УСТРОЙСТВО УДЕРЖАНИЯ МАГИСТРАЛИ ЗАПРАВКИ И СЛИВА ОКИСЛИТЕЛЯ РАКЕТНОГО РАЗГОННОГО БЛОКА Российский патент 2009 года по МПК B64G1/64 

Описание патента на изобретение RU2355609C1

Изобретение относится к ракетно-космической технике.

Известен ракетный разгонный блок по патенту RU 2153447, B64G 1/40, 1/00, 1/16, содержащий приборный отсек, бак окислителя, верхний переходник, межбаковый отсек, маршевый двигатель, бак горючего, средний переходник, устройство захвата отделяемых частей разъемных соединений и нижний переходник, при помощи которого ракетный разгонный блок стыкуется с ракетой-носителем.

При отделении ракетного разгонного блока от ракеты-носителя нижний переходник остается на ракете-носителе.

Разъемные соединения пневмогидравлических связей ракетного разгонного блока с ракетой-носителем размещены на нижнем днище бака горючего блока.

Устройство захвата представляет собой механизм, который закреплен на нижнем переходнике и служит для захвата и удержания в заданной зоне отделяемых частей разъемных соединений вместе с присоединенными к ним трубопроводами в процессе отделения разгонного блока от ракеты-носителя с тем, чтобы не произошло соударение отделяемых элементов конструкции с сопловым насадком маршевого двигателя блока.

Недостатком этого решения является то, что применение на ракетном разгонном блоке устройства захвата в виде механизма, который включает в себя конструкцию захвата и удержания отделяемых частей РБ в заданной зоне нижнего переходника, а также элементы компенсации, отслеживающие взаимные технологические и рабочие перемещения корпуса нижнего переходника (на котором закреплено устройство захвата) и отделяемых частей, закрепленных на нижнем днище бака горючего, приводит к необходимости закладывать в ракетном разгонном блоке избыточную массу.

Известно устройство по отделению электроразъема бортового кабеля ракеты-носителя по патенту JP 1112110 А, H01R 13/70, B64G 1/66, H01R 13/73, 30.04.1999, 6 с., отделяемая часть которого соединена отрывными тросами с отделяемым от космического аппарата переходником ракеты-носителя, при этом в процессе отделения космического аппарата от ракеты-носителя тросы тянут отделяемую часть электроразъема, принудительно расстыковывают электроразъем, не нагружая отрывной кабель отделяемой части электроразъема.

Недостатком этого технического решения является то, что из-за малой жесткости тросов и отрывного кабеля траектория движения отделяемых частей произвольна, по этому не исключается соударение отделяемых частей электроразъема с близлежащей конструкцией в любом направлении в пределах длины тросов и кабеля, что не обеспечивает безопасное разделение частей ракеты.

За прототип предложенного устройства принято устройство по патенту JP 1112110 A, H01R 13/70, B64G 1/66, H01R 13/73, 30.04.1999, 6 с.

Задачей предложенного устройства является при минимальных массовых затратах удержание магистрали заправки и слива окислителя ракетного разгонного блока в зоне, исключающей возможность соударения магистрали с сопловым насадком маршевого двигателя ракетного разгонного блока в процессе отделения ракетного разгонного блока от ракеты-носителя.

Задача решается за счет того, что в устройство удержания магистрали заправки/слива окислителя ракетного разгонного блока, содержащее отрывные тросы, соединяющие магистраль заправки и слива окислителя с нижним переходником ракетного разгонного блока, отделяемого вместе с ракетой-носителем, введены: опора и вилка, причем опора жестко закреплена на нижнем переходнике ракетного разгонного блока с помощью болтового соединения и двух растягивающих тросов, ограничительная дуга, закрепленная к вилке, два ограничительных троса, удерживающие магистраль заправки и слива окислителя от движения в сторону соплового насадка ракетного разгонного блока, вилка закреплена к нижней части опоры с помощью оси, обеспечивающей ее регулировку относительно опоры.

На фиг.1 изображен общий вид устройства удержания магистрали заправки и слива окислителя ракетного разгонного блока, на фиг.2 показано размещение опоры и тросов относительно магистрали заправки и слива окислителя, на фиг.3 представлены удерживающие тросы, на фиг.4 изображено шарнирное устройство отрывных тросов, на фиг.5 показано крепление вилки к нижнему переходнику и ограничительной дуги к вилке, где:

1. Опора

2. Вилка

3. Верхняя часть опоры

4. Магистраль заправки и слива окислителя

5. Нижний переходник

6. Болтовое соединение

7. Растягивающие тросы

8. Сферические шарниры

9. Ограничительная дуга

10. Ограничительные тросы

11. Сопловой насадок маршевого двигателя

12. Ракетный разгонный блок

13. Ракета-носитель

14. Отрывные тросы

15. Резьбовые наконечники

16. Сферический вкладыш

17. Гайки

18. Опорные сферические поверхности

19. Пазы

20. Шарниры

21. Гидравлическое разъемное соединение

22. Ось

23. Регулировочные элементы

24. Стык

25. Компенсационные элементы

В устройство удержания магистрали заправки и слива окислителя ракетного разгонного блока, содержащее отрывные тросы 14, соединяющие магистраль заправки и слива окислителя 4 с нижним переходником 5 ракетного разгонного блока 12, отделяемого вместе с ракетой-носителем 13, введены:

- опора 1, жестко закрепленная на нижнем переходнике 5 с помощью болтового соединения 6 и двух растягивающих тросов 7, регулируемых по длине с помощью регулировочных элементов 23, со сферическими шарнирами 8 и шарнирами 20 на концах, при этом верхняя часть опоры 3 ограничивает движение магистрали заправки и слива окислителя 4 в сторону нижнего переходника 5;

- вилка 2, закрепленная к нижней части опоры 1 с помощью оси 22, обеспечивающей регулировку относительно опоры 1, к вилке 2 подсоединены два отрывных троса 14, регулируемые по длине и углу с помощью сферических шарниров 8, состоящих из резьбовых наконечников 15, сферического вкладыша 16 и гаек 17, а в гнездах вилки 2 выполнены опорные сферические поверхности 18, отрывные тросы 14 противоположными концами связаны с помощью шарниров 20 с отделяемой частью гидравлического разъемного соединения 21;

- ограничительная дуга 9, установленная на вилку 2;

- ограничительные тросы 10, ограничивающие движение магистрали заправки и слива окислителя 4 в сторону соплового насадка маршевого двигателя 11 ракетного разгонного блока 12, при этом одним концом ограничительные тросы 10 с помощью шарниров 20 соединены со средней частью опоры 1, а другим - с отделяемой частью гидравлического разъемного соединения 21 магистрали заправки и слива окислителя 4.

Между магистралью заправки и слива окислителя 4 и элементами устройства (опорой 1, ограничительной дугой 9) в процессе монтажа выдерживаются необходимые размеры регулировками опоры 1, ограничительной дуги 9 и длин тросов 10, 14 и 7 за счет соответственно пазов 19, резьбовых наконечников 15 и сферических шарниров 8 в соединениях тросов 10, 14 и тяг 7 с опорой 1 и вилкой 2.

Двумя растягивающими тросами 7 за счет регулировочных элементов 23 обеспечивается устойчивое жесткое закрепление опоры 1 на нижнем переходнике 5 ракетного разгонного блока 12.

Регулировками отрывных тросов 14 обеспечивается необходимая их слабина для разделения гидравлического разъемного соединения 21 после отделения ракетного разгонного блока 12 от ракеты-носителя 13 по стыку 24.

Магистраль заправки и слива окислителя 4 имеет в своем составе компенсационные элементы 25, которые используются как для стыковки к гидравлическому разъемному соединению 21, так и для компенсации относительных перемещений, и после разделения гидравлического разъемного соединения 21 магистраль заправки и слива окислителя 4 получает возможность отклоняться в любую сторону от первоначального положения за счет компенсационных элементов 25.

Предложенное устройство удержания магистрали заправки и слива окислителя ракетного разгонного блока 4, содержащее отрывные тросы 14, связывающие магистраль заправки и слива окислителя 4 с нижним переходником 5 ракетного разгонного блока 12, отделяемого вместе с ракетой-носителем 13, функционирует следующим образом.

После отделения ракетного разгонного блока 12 от ракеты-носителя 13 по разделяемому стыку 24 в процессе движения отрывные тросы 14 (длина которых отрегулирована на необходимую величину с помощью наконечников 15 с навинченными на них гайками 17) выбирают заданную регулировкой слабину, тянут за отделяемую часть гидравлического разъемного соединения 21, расстыковывая его. Другая часть гидравлического разъемного соединения 21 остается на ракетном разгонном блоке 12. Магистраль заправки и слива окислителя 4 удерживается в заданной зоне опорой 1 и ограничительной дугой 9, кроме того, дополнительно страхуется ограничительными тросами 10, обеспечивая несоударение магистрали с соплом маршевого двигателя 11 ракетного разгонного блока 12.

Применение опоры 1, ограничительной дуги 9, растягивающих тросов 7, удерживающих тросов 10, отрывных тросов 14 с использованием сферических шарниров 8 и шарниров 20 позволяет свести к минимуму массовые затраты на устройство удержания магистрали заправки и слива окислителя 4 ракетного разгонного блока 12, а также исключить возможность ее соударения с сопловым насадком маршевого двигателя ракетного разгонного блока 12 в процессе отделения ракетного разгонного блока 12 от ракеты-носителя 13.

Похожие патенты RU2355609C1

название год авторы номер документа
РАКЕТНЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК 2000
  • Семенов Ю.П.
  • Филин В.М.
  • Клиппа В.П.
  • Попов К.К.
  • Веселов В.Н.
  • Сотсков Б.П.
  • Журавлев В.И.
  • Катаев В.И.
  • Кочетов В.В.
  • Рожков М.В.
  • Кашеваров А.В.
  • Курносов В.А.
  • Мащенко В.В.
  • Романов А.А.
  • Голландцев А.В.
  • Негодяев В.И.
RU2153447C1
УСТРОЙСТВО ЗАПРАВКИ И СЛИВА ОКИСЛИТЕЛЯ РАКЕТНОГО РАЗГОННОГО БЛОКА 2010
  • Ерпылев Владимир Владимирович
  • Рожков Михаил Викторович
RU2440919C1
УСТРОЙСТВО ЗАПРАВКИ И СЛИВА ОКИСЛИТЕЛЯ РАКЕТНОГО РАЗГОННОГО БЛОКА 2007
  • Ерпылев Владимир Владимирович
  • Рожков Михаил Викторович
RU2355606C1
УНИФИЦИРОВАННЫЙ МАЛОРАЗМЕРНЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК ПЛАТФОРМЕННОЙ КОНФИГУРАЦИИ С ШИРОКОДИАПАЗОННЫМ ОРБИТАЛЬНЫМ МАНЕВРИРОВАНИЕМ 2023
  • Шматов Дмитрий Павлович
  • Игнатов Алексей Сергеевич
  • Кружаев Константин Владимирович
  • Лымич Сергей Николаевич
  • Левин Василий Сергеевич
  • Башарина Татьяна Александровна
  • Чернышов Данил Алексеевич
  • Провоторов Георгий Сергеевич
  • Левина Анастасия Витальевна
  • Глебов Сергей Евгеньевич
  • Акользин Иван Васильевич
RU2810340C1
РАКЕТНЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК 2009
  • Клиппа Владимир Петрович
  • Веселов Виктор Николаевич
  • Лакеев Василий Николаевич
  • Чекмарев Борис Павлович
  • Падалка Александр Иванович
  • Войтенко Константин Анатольевич
  • Катаев Виктор Иванович
  • Рожков Михаил Викторович
RU2412088C1
РАКЕТНЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК 2001
  • Семенов Ю.П.
  • Филин В.М.
  • Ефремов И.С.
  • Клиппа В.П.
  • Мащенко В.В.
  • Софинский А.Н.
  • Веселов В.Н.
  • Сотсков Б.П.
  • Журавлев В.И.
  • Катаев В.И.
  • Иванов А.В.
  • Канаев А.И.
  • Бодрикова Г.И.
  • Кочетов В.В.
  • Негодяев В.И.
  • Белоусов Н.М.
RU2205138C2
РАКЕТНЫЙ КРИОГЕННЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК 2014
  • Хагуш Владимир Владимирович
  • Зайцев Станислав Николаевич
  • Богомолов Алексей Александрович
  • Зайцев Александр Николаевич
RU2548282C1
СПОСОБ ЗАПРАВКИ ЖИДКИМ КИСЛОРОДОМ БАКОВ ОКИСЛИТЕЛЯ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Егоров Александр Михайлович
  • Кудрявцева Людмила Энриевна
  • Лукьянова Эльвира Александровна
  • Сухачева Ольга Вячеславовна
  • Федоров Валентин Иванович
RU2455206C1
МАЛЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК 2023
  • Савосин Геннадий Валерьевич
  • Свиридов Антон Сергеевич
  • Пилипчук Сергей Васильевич
  • Шаповалов Анатолий Витальевич
  • Щеглов Георгий Александрович
RU2808312C1
РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ 2007
  • Кирилин Александр Николаевич
  • Ахметов Равиль Нургалиевич
  • Чечин Александр Васильевич
  • Новиков Валентин Николаевич
  • Семененко Евгений Петрович
  • Аншаков Геннадий Федорович
  • Федорченко Дмитрий Геннадьевич
  • Данильченко Валерий Павлович
RU2331550C1

Реферат патента 2009 года УСТРОЙСТВО УДЕРЖАНИЯ МАГИСТРАЛИ ЗАПРАВКИ И СЛИВА ОКИСЛИТЕЛЯ РАКЕТНОГО РАЗГОННОГО БЛОКА

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Устройство удержания магистрали заправки и слива окислителя ракетного разгонного блока содержит опору, жестко закрепленную на нижнем переходнике с помощью болтового соединения и двух растягивающих тросов, регулируемых по длине с помощью регулировочных элементов со сферическими шарнирами и шарнирами на концах. Верхняя часть опоры ограничивает движение магистрали заправки и слива окислителя в сторону нижнего переходника. К вилке, закрепленной к нижней части опоры, подсоединены два отрывных троса, регулируемых по длине и углу с помощью сферических шарниров, состоящих из резьбовых наконечников, сферических вкладышей и гаек. В гнездах вилки выполнены опорные сферические поверхности. Отрывные тросы противоположными концами связаны с помощью шарниров с отделяемой частью гидравлического разъемного соединения. Ограничительная дуга установлена на вилку, а ограничительные тросы ограничивают движение магистрали заправки и слива окислителя в сторону соплового насадка маршевого двигателя ракетного разгонного блока. Одним концом ограничительные тросы с помощью шарниров соединены со средней частью опоры, а другим - с отделяемой частью гидравлического разъемного соединения магистрали заправки и слива окислителя. Достигается уменьшение массы. 5 ил.

Формула изобретения RU 2 355 609 C1

Устройство удержания магистрали заправки и слива окислителя ракетного разгонного блока, содержащее отрывные тросы, соединяющие магистраль заправки и слива окислителя с нижним переходником ракетного разгонного блока, отделяемого вместе с ракетой-носителем, отличающееся тем, что в устройство введены: опора, жестко закрепленная на нижнем переходнике с помощью болтового соединения и двух растягивающих тросов, регулируемых по длине с помощью регулировочных элементов со сферическими шарнирами и шарнирами на концах, при этом верхняя часть опоры ограничивает движение магистрали заправки и слива окислителя в сторону нижнего переходника; вилка, закрепленная к нижней части опоры, к вилке подсоединены два отрывных троса, регулируемых по длине и углу с помощью сферических шарниров, состоящих из резьбовых наконечников, сферических вкладышей и гаек, а в гнездах вилки выполнены опорные сферические поверхности, отрывные тросы противоположными концами связаны с помощью шарниров с отделяемой частью гидравлического разъемного соединения; ограничительная дуга, установленная на вилку, и ограничительные тросы, ограничивающие движение магистрали заправки и слива окислителя в сторону соплового насадка маршевого двигателя ракетного разгонного блока, при этом одним концом ограничительные тросы с помощью шарниров соединены со средней частью опоры, а другим - с отделяемой частью гидравлического разъемного соединения магистрали заправки и слива окислителя.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2355609C1

JP 11121100 A, 30.04.1999
СПОСОБ УПАКОВКИ ШТУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ В ТАРУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1995
  • Дружинин В.Н.
  • Давидюк Т.М.
  • Линник Л.Н.
RU2076060C1
РАКЕТНЫЙ РАЗГОННЫЙ БЛОК 2000
  • Семенов Ю.П.
  • Филин В.М.
  • Клиппа В.П.
  • Попов К.К.
  • Веселов В.Н.
  • Сотсков Б.П.
  • Журавлев В.И.
  • Катаев В.И.
  • Кочетов В.В.
  • Рожков М.В.
  • Кашеваров А.В.
  • Курносов В.А.
  • Мащенко В.В.
  • Романов А.А.
  • Голландцев А.В.
  • Негодяев В.И.
RU2153447C1
СПОСОБ ВЫВЕДЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ НА ОРБИТУ 1992
  • Булеев А.И.
  • Кадишевич А.С.
  • Комаров В.А.
RU2043955C1

RU 2 355 609 C1

Авторы

Ерпылев Владимир Владимирович

Рожков Михаил Викторович

Даты

2009-05-20Публикация

2007-08-09Подача