Мягкая оболочка скафандра и способ ее крепления к жестким узлам скафандра



Мягкая оболочка скафандра и способ ее крепления к жестким узлам скафандра
Мягкая оболочка скафандра и способ ее крепления к жестким узлам скафандра

 


Владельцы патента RU 2501721:

Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Звезда" имени академика Г.И. Северина" (RU)

Изобретение относится к авиационной и космической технике, а именно к мягкой оболочке скафандра и к способу ее крепления к жестким узлам скафандра. Мягкая оболочка состоит из внутренней герметичной и наружной силовой оболочек. Законцовка герметичной оболочки выполнена в виде формованного из термопласта жесткого фланца. В силовую оболочку вшиты кольцевые законцовки из армированного термопласта. Способ крепления мягкой оболочки заключается в соединении силовой оболочки с герметичной оболочкой посредством приварки переходника к фланцу и герметизации соединения прижатием фланца к герметизирующему ножу. Достигается обеспечение взаимозаменяемости частей конструкции мягкой оболочки скафандра. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к авиационной и космической технике, а именно к сложным герметичным конструкциям, включающим в себя как мягкие, так и жесткие гермосоединения.

Такие конструкции широко применяются, например, в высотных скафандрах, которые состоят из мягких оболочек, обеспечивающих сгибание-разгибание частей тела оператора, соединенных между собой гермоподшипниками для вращательного движения.

Известна конструкция мягкой оболочки, которая состоит из внутренней герметичной оболочки, обеспечивающей герметичность конструкции, и наружной силовой оболочки, воспринимающей нагрузки от избыточного давления (И.П. Абрамов, М.Н. Дудник, В.И. Сверщек, Г.И. Северин, А.И. Скуг, А.Ю. Стоклицкий. Космические скафандры России. Москва, ОАО «НПП «Звезда», 2005 г.).

Известны также способы соединения мягких и жестких узлов скафандра, заключающиеся либо в раздельном креплении силовой и герметичной оболочек к жестким узлам (российские скафандры) (И.П. Абрамов, М.Н. Дудник, В.И. Сверщек, Г.И. Северин, А.И. Скуг, А.Ю. Стоклицкий. Космические скафандры России. Москва, ОАО «НПП «Звезда», 2005 г.), либо в объединенном креплении (американские скафандры) (NASA EXTRAVEHICULAR MOBILITY UNIT (EMU) LSS/SSA DATA BOOK. February, 1997).

Недостатком способа соединения мягких и жестких узлов в российских скафандрах, принятого за прототип, является то, что, обеспечивая минимизацию размеров, российские конструкции используют для силовых оболочек технологии пришивки, для герметичных оболочек -технологии приклейки, что приводит к увеличению трудоемкости и длительности демонтажа мягких оболочек с жестких узлов скафандра во время ремонтных работ и не обеспечивает возможности замены отдельных частей в эксплуатации.

Недостатком способа соединения мягких и жестких узлов в американских скафандрах является то, что, обеспечивая взаимозаменяемость частей, такой способ существенно увеличивает габаритные размеры конструкции.

Недостатком конструкции мягкой оболочки является относительно невысокая прочность в месте ее соединения с жесткими узлами из-за применения резины и прорезиненных материалов для герметичной оболочки.

Задачей изобретения является обеспечение взаимозаменяемости частей конструкции мягкой оболочки при сохранении минимальными ее веса и размеров, повышение прочностных характеристик герметичной оболочки и соединения мягкой оболочки с жесткими узлами скафандра.

Поставленная задача решается конструкцией мягкой оболочки, в которой законцовка герметичной оболочки выполнена в виде приваренного жесткого фланца, формованного из термопласта (например, полиуретана).

Этот фланец является упором, передающим на жесткий узел конструкции нагрузку от герметичной оболочки. Крепление фланца к жесткому узлу оболочки не обеспечивает восприятие рабочих нагрузок.

Силовая оболочка имеет вшитые кольцевые законцовки (переходники), изготовленные из армированного термопласта, которые при сборке силовой и герметичной оболочек между собой путем сварки образуют прочное соединение.

Заявляемая конструкция представлена фигурами 1, 2.

Фиг.1 представляет конструкцию вваренного фланца - законцовки оболочки с болтовым способом крепления к жестким узлам конструкции.

Фиг.2 представляет конструкцию вваренного фланца - законцовки оболочки с креплением посредством гайки к жестким узлам скафандра.

Отформованный из термопласта фланец 1 приваривается к мягкой герметичной оболочке 3, изготовленной из армированного термопласта, а внешняя силовая оболочка 4 по концам имеет вшитые переходники 5, изготовленные из того же армированного термопласта, что и герметичная оболочка 3.

При сборке оболочек переходник 5 приваривается к фланцу 1 (законцовка герметичной оболочки), образуя неразъемное силовое соединение.

Мягкая оболочка при сборке конструкции вставляется в жесткий узел 6.

Герметизация соединения осуществляется прижатием термопластового фланца к герметизирующему ножу 10. Это может осуществляться двумя способами:

- винтами 7 или винтами 7 с прижимной шайбой 2 (фиг.1);

- прижимной гайкой 8 с фиксацией стопорными винтами 9 (фиг.2). При данной схеме сборки возможна достаточно простая замена как жестких, так и мягких узлов оболочки независимо друг от друга.

Таким образом, предлагаемая конструкция оболочки и способ ее крепления к жестким узлам скафандра позволяют повысить уровень технологичности новых узлов и заделок оболочки: снизить вес изделия, обеспечить ремонтопригодность узлов без повреждения их составляющих, отказаться от трудоемких работ по монтажу мягких частей оболочки на жесткие узлы скафандра.

1. Мягкая оболочка, состоящая из внутренней герметичной и наружной силовой оболочек, отличающаяся тем, что законцовка герметичной оболочки выполнена в виде формованного из термопласта жесткого фланца, а в силовую оболочку вшиты кольцевые законцовки (переходники) из армированного термопласта.

2. Способ крепления мягкой оболочки, состоящей из внутренней герметичной и наружной силовой оболочек, к жестким узлам скафандра, заключающийся в неразъемном соединении оболочек, отличающийся тем, что силовую оболочку соединяют с герметичной оболочкой посредством приварки переходника к фланцу, а герметизацию соединения осуществляют прижатием фланца к герметизирующему ножу.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к космической технике, а именно к снаряжению космонавта для выхода в космос. .

Изобретение относится к авиации, а именно к вариантам выполнения противоперегрузочного костюма. .

Изобретение относится к области космической техники, а именно к спасательным скафандрам, предназначенным для спасения космонавтов в случае разгерметизации кабины космического аппарата.
Изобретение относится к специальной тренировочно/лечебной одежде и касается тренировочного/лечебного электромиостимуляционного костюма. .

Изобретение относится к космическим скафандрам, система терморегулирования которых состоит из двух контуров: вентиляционного контура и контура водяного охлаждения космонавта.

Изобретение относится к криогенной системе газоснабжения космического скафандра космонавта, осуществляющего, в частности, внекорабельную деятельность. .

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам профилактики и устранения вредного влияния невесомости и аэродинамических перегрузок на мозговое кровообращение человека.
Изобретение относится к производству комплекта полетного костюма для космонавта. .
Изобретение относится к производству элементов полетной одежды для космонавта. .
Изобретение относится к производству элементов полетной одежды для космонавта. .

Группа изобретений относится к средствам индивидуальной защиты, обеспечивающим нормальное кровообращение человека при возникновении перегрузок, аварийной разгерметизации для спасения и выживания в ЛА или при срочном покидании летчиком летательного аппарата. Способ адаптивной противоперегрузочной и высотной компенсирующей защиты летчика на основе углеродных нанотрубок и устройство, реализующее его, представляет собой универсальный летный костюм, используемый как на средних, так и на больших высотах полета самолета. Костюм выполнен из термостойкой ткани и содержит противоперегрузочные и высотные компенсирующие натяжные камеры, расположенные в области голеней, бедер, живота, поясницы, груди, спины, плечевого пояса и рук и противоперегрузочные камеры, расположенные в области живота и нижних конечностей, датчик перегрузки, связанный с его выходом бортовой компьютер. В специальных чехлах в костюм вшивают секциями искусственные мышцы на эластичной подложке, состоящие из аэрогеля с графеновыми нанотрубками, выполненные в виде ленты с возможностью под воздействием приложенного небольшого электрического напряжения поперек или вдоль мышцы растягиваться или сжиматься по направляющей ленте или шнуру, вшитых в нижнюю часть чехла, воздействуя на ткань костюма, тем самым сжимая и разжимая тело пилота, прикладывая переменное и постоянное давление, токопроводяшую коммутацию, состоящую из гибких и прочных изолированных графеновых проводов, соединяющих секции искусственных мышц в указанных зонах костюма, графеновые датчики параметров пульса и дыхания, вшитые в костюм соответственно в области шеи, сердца, паха и в межреберной и подложечковой области, управляющий блок искусственными мышцами, расположенный над верхней правой частью груди костюма летчика, который содержит последовательно связанные между собой регистрирующий блок, вычислительный блок расчета в выбранном режиме усилий на искусственные мышцы и управляющий блок электрических сигналов, входы регистрирующего блока связан с выходами графеновых датчиков параметров частоты и наполнения пульса, и с выходами датчиков частоты дыхания. Входы вычислительного блока расчета усилий на секции искусственных мышц подключены к выходам датчика перегрузки через бортовой компьютер, а также к выходам сенсорного пульта выбора режима работы искусственных мышц костюма для противоперегрузочной защиты или для высотного компенсирующего натяжения. Выходы управляющего блока электрических сигналов соединены через графеновую коммутацию с входами секций искусственных мышц, вшитых в костюм в области груди, живота, голеней, бедер и рук для обеспечения высотного компенсирующего натяжения, а для противоперегрузочной защиты с входами секций искусственных мышц в области живота, бедер и голеней. Для защиты летчика при возможной разгерметизации самолета на больших высотах в костюме-комбинезоне используется легкий утеплитель - графеновый аэрогель. В результате повышается технологичность, степень универсальности и автономности при перегрузках и компенсационных воздействиях, повышается надежность, безопасность, эргономические характеристики костюма и используются адаптационные физиологические воздействия на летчика. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области космонавтики, а именно к средствам защиты космонавтов от негативного воздействия невесомости в условиях долговременной работы в космическом пространстве. Комплекс средств защиты космонавтов от негативного воздействия невесомости включает нагрузочный костюм, нагрузочную обувь и частично усовершенствованный пол по меньшей мере в одном из отсеков космического корабля. Нагрузочный костюм выполнен в виде комбинезона из нерастяжимой ткани, не прижимается к телу космонавта и свободно свисает с его плеч. С комбинезоном через растяжимые ленты соединены капюшон, перчатки и нагрузочная обувь. Нагрузочная обувь выполнена с двумя неодимовыми магнитами, закрепленными, соответственно, в носочной и каблучной частях подошв с возможностью взаимодействия их с полом. Пол по меньшей мере в одном из отсеков космического корабля устлан металлическими листами, обладающими ферримагнитными свойствами. Техническим результатом изобретения является снижение негативного воздействия состояния невесомости на космонавта. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх