DE19828315C1 - Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft an einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltersystems für entfaltbare Bauteile - Google Patents
Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft an einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltersystems für entfaltbare BauteileInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft an einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltresystems für entfaltbare Bauteile, wobei das Niederhaltersystem mindestens ein Niederhaltergehäuse mit einem Haltebolzen umfaßt. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft an einem Niederhaltersystem für entfaltbare Bauteile zu schaffen, die ein rationelleres Arbeiten zum Aufbringen oder Absenken der Vorspannkraft ermöglicht. DOLLAR A Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die ein Krafteinstellmittel (23), ein Kraftübertragungsmittel (24), ein Kupplungsmittel (25) und eine elektrische Signalerfassungseinrichtung (26) enthaltende Vorrichtung (22) im Bereich eines Niederhalterpunktes (4) gegenüber einem oberen Bauteil (8) abstützbar angeordnet ist und mittels Kupplungsmittel (25) mit einem Ende des Haltebolzens (1) kuppelbar ist. DOLLAR A Mit der Vorrichtung ist ein rationelleres Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft sowie eine präzisere und kostengünstigere Einstellung möglich.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vor
spannkraft an einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltersystems für entfaltbare
Bauteile, wobei das Niederhaltersystem mindestens ein Niederhaltergehäuse mit
einem Haltebolzen umfaßt.
Ein Niederhaltersystem für entfaltbare Bauteile findet in der Raumfahrt Verwen
dung, jedoch ist ein Einsatz auch in anderen technischen Branchen denkbar, wo
unter Vorspannung gehaltene Bauteile zu einem späteren Zeitpunkt entfaltbar
sein müssen.
Bei der Raumfahrt dient ein Niederhaltersystem am Raumflugkörper der Siche
rung von Solargeneratoren oder Antennen vor unvorhergesehener Entfaltung
während der Start- und Aufstiegsphase einer Trägerrakete in den Weltraum. In
dieser Beanspruchungsphase müssen die zu ihrer Verwendung im Weltraum wei
tausladenden Bauteile wegen des geringen Platzangebots in der Trägerrakete
vorübergehend am Raumflugkörper gefaltet und fixiert werden. Um ein Entfalten
der zu einem Stapel gefalteten Bauteile im Weltraum zu gewährleisten, muß das
Niederhaltersystem nach der Beanspruchungsphase weiterhin zuverlässig funk
tionieren.
Das Niederhalten der gefalteten Bauteile erfolgt beim Niederhaltersystem durch
ein an einem Niederhalterpunkt vorhandenen Halteelement, das an diesem Ort
die Bauteile im gefalteten Zustand positioniert. Das Halteelement kann beispiels
weise ein Haltebolzen sein, der mit einem Niederhaltermechanismus des Nieder
haltersystems in Verbindung steht. Dieses Halteelement steht im gefalteten Zustand der
Bauteile unter Vorspannung. Die Vorspannung kann durch Spannmittel erzeugt werden,
die an den Bauteilen angeordnet sind bzw. durch Spannmittel in Verbindung mit dem Hal
teelement. Die Anzahl der Halteelemente ist abhängig von der Konstruktion und Größe der
Bauteile. Um eine zuverlässige Funktion des Niederhaltersystems auch nach der Bean
spruchungsphase zu gewährleisten, ist eine definiert, konstante Vorspannung am Halte
element erforderlich.
Die DE 36 15 263 C2 betrifft eine Niederhaltevorrichtung für entfaltbare Strukturen an
Raumflugkörpern. Der Niederhalter verwendet ein vorgespanntes, zugbelastetes Seil. Die
Vorspannung am Seil wird eingestellt durch Verdrehen einer entsprechenden Stellmutter
mittels Werkzeug (z. B. Ring- oder Schraubenschlüssel). Die Einstellung einer definiert,
konstanten Vorspannung ist nachträglich mittels eines separat einzusetzenden Meßmittels
zu kontrollieren. Während des Einstellvorganges ist die Vorspannung nicht kontrollierbar.
Weiterhin muß zusätzlich ein elastisches Zwischenglied zwecks Ausgleich einer bela
stungsbedingten bzw. temperaturbedingten Seiländerung eingesetzt werden. Dieses Zwi
schenglied beeinflußt die Vorspannung des Seils, so daß es zu einer Verfälschung der Vor
spannung kommen kann.
Die DE 30 18 245 C2 betrifft ebenfalls ein Niederhaltersystem für entfaltbare Trägerele
mente an Raumflugkörpern. Die dortige Lösung lehrt, vor der Entfaltung der Trägerelemen
te, die Niederhaltekraft zu entspannen und das Trägerelement am äußeren Trägerelement
freizugeben, ohne daß die hohe Vorspannkraft Einfluß auf den Freigabevorgang gewinnen
kann. Eine Messung der Vorspannkraft während des Einstellvorganges ist nicht möglich.
Die notwendige Vorspannkraft im Halteelement kann durch eine dortige Abstimmplatte
zusätzlich angepaßt werden. Die damit erfolgte Veränderung der Vorspannkraft liegt nicht
als Meßwert vor.
Nach einem in der Praxis bekannten Niederhaltersystem erfolgt das Aufbringen oder Ab
senken der Vorspannkraft auf einen als Halteelement ausgebildeten Haltebolzen am Nie
derhalterpunkt des Niederhaltersystems durch das Arbeitspersonal, indem durch manuel
les Anziehen bzw. Entlasten einer Bolzenmutter am Gewinde des Haltebolzens die notwen
dige Vorspannkraft aufgebracht bzw. reduziert wird und durch Gegenhalten an einer zu
sätzlich am Haltebolzen angeschweißten Haltemutter mittels Schraubenschlüssel gehalten
werden muß. Die Einstellung der definiert, konstanten Vorspannung kontrolliert das Ar
beitspersonal mittels eines separat eingesetzten Meßmittels, wobei Dehn-Meßstreifen als
Meßfühler auf indirektem Weg (mittels Adapter) mit dem unter Vorspannung stehenden
Haltebolzen verbunden sind.
Nachteilig ist, daß an jedem Niederhaltergehäuse eines Niederhalterpunktes die Dehn-
Meßstreifen mit Verkabelung und Interface-Stecker angebracht werden müssen. Bevor mit
der Meßanordnung gearbeitet werden kann, müssen die Dehn-Meßstreifen kalibriert wer
den.
Während des Aufbringens der Vorspannkraft entstehen durch hohe Reibkräfte an der Bol
zenmutter Torsionskräfte im Haltebolzen, die in Folge der Vibrations- und Schallbelastung
während der Beanspruchungsphase eine Reduzierung der Vorspannkraft des Haltebolzens
hervorrufen können.
Als nachteilig erweist sich auch, daß jeder Haltebolzen mit einer an der Krafteinleitungsei
te des Haltebolzens zusätzlichen Haltemutter ausgerüstet sein muß,
um durch Gegenhalten mit einem zweiten Schraubenschlüssel eine Bewegung der
Bolzenmutter zu ermöglichen. Die Haltemutter ist deshalb mit dem Haltebolzen
fest verbunden. Die Haltemutter wird mit dem Haltebolzen verschweißt. Das ist
kostenaufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken
einer Vorspannkraft an einem Niederhaltesystem für entfaltbare Bauteile zu
schaffen, die ein rationelleres Arbeiten zum Aufbringen oder Absenken der Vor
spannkraft ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Die Erfindung emöglicht es, auf wesentlich rationellere Art und Weise eine defi
nierte Vorspannkraft an einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltersystems für
entfaltbare Bauteile einzuleiten oder abzusenken. Bei einer Krafteinleitung auf
den Haltebolzen eines Niederhaltersystems erfolgt diese nur in Zugrichtung. Es
können keine Torsionskräfte in den Haltebolzen eingeleitet werden. Das erbringt
eine Erhöhung der Zuverlässigkeit während der genannten Beanspruchungs
phase.
Das Anschweißen einer Haltemutter am Haltebolzen ist nicht erforderlich, da die
Bolzenmutter nach dem Aufbringen bzw. Absenken der Vorspannkraft lediglich
handfest angezogen bzw. gelöst werden muß.
Bei Arbeiten am gefalteten Stapel der Bauteile ist eine Beschädigung der Bauteile
ausgeschlossen, da die Vorrichtung von den Bauteilen beabstandet eingesetzt
und fixierbar ist.
Die Vorrichtung ist auch weiterhin kostengünstiger, da darauf verzichtet werden
kann, an jedem Niederhalterpunkt zusätzliche Dehnmeßstreifen zu plazieren.
Die Vorrichtung ermöglicht es auch, die Vorspannung am Haltebolzen nach einem
Test nachträglich zu überprüfen.
Die Vorrichtung hat auch als weiteren Vorteil, daß die Signalerfassungseinrich
tung in die Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft inte
griert ist.
Dadurch entfällt das Anbringen von Dehnmeßstreifen am Meßobjekt.
Anhand eines Ausführungsbeispiels werden Merkmale der Erfindung nachfolgend
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft
nach dem Stand der Technik,
Fig. 1a Spannelement am Scharnier zweier Bauteile,
Fig. 2 schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 3 erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken ei
ner Vorspannkraft am Niederhaltersystem eines Solargenerators.
An der Wandung 20 eines Satellitenkörpers ist nach Fig. 1 ein Niederhalterge
häuse 13 angeordnet. Das Niederhaltergehäuse 13 umfaßt einen Tragring 14.
Es werden die Bauteile 8 im gefalten Zustand gezeigt. Es sind lediglich das den
Tragring 14 vom Niederhaltergehäuse 13 berührende Bauteile 8 und das im Sta
pel der Bauteile oben (bzgl. des Niederhaltergehäuses) lagernde Baulement 8
dargestellt. Dazwischenliegende Bauteile wurden aus Gründen der Vereinfachung
nicht dargestellt. Je ein Bauteile 8 besteht aus einem Trägerelement 9, welches
am Niederhaltepunkt 4 eine Traghülse 11 umschließt. Das Trägerelement 9 trägt
ein Solarmodul 10. Zwischen den Bauteilen 8 können Spannmittel (nicht darge
stellt) angeordnet sein, die bei Entfernung eines Haltebolzens 1 durch die Rück
stellkraft der Spannmittel die einzelnen Bauteile so entfalten, daß beispielsweise
durch das Zuordnen einzelner Bauteile eine gemeinsame Fläche gebildet wird.
Diese gemeinsame Fläche kann beispielsweise Solarmodule oder Antennen tra
gen. In Abhängigkeit der Größe des Trägerelements 9 können mehrere Nieder
halterpunkte 4 vorhanden sein. Entsprechend der Anzahl der Niederhalterpunkte
ist eine entsprechende Anzahl der Niederhaltergehäuse vorhanden. Ein Nieder
haltersystem 21 umfaßt mindestens ein Niederhaltergehäuse 13 mit einem Hal
tebolzen 1. Der Haltebolzen 1 wirkt mit einem Niederhaltermechanismus zu
sammen.
Im gefalteten Zustand (Fig. 1) eines Stapels von Trägerelementen 9 wird am Nie
derhalterpunkt 4 der Haltebolzen 1 in die Traghülsen 11 eingeführt, und das Bol
zengewinde in die Arretiermutter 6 so eingedreht, daß das überragende, innere
Bolzenende in dem Fixierboden 7 mittig justiert ist. Das äußere Ende des Halte
bolzens 1 trägt bereits eine bewegliche Bolzenmutter 2 und eine fixierte Halte
mutter 3. Die Haltemutter 3 ist mit dem Haltebolzen 1 fest verbunden. Das er
folgt beispielsweise durch eine Schweißverbindung.
Fig. 1 widerspiegelt den bekannten Stand der Technik.
Am Tragring 14 des Niederhaltergehäuses 13 sind Dehn-Meßstreifen 15, in der
Regel 4 Dehn-Meßstreifen, angeordnet. Diese Dehn-Meßstreifen 15 sind die Si
gnalerfassungseinrichtung zur Erfassung der Vorspannkraft. Die Dehn-Meß
streifen 15 werden über Kabelverbindung 16 mit einer elektronischen Auswerte
vorrichtung 17 verbunden, die eine Anzeige besitzt. Aufgrund der Länge der Ka
belverbindung 16 kann diese eine Interface-Steckverbindung besitzen.
Fig. 1 zeigt die Bauteile 8 in einem vorgespannten Zustand. Das Arbeitspersonal
benötigt zum Aufbringen einer definierten Vorspannkraft einen Anzugsmoment
schlüssel 18 und einen Gegenhalteschlüssel 19 in Form bekannter Ringschlüssel.
Mit dem Gegenhalteschlüssel 19 wird der Haltebolzen 1 in fixierter Position ge
halten, während mit dem Anzugsmomentschlüssel 18 die Bolzenmutter 2 in Rich
tung einer Kalotte 5 gedreht wird. Durch diese Drehbewegung der Bolzenmutter 2
werden die Bauteile 8 weiter gespannt, d. h. sie erhalten eine weitere Vorspann
kraft. Da das unterste Bauteile 8 form- und kraftschlüssig mit dem Tragring 14 in
Verbindung steht, kann mittels der am Tragring 14 angeordneten Dehn-Meß
streifen 15 die Vorspannkraft erfaßt werden. Die erfaßten Meßsignale werden an
die Signalauswertung 17 mit Anzeige übermittelt. Das Arbeitspersonal kann sich
bei Aufbringen einer Vorspannkraft an der Anzeige der separaten Signalauswer
tung 17 informieren, welcher Wert der Vorspannkraft erreicht ist. Die Bolzen
mutter 2 wird soweit gedreht, bis die geforderte Vorspannkraft erreicht ist. Mit
Drehung der Haltemutter 3 wird nunmehr die Bolzenmutter 2 arretiert.
Fig. 1a zeigt zwei Bauteile, die im entfalteten Zustand mittels eines Scharniers
S miteinander schwenkbar verbunden sind. Das Scharnier ist ein Drehgelenk,
welches durch die beiden Schenkel S1, S2 gebildet wird, wobei die beiden
Schenkel in jeweils ihrer Einfassung ein Bauteile 8 tragen. Am Scharnier S ist
ebenfalls ein Spannmittel SM angeordnet. Bei Bewegung eines Schenkels in Rich
tung des Pfeiles R werden die beiden Bauteile 8 gefaltet, wobei das Spannmittel
SM gespannt wird und somit eine Vorspannung bildet.
Diese Darstellung verdeutlicht wie beispielsweise bei einer Faltung von Bauteilen
diese selbst unter Vorspannung gebracht werden können.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung zur erfindungsgemäßen Vorrichtung
und erläutert deren prinzipielle Funktionsweise. Damit soll deutlich gemacht wer
den, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung grundsätzlich an jenen technischen
Bauteilen einsetzbar ist, die zeitweise oder generell unter Vorspannung in einem
gefalteten Zustand gehalten werden sollen.
Fig. 2 zeigt einen Stapel 80 gefalteter Bauteile 8. Die Bauteile 8 können mittels
Scharnier S beweglich miteinander verbunden sein, jedes Scharnier kann mit ei
nem Spannmittel SM gekoppelt sein. Dieser Stapel 80 ist unter einer definierten
Vorspannung zu halten.
Unter diesem Aspekt besitzen die Bauteile 8 mindestens einen Niederhalter
punkt. Dieser Niederhalterpunkt wird von einer Traghülse 11 gebildet, die im Bau
teile 8 eingesetzt ist. Diese Niederhalterpunkte sind im gefalteten Zustand der
Bauteile zueinander deckungsgleich und ergeben einen gemeinsamen Nieder
halterpunkt 4. In Abhängigkeit der Größe der Bauteile 8 können mehrere Nieder
halterpunkte vorhanden sein. Der Niederhalterpunkt 4 liegt an der untersten Sei
te des Stapels 80 mit einer Traghülse 11 auf einem Niederhaltergehäuse 13 auf,
der einen Anschlag bildet. Das Niederhaltergehäuse 13 ist Bestandteil eines Nie
derhaltersystems 21.
In den Niederhalterpunkt 4 ist ein Haltebolzen 1 eingeführt, der mit einem Ende
in einem Arretiermittel 6 (beispielsweise einer Arretiermutter) lösbar fixiert ist.
Die Bolzenmutter 2 bildet für den Stapel 80 einen oberen, verstellbaren Anschlag.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 22 wird am Niederhalterpunkt 4 des oberen
Bauteils 8 positioniert und mit lösbaren Verbindungsmitteln V1, V2 an dem obe
ren Bauteile fixiert. Die Vorrichtung 22 stützt sich dabei mittels einer Stütze oder
in die Vorrichtung integrierten Stützelementen im Bereich des Niederhalter
punktes 4 ab. Die Vorrichtung 22 beinhaltet ein Krafteinstellmittel 23, ein
Kraftübertragungsmittel 24, ein Kupplungsmittel 25 und eine elektrische Signal
erfassungseinrichtung 26. Mit dem Krafteinstellmittel 23 wird beispielsweise eine
Krafteinleitung oder eine Kraftentlastung vorgenommen. Das kann beispielsweise
mittels Handrad erfolgen. Das Krafteinstellmittel 23 ist mit einer Kraftübertra
gung 24 verbunden. Die Kraftübertragung 24 kann beispielsweise ein Getriebe
sein. Abtriebseitig ist das Getriebe mit einem Kupplungsmittel 25 verbunden. Das
Kupplungsmittel 25 kann beispielsweise eine Spannkupplung sein. Die Spann
kupplung ist mit einem Haltebolzen 1 kuppelbar. Der Haltebolzen gehört zum
Niederhaltersystem 21.
Zwischen Kraftübertragung 24 und Kupplungsmittel 25 ist eine elektrische Si
gnalerfassungseinrichtung 26 angeordnet. Mit der Signalerfassungeinrichtung 26
werden Werte einer Kraft in ein elektrisches Signal gewandelt. Das elektrische
Signal wird an eine Signalauswertung 17 übermittelt. Die Signalauswertung 17
kann integrierter Bestandteil der Vorrichtung 22 sein, vorteilhafter Weise ist ein
Anzeigeinstrument über eine Kontaktstelle (Schnittstelle) mit der Signalauswer
tung koppelbar. Die Krafteinleitung 23 ist stufenlos möglich. Ebenso kann eine
Krafteinleitung bzw. eine Kraftentlastung kontinuierlich mittels Anzeige der
Signalauswertung 17 verfolgt werden. Beispielsweise bei einer Krafteinleitung
wird mittels der Vorrichtung 22 auf den Haltebolzen 1 eine Zugkraft übertragen.
Folglich wird die als Anschlag funktionierende Bolzenmutter 2 vom oberen Bau
teile 8 abgehoben. Es bildet sich ein Spalt. Diese Zugkraft entspricht einer defi
niert eingestellten Vorspannung. Um diese Vorspannung zu fixieren ist die Bol
zenmutter 2 (als beweglicher Anschlag) auf Anschlag gegenüber dem oberen Bau
teile 8 zu drehen. Die Vorrichtung kann dann aus ihrer Fixierung V1, V2 gelöst
werden.
An einem weiteren Niederhalterpunkt könnte exakt die gleiche Vorspannung auf
gebracht werden.
Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken
einer Vorspannkraft am Niederhaltersystem eines Solargenerators. Das bekannte
Niederhaltersystem 21 besteht mindestens aus einem Niederhaltergehäuse 13
mit einem dazugehörigen Tragring 14. Das Niederhaltergehäuse 13 ist an einer
Wandung 20 eines Satellitenkörpers befestigt. Die Wandung 20 ist eine Außen
wandung an der sich beispielsweise ein Solargenerator oder eine Antenne entfal
tet. Das Niederhaltergehäuse 13 trägt in lotrechter Position zur Wandung einen
Haltebolzen 1. Bevor der Haltebolzen 1 in das Niederhaltergehäuse 13 eingeführt
wird, werden die Bauteile 8 in einen gefalteten Zustand gebracht. Fig. 2 zeigt
den gefalteten Zustand. Die Bauteile 8 sind nicht vollständig in ihrer Anzahl, son
dern es ist nur eine auszugsweise Anzahl dargestellt. In der Praxis handelt es sich
um einen Stapel von Bauteilen 8. Fig. 3 zeigt das unterste (unten bzgl. des Nie
derhaltergehäuses) Bauteile 8 und das oberste (oben in bezug auf das unterste
Bauteil) Bauteil 8. Die Bauteile sind nach dem vorliegenden Beispiel der Fig. 2
Trägerelemente 9 mit einer tragenden Funktion, die jeweils ein Solarmodul 10
tragen. Bei der Entfaltung der einzelnen Trägerelemente 9 fügen diese sich zu
einer Gesamtfläche mit Solarmodulen 10.
Im gefalteten Zustand der Trägerelemente 9 wird in den die Trägerelemente ver
bindenden Spannelementen eine Vorspannung aufgebaut, deren Größe abhängig
ist von der Faltung. Die Faltung wird beeinflußt vom Haltebolzen 1. Dieser Halte
bolzen 1 wird am Niederhalterpunkt 4 am oberen Trägerelement 9 in die Traghül
sen 11 der Tragelemente 9 eingefädelt und in das Niederhaltergehäuse 13 einge
führt und dort mit dem Gewinde seines Endes in der Arretiermutter 6 arretiert.
Dieses innere Ende des Haltebolzens 1 wird dabei mittels Fixierboden 7 lagerich
tig zentriert. Die Gegenseite des Haltebolzens 1, das äußere Ende des Haltebol
zens 1, trägt am dortigen Gewinde eine Bolzenmutter 2. Die Bolzenmutter 2 liegt
an der Kalotte 5 an. In diesem Zustand werden durch den Haltebolzen 1 die Trä
gerelemente 9 im gefalteten Zustand gehalten. Es ist eine Vorspannkraft auf den
Haltebolzen 1 gegeben, die jedoch nicht bekannt und damit nicht definiert ist.
Um ein zuverlässiges Funktionieren des Niederhaltersystems 21 nach der ge
nannten Beanspruchungsphase zu garantieren, ist ein auf der Grundlage von Be
rechnungen und/oder Versuchen gefundener Wert der Vorspannung einzustellen.
Nur dieser eingestellte Wert der Vorspannkraft garantiert die geforderte zuver
lässige Funktion des Niederhaltersystems 21.
Erfindungsgemäß wird zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft eine
entsprechende Vorrichtung 22 eingesetzt. Die Vorrichtung 22 stützt sich im Be
reich eines Niederhalterpunktes 4 an dem oberen Trägerelement 9 eines Stapels
von Trägerelementen 9 ab. Um ein Abstützen zu gewährleisten, kann die Vorrich
tung 22 zu einer Stütze 27 ausgebildet sein oder kann einen zusätzlichen Adapter
als Stütze nutzen. Nach Fig. 2 ist die Stütze topfförmig gestaltet. Und positio
niert die Vorrichtung 22 im Niederhalterpunkt 4. Die Vorrichtung 22 beinhaltet
ein Krafteinleitungsmittel 23, ein Kraftübertragungsmittel 24, ein Kupplungsmittel
25 und eine elektrische Signalerfassungseinrichtung 26. Nach einer Ausgestal
tung der Erfindung kann das Krafteinleitungsmittel 23 als Handrad ausgebildet
sein, das Kraftübertragungsmittel 24 als Untersetzungsgetriebe ausgestaltet sein,
das Kupplungsmittel 25 als lösbare Spannkupplung ausgebildet sein und die elek
trische Signalerfassungseinrichtung 26 als Kraftmeß-Sensor ausgestaltet sein.
Wie Fig. 3 weiterhin zeigt, ist die Vorrichtung 22 mittels Kupplungsmittel 25 mit
dem äußeren Ende des Haltebolzens 1 kuppelbar.
Beispielsweise bei einer Krafteinleitung betätigt das Arbeitspersonal das Kraftein
leitungsmittel 23 und zieht somit mittels Kupplungsmittels 25 den Haltebolzen 1
in Richtung seiner Längsachse entgegen dem Niederhaltergehäuse 13. Damit
entsteht ein Spalt zwischen Bolzenmutter 2 und Kalotte 5. Durch drehen der Bol
zenmutter 2 mit einem Maulschlüssel wird der Spalt beseitigt. Die Bolzenmutter
2 wird in Richtung Kalotte 5 bis auf Anschlag gedreht. Damit erhöht sich die Vor
spannung. Die dabei erzeugte Vorspannung wird durch die elektrische Signaler
fassungseinrichtung 26 erfaßt und als elektrisches Signal an eine Signalauswer
tung 17 geliefert, die eine Anzeige besitzt. Das Arbeitspersonal kann an der An
zeige die stufenlose Veränderung der Vorspannkraft beobachten. Dieser Vorteil
ergibt sich, da die elektrische Signalerfassungseinrichtung 26 bereits in der Vor
richtung 22 integriert ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik werden keine zu
sätzlichen Dehn-Meßstreifen für den einzelnen Niederhaltepunkt 4 benötigt. Es
sind auch keine zusätzlichen Kalibrierarbeiten notwendig. Somit ergibt sich eine
Kosten- und Zeitersparnis. Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung 22 besteht darin,
daß bei der Krafteinleitung durch das Krafteinstellmittel 23 am Haltebolzen 1 le
diglich eine Zugkraft in Längsrichtung des Haltebolzens auftritt. Es wirkt keine
Torsionskraft auf den Haltebolzen 1 wie bei der Lösung nach dem Stand der
Technik. Gleichfalls kann auf die bisherige Haltemutter 3 verzichtet werden. Die
Vorrichtung 22 stellt einen kostengünstigen Aufbau dar, der ein rationelleres Ar
beiten, aber auch genaueres Arbeiten zum Aufbringen oder Absenken einer Vor
spannkraft am Niederhalterpunkt 4 eines Niederhaltersystems 21 für entfaltbare
Bauteile 8 ermöglicht.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft an
einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltersystems für entfaltbare Bauteile, wo
bei das Niederhaltersystem mindestens ein Niederhaltergehäuse mit einem Hal
tebolzen umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß die ein Krafteinstellmittel (23), ein Kraftüber
tragungsmittel (24), ein Kupplungsmittel (25) und eine Signalerfassungseinrich
tung (26) enthaltende Vorrichtung (22) im Bereich eines Niederhalterpunktes (4)
gegenüber einem Bauteil (8) abstützbar angeordnet ist und mittels des Kupp
lungsmittels (25) mit einem Ende des Haltebolzens (1) kuppelbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Krafteinstellmittel (23) mit dem Kraftübertragungsmittel (24) und das Kraftüber
tragungsmittel (24) mit dem Kupplungsmittel (25) zu einem Kraftübertragungs
weg verbunden sind, wobei die Signalerfassungseinrichtung (26) abtriebseitig mit
dem Kraftübertragungsmittel (24) verbunden ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Krafteinstellung am Krafteinstellmittel (23) stufenlos einstell
bar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß mittels der Signalerfassungseinrichtung (26) eine kontinuierliche
Signalerfassung erfolgt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Krafteinstellmittel (23) ein Handrad ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Kraftübertragungsmittel (24) ein Untersetzungsgetriebe ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Kupplungsmittel (25) eine lösbare Spannkupplung ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die elektrische Signalerfassungseinrichtung (26) ein elektrisch wir
kender Kraftmeß-Sensor ist.
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---|---|---|---|
DE19828315A DE19828315C1 (de) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | Vorrichtung zum Aufbringen oder Absenken einer Vorspannkraft an einem Niederhalterpunkt eines Niederhaltersystems für entfaltbare Bauteile |
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US4407165A (en) * | 1981-03-30 | 1983-10-04 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Apparatus for accurately preloading auger attachment means for frangible protective material |
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- 1998-06-25 DE DE19828315A patent/DE19828315C1/de not_active Expired - Fee Related
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---|---|---|---|---|
DE3018245C2 (de) * | 1980-05-13 | 1982-12-23 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Niederhaltersystem für entfaltbare oder entklappbare Trägerelemente an Raumflugkörpern |
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