CS220288B1

CS220288B1 - Locking pyrotechnic device

Info

Publication number: CS220288B1
Application number: CS833381A
Authority: CS
Inventors: Jan Masar; Josef Vilimek
Original assignee: Jan Masar; Josef Vilimek
Priority date: 1981-11-13
Filing date: 1981-11-13
Publication date: 1983-03-25

Abstract

Predmetom vynálezu je aretačné pyrotechnické zariadenie pre zaistenie mechanizmov stabilizovanej plošiny umiestnenej na družici před účinkami sil od lineárneho prirýchlenia, u ktorého je novo vyriešené pevné spojenie stabilizovanej plošiny s rámoni družice pri starte zo zeme a na dráhe letu a jej rozpojenie na obeznej dráhe družice pomocou pyrotechnického čapu. Pyrotechnický čap spája rám stabilizovanej plošiny s nosnou konzolou, v ktorej je upevněný prostredníctvom gulůčiek a tým zaisťuje funkčně mechanizmy stabilizovanej plošiny před působením sil od zrýchlenia.The subject of the invention is a locking pyrotechnic device for securing the mechanisms of a stabilized platform located on a satellite against the effects of forces from linear acceleration, in which a new solution is provided for the fixed connection of the stabilized platform with the satellite frames during launch from the ground and on the flight path and its disconnection on the satellite orbit using a pyrotechnic pin. The pyrotechnic pin connects the stabilized platform frame with the support bracket in which it is fixed by means of balls and thus functionally secures the mechanisms of the stabilized platform against the effects of forces from acceleration.

Description

Vynález sa týká aretačného pyrotechnického zariadenia pre zaistenie mechanizmov stabilizované] plošiny umiestnených na družici, před účinkami sil od lineárneho zrýchlenia, u ktorého je vyriešené pevné spojenie stabilizované]' plošiny s rámom družice pri štrate zo zeme a na dráhe letu a jeho rozpojenie na obeznej dráhe družice pomocou pyrotechnického čapu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a detent pyrotechnic device for securing the stabilized platform mechanisms located on a satellite from the effects of forces from a linear acceleration, in which the fixed connection of the stabilized platform to the satellite frame is lost. satellites using pyrotechnic pin.

Doposiaí známe spojovacie články používané v kozmickej technike pre spojenie dvoch častí, ktoré sa majú na obežnej dráhe rozpojit, sú pyrotechnické zámky, ktorých rozpojenie sa prevádza pomocou tlaku plynov z pyropatrony, ktorý pósobí na piest, pohybom ktorého sa uvolnia gulóčky spájajúce prostredníctvom puzdra obe časti. Po rozpojení zámku sa používajú pružinové alebo pyrotechnické zdvíhače k udeleniu rýchlosti oddelenej časti. Tieto na seba navSzujúce zariadenia sú vhodné pre úkony v kozmickom priestore, ako například: otváranie a odhazovanie róznych krytov na družici, vysúvanie antén alebo slnečných batérií a pod. do volného priestoru. Nie sú vhodné pre aretáciu stabilizovanej plošiny s prístrojmi v obmedzenom priestore družice, kde nesmie dójsť k volnému pohybu súčiastok v priestore družice a k výfuku plynných produktov horenia vzhladom k prístrojom a zariadeniam umistenených na družici a z dóvodu minimálnej hmotnosti stabilizovanej plošiny.The prior art connecting elements used in the space technology to connect the two parts to be disconnected in orbit are pyrotechnic locks, which are disengaged by the pyropatron gas pressure acting on the piston, releasing the balls connecting the two parts through the housing. . After the lock has been opened, spring or pyrotechnic lifters are used to impart the speed of the separate part. These inducing devices are suitable for space operations, such as: opening and throwing off various satellite covers, ejecting antennas or solar batteries, and the like. into free space. They are not suitable for arresting the stabilized platform with instruments in the restricted space of the satellite, where there must be no free movement of components in the satellite space and the exhaust of gaseous combustion products due to the instruments and devices placed on the satellite and due to the minimum weight of the stabilized platform.

Vyššie uvedený nedostatok odstraňuje aretačné pyrotechnické zariadenie podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že je vytvořené z čapu s piestom so zalisovanou pyrotechnickou zložou uzatvoreného zátkou s izolačnou vložkou a elektrickými palníkmi, ktorý spája konzoly a stabilizovanú plošinu prostrednítcvom gulůčiek a upevňovacej matice, pričom čap je utěsněný pomocou tesniacich krúžkov, čím je vytvořený vzduchotěsný systém bez výstupu plynných produktov.The aforementioned drawback removes the arresting pyrotechnic device according to the invention, which is formed by a piston pin with a pressed-in pyrotechnic element closed by a plug with an insulating insert and electric igniters, which connects the brackets and the stabilized platform by means of balls and a fastening nut. by means of sealing rings, which creates an airtight system without the outlet of gaseous products.

Móže sa používat jednotllvo alebo niekolko naraz podlá potřeby aretácie. Symetrickým rozložením týchto aretačných zariadení je zaistená stabilizovaná plošina v určených osiach. Pri odaretovaní čapov nedochádza ku žiadnému rozruchu družice a po ich vytiahnutí sa stabilizovaná plošina móže pohybovat v 1'ubovolnom smere. Konštrukcia čapu je závislá na dlžke ramena a zatažení čapu. Dávka pyrotechnickej zlože sa reguluje podlá potřebného tlaku na vytiahnutie čapu. Vysunutie čapov je obmedzené upevňovacou maticou, ktorá vymedzuje nepotrebnú volu a súčasne slúži ako náražka. Poloha vysunutých čapov je zo začiatku istená tlakom plynov pósobiacich na hlavu čapu, neskór třením tesniacich krúžkov.It may be used singly or several times at the same time as the detent needs. The stabilized platform in the specified axes is provided by symmetrical distribution of these locking devices. When the pins are unlocked, there is no disturbance to the satellite, and when the pins are pulled out, the stabilized platform can move in any direction. The design of the pin depends on the length of the arm and the pin retraction. The dose of the pyrotechnic composition is controlled according to the necessary pressure to withdraw the pin. The extension of the pins is limited by a fixing nut that defines the unnecessary steer and at the same time serves as a buffer. The position of the extended pins is initially ensured by the pressure of the gases acting on the pin head, not later by friction of the sealing rings.

Iniciácia pyrotechnických čapov sa prevádza súčasne elektrickým impulzom.Initiation of pyrotechnic pins is carried out simultaneously by an electric pulse.

Na pripojenom výkrese je znázorněný příklad aretačného pyrotechnického zariadenia podlá vynálezu, pozostávajúce z pyrotechnického aretačného čapu a konzoly.The attached drawing shows an example of a detent pyrotechnic device according to the invention, consisting of a pyrotechnic detent pin and a bracket.

Pyrotechnický aretačný čap pozostáva z vlastného čapu 1, v ktorom je uložený piest 2 s pyrotechnickou zložou 3, utěsněný tesniacim krúžkom 4 a upevněný zaisťovacím kolíkom 5. Na čapě 1 je závit pre upevňovaciu maticu 6, ktorou sa vymedzuje vóla čapu 1. Hlava čapu 1 je těsněná vonkajším krúžkom 7. Čap 1 je vzduchotěsně uzatvorený zátkou 8, v ktorej je izolačná vložka 9 s dvoma elektrickými palníkmi 10 a kontaktnými kolíkmi 11. Čap 1 je uložený v konzole 12, ktorá tvoří nosnú časť a piestnu komoru a je v nej upevněný prostredníctvom gulóčiek 13, zapadajúcich svojou polovicou do dier v čapě 1 a druhou polovicou sa opierajú o skrutky 14 s vytvarovanými dnami. Čap 1 je vsunutý do lóžka rámu stabilizovanej plošiny 16 a na valcovej ploché v konzole 12 je utěsněný vnútorným krúžkom 15.The pyrotechnic locking pin consists of its own pin 1, in which the piston 2 with the pyrotechnic component 3 is seated, sealed by the sealing ring 4 and fastened by the locking pin 5. The pin 1 has a thread for the fixing nut 6 defining the pin 1 pin. it is sealed by an outer ring 7. The pin 1 is airtightly closed by a plug 8 in which an insulating insert 9 with two electric igniters 10 and contact pins 11. The pin 1 is mounted in a bracket 12 which forms the carrier and the piston chamber and is fixed therein. by means of balls 13, which fit with their half into the holes in the pin 1 and with the other half they are supported by screws 14 with shaped bottoms. The pin 1 is inserted into the frame bed of the stabilized platform 16 and is sealed on the cylindrical flat in the bracket 12 by the inner ring 15.

Elektrickou iniciáciou palníkov 10 sa zažehne pyrotechnická zlož 3. Vplyvom pósobenia tlaku plynov, vzniklých hořením, na piest 2, sa přestřihne zaisťovací kolík 5 a piest 2 sa presunie na doraz. Tým sa uvolnia gulóčky 13 a súčasne sa otvoria prepúšťacie kanály, ktorými sa dostane tlak plynov na hlavu čapu 1. Pohybom čapu 1 sa zatlačia gulóčky 13 vplyvom šikmej plochy skrutiek 14 do osadenia piestu 2 a nastane rozpojenie čapu 1 s konzolou 12. Tlak plynov ďalej narastá a čap 1 sa vysunie z lóžka rámu stabilizované] plošiny 16. Další pohyb čapu 1 je obmedzený upevňovacou maticou 6, ktorá tvoří náražku.The electric initiation of the igniters 10 ignites the pyrotechnic composition 3. Due to the effect of the pressure of the combustion gases on the piston 2, the locking pin 5 is cut and the piston 2 is moved to the stop. This releases the balls 13 and at the same time opens the passageways through which the gas pressure is applied to the head of the pin 1. By moving the pin 1 the balls 13 are pushed into the piston 2 by the inclined surface of the screws 14 and the pin 1 is disconnected with the bracket 12. The pin 1 is extended from the frame bed of the stabilized platform 16. Further movement of the pin 1 is limited by the fastening nut 6, which forms a buffer.

Aretačné pyrotechnické zariadenie tvúrí vzduchotěsný systém, ktorý je odolný voči klimatickým vplyvom. Je určené pre jednorázové použitie, vzhladom k vyměnitelnosti pyrotechnického čapu však móže byť jeho použitie viacnásobné.The arresting pyrotechnic device forms an airtight system that is resistant to climatic influences. It is intended for single use, but due to the interchangeability of the pyrotechnic pin, its use may be multiple.

Aretačný pyrotechnický čap je odolný voči střihovým a ohybovým silám, preto je ho možné použít pre pripojenie rózných návesov a prívesov ku špeciálnym vozidlám, kde je nutné vykonat ich okamžité odpojenie bez vystúpenia z kabiny vozidla.The locking pyrotechnic pin is resistant to shear and bending forces, so it can be used to connect various semi-trailers and trailers to special vehicles, where it is necessary to disconnect them immediately without leaving the vehicle cab.

Aretačné pyrotechnické zariadenie s úpravou konca pyrotechnického čapu je možné použit ako transportně]' poistky proti otřasu pri transporte a ich okamžitému uvolnenlu bez vystúpenia z vozidla.The detent pyrotechnic device with a modification of the end of the pyrotechnic pin can be used as a transport safety device against shaking during transport and their immediate release without getting out of the vehicle.

Aretačné pyrotechnické zariadenie móže byť použité pre podobné zariadenie kozmického výskumu, ktoré musia byť zaistené pri štarte rakety proti účinkom zrýchlenia a rázov a musí sa uvolnit na obežnej dráhe družice, aby mohli vykonávat svoju pohybovú funkciu.The arresting pyrotechnic device may be used for similar space research equipment, which must be secured at acceleration and shock at the launch of the rocket and released in orbit to enable them to perform their locomotor function.

Claims

SUBJECT

An arresting pyrotechnic device for securing a stabilized platform mechanism mounted on a satellite from the effects of forces from linear acceleration and detachment of a satellite in orbit characterized by being formed of a pin (1) with a piston (2) having a molded pyrotechnic composition (3) closed by a plug (8) with an insulating insert (9) and electric igniters (10) which connects the bracket (12) and the stabilizer to the tub (16) through the balls (13) and the retaining nut (6), the pin (1) ) is sealed by means of the sealing rings (4, 7, 15), thereby creating an airtight system without outlet of gaseous products.

Locking pyrotechnic device according to Claim 1, characterized in that the fastening nut (6) is at the same time a stopper for the extension path of the pin (1).