Многоштуцерный разъемный агрегат

 

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для стыковки и последующей расстыковки пневмогидромагистралей летательного аппарата и наземного комплекса. Многоштуцерный разъемный агрегат содержит бортовую и отрывную платы, соединенные замком с приводным и фиксирующим устройством. Бортовая плата закреплена на летательном аппарате. Многоштуцерный разъемный агрегат снабжен переходной платой и герметично закрепленными в ней и асимметрично относительно ее оси центрирующими штырями и образующей с бортовой платой герметизированную уплотнением межплатную полость. Кожух закреплен на отрывной и через теплоизолирующую прокладку переходной платах, образуя с ними герметичный объем. Пневмогидромагистрали выполнены с температурными компенсаторами, закреплены в переходной и отрывной платах. При этом в отрывной плате они установлены через теплоизолирующие прокладки. Питающие и дренажные магистрали покрыты теплоизоляцией. В заправочных магистралях со стороны отрывной платы для исключения попадания посторонних примесей при подсоединении коммуникаций установлены фильтрующие элементы, а со стороны бортовой платы - отжимные клапаны. Предложенная конструкция обеспечивает пожаровзрывобезопасность и надежность в условиях криогенных температур. 6 ил.

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для стыковки и последующей расстыковки пневмогидромагистралей летательного аппарата и наземного комплекса.

Наиболее близким к заявленному агрегату является агрегат, содержащий бортовую и отрывную платы, соединенные замком с приводным и фиксирующим механизмами, межплатную полость с торцевым уплотнением, закрепленные в отрывной плате пневмогидромагистрали с уплотнениями и выступающие внутримагистральные элементы (патент Российской Федерации 2118735, кл. F 16 L 39/00, приоритет 18.07.96 г.).

Однако образование застойных зон паров заправочных компонентов, незащищенность механизмов замка от взаимодействия с ними, возможность повреждения выступающих частей внутримагистральных элементов и незащищенность магистралей бортовой платы от посторонних примесей снижает пожаро- и взрывобезопасность и надежность агрегата.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение пожаро- и взрывобезопасности и надежности в условиях криогенных температур.

Указанный результат достигается тем, что многоштуцерный разъемный агрегат содержит бортовую и отрывную платы, соединенные замком с приводным и фиксирующим механизмами, межплатную полость с торцевым уплотнением, закрепленные в отрывной плате пневмогидромагистрали с уплотнениями и выступающие внутримагистральные элементы.

В соответствии с предлагаемым изобретением агрегат снабжен переходной платой с центрирующими штырями, кожухом и фильтрующими элементами, при этом пневмогидромагистрали выполнены с температурными компенсаторами, закреплены на переходной плате и установлены в отрывной плате через теплоизолирующие прокладки, переходная плата закреплена на бортовой плате посредством фиксирующего механизма замка, кожух закреплен на отрывной и переходной платах с образованием герметичного внутреннего объема, охватывающего замок, наружные соединения переходной платы с пневмогидромагистралями, температурные компенсаторы, выполненные на них, и плоскость стыка переходной и бортовой плат, фильтрующие элементы установлены в заправочных магистралях со стороны отрывной платы, замок выполнен с компенсацией смещения осей его приводного и фиксирующего механизмов, компенсационным температурным зазором и теплоизолированно закреплен в отрывной плате, фиксирующий механизм замка герметизирован относительно межплатной полости, внутренний объем кожуха и межплатная полость выполнены с возможностью подачи и забора нейтрального газа, питающие и дренажные магистрали теплоизолированы, уплотнения магистралей и фиксирующего механизма замка выполнены торцевыми и установлены в переходной плате, при этом величины выступания уплотнений и внутримагистральных элементов за плоскость стыка в расстыкованном состоянии агрегата меньше величины выступания центрирующих штырей.

На фиг.1 изображен общий вид многоштуцерного разъемного агрегата, соединенного с летательным аппаратом; на фиг.2 - вид А; на фиг.3 и 4 разрезы по Б-Б и В-В соответственно. На фиг.5, 6 показан выносной элемент Г при состыкованном и расстыкованном состоянии бортовой и переходной плат.

Многоштуцерный разъемный агрегат содержит бортовую 1, закрепляемую на летательном аппарате 2, и отрывную 3 платы, соединенные замком с приводным и фиксирующим механизмами. Приводной механизм замка состоит из закрепленного гайкой 4 в плате 3 через теплоизолирующие втулки 5 корпуса 6 с пиропатроном 7. В корпусе 6 установлен поршень 8 с фиксатором 9 и гайкой 10. Фиксирующий механизм замка содержит шток 11 с буртиком 12, размещенный в цанге 13 с зазором δ₁. Цанга 13 имеет поясок 14 и контактирует с бортовой платой 1. На пояске цанги размещена гайка 15. Шток 11 фиксируется в цанге 13 стопором 16. Компенсация смещения осей механизмов замка осуществляется серьгой 17, закрепленной посредством шарниров в проушине 18 и вилке 19, на конце которой зафиксирована втулка 20, выполненная с возможностью перемещения внутри проушины 21 и образования компенсационного температурного зазора δ₂. Проушина 21 закреплена на конце штока 11 гайкой 22. Многоштуцерный разъемный агрегат снабжен переходной платой 23 и герметично закрепленными в ней и асимметрично относительно ее оси центрирующими штырями 24 и образующей с бортовой платой 1 герметизированную уплотнением 25 межплатную полость 26. Кожух 27 закреплен на отрывной 3 и через теплоизолирующую прокладку 28 переходной 23 платах, образуя с ними герметичный объем 29, а с бортовой платой 1, плоскостью стыка Д и уплотнением 30, закрепленным на нем, объем 31. Пневмогидромагистрали выполнены с температурными компенсаторами, закреплены в переходной 23 и отрывной 3 платах. При этом в отрывной плате 3 они установлены через теплоизолирующие прокладки 32. Питающие (показаны только заправочные магистрали 33) и дренажные 34 магистрали покрыты теплоизоляцией 35. В заправочных магистралях 33 со стороны отрывной платы для исключения попадания посторонних примесей при подсоединении коммуникаций установлены фильтрующие элементы 36, а со стороны бортовой платы 1 так же, как и в магистрали наземного дренажа компонента, отжимные клапаны 37, имеющие штоки 38. Уплотнения 39 и 40 магистралей и фиксирующего механизма замка соответственно выполнены торцевыми и установлены в переходной плате 23. Магистрали подачи нейтрального газа 41, 42, 43 соответственно в межплатную полость 26 и объемы 29, 31 смонтированы в отрывной плате 3 через теплоизоляционные втулки 44, которые с теплоизолирующими прокладками 32, теплоизолированием питающих и дренажных магистралей, теплоизолированным закреплением в плате замка обеспечивают необходимый температурный режим расстыковки. Магистрали 45, 46 установлены для забора газа. Объем 31 сообщен с объемом 29 каналом 47. Кожух 27 снабжен крышкой 48. Для исключения повреждения уплотнений и внутримагистральных элементов величины их выступания δ₃, δ₄ за плоскость стыка Д в расстыкованном состоянии агрегата меньше величины выступания δ₅ центрирующих штырей.

Работает многоштуцерный разъемный агрегат следующим образом.

Переходная плата 23 соединяется с бортовой платой 1 так, чтобы центрирующие штыри 24 вошли в соответствующие отверстия бортовой платы. Лепестки цанги 13 входят в зацепление с корпусом 1 и фиксируются там при снятой крышке 48 концом штока 11. Гайка 15 наворачивается на поясок 14, обеспечивая необходимое сжатие плат, уплотнений и внутримагистральных элементов. Устанавливается стопор 16. Проушины 18 и 21 фиксируются на поршне 8 и штоке 11 соответственно гайками 10 и 22 так, чтобы образовался компенсационный температурный зазор δ₂. Кожух 27 герметично закрывается крышкой 48. Подача криогенных заправочных компонентов по магистралям 33 и дренаж по магистралям 34 сопровождается продувкой полости 26, объемов 29 и 31 нейтральным газом, что исключает образование застойных зон паров заправочных компонентов и взрывоопасных смесей.

После прекращения подачи компонентов подается команда на срабатывание пиропатрона 7. Поршень 8 срезает фиксатор 9 и, перемещая зафиксированную в вилке 19 на зазор δ₂ втулку 20, приводит в движение проушину 21 и шток 11, который, срезая стопор 16, выводится из взаимодействия с лепестками цанги 13, расфиксируя ее. Буртик 12 штока 11, пройдя зазор δ₁, необходимый для расфиксации цанги 13, выводит ее из зацепления с бортовой платой 1. Переходная плата 23 отводится от бортовой платы 1 силами наземного комплекса, с которым соединены отрывная плата 3 и выступающие из корпуса 6 проушины поршня 8 для механического дублирования его перемещения.

Формула изобретения

Многоштуцерный разъемный агрегат, содержащий бортовую и отрывную платы, соединенные замком с приводным и фиксирующим механизмами, межплатную полость с торцевым уплотнением, закрепленные в отрывной плате пневмогидромагистрали с уплотнениями и выступающие внутримагистральные элементы, отличающийся тем, что он снабжен переходной платой с центрирующими штырями, кожухом и фильтрующими элементами, при этом пневмогидромагистрали выполнены с температурными компенсаторами, закреплены на переходной плате и установлены в отрывной плате через теплоизолирующие прокладки, переходная плата закреплена на бортовой плате посредством фиксирующего механизма замка, кожух закреплен на отрывной и переходной платах с образованием герметичного внутреннего объема, охватывающего замок, наружные соединения переходной платы с пневмогидромагистралями, температурные компенсаторы, выполненные на них, и плоскость стыка переходной и бортовой плат, фильтрующие элементы установлены в заправочных магистралях со стороны отрывной платы, замок выполнен с компенсацией смещения осей его приводного и фиксирующего механизмов, компенсационным температурным зазором и теплоизолированно закреплен в отрывной плате, фиксирующий механизм замка герметизирован относительно межплатной полости, внутренний объем кожуха и межплатная полость выполнены с возможностью подачи и забора нейтрального газа, питающие и дренажные магистрали теплоизолированы, уплотнения магистралей и фиксирующего механизма выполнены торцевыми и установлены в переходной плате, при этом величины выступания уплотнений и внутримагистральных элементов за плоскость стыка в расстыкованном состоянии агрегата меньше величины выступания центрирующих штырей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6