Замок для стыковки силовой сетчатой конструкции с металлическим цилиндрическим корпусом космического аппарата Российский патент 2024 года по МПК B64G1/22 

Изобретение относится к космической отрасли и предназначено для соединения двух силовых конструкций космического аппарата (КА), в частности, для стыковки силовой сетчатой конструкции (ССК) КА с металлическим цилиндрическим корпусом КА.

В ряде случаев, при необходимости дополнительного места для размещения целевого оборудования, экономически эффективнее пристыковать дополнительный металлический цилиндрический корпус к существующей, ранее отработанной ССК, при этом, необходимо обеспечить надежное соединение данных силовых конструкций.

В предлагаемом техническом решении рассматривается стыковка ССК КА с металлическим цилиндрическим корпусом КА при помощи замков.

Из существующего уровня техники известно устройство отделения полезной нагрузки (патент RU 2648522), состоящий из цилиндрического корпуса, силовых элементов - стержней, шарнирно установленных в цилиндрическом корпусе, устройства их фиксации, а так же толкателя, обеспечивающего параметры отделения полезной нагрузки.

Недостатками известной конструкции являются:

- отсутствие возможности стыковки нижнего шпангоута ССК с цилиндрическим корпусом;

- низкая надежность работы устройства отделения за счет отсутствия возможности установки в обхват шпангоута ССК.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является замок натяжной регулируемый (патент RU 2620246), содержащий крюк, кронштейн с выступом для крепления рычага, установленного на кронштейне с возможностью вращения, в отверстиях боковых сторон рычага закреплена с возможностью вращения ось с поперечным отверстием, в котором установлен с возможностью свободного движения стержень; на стержень между его головкой и осью установлен пружинный элемент, на другом конце стержня навинчены элемент зацепления, посредством которого стержень приводят в зацепление с крюком, и гайка, фиксирующая положение элемента зацепления. В качестве пружинного элемента может быть использован набор тарельчатых пружин. Данное техническое решение принято за прототип изобретения.

Недостатками известной конструкции являются:

- отсутствие возможности стыковки нижнего шпангоута ССК с металлическим цилиндрическим корпусом;

- низкая надежность работы замка за счет отсутствия возможности установки в обхват шпангоута ССК;

- отсутствие возможности организации посадочных мест для установки замка на сетчатой структуре ССК.

Для заявленного изобретения выявлены общие с прототипом существенные признаки: замок, содержащий выступы для крепления и гайки, фиксирующие положение.

Задачей заявленного изобретения является обеспечение надежности стыковки ССК с металлическим цилиндрическим корпусом.

Поставленная задача достигается за счет того, что замок для стыковки силовой сетчатой конструкции с металлическим цилиндрическим корпусом космического аппарата содержит коромысло, соединенное при помощи осей с двумя штырями, один из которых внутренний, установлен в отверстие на внутреннем выступе металлического цилиндрического корпуса в заданный размер и зафиксирован двумя гайками, а второй внешний, установлен в вырез на внешнем выступе металлического цилиндрического корпуса и затянут гайкой. Коромысло имеет выступ, идентичный по форме и размерам вырезу в защитной накладке, установленной на нижний шпангоут ССК при помощи двух винтов. Для компенсации вертикального отклонения штыря перед гайкой установлена сферическая опора и сферическая шайба, а для целостности внутреннего выступа металлического цилиндрического корпуса перед гайками установлены шайбы. Для обеспечения заданного положения коромысла между защитной накладкой и шпангоутом установлен необходимый набор прокладок.

Техническим результатом изобретения является обеспечение надежности стыковки ССК с металлическим цилиндрическим корпусом за счет установки замка в обхват нижнего шпангоута ССК с опорой на внутренние и внешние выступы металлического цилиндрического корпуса.

Сущность изобретения поясняется чертежами, показанными на фиг. 1 - 5:

- фиг. 1 - ССК и металлический цилиндрический корпус, закрепленные при помощи замков;

- фиг. 2 - вид А, показанный на фиг. 1;

- фиг. 3 - сечение Б-Б, показанное на фиг. 2;

- фиг. 4 - вид В, показанный на фиг. 3;

- фиг. 5 - вид Г, показанный на фиг. 3.

Замок для стыковки ССК 1 с металлическим цилиндрическим корпусом 2 состоит из коромысла 3, соединенного при помощи осей 4 с двумя штырями - внутренним 5 и внешним 6, при этом оси 4 стопорятся металлическими кольцами 7. Внутренний штырь 5 устанавливается в отверстие 8 на внутреннем выступе 9 металлического цилиндрического корпуса 2 в заданный размер 10 и фиксируется двумя гайками 11. Внешний штырь 6 устанавливается в вырез 12 на внешнем выступе 13 металлического цилиндрического корпуса 2 и затягивается гайкой 11. Внешний штырь 6 длиннее, чем внутренний штырь 5.

Коромысло 3 выполнено с карманами 14 для уменьшения массы и имеет выступ 15, идентичный по форме и размерам вырезу 16 в защитной накладке 17, которая установлена на нижний шпангоут 18 ССК 1 при помощи двух винтов 19. Для обеспечения заданного положения коромысла 3 между защитной накладкой 17 и нижним шпангоутом 18 СКК 1 установлен необходимый набор прокладок 20. Для компенсации вертикального отклонения внешнего штыря 6 перед гайкой 11 устанавливается сферическая опора 21 и сферическая шайба 22, а для целостности внутреннего выступа 9 металлического цилиндрического корпуса 2 перед гайками 11 устанавливаются шайбы 23. Гайки 11, винты 19, внутренний и внешний выступы 9 и 13 имеют отверстия 24, 25, 26, 27, необходимые для стопорения проволокой 28, а на внутреннем и внешнем штырях 5 и 6, выполнены отверстия 29 для установки шплинтов 30.

Замок работает следующим образом: первоначально на нижний шпангоут 18 ССК 1 устанавливается защитная накладка 17 при помощи винтов 19 и стопорится по отверстиям 25 проволокой 28. Для обеспечения заданного положения коромысла 3 между защитной накладкой 17 и нижним шпангоутом 18 ССК 1, устанавливается необходимый набор прокладок 20. Затем в коромысло 3 устанавливается внутренний и внешний штырь 5 и 6 при помощи осей 4, которые стопорятся металлическими кольцами 7. На внутренний штырь 5 устанавливаются гайка 11 и шайба 23. Затем внутренний штырь 5 устанавливается в отверстие 8 на внутреннем выступе 9 металлического цилиндрического корпуса 2, обеспечивая заданный размер 10 (по высоте от стыка нижнего шпангоута 18 до центра оси 4). После обеспечения размера 10, на внутренний штырь 5 устанавливается шайба 23 и фиксируется гайкой 11. Далее коромысло 3 с установленными внутренним и внешним штырями 5 и 6 устанавливается выступом 15 в вырез 16 защитной накладки 17. Внешний штырь 6 устанавливается в вырез 12 на внешнем выступе 13 металлического цилиндрического корпуса 2, после чего на внешний штырь 6 устанавливают сферическую опору 21 и сферическую шайбу 22 и затягивают гайкой 11, затем в отверстие 29 устанавливают шплинт 30. Далее гайки 11 стопорят через отверстия 24, 26 и 24, 27 проволокой 28. При необходимости расстыковки ССК 1 от металлического цилиндрического корпуса 2 с внешней стороны откручивается гайка 11 до контакта со шплинтом 30. Затем внешний штырь 6 демонтируется из выреза 12 на внешнем выступе 13 металлического цилиндрического корпуса 2 и коромысло 3 перекидывают внутрь ССК 1. После монтажа ССК 1 с металлическим цилиндрическим корпусом 2 коромысло 3 возвращают в исходное положение - в вырез 12 на внешнем выступе 13 металлического цилиндрического корпуса 2 и затягивают гайкой 11.

Изобретение относится к космической отрасли и предназначено для соединения двух силовых конструкций космического аппарата (КА), в частности для стыковки силовой сетчатой конструкции (ССК) КА с металлическим цилиндрическим крокусом КА. Замок для стыковки силовой сетчатой конструкции (ССК) с металлическим цилиндрическим корпусом космического аппарата содержит выступы и гайки, фиксирующие положение замка. Замок содержит коромысло, соединенное при помощи осей с двумя штырями. Один штырь установлен в отверстие на внутреннем выступе металлического цилиндрического корпуса. Второй штырь установлен в вырез на внешнем выступе металлического цилиндрического корпуса. Штыри зафиксированы гайками. Перед гайкой внешнего штыря установлена сферическая опора и сферическая шайба. Перед гайками внутреннего штыря установлены плоские шайбы. Достигается обеспечение надежности стыковки ССК с металлическим цилиндрическим корпусом. 4 з.п. ф-лы. 5 ил.

1. Замок для стыковки силовой сетчатой конструкции (ССК) с металлическим цилиндрическим корпусом космического аппарата, содержащий выступы и гайки, фиксирующие положение замка, отличающийся тем, что содержит коромысло, соединенное при помощи осей с двумя штырями, один из которых, внутренний, установлен в отверстие на внутреннем выступе металлического цилиндрического корпуса в заданный размер и зафиксирован двумя гайками, а второй, внешний, установлен в вырез на внешнем выступе металлического цилиндрического корпуса и затянут гайкой; коромысло имеет выступ, идентичный по форме и размерам вырезу в защитной накладке, установленной на нижний шпангоут ССК при помощи двух винтов; при этом перед гайкой внешнего штыря установлена сферическая опора и сферическая шайба, перед гайками внутреннего штыря установлены плоские шайбы; между защитной накладкой и шпангоутом установлены прокладки.

2. Замок по п. 1, отличающийся тем, что гайки, винты и выступы на металлическом цилиндрическом корпусе имеют отверстия для стопорения проволокой.

3. Замок по п. 1, отличающийся тем, что штыри имеют отверстия для установки шплинтов.

4. Замок по п. 1, отличающийся тем, что гайки и винты стопорятся проволокой.

5. Замок по п. 1, отличающийся тем, что оси стопорятся металлическими кольцами.