Устройство удержания и освобождения элемента конструкции раскрывающегося типа

 

Изобретение относится преимущественно к космической технике и может быть использовано для удержания и последующего освобождения конструкций, находящихся в сложенном положении. Устройство удержания и освобождения элемента конструкции раскрывающегося типа содержит основание с пироустройствами и симметричными крепежными узлами, выполненными с возможностью размещения и удержания по их оси симметрии элемента конструкции. Каждый крепежный узел выполнен в виде подпружиненного рычага, установленного на основании с возможностью взаимодействия одним плечом с элементом конструкции, а другим - со стержнем, контактирующим свободным концом с хвостовиком поршня. Поршень имеет шток, выполнен со сквозным центральным отверстием и расположен в выполненном в основании полом отверстии с осью, перпендикулярной оси симметрии крепежных узлов, с образованием между упомянутым штоком и обращенной к нему поверхностью буксы, закрепленной в полости основания, герметичного объема, который соединен каналом с внутренней полостью пироустройства. Хвостовик поршня размещен внутри буксы и скреплен с основанием установленным в нем фиксатором. Торец штока одного из поршней снабжен демпфирующей втулкой, выполненной с осевым отверстием диаметром не меньше диаметра сквозного центрального отверстия поршня и радиальными отверстиями в боковой поверхности. Торец штока симметрично расположенного второго поршня выполнен с возможностью фиксации в нем демпфирующей втулки. Основание снабжено ограничителями осевого перемещения каждого стержня и выполнено с возможностью осевой регулируемой установки элемента конструкции. Площадь радиальных отверстий демпфирующей втулки не меньше площади сквозного центрального отверстия поршня. Внутренние полости пироустройств соединены между собой отверстием площадью, большей площади каждого из проходных сечений каналов, соединяющих эти внутренние полости с герметичными объемами между каждым штоком поршня и обращенной к нему поверхностью буксы. Технический результат - повышение надежности освобождения удерживаемого элемента конструкции. 3 ил.

Предлагаемое изобретение относится преимущественно к космической технике и может быть использовано для удержания и последующего освобождения конструкций, находящихся в сложенном положении.

Наиболее близким к заявленному является устройство, содержащее основание с пироустройствами и симметричными крепежными узлами, выполненными с возможностью размещения и удержания по их оси симметрии элемента конструкции (патент Российской Федерации №2111155 С1, кл. В 64 G 1/22, приоритет 11.01.95).

Однако влияние на освобождаемый элемент конструкции смещающихся крепежных узлов и возможность повреждения ими конструкции снижает надежность освобождения удерживаемого элемента конструкции.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности освобождения удерживаемого элемента конструкции.

Указанный результат достигается тем, что в устройстве удержания и освобождения элемента конструкции раскрывающегося типа, содержащем основание с пироустройствами и симметричными крепежными узлами, выполненными с возможностью размещения и удержания по их оси симметрии элемента конструкции, в соответствии с предлагаемым изобретением каждый крепежный узел выполнен в виде подпружиненного рычага, установленного на основании с возможностью взаимодействия одним плечом с элементом конструкции, а другим - со стержнем, контактирующим свободным концом с хвостовиком поршня, имеющего шток, выполненного со сквозным центральным отверстием и расположенного в выполненном в основании полом отверстии с осью, перпендикулярной оси симметрии крепежных узлов, с образованием между упомянутым штоком и обращенной к нему поверхностью буксы, закрепленной в полости основания, герметичного объема, соединенного каналом с внутренней полостью пироустройства, хвостовик поршня размещен внутри буксы и скреплен с основанием установленным в нем фиксатором, при этом торец штока одного из поршней снабжен демпфирующей втулкой, выполненной с осевым отверстием диаметром не меньше диаметра сквозного центрального отверстия поршня и радиальными отверстиями в боковой поверхности, торец штока симметрично расположенного второго поршня выполнен с возможностью фиксации в нем демпфирующей втулки, причем основание снабжено ограничителями осевого перемещения каждого стержня и выполнено с возможностью осевой регулируемой установки элемента конструкции, площадь радиальных отверстий демпфирующей втулки не меньше площади сквозного центрального отверстия поршня, а внутренние полости пироустройств соединены между собой отверстием площадью, большей площади каждого из проходных сечений каналов, соединяющих эти внутренние полости с герметичными объемами между каждым штоком поршня и обращенной к нему поверхностью буксы.

Заявленное устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен его общий вид; на фиг.2 - разрез по А-А; на фиг.3 - разрез по А-А раскрытого состояния устройства.

Устройство удержания и освобождения элемента конструкции раскрывающегося типа содержит основание 1, установленные на нем пироустройства 2 и расположенные симметрично относительно оси 3 крепежные узлы, выполненные с возможностью размещения и удержания по этой оси элемента 4 конструкции, который может быть выполнен сферическим или иным с соответствующим конструктивным выполнением заявленного устройства. Каждый крепежный узел выполнен в виде взаимодействующего с основанием 1 при помощи оси 5 рычага 6, снабженного пружиной 7 кручения. Плечо рычага 6 контактирует со стержнем 8, который расположен между удерживающими его в основании 1 ограничителями 9, 10 и установлен параллельно оси 3. Стержень 8 опирается на хвостовик 11 поршня, который имеет шток 12 и расположен внутри основания 1. Поршень выполнен со сквозным центральным отверстием 13. Внутри основания 1 закреплена букса 14, в которой размещен хвостовик 11 поршня, взаимодействующий с основанием закрепленным в нем фиксатором 15.

Хвостовик 11 и шток 12 поршня, а также букса 14 герметизированы уплотнениями 16, 17, 18. Между штоком 12 и обращенной к нему поверхностью буксы 14 образован герметичный объем 19, соединенный каналом 20 с внутренней полостью 21 пироустройства 2. Внутренние полости 21 пироустройств 2 сообщаются между собой отверстием 22, площадь которого больше площади каждого из проходных сечений каналов 20, для беспрепятственного попадания пирогазов в герметичные объемы 19. В торце штока одного из поршней установлена демпфирующая втулка 23, которая выполнена с осевым отверстием 24 диаметром не меньше диаметра отверстия 13 и радиальными отверстиями 25 суммарной площадью не меньше площади сечения отверстия 13, для беспрепятственного выхода среды. В торце штока симметрично расположенного второго поршня выполнено отверстие с возможностью фиксации в нем демпфирующей втулки 23. Основание 1 снабжено регулирующим элементом 26, например винтом.

Работает заявленное устройство следующим образом.

Элемент 4 конструкции, расфиксируемой в направлении Б, размещается по оси 3. Рычаги 6 поворачиваются и, взаимодействуя с элементом 4, фиксируются стержнями 8, опирающимися на хвостовики 11, которые в свою очередь фиксируются относительно основания 1 закрепляемыми в нем фиксаторами 15. Элементом 26 регулируется необходимое положение элемента 4.

После подачи команды срабатывает одно из пироустройств 2. Пирогазы беспрепятственно попадают в герметичные объемы 19 и перемещают поршни, хвостовики которых срезают фиксаторы 15. Стержни 8, потеряв контакт с хвостовиками 11, под действием подпружиненных рычагов 6 смещаются к ограничителям 10. Рычаги 6 поворачиваются вокруг осей 5 и освобождают элемент 4 конструкции. При этом демпфирующая втулка 23, установленная в торце штока одного из поршней, фиксируется в отверстии штока второго поршня, деформируясь и гася ударный импульс.

Таким образом, компактность заявленного устройства, наличие одного расфиксирующего элемент конструкции механизма, дублирование его приводного устройства, отсутствие удаляемых с устройства деталей, могущих повредить конструкцию, и исключение передачи ударного импульса конструкции устройства повышает надежность освобождения удерживаемого элемента конструкции.

Формула изобретения

Устройство удержания и освобождения элемента конструкции раскрывающегося типа, содержащее основание с пироустройствами и симметричными крепежными узлами, выполненными с возможностью размещения и удержания по их оси симметрии элемента конструкции, отличающееся тем, что каждый крепежный узел выполнен в виде подпружиненного рычага, установленного на основании с возможностью взаимодействия одним плечом с элементом конструкции, а другим - со стержнем, контактирующим свободным концом с хвостовиком поршня, имеющего шток, выполненного со сквозным центральным отверстием и расположенного в выполненном в основании полом отверстии с осью, перпендикулярной оси симметрии крепежных узлов, с образованием между упомянутым штоком и обращенной к нему поверхностью буксы, закрепленной в полости основания, герметичного объема, соединенного каналом с внутренней полостью пироустройства, хвостовик поршня размещен внутри буксы и скреплен с основанием установленным в нем фиксатором, при этом торец штока одного из поршней снабжен демпфирующей втулкой, выполненной с осевым отверстием диаметром не меньше диаметра сквозного центрального отверстия поршня и радиальными отверстиями в боковой поверхности, торец штока симметрично расположенного второго поршня выполнен с возможностью фиксации в нем демпфирующей втулки, причем основание снабжено ограничителями осевого перемещения каждого стержня и выполнено с возможностью осевой регулируемой установки элемента конструкции, площадь радиальных отверстий демпфирующей втулки не меньше площади сквозного центрального отверстия поршня, а внутренние полости пироустройств соединены между собой отверстием площадью, большей площади каждого из проходных сечений каналов, соединяющих эти внутренние полости с герметичными объемами между каждым штоком поршня и обращенной к нему поверхностью буксы.

РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3