Телескопическая мачта Советский патент 1993 года по МПК F16B7/10 

ФигЛ

тельно друга посредством механизма фиксации в виде групп поворотных рычагов, размещенных в днищах секций. Рычаги в каждой группе соединены тягами и снабжены перекидными пружинами. Клиновые за- концовки рычагов в раздвинутом и сложенном положении мачты размещены в прорезях смежных обхватывающих обечаек. Крайние рычаги в каждой, группе выполнены с лапками, расположенными напротив радиальных отверстий, выполненных в днищах секций. Привод 17 выполнен с возвратно- поступательным перемещением головки 20. В головке 20 радиально установлены плунжеры 21 с программируемым перемещением и возможностью размещения в отверстиях днищ секций и взаимодействия с лапками рычагов. 8 ил.

Использование: в раздвижных опорных конструкциях, в частности в мачтах транспортных средств и космических аппаратов. Сущность изобретения: в базовой секции 1 размещены телескопические секции 2 с прогрессивно уменьшающимися обечайками и привод 17 для выдвижения и складывания секций. Секции фиксируются друг относи

Изобретение относится к машиностроению, а именно к опорным конструкциям, обладающим высокой компактностью в сложенном положении и предназначенным для использования, например, в качестве осветительных мачт, установленных на специализированных транспортных средств, в качестве опорных элементов и устройств для раскрытия солнечных батарей космических аппаратов и т.д.

Известна телескопическая мачта, содержащая базовую секцию с размещенными внутри нее телескопическими секциями, выполненными с прогрессивно уменьшающимся обечайками, снабженными кольце- выми днищами с размещенными внутри них механизмами фиксации секции и выполненными с выемками на концах под упомянутые механизмы для фиксации в раздвинутом, и сложенном положении мачты, а также закреплённый внутри опорной секции привод для выдвижения и складывания секций, выполненный с возвратно-поступательным перемещением головки, рабочие органы которой установлены с возможностью размещения в радиальных отверстиях днищ секций и взаимодействия с механизмами фиксации. Известные устройства обладают недостаточной жесткостью.

Цель изобретения - повышение жесткости, уменьшение габаритов в сложенном положении, снижение массы и удешевление.

Поставленная цель достигается тем, что в известной телескопической мачте согласно изобретению механизм фиксации секции выполнен в виде групп поворотных рычагов с клиновидными законцовками, при этом мачты установлены с возможностью размещения в выемках обечаек, выполненных в виде прорезей, упомянутые законцовки рычагов, крайние рычаги в группах снабжены лапками, расположенными напротив радиальных отверстий в днищах секций, причем тз группах рычаги соединены тягами и снабжены перекидной пружиной, а рабочие органы головки привода выполнены в виде

радиальноустановленных плунжеров с программируемым перемещением.

На фиг. 1 дан общий вид мачты в убранном положении; на фиг. 2 в раздвинутом

положении; на фиг. 3 показан в разрезе фрагмент мачты в увеличенном масштабе; на фиг. 4 изображена мачта вместе с построителем; на фиг. 5 и 6 показаны фрагменты мачты в увеличенном масштабе; на фиг. 7

дано поперечное сечение мачты; на фиг. 8 показан в увеличенном масштабе фрагмент поперечного сечения.

Телескопическая мачта содержит базовую секцию 1 (фиг, 1) в которой установлены

секции 2 (фиг. 2), выполненные с прогрессивно уменьшающимися, например, на 5 мм по диаметру поперечными сечениями. Каждая секция содержит тонкостенную, например, толщиной 1 мм обечайку 3 (фиг. 3, 6)

выполненную с центрирующим поясом 4 и кольцевым днищем 5. В расточкахднищбна осях 6 установлены поворотные рычаги 7 (фиг. 7, 8) снабженные клиновидными на- концовками 8. Рычаги объединены в группы,

например, в три группы по четыре рычага в каждой группе, и связаны тягами 9. В группе крайние рычаги снабжены нажимными лапками 10 и 11, а к одному из рычагов шарнир- но присоединена перекидная пружина 12. В

днищах 5 напротив нажимных лапок 10 и 11 предусмотрены радиальные отверстия 13, выполненные с заходными конусами 14. В обечайках 3 у поясов 4 и у днищ 5 выполнены радиальные прорези 15 и 16, ответные

клиновым законцовкам 8 рычагов 7. Внутри базовой секции 1 смонтирован построитель 17(фиг. 4)содержащий стойку 18, на которой установлена гильза 19, совершающая возвратно-поступательные перемещения. На

гильзе закреплена головка 20 с радиально установленными рабочими плунжерами 21 и 22 (фиг. 7, 8). В сложенном положении диаметр мачты соответствует диаметру базовой секции, а длина - высоте Н этой секции, к

которой прибавлено произведение толщины Ь днищ на количество секций (фиг. 4). В этом положении каждая секция зафиксирована относительно смежной секции рычагами 7, конические.законцовки 8 которых взаимодействуют с ответными прорезями 16 в обечайках 3 (фиг, 5). Выдвижение секций мачты осуществляется построителем 17 по- следовательно, начиная с внутренней секции. Рабочие плунжеры 22 выдвигаются и попадают в радиальные отверстия 13, нажимая на лапки 11. При этом секция фиксируется относительно гильзы 19, а рычаги 7 поворачиваются, выходя из прорезей 16. По окончании выдвижения секции плунжеры 22 утапливаются, а плунжеры 21 выдвигаются и нажимают на лапки 10, поворачивая рычаги 7. Законцовки 8 рычагов 7 попадают в прорези 15 обечайки следующей секции и запирают внутреннюю секцию в выдвинутом положении. При этом рычаги 7 фиксируются в закрытом положении пружинами 12. Затем плунжеры 21 утапливаются, после че- го гильза 19 перемещается назад, при этом плунжеры 21 и 22 устанавливаются против соответствующих отверстий 13 в днище последующей секции. Выдвижение всех последующих секций осуществляется аналогичным образом. При каждом последующем ходе гильза 19 смещается вниз на величину h. Складывание формы производится в обратной последовательности начиная с внешней секции, причем при каждом последующем ходе гильза 19 смещается вверх на величину h. Особенностью предложенной конструкции фермы является то/что во время выдвижения и складывания секций их центрирование и фиксация от пово- рота осуществляется построителем 17. Это позволяет между обечайками секций оставить зазор (фиг. 5), что значительно упрощает технологию изготовления мачты и снижает ее стоимость; обечайки секций вы- полнить без продольных фиксирующих выступов, что позволяет разницу в диаметрах между соседними секциями уменьшить до 4...6 мм, увеличить количество секций и повысить жесткость мачты; выдвигать секции практически полностью, без базы заделки в выдвинутом положении, что позволяет увеличить длину мачты и снизить ее массу. Указанные особенности предложенной конструкции позволяют создать мачту, име-

ющую, например, следующие характеристики;

Длина в раздвинутом положении40 м Высота в сложенном положении 2,8 м Наибольший диаметр (диаметр базовой секции) 0,5 м Длина секции 1,5м Количество секций 27 Наименьший диаметр (последней секции) 0,338 м Изгибная жесткость мачты 104 Н м Формула изобретения Телескопическая мачта, содержащая базовую секцию с размещенными внутри нее телескопическими секциями, выпрлнен - ными с прогрессивно уменьшающимися обечайками, снабженными кольцевыми днищами с размещенными внутри них механизмами фиксации секций, и выполненными с выемками на концах под упомянутые механизмы для фиксации в раздвинутом и сложенном положении мачты, а также закрепленный внутри опорной секций привод для выдвижения и складывания секций, выполненный с возвратно-поступательным перемещением головки, рабочие органы которой установлены с возможностью размещения в радиальных отверстиях днищ секций и взаимодействия с механизмами фиксации, отличающаяся тем, что, с целью повышения жесткости, уменьшения габаритов в сложенном положении, снижения массы и удешевления, механизмы фиксации секций выполнены в виде групп поворотных рычагов с клиновидными зэкон- цовками, при этом в выдвинутом и сложенном положении мачты установлены с возможностью размещения в выемках обечаек, выполненных в виде прорезей, упомянутые законцовки рычагов, крайние рычаги в группах снабжены лапками, расположенными напротив радиальных отверстий в днищах секций, причем в группах рычаги соединены тягами и снабжены перекидной пружиной, а рабочие органы головки привода выполнены в виде радиально установлен- ных плунжеров с программируемым перемещением,

ФигЗ

Ј-Ј

Фмг. 7

5идМ