БЫСТРОРАЗЪЕМНЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 2003 года по МПК F16L39/00 

Изобретение относится к области ракетно-космической техники, в частности к устройствам, обеспечивающим разделение межблочных пневмогидромагистралей, и может быть использовано в машиностроении.

Известен быстроразъемный агрегат, содержащий захватываемый упор и захватывающий механизм с подвижной втулкой, соединенной с пневмоприводом (патент SU 1825406 A3, Кл. 5 F 16 B 2/16, F 16 L 37/22).

Недостатком данной конструкции является отсутствие дублирования в расцеплении захватывающих механизмов.

Близким по технической сущности является быстроразъемный агрегат, включающий в себя бортовую и наземную колодки, соединенные пневмозамком, состоящим из захватывающего механизма в виде наземной цанги с подвижной запирающей гильзой, пневомпривода с поршнем на наземной колодке и захватываемого механизма в виде упора на бортовой колодке, захватываемый механизм снабжен бортовой цангой, жестко закрепленной на бортовой колодке и охватывающей упор, и дополнительным пневомприводом, подпружиненный поршень которого размещен в полости бортовой цанги, а на торце штока поршня пневмопривода захватывающего механизма закреплена чашка, контактирующая с торцом бортовой цанги захватываемого механизма, причем внутренний диаметр чашки больше наружного диаметра упора, а наружный меньше внутреннего диаметра наземной цанги захватывающего механизма (патент РФ 2118735, кл. F 16 L 39/00).

Недостатком данного изобретения является сложность обеспечения надежной расстыковки и требуется новая система подачи управляющего давления с борта изделия, тем самым увеличивается вес космического корабля как следствие этого - уменьшение полезной нагрузки.

Задачей является более высокая надежность срабатывания цангового устройства без пневмопривода на бортовой части быстроразъемного агрегата и уменьшение веса бортовой части космического корабля.

Задача достигается тем, что в быстроразъемном агрегате, включающем в себя бортовую и наземную колодки, соединенные пневмозамком, состоящим из захватывающего механизма в виде наземной цанги с подвижной запирающей втулкой, пневмопривода с поршнем и штоком на наземной колодке и захватываемого механизма в виде цанги, жестко закрепленной на бортовой колодке, и охватывающий упор, а захватываемый механизм бортовой колодки снабжен запирающей втулкой с ограничителем хода, подпружиненно установленной на упоре, имеющем выступ, при этом внешний диаметр запирающей втулки равен внутреннему диаметру цанги, а зазор между торцами упора и запирающей втулки равен ходу раскрытия цанги, причем на штоке наземного пневмопривода выполнен бурт, внешний диаметр которого меньше внутреннего диаметра прогиба бортовой цанги.

На фиг.1 изображен общий вид быстроразъемного агрегата.

На фиг.2 изображена цанга и запирающая втулка, установленная на упоре.

На фиг.3 изображены прогиб бортовой цанги и раскрытие цангового замка.

Быстроразъемный агрегат состоит из наземной 1 и бортовой 2 колодок. Наземная колодка состоит из плиты 3, в которой в сквозных отверстиях закреплен ряд штуцеров 4, соединенных с магистралями пневмогидросистем блока. В центре плиты 3 в сквозном отверстии с помощью гайки 5 закреплен захватывающий механизм 6 с цангой 7, которая удерживается подвижной запирающей втулкой 8, а также пневмопривод 9.

Бортовая колодка 2 состоит из плиты 10, в центре которой установлен захватываемый механизм 11 с цангой 12, внутри которой установлен охватывающий упор 13. На упоре 13 установлена запирающая втулка 14, подпружиненная пружиной 15. На упоре 13 со стороны цанги 12 выполнен выступ 16, который является ограничителем хода запирающей втулки 14. Внешний диаметр d₁ запирающей втулки 14 выполнен равным внутреннему диаметру d₂ цанги 12, а зазор S между торцем 17 упора 13 и торцем 18 запирающей втулки 14 равен ходу S₂ раскрытия цанги 12. Шток 19 пневмопривода 9 снабжен выступом 20, диаметр d₃ которого меньше диаметра d₄ прогиба цанги 12.

Благодаря этому достигается раскрытие захватывающего механизма при подаче управляющего давления только со стороны наземной или бортовой колодки 1 без установки дополнительного пневмопривода со стороны борта изделия.

Быстроразъемный агрегат работает следующим образом.

При состыкованных блоках ракетоносителя пневмогидравлические магистрали их соединены, то есть штуцера 4 имеют сквозной трубопровод. Цанга 12 охватываемого механизма 11 и цанга 7 захватывающего механизма 6 находятся в зацеплении. Жесткость агрегата обеспечивается затяжкой расчетным моментом гайки. Цанга 7 захватывающего механизма 6 не может раскрыться из-за того, что удерживается подвижной запирающей втулкой 8, а цанга 12 не может прогнуться вовнутрь, так как внешний диаметр d₁ находится под внутренним диаметром d₂ и удерживается в этом положении пружиной 15. Перед разделением блоков подается команда на разделение пневмогидромагистралей в виде управляющего давления к штуцеру захватывающего механизма 6, при этом происходит раскрытие двух механизмов захватывающего 6 и захватываемого 11 одновременно или с небольшим интервалом по времени. Управляющее давление попадает в пневмопривод 9, при этом шток 19 перемещается в сторону бортовой колодки 2, упираясь своим выступом 20 в торец 18 запирающей втулки 14, и перемещает ее, сжимая пружину 15, то есть сдвигает запирающую втулку 14 на величину зазора S. Запирающая втулка 14 при движении выходит своим внешним диаметром d₁ из внутреннего диаметра d₂ цанги 12, освобождая ее от зацепления. При дальнейшем движении шток 19 упирается в торец 17 охватывающего упора 13 и возрастает усилие на цангах 12 и 7. Цанга 12 под действием усилия прогибается вовнутрь и выходит из зацепления с наземной цангой 7. В это время возрастает давление в полости наземной цанги 7, происходит движение запирающей втулки в сторону от бортовой колодки 2 и освобождает цангу 7. Цанга 7 выгибается во внешнюю сторону и также выходит из зацепления с бортовой цангой 12. Освободившиеся от зацепления колодки 1 и 2 движением штока 19 пневмопривода 9 расталкиваются до выхода штуцеров 4 из зацепления.

Таким образом, несмотря на отсутствие дополнительного пневмопривода на бортовой части быстроразъемного агрегата происходит расцепление цанг обеих колодок при расстыковке, а также расталкивание их от управляющего давления. Зависание в процессе срабатывания любой из запирающих втулок бортовой или наземной колодки не влияет на процесс расстыковки.

Быстроразъемный агрегат относится к области ракетной и космической техники. Быстроразъемный агрегат содержит наземную колодку и бортовую колодку. Захватывающий механизм последней снабжен запирающей втулкой с ограничителем хода. Запирающая втулка подпружиненно установлена на упоре. Последний имеет выступ. Внешний диаметр запирающей втулки равен внутреннему диаметру цанги. На штоке наземного пневмопривода выполнен бурт. Внешний диаметр последнего меньше диаметра прогиба бортовой цанги. Обеспечивается высокая надежность срабатывания цангового устройства. 3 ил.

Быстроразъемный агрегат, включающий бортовую и наземную колодки, соединенные пневмозамком, состоящим из захватывающего механизма в виде наземной цанги с подвижной запирающей втулкой, пневмопривода с поршнем и штоком на наземной колодке и захватываемого механизма в виде цанги, жестко закрепленной на бортовой колодке, и охватывающий упор, отличающийся тем, что захватываемый механизм бортовой колодки снабжен запирающей втулкой с ограничителем хода, подпружиненно установленной на упоре, имеющем выступ, при этом внешний диаметр запирающей втулки равен внутреннему диаметру цанги, а зазор между торцами упора и запирающей втулки равен ходу раскрытия цанги, причем на штоке наземного пневмопривода выполнен бурт, внешний диаметр которого меньше внутреннего диаметра прогиба бортовой цанги.