DE4221976C2 - Vorrichtung zum Führen eines Steckers - Google Patents

Vorrichtung zum Führen eines Steckers

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 45 00 057 bekannt. Dort wird Vorrichtung zum Andocken und Verbinden von zwei Raumfahrzeugen beschrieben, bei der das Hinführen des Steckers zum Gegenstecker mit Hilfe von an den Gelenken angebrachten Elektromotoren erfolgt. Dabei ist es schwierig, die beiden Elektromotoren gleichzeitig so zu bedienen, daß das Einkoppeln der beiden Stecker sicher und genau bewerkstelligt wird. Außerdem hat der steife Gelenkarm nur eine begrenzte Reichweite, so daß das Anklinkern der beiden Stecker beim Andocken von unterschiedlichen Raumfahrzeugen oder Modulen mit verschiedenen großen Abständen zwischen den beiden Steckern erschwert oder garnicht möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß das Hinzuführen und Anklinken eines Steckers an einen Gegenstecker sicher und schnell erfolgen kann.
Die wesentlichen Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß zum einen unterschiedliche Abstände zwishen den beiden zu verbindenden Steckern durch das Teleskoprohr leicht überbrückbar sind und zum anderen der Greifer den Stecker des Moduls mit Hilfe der Klinken sicher und schnell zum Gegenstecker am Raumfahrzeug führen kann. Dabei braucht der Greifer nur eine direkte geradlinige Bewegung zwischen den beiden Steckern auszuführen. Ein weiterer Vorteil ist die sichere Kabelführung im Kabelkasten am Modul und im Inneren des Teleskoprohres. Es kann keine Deformation des empfindlichen Kabels durch Herunterfallen und auch keine Beschädigung anderer Bauteile ein­ treten. Durch die Gelenke ist eine fast universelle Schwenkbarkeit des Teleskoprohres und ein leichtes Einführen des Steckers in den Gegen­ stecker am Raumfahrzeug gewährleistet. Das Teleskoprohr ist universell einsetzbar für verschiedene Module und Raumfahrzeuge.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Teleskoprohr in einer Halteposition auf einem Modul;
Fig. 2 das Teleskoprohr nach Fig. 1 in seiner Endstellung beim Ansetzen eines an seiner Spitze angeordneten Steckers an einen Gegen­ stecker eines Raumfahrzeugs;
Fig. 3 das Teleskoprohr mit Rasteinrichtungen und
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung einer Rasteinrichtung entsprechend Punkt IV der Fig. 3.
In Fig. 1 ist ein Raumfahrtmodul 1 dargestellt, auf dem ein Teleskoprohr 2 mit Hilfe von einem Lagerblech 3 und Konsolen 4 aufgesetzt ist. In den Konsolen 4 ist ein Gelenk 5 des Teleskoprohres 2 mit Lagerzapfen 6 gela­ gert. In dem Gelenk 5 befindet sich ein Kardan- oder Schwenkkugellager, mit dem das Teleskoprohr 2 zusammen mit den Lagerzapfen 6 allseitig schwenkbar ist. Das Teleskoprohr 2 besteht aus drei ineinandergleitenden Rohren 7, 8 und 9. Am Rohr 9 ist ein weiteres Gelenk 11 mit einem Kar­ dan- oder Schwenkkugellager angeordnet, das mit einem Stecker 12 verbun­ den ist. An dem Stecker 12 sind zwei Klinken 13 angebracht, die beim Zu­ sammendrücken den Stecker 12 öffnen und über einen Gegenstecker schieben können, so daß beim Loslassen der Klinken 13 der Stecker fest auf dem Gegenstecker sitzt.
In der Darstellung der Fig. 1 befindet sich das Teleskoprohr 2 in seiner Halteposition auf dem Modul 1, wo der Stecker 12 durch die Klinken 13 auf einem in Fig. 2 dargestellten Halteknopf 14 aufgesetzt ist. Am Modul 1 ist unterhalb der Lagerkonsolen 4 ein Kabel oder Schlauchkasten 15 be­ festigt, in dem ein zu dem Stecker 12 führendes Kabel oder Schlauch 16 in einer losen Schleife oder auch auf einer nicht dargestellten Trommel zum Ausziehen bereitliegt. Das Kabel oder der Schlauch 16 wird mit Hilfe einer Kabel- oder Schlaucheinführungsöffnung 17 durch das Teleskoprohr 2 bis zum Stecker 12 geführt.
Die Fig. 2 zeigt, wie der Modul 1 über das Teleskoprohr 2 mit einem Raumfahrzeug 20 z. B. elektrisch verbunden ist. Ein nicht dargestellter, am Raumfahrzeug angebrachter Greifer hat dabei über die Klinken 13 den Stecker 12 auf einen Gegenstecker 21 geschoben, wobei es denkbar ist, daß die Stecker 12 und 21 auch Kupplungen für eine Schlauchverbindung darstellen.
In den Fig. 3 und 4 ist eine am Teleskoprohr angeordnete Rasteinrichtung 25 dargestellt, die beim Ausziehen des Teleskoprohres 2 seine jeweilige Stellung fixieren soll. Es sind zwei Rasteinrichtungen 25 vorhanden und zwar zur Fixierung des Rohres 8 im Rohr 7 und des Rohres 9 im Rohr 8. In jeder Rasteinrichtung 25 ist ein in einem Gehäuse 26 durch eine Feder 27 belasteter Stift 28 vorhanden, der mit seiner Spitze in Nuten 29 einra­ sten kann. Die Federn 27 sind so bemessen, daß der Stift beim Her­ aus- und Hineinschieben der Rohre 8 und 9 über die Nuten 29 gleiten kann. Weiterhin sind in den Gelenken 5 und 11 nicht näher dargestellte Reibelemente eingebaut, deren Reibung beim Bewegen des Teleskoprohres 2 überwunden werden kann, beim Loslassen jedoch das Teleskoprohr 2 in sei­ ner Lage halten kann.
Eine alternative Möglichkeit, das Teleskoprohr 2 nach einem ungewollten Loslassen des Greifers beim Hinführen zum Gegenstecker 21 wieder über die Klinken greifen zu können, besteht darin, daß durch nicht darge­ stellte Federelemente in den Gelenken 5, 11 und in den einzelnen Rohren 7, 8, 9 das Teleskoprohr 2 in seine ursprüngliche Halteposition auf dem Halteknopf 14 am Modul 1 zurückgeführt wird. Weiterhin lassen sich zum Schwenken des Teleskoprohres 2 und des Steckers 12 in den Gelenken 5 und 11 Servomotoren einbauen. Dabei können dann die sonst erforderlichen Reibelemente in den Gelenken entfallen. Die Rasteinrichtungen 25 könnten entfallen, wenn das Teleskoprohr 2 ähnlich ausfahrbaren Antennen elek­ trisch ausfahrbar und in jeder Position festhaltbar wäre.

Claims (10)

1. Vorrichtung, mit der ein Stecker mittels eines an einem Modul angelenkten Gelenkarmes, der an seinen Enden angeordnete Gelenke aufweist, von dem an einem Raumfahrzeug angedockten Modul zu einem Gegenstecker an dem Raumfahrzeug führbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkarm als Teleskoprohr (2) ausgebildet ist, und daß der Stecker (12) mit Hilfe von zusammendrückbaren, von einem Greifer am Raumfahrzeug (20) betätigbaren Klinken (13) aus seiner Halteposition auf dem Modul (1) lösbar und an einen Gegenstecker (21) am Raumfahrzeug (20) anklinkbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke (5, 11) an den Enden des Teleskoprohres (2) als Kardan- oder Schwenkkugellager ausgeführt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teleskoprohr (2) unten eine trichterförmige Kabeleinführöffnung (17) aufweist und selber als Führung für ein Kabel (16) dient.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Modul (1) unterhalb des Teleskoprohres (2) ein Kabelschacht (15) zur Aufnahme des Kabels (16) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Teleskoprohr (2) mit Rasteinrichtungen (25) versehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtung (25) aus auf den jeweiligen Außenrohren (7, 8) des Teles­ koprohres (2) angebrachten, mit Federn (22) belasteten Stiften (28) und in den jeweiligen Innenrohren (8, 9) eingelassenen Nuten (29) besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke (5,11) des Teleskoprohres (2) durch Reibelemente in ihrer jewei­ ligen Position verbleiben.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Federelemente in den Gelenken (5, 11) und in einzelnen Rohren (7, 8, 9) das Teleskoprohr (2) in seine ursprüngliche Halteposition auf dem Modul (1) zurückführbar ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß an den Gelenken (5, 11) des Teleskoprohres (2) elektrische Servomotoren zum Schwenken des Teleskoprohres (2) und des Steckers (12) angebracht sind.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Teleskoprohr (2) automatisch ausfahrbar ist.
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