УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ СВЯЗИ МЕЖДУ ПОДВИЖНЫМИ И НЕПОДВИЖНЫМИ ЧАСТЯМИ КОНСТРУКЦИИ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА Российский патент 2012 года по МПК B64G1/22 B64G1/44 

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при проектировании подвижных элементов конструкции, имеющих электрическую связь с системой управления изделия, типа батарей солнечных (БС), антенн, подвижных крышек и т.д.

Известно устройство металлизации подвижных элементов конструкции, содержащее гибкий электропроводящий элемент в виде металлической оплетки и узлы его крепления, при этом гибкий электропроводящий элемент охвачен металлической спиралью, внутренний диаметр которой равен ширине металлической оплетки, а концы металлической спирали выполнены в виде зацепов и закреплены совместно с наконечниками электропроводящего элемента на подвижных элементах конструкции, при этом электропроводящий элемент жестко связан со спиралью в местах соединения с наконечниками (патент RU №2393651).

Известное устройство обеспечивает электрическую связь между подвижными элементами конструкции с неподвижными с высокими циклами функционирования на открытие и закрытие подвижных элементов (по тангажу), например створок крышки светозащитного устройства, однако имеет ограниченные эксплуатационные возможности, так как не рассчитано на поворот подвижных элементов конструкции, например батареи солнечной при ее раскрытии и при повороте ее панелей на определенный угол по крену в зависимости от положения Солнца.

Технической задачей изобретения является расширение эксплуатационных возможностей устройства с увеличением ресурса работоспособности заявленного устройства при длительной его эксплуатации при раскрытии подвижных элементов конструкции не только по тангажу, но и по крену.

Поставленная задача достигается тем, что устройство электромеханической связи между подвижными и неподвижными частями конструкции космического аппарата, выполненного в виде петлеобразного кабеля, закрепленного хомутами, одного на подвижной части БС с приводом, другого жестко на корпусе космического аппарата, при этом хомут закреплен также на приводе, разделяющий петлеобразный кабель на две части, который жестко соединен с осью, установленной в вилке с возможностью поворота на заданный угол, которая шарнирно закреплена на кронштейне привода, обеспечивая при повороте вилки отслеживание перемещения петли по крену, расположенной между хомутом, установленным на подвижной части БС, и хомутом, установленным на приводе, и вращение хомута с осью, расположенной перпендикулярно оси поворота вилки.

На фиг.1 и 2 изображен общий вид вновь разработанной конструкции устройства поворота панели в исходном состоянии до поворота панели с приводом батареи солнечной, кабелем, подвижного хомута.

На фиг.3 показано положение деталей вилки и оси в исходном положении.

На фиг.4 показано положение привода и БС в рабочем повернутом положении.

На фиг.5 показано положение вилки и оси в рабочем повернутом положении.

Устройство для обеспечения подвижности кабеля входит в состав привода 1, на валу которого жестко закреплена батарея солнечная 2. Привод 1 закреплен неподвижно на кронштейне 3, шарнирно установленном на плате 4 космического аппарата 5. Из исходного положения в рабочее привод 1 поворачивается толкателями 6. Многожильный кабель, состоящий из петель 7 крен ("К") и 8 тангаж ("Т"), соединяющий батарею солнечную с КА 5, закреплен тремя хомутами, при этом первый хомут 9 расположен на подвижной части БС 2, второй хомут 10 на приводе 1, который жестко соединен с осью 11, установленной в вилке 12, шарнирно закрепленными на кронштейне 13 привода 1, и третий хомут 14, жестко закрепленный на корпусе КА (фиг.3, 4).

После выведения космического аппарата на орбиту и расфиксации панели БС 2 с бортом изделия происходит раскрытие солнечных батарей 2 и поворот панелей БС 2 по каналу "Т" в рабочее положение (фиг.4) при помощи толкателей 6, при этом петля 8 "Т" разгибается и занимает фиксированное рабочее положение. Петля 7 "К", хомут 10, ось 11 и хомут 9 находятся в исходном нейтральном положении (фиг.3).

Приведенные петли работают следующим образом.

Для поворота панели БС 2 по "К" на определенный угол в зависимости от положения Солнца для получения максимального токосъема с фотопреобразователей подается команда на привод 1. При этом петля 7 отслеживает перемещение панели БС 2 и хомута 9, выбирает запас длины и закручивается на заданный угол. При этом петля 7 выбирает длину за счет длины петли 8 "Т", т.к. вилка 12, поворачиваясь, отслеживает перемещение петли 7, а разворот на заданный угол компенсируется разворотом хомута 10 с осью 11 (фиг.5).

Таким образом, при длине петли 8 "Т", например, 700 мм каждое сечение петли и каждого привода 1 закручивается всего на угол 0,05° на мм длины кабеля, кроме того, отслеживая деформацию петли 7 "К", хомут 10 с осью 11 обеспечивают минимальный угол поворота петли 7 и таким образом увеличивают ресурс работы петли при длительном времени эксплуатации изделия.

Заявленное техническое решение позволяет расширить эксплуатационные возможности устройства с увеличением ресурса работоспособности заявленного устройства при длительной эксплуатации при повороте подвижных элементов конструкции как по крену, так и по тангажу.

Изобретение относится к оборудованию космических аппаратов (КА) и, в частности, к подвижным элементам конструкции КА, имеющим электрическую связь с системой управления КА, например батареям солнечным (БС), антеннам, подвижным крышкам и др. Устройство выполнено в виде петлеобразного кабеля (7), закрепленного тремя хомутами: первым - на подвижной части БС, вторым (10) - на приводе БС, третьим - жестко на корпусе КА. Хомут (10) разделяет петлеобразный кабель (7) на две части и жестко соединен с осью (11), установленной в вилке (12). Вилка (12) шарнирно закреплена на кронштейне (13) привода осью поворота. При повороте вилки (12) в процессе раскрытия секций БС обеспечивается отслеживание перемещения по крену части петли (7), расположенной между первым и вторым указанными хомутами. Хомут (10) вращается вокруг оси, перпендикулярной оси поворота вилки (12). Техническим результатом изобретения является расширение эксплуатационных возможностей и увеличение ресурса предлагаемого устройства электромеханической связи. 5 ил.

Устройство электромеханической связи между подвижными и неподвижными частями конструкции космического аппарата, выполненное в виде петлеобразного кабеля, закрепленного хомутами: одним на подвижной части батареи солнечной с приводом, а другим - жестко на корпусе космического аппарата, отличающееся тем, что на приводе также закреплен хомут, разделяющий петлеобразный кабель на две части и жестко соединенный с осью, установленной в вилке с возможностью поворота на заданный угол, которая шарнирно закреплена на кронштейне привода, обеспечивая при повороте вилки отслеживание перемещения но крену петли, расположенной между хомутом, установленным на подвижной части батареи солнечной, и хомутом, установленным на приводе, а также вращение хомута с осью, расположенной перпендикулярно оси поворота вилки.