменьшить мощности транспортных кораблей для доставки монтажных элементов и сроки строительства.

Изобретение относится к строительству орбитального космического комплекса, но может быть использовано для строительства объектов в открытом космосе. Способ осуществляется с использованием доставляемых с Земли облегченных складных герметичных блоков, автоматически расширяющихся остаточным давлением воздуха. Из данных блоков собирают, применяя краны и направляющие действия стропальщиков-монтажников, поперечные жесткие конструкции комплекса. В другом варианте к монтажному космич. кораблю пристыковывают корабли-контейнеры со сложенными указанными блоками и преобразуют эти блоки в рабочее состояние. Затем пропускают их через ролики рабочей площадки и стыкуют при посредстве кранов и стропальщиков-монтажников на данной площадке между собой. Краны и монтажников закрепляют с возможностью производить необходимые работы. Изобретение позволяет монтировать крупногабаритные космические комплексы на основе индустриального строительного процесса, сокращая энерго- и трудозатраты. 2 с и 3 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. Способ монтажа цилиндрического космического комплекса из доставляемых с Земли сборных элементов, отличающийся тем, что в качестве указанных элементов применяют облегченные складные герметичные автоматически расширяющиеся блоки, которые доставляют в сложенном виде кораблями-контейнерами, выводят из этих кораблей, освобождают от фиксаторов и после расширения и преобразования их в герметичные блок-секции собирают из данных блок-секций колесообразные поперечные жесткие конструкции, перемещая по их окружности краны, забирая кранами при посредстве стропальщиков и монтажников блок-секции и устанавливая их в ограждающей цилиндрической конструкции комплекса, причем краны, стропальщики и монтажники путем натяжения и отпускания строп сообщают прикрепленным к стропам элементам перемещения в нужном направлении. 2. Способ монтажа цилиндрического космического комплекса из доставляемых с Земли сборных элементов, отличающийся тем, что в качестве указанных элементов применяют облегченные складные герметичные автоматически расширяющиеся блоки, из которых монтируют осевой туннель, используя монтажный корабль, к которому пристыковывают корабли-контейнеры со сложенными указанными блоками, преобразуют блоки в блок-секции, пропускают через ролики рабочей площадки и при посредстве кранов на рабочей площадке стропальщиков и монтажников стыкуют между собой и закрепляют блок-секции, причем краны, стропальщики и монтажники путем натяжения и отпускания строп сообщают прикрепленным к стропам элементам перемещения в нужном направлении. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что под кранами устанавливают магнитные или механические направляющие, обеспечивая кранам устойчивость и передвижение, а их грузоподъемным устройствам - возможность работать на подтягивание и отпускание грузов. 4. Способ по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что стропальщиков и монтажников обеспечивают рабочими местами, где закрепляют, не стесняя их действий, и снабжают средствами связи и работы со стропами. 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что обечайки кораблей-контейнеров после разгрузки используют в качестве секций туннеля.