Устройство для крепления аппаратов Советский патент 1981 года по МПК F16M11/06 

(54) УСТРОЙСТВ.О ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ АППАРАТОВ

i

Изобретение относится к машиностроению и 1может быть использовано для соединения аппаратов, например видоискателя к репортажной телевизионной камере.

Известно устройство для прикрепления одного аппарата к другому, выполненное в виде пластины-основания, на которой под выбранным углом установлены две направляющие, внутренние боковые поверхности которых наклонены к плоскости пластины-основания. Эти направляющие образуют гнездо крепления типа ласточкин хвост для помещения в нем пластины-щтыря, имеющей форму трапеции. Пластинаштырь укреплена на корпусе устанавливаемого аппарата, например телевизионной камеры, а гнездо с пластиной-основанием щарнирно, т. е. с возможностью поворота, закреплено на аппарате, к которому присоединяют камеру, например, на штативе. Устройство для прикрепления снабжено средствами фиксации положения пластины-щтыря в гнезде в виде защелки, установленной на пластине-основании, управляемой снизу. Для разъединения щтыря с гнездом на пластине-основании установлен кулачковый механизм, управляемый также снизу 1.

Однако в данном устройстве для прикрепления для осуществления операции разъема необходим подход рук оператора снизу к элементам фиксации (защелке и кулачковому механизму), что затруднено при ограниченном зазоре между скрепляемыми аппаратами. Кроме того, для разъема крепления необходимо отвести защелку и зафиксировать ее в этом положении поворотом, а затем поворотом ручки кулачкового механизма вытолкнуть заклиненную пластину-щтырь из гнезда, что усложняет

10 процесс съема и установки прибора и требует дополнительного времени для этих операций, разъем крепления (или его сборка) затруднен также при необходимости работы оператора в перчатках, особенно в

15 скафандре.

Наиболее близким к предлагае.мому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для соединения аппаратов, содержащее выполненный в виде диска поворотный элемент, установленный в поднутрениях установочного элемента, закрепленного на одном из аппаратов Установочный элемент выполнен в виде кольца, один конец которого выполнен в ви3

де пластины с замком-защелкой. При за крытом замке кольцо осуществляет осевую и угловую фиксацию поворотного элемента. Второй аппарат прикреплен к поворотному элеме1ггу 2J.

Известное устройство обеспечивает удобство соединения или рассоединения аппаратов, в частности, одной рукой one paTopJ. Однако использование его неблагоприятно для работы в ус човиях значнтель пых вибрационных и ударных нагрузок, какие существуют на самолетах, вертолетах и других транспортных средствах.

Кроме того, недостатком известного устройства является затруднение подхода к замку при соединении аппаратов, образуюui,H.x между собой узкое пространство.

Цель изобретения - повышение надежности соединения, особенно в условиях аиб рационных и ударн 1 х нагрузок, а также улучшение условий -эксплуатации в условиях невесомости.

Поставленпая цель достигается за счет того, что в устройстве для крепления аппаратов, содержанием поворотный эле.мент, ш июлненный в виде диска, закреплен1п 1Й на корпусе одного из аппаратов установоч мый элемент, выполненный с поднутрениями, в которых размещен поворотный элемент, фиксатор положении пово-ротного злсмер 1та, а также поворотную пластинку с замком-защелкой и yaejr кренле гия irro рого апнарата к поворотному элементу, фиксатор положения поворотного элемента выполнен в виде нодпружиненных упоров и дву1(.1(ече1о рыча1-а с толкателем, установленного на поворотном элементе, одно плечо которого расположено между соединяемымн аппаратами и имеет длину, большую габаритов аппаратов, а зторое плечо под пружиненно, при этом в поворотном элементе вынолне 1ы радиальный паз и фигурная сквозная прорезь, выходящая на торец поворотного элемента и боковую поверх ность последнего в месте расположения радиального ггаза, а толкатель закреплен на втором плече рычага и размещен в упомянутой прорези, причем в теле установочного .элемента со стороны поднутрегшн (зыполнеиы отверстия, в которых установлены подпружиненные упоры, узел крепления второго аппарата к поворотному элементу выполнен в виде двух планок, расположенных под углом одна к другой, и тра-пециедальной пластины, закрепленных соответственно на поворотном элементе и аппарате и образующих соединение типа ласточкин хвост, при этом поворотная пластинка с замком-защелкой установлена на расширяющихся концах упомянутых планок и снабжена регулируемым упором, взаимодействующим с пластиной.

Кроме того, в Г1редлагаемом устройстве поворотный и установочный элементы могут быть выполнены в виде частей дисков, каждая из которых образована двумя парал.чельными плоскостями, проходящими через хорды дисков и сопрял е11ными с ними цилиндрическими поверхностями дисков, при эгом в центре новоротного элемента выполнено цилиндрическое отверстие, а на установочном элементе - цилиндрический выступ, расположенный в отверстии поворотного элемента.

ila фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, установочный элемент с поворотным элементом; на фиг. 3 - узел крепления аппарата к поворотному элементу; на фиг. 4 - вариант выполнения устройства.

Предлагаемое устройство для прикрепле1П1Я видоискателя к телевизионной камере, допускающее поворот, содержит пластину-основание 1, выполненную из легких сплавов (нанример, сплава Д-16), размещенные на ней две планки 2 и 3. Пластинаоснование 1 ипланки 2 и 3 образуют гнездо крепления типа ласточ.кин хвост, в которое установлена пластина 4, прикрепляемая к корпусу ииу,оискателя 5 с помощью крепежных деталей (нанример, винтов и резьбовых гнезд). Пластина-основание 1 установлена на новоротный элемент, выполнен1 ый в виде диска 6, который удерживается на камере 7 с помощью установочного элеMCifTii, выполненного в виде кольца 8, которое крепится к корпусу камеры деталями

9, выпо.щение которых не существенно и производится известными способами. В диске 6 выполнена фигурная сквозная прорезь 10, выходящая на торец диска и на его боковую цилиндрическую поверхность. В прорези 10 установлен толкатель 11, закрепленный на одном плече рычага 12. Рычаг выполнен из листового материала (нанример, сталь 65 Г). Плечо рычага 12 подпружинено пружиной 13.

Второе плечо 14 рычага имеет упор 15, выходящий за ггределы габаритов соединяемых аппаратов. Упор 15 может быть выполнен с насечкой.

В диске б выполнен щелеобразный паз 10, в котором размещен рычаг 12, выполненный из листового материала (например,

сталь G5 Г), с толкателем П, который оттянут пружиной 13, сцепленной с одним концом рычага.

Другой конец рычага 12 имеет удлиненное 14, выводящее упор 15 за пределы зазора между камерой и видоискателем. Упор 15 может иметь насечку под палец оператора, при нажатии на который происходит поворот рычага 12 вокруг своей оси, а торец толкателя выходит на уровень боковой поверхности 20 диска 6.

В боковой поверхности кольца 8 имеются цилиндрические отверстия, в которых размещены цилиндрические упоры 16, поджатые к центру кольца пружиной 17. У поры 16 имеют цилиндрическую часть 18, которая входит в прямоугольный радиальный паз 19, выполненный в цилиндрической поверхности 20 диска б, в месте выхода на эту поверхность прорези 10. Сопряжение штыря с пазом могут выполняться с высокой точностью, обеспечивающей минимальные люфты (например, по второму классу точности, с люфтами не более 0,02 мм) фиксации диска 6 относительно кольца 8. Для обеспечения дополнительного разъема устройства диск 6 и кольцо могут быть выполнены со срезами, образующими части 21 диска 6 и 22 и 23 кольца 8. Диск 21 в положении разворота на 90° от первоначального не имеет охвата частями 22 и 23 кольца. В этом положении и предыдуш.ем диск зацентрован относительно частей кольца выступом 24 и отверстием 25, выполненных соответственно на детали 9 и диске 21. Угловые участки диска 21 имеют-наклонные срезы 26, обеспечивающие заход на боковую поверхность диска 21 упоров 16 при повороте диска. Фиксация тpaпeциeдa :ьнoй пластины 4 в гнезде типа ласточкин хвост обеспечивается поворотной пластиной 27, установленной на расширяющихся концах 28 планок 2 и 3 и замком-защелкой. На свободном конце пластины 27 выполнена прямоугольная прорезь 29 и упор 30 для пальца оператора. Второй конец пластины щарнирно установлен в прорези 31. Замок-защелка имеет рычаг 32, один конец которого подпружинен пластинчатой пружиной 33, а второй конец рычага 32 имеет зуб 34 и упор 35 для пальца оператора. Рычаг 32 шарнирно установлен в прорези 36 планки 2. Для выборки производственных допусков сочленения пластины 4 и гнезда крепления на поворотной планке размещен регулируемый упор 37 (или несколько), взаимодействующий с открытой боковой гранью 38 пластины 4. Упор может быть выполненв виде микрометрического винта, позволяюuiero выбирать люфт до 0,01 мм. С целью унификации использования устройства кольцо 8 или его части 22 и 23 могут быть закреплены на пластине, подобной пластине-основанию 1. На другой стороне этой пластины помещено такое же, как и описанное, гнездо крепления типа ласточкии хвост, образованное направляющими и средствами фиксации, аналогичными деталями 2, 3, 27, 32, 33, 37. В образованном ими гнезде крепления помещается аналогичный пластине 4 элемент, который крепится к камере 7 так же, как и к видоискателю. Устройство для прикрепления видоискателя к телевизионной камере, допускающее поворот, работает следующим образом. Для поворота видоискателя 5 относительно камеры 7 с целью выбора удобного для работы положения оператор охватывает пальцами правой руки корпус видоискателя 5 сверху таким образом, что четыре пальца и большой палец лежат на противоположных боковых стенках видоискателя и сжимают его, обеспечивая захват. При этом большой палец нажимает наупор 15 рычага 14 и, преодолевая действие пружины 13, поворачивает его вокруг своей оси на некоторый угол. Толкатель И рычага 12 перемещается в прорези 10 диска 6 и давит на торец цилиндрической части 18 упора 16, выводя его из зацепления с прямоугольным пазом 19 диска 6. Таким образом, диск 6 расфиксирован относительно кольца 8 и может поворачиваться под действием руки оператора до выбираемого положения. В выбранном положении паз 19 диска 6 должен быть напротив другого аналогичного упора 16, размещенного в кольце 8. Оператор, снимая палец с упора 15, обеспечивает возможность фиксации за счет действия пружины 17 упора 16. Упор 16 под действием пружины входит в паз 19 диска 6, а толкатель II рычага 12 ему не мешает, так как рычаг освобож ден от пальца оператора и отведен пружиной 13. Таким образом, видоискатель имеет столько заданных положений поворота, сколько упоров 16 установлено в отверстиях кольца 8. Съем видоискателя 5 с камеры 7 с целью обеспечения репортажа с руки в труднодоступных местах, например в узком лазе космического корабля, когда удобно камеру в вытянутой руке направлять в узкий лаз, а оператору вне лаза с видоискателем в другой руке контролировать наводку камеры на передаваемый сюжет (камера с видоискателем электрически соединены кабелем), производится следующим образом. Оператор пальцами одной руки давит навстречу друг другу на упор 30 поворотной пластины 27 и упор 35 рычага 32, преодолевая усилие пружины 33 и поворачивая рычаг 32 вокруг своей оси. При этом зуб 34 рычага 32 выходит из зацепления с пазом 29 пластины 27. Пластина 27 под действием пальца оператора поворачивается вокруг своей оси и освобождает пластину 4. Оператор берет видоискатель за корпус и выдвигает его вместе со штырем-пластиной 4 из гнезда крепления типа ласточкин хвост и держит видоискатель перед собой удобном для него положении, После проведения репортажа оператор устанавливает видоискатель 5 обратно в следующем порядке: пластина 4 с закрепленным на ней видоискателем 5 ставится на основание-пластину I и подается в сторону сходящихся концов направляющих 2 и 3 до упора с ними. Далее, оператор пальцем давит на обратную поверхность упора 30 поворотной iiviaHKH 27, поворачивая ее вокруг своей оси. Прорезь 29 планки 27 находит на пологую часть зуба 34 и давит на нее краем паза 29, заставляя рычаг поворачиваться, преодолевая усилие пружины 33. В тот момоит, когда поворотная планка 27 своим регулируемым упором 37 дойдет и упрется в свободный край 38 пластины 4, рычаг 32 сойдет с пологого участка своего зуба 34 и .зуб под действием пружины.33, освободавшись от края паза 29 планки 27, надвинется на нее и обеспечит зацепление и таким образом фиксацию пластины 4, а значит и видоискателя 5 относительно ка.меры 7. При работе оператора с телевизионной камерой 7 в скафандре необходимо операции разъема крепления видоискателя 5 упрошать и выполнять их в едином процессе без изменения положения руки в перчатке, обеспечнваюш,ей захват за корпус видоискателя. Это выполняется в другом варианте предлагаемого устройства следующим образом. Оператор, обеспечив захват видоискателя 5 за корпус, одновременно большим пальцем давит на упор 15 и производит расфиксацию срезанного диска 21 аналогичным образом, как описано выше. Далее производится поворот видоискателя на угол порядка 90°, прйэто.м края диска 21 выходят ИЗ частей 22 и 23 кольца и онератор д И1-ает видоискатель в направлении оси центрирующих втулок 25 и 26, ос юбождая таким образом видоискатель для удержания его в руке, обеспечивая удобное для себя положение контроля передаваемого . Установка видоискателя на место производится в обратном порядке. Введение дополпительного гнезда крепления создает из предлагаемого устройства самостоятельный узел соединения двух приборов и обеспечивает универсальность его применения. В этом случае пластины нужно укрепить во всех местах воз.можного и нужного расположения видоискателя, который может быть использован и в качестве переносного видеоконтрольного устройства. На камере он может легко устанавливаться на любой стороне корпуса. Эти возможности имеют особое значение при работе в условиях невесомости. Применение предлагаемого устройства для прикрепления видоискателя к телевизионной камере, допускающего поворот, позволяет увеличить объем контролируемых оператором репортал ей минимально на по сравнению с тем, что дают суш.ествующие средства репортажа. Его применение существенно облегчает эксплуатацию репортажных телевизионных камер. Устройство позволяет обеспечить жесткость крепления видоискателя на камере при возможности их разъема без дополнительного инструмента и сложного монтажа, что особенно важно при работах в условиях невесомости и воздействия глубокого вакуума. Предлагаемое устройство позволяет обеспечить нормальную работу в условиях больН1ИХ диапазопов виброперегрузок (до 2500 Гц при перегрузках до lOg), больших одиночных ударах во всех направлениях (до 100 g при длительности до 20-30 мс). Кроме того, габариты и вес предлагаемого устройства значительно меньше существуюuj,nx (так при удерживающем весе видоискателя 2 кг, вес устройства не превышает 0,2 кг, т. е. 10% от несушего веса). Предлагаемое устройство просто по конструкции и сборке, обеспечивает жесткое крепление соединяемых приборов, не требует применения инструмента и крепежа, имеет малые габариты и вес, обладает серийпой пригодност зЮ как входяш.их деталей, так и сборки в целом. Формула изобретения 1. Устройство для крепления аппаратов, содержащее поворотный элемент, выполненный в виде диска, закрепленный па корпусе одного из аппаратов установочный элемент, вынолненный с поднутрениями, в которых размешен поворотный элемент, фиксатор положения поворотного .элемента, а также поворотную пластинку с замком-заихс.пкой и узел крепления второго аппарата к поворотному элементу, отличающееся тем, что, с целью гювышения надежности соединения, особенно в условиях вибрацио.нных и ударных нагрузок, а также с целью улучиаения условий эксплуатации в условиях невесомости, фиксатор положения поворот-, ного элемента выполнен в виде подпружиненкых упоров и двуплечего рычага с толкателем, ycTaHOBjseHHoro на поворотном элементе, одно плечо которого расположено между соединяемыми аппаратами и имеет длину, большую габаритов аппаратов, а второе плечо подпружинено, при этом в новоротном элементе выполнены радиальный паз и фигурная сквозная прорезь, выходящая на торец поворотного элемента и боковую поверхность последнего в месте расположения радиального паза, а толкатель закреплен на втором плече рычага и размещен в упомянутой прорези, причем в теле установочного элемента со стороны поднутрений выполнены отверстия, в которых установлены подпружиненные упоры, узел крепления второго аппарата к поворотно У элементу выполнен в виде двух планок, расположенных под углом одна к другой, и трапециедальнои пластины, закрепленных соответственно на поворотном элементе и

аппарате и образующих соединение типа ласточкин хвост, при этом поворотная пластинка с замком-защелкой установлены на расширяющихся концах упомянутых планок и снабжеца регулируемым упором, взаимодействующим с торцом трапециедальной пластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 29343, кл. F 16 М 11/04, 1931 (прототип).