EP0001799A1 - Locking device for the antenna part of a spacecraft - Google Patents

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EP0001799A1
EP0001799A1 EP78101210A EP78101210A EP0001799A1 EP 0001799 A1 EP0001799 A1 EP 0001799A1 EP 78101210 A EP78101210 A EP 78101210A EP 78101210 A EP78101210 A EP 78101210A EP 0001799 A1 EP0001799 A1 EP 0001799A1
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EP
European Patent Office
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axis
pawl
tab
working position
functional part
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP78101210A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Marco Dr. Dipl. Phys. Eth Montanarini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall Air Defence AG
Original Assignee
Contraves AG
Oerlikon Contraves AG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/08—Means for collapsing antennas or parts thereof
    • H01Q1/084—Pivotable antennas

Definitions

  • the invention relates to a locking device for a functional part articulated on a carrier part, in particular for an antenna part of a spacecraft, which can be pivoted about a first axis from a rest position into a working position and can be automatically locked in the working position, with a functionally connected to the first part Axis pivotable tab and a pawl pivotable about a second axis under spring force and in the working position with the tab operatively connected, which has at least one circular arc-shaped end face.
  • a locking device of this type has become known for antennas of vehicles from DE-PS 925 958.
  • a rod-shaped satellite antenna articulated to a satellite body which, after removal of a heat protection shield surrounding the satellite body, is brought into a predetermined position by a spring mechanism and mechanically stabilized in this position in such a way that the rod-shaped one After reaching the working position, the sleeve surrounding the antenna part is pushed by the force of a spring into the joint area of the antenna part and the joint area, ie encloses the two articulated antenna parts.
  • the invention has for its object to provide a device for a functional part articulated on a carrier part, in particular for the antenna part of a spacecraft, which the functional part pivotable from the rest position into the working position in a predetermined position, in particular for reasons of stability, with exact angular accuracy to the carrier part positioned and locked.
  • the circular arc-shaped end face of the pawl has a center assigned to the second axis at a distance and the tab has a correspondingly assigned and radially outwardly oriented sliding surface with respect to the first axis, and that the sliding surface in the working position of the functional part at the point of contact of the pawl and tab acts on the end face in such a way that the tab holds the pawl in the locked state.
  • the device according to the invention has the advantage that the functional part, which has already been swiveled into the working position and is still slightly oscillating - due to the interaction of the straight sliding surface with the circular end face and due to the automatic advancement of the pawl - with an angular accuracy of approximately + 0.5 degrees into the predetermined position is pressed, the tab holding the pawl in the locked state and not pushing it out again.
  • the arcuate end face of the pawl is formed by an eccentrically starting from the second axis, whereby the deviation of the angular accuracy of +0.5 degrees is largely eliminated when the pawl is moved up.
  • Fig. 1 denotes a section of a platform of a carrier part, not shown, for example a satellite body or spacecraft, to which a bearing block 50 designed to receive a pivotable functional part 20 is fastened by means not shown.
  • the functional part 20 is, for example, an antenna part for a satellite, which can be pivoted at one end in the bearing block 50 by 180 about a first axis A arranged essentially transversely to the functional part and can be locked by a specially designed latch 30, wherein the pawl 30 is pivotally mounted on a second axis B running parallel to the axis A.
  • the functional part 20 is fork-shaped at one end with two spaced-apart tabs 21, 22 (FIG. 2) which are used to hold a Bushing 23 each have a corresponding bore 24.
  • the tab 22 is, in contrast to the tab 21, somewhat larger and stepped and has on one side a sliding surface 25 which interacts with the pawl 30 in the locked state.
  • the bearing block 50 shown in plan view and partly in section in FIG. 2 consists of a base plate 51, two spaced apart bearings 52, 52 'fastened to the base plate, which for receiving an essentially tubular axle body forming the axis A. 60 each have a bore 53, 53 '.
  • a base 55 is provided on the base plate 51, which is formed on one side for receiving an adjustment 56 consisting of a screw with a nut.
  • the base 55 is provided with a contact and fastening surface 57 for two springs 61, 62 arranged between the tabs 21, 22.
  • the springs 61, 62 encompassing the axle body 60 are each operatively connected to the functional part 20 with one end 61 'and 62' and fastened to the surface 57 with the other end (only 62 "shown) by appropriately designed fastening means 63 (FIG 3).
  • the axle body 60 has on one side a collar 64 bearing on the bearing 52 'and is held in position on the other, opposite side by a disk 65 resting on the bearing 52 and by a screw 66 fastened in the axle body 60.
  • a further bearing 54 is provided on the base plate 51 at a distance and parallel to the bearing 52 '.
  • the two bearings 52 'and 54 are designed to receive an essentially tubular axle body 70 which forms the axis B.
  • the pawl 30, which is pivotable about the axis B, and a spring 32 are mounted on the axle body 70, the spring being supported on the base plate 51 by one end 32 'and operatively connected to the pawl 30 by the other end 32 ".
  • the axle body 70 is held in position by a threaded bolt 33 with a nut 34 between the two bearings 52 'and 54.
  • a sliding disk 31 is preferably arranged between the pawl 30 and the bearing 52'.
  • Fig. 3 the device is shown in section along the line III-III in Fig. 2 and one recognizes the functional part 20 shown by the force of the spring 61, 62 pivoted about the axis A by 180, which with its bevel 28 on the Adjustment 56 is present.
  • the pawl 30 pivoted about the axis B by the force of the spring 32 engages with the sliding surface 25 of the bracket 22.
  • 3 shows the spring end 62 ′′ held by the fastening means 63, the base 55 and the bearing 54 with the threaded bolt 33 for the mounting of the pawl 30.
  • the flap 22 formed on the functional part 20 in the example shown has a first, outer segment part 22 'and, offset radially in the direction of the axis A, a second, inner segment part 22 ", which are connected to one another by the sliding surface 25.
  • the sliding surface 25 is formed by a through the center of the axis A formed at a certain angle ⁇ radially outward and connecting straight line G connecting the two segment parts.
  • the pawl 30, which can be pivoted about the axis B, has an end face 35 which faces the sliding surface 25 and is of circular arc shape with a radius R, the radius R from a center which is preferably arranged eccentrically to the axis B. C.
  • the center C lies on a line M running through the center of the axis B in the working position and arranged parallel to the sliding surface 25 of the tab 22. Because of the interacting, designed as a flat surface sliding surface 25 with the circular arc-shaped end surface 35, the contact point S effective coefficient of friction with each pawl position the same size.
  • the tab 22 acts at the point of contact S with a force P and the pawl 30, which is pivoted in by the action of the spring 32 and bears a certain friction coefficient on the sliding surface 25, with a force P '.
  • the line of action W passing through the contact point S and through the axis B between a resultant P "of the force components P and P 'and a connecting point S of contact with the center C must essentially Line N directed perpendicular to the sliding surface 25, ie the eccentricity H from the axis B to the center C is to be kept as small as possible.
  • the method of operation of the locking device described proceeds as follows: starting from the rest position (FIG. 1), in which the functional part 20 is held by means not shown, the pawl 30 rests under tension of the spring 32 on the outer segment part 22 'of the tab 22. After the predetermined position of the carrier part has been reached, the functional part 20 is pivoted by releasing means (not shown) by the force of the springs 61, 62 by 180 ° into the working position (FIG. 3), with the pawl 30 with the end face being pressed simultaneously by the force of the spring 32 engages in the sliding surface 25 of the tab 22.
  • the force of the spring 32 is such that the pawl 30, on the one hand, engages with the sliding surface 25 quickly enough when the tab 22 is in the appropriate position and, on the other hand, the still slightly vibrating functional part by moving it into the predetermined position with an angular accuracy of the order of + Presses 0.5 degrees, whereby with appropriate dimensioning of the eccentricity H the deviation of the angular accuracy of + 0.5 degrees is still eliminated when moving up.
  • the functional part 20 is positioned to an optimum of accuracy and fixed in this position self-locking.

Abstract

Zur Positionierung eines schwenkbar an einem Trägerteil angelenkten und um eine erste Achse (A) aus einer Ruhelage in eine Arbeitsstellung schwenkbaren Funktionsteiles (20) ist zur Arretierung des Funktionsteiles eine daran befestigte Lasche (22) sowie eine um eine zweite Achse (B) schwenkbare Klinke (30) vorgesehen. In der arretierten Stellung berührt im Punkt (S) eine kreisförmig ausgebildete Stirnfläche (35) der Klinke (30. eine Gleitfläche (25) der Lasche (22), wobei durch die besondere Anordnung der zweiten Achse zu der ersten Achse und dem in Abstand (H) exzentrisch zur zweiten Achse angeordneten Zentrum (c) der Stirnfläche (35) das Funktionsteil (20) exakt positioniert und in der vorbestimmten Lage selbsthemmend fixiert wird. Diese Arretiervorrichtung eignet sich insbesondere für selbsttätig ausschwenkbare Antennen an Raumfahrzeugen mit anschliessender Selbstarretierung.To position a functional part (20) which is pivotably articulated on a support part and can be pivoted about a first axis (A) from a rest position into a working position, a tab (22) attached to it and a pawl which can be pivoted about a second axis (B) are used to lock the functional part (30) provided. In the locked position, a circular end face (35) of the pawl (30.) touches a point (S) of the pawl (30. H) the functional part (20) is positioned exactly eccentrically to the second axis of the end face (35) and is fixed in the predetermined position in a self-locking manner.This locking device is particularly suitable for antennas that can be swung out automatically on spacecraft with subsequent self-locking.

Description

Die Erfindung betrifft eine Arretiervorrichtung für ein an einem Trägerteil angelenktes Funktionsteil, insbesondere für ein Antennenteil eines Raumfahrzeuges, welches um eine erste Achse aus einer Ruhelage in eine Arbeitsstellung schwenkbar und in der Arbeitsstellung selbsttätig arretierbar ist, mit einer mit dem Funktionsteil wirkverbundenen, um die erste Achse schwenkbaren Lasche sowie einer um eine zweite Achse unter Federkraft schwenkbaren und in der Arbeitsstellung mit der Lasche in Wirkverbindung stehenden Klinke, welche mindestens eine kreisbogenförmig ausgebildete Stirnfläche aufweist.The invention relates to a locking device for a functional part articulated on a carrier part, in particular for an antenna part of a spacecraft, which can be pivoted about a first axis from a rest position into a working position and can be automatically locked in the working position, with a functionally connected to the first part Axis pivotable tab and a pawl pivotable about a second axis under spring force and in the working position with the tab operatively connected, which has at least one circular arc-shaped end face.

Eine Arretiervorrichtung dieser Art ist für Antennen von Fahrzeugen aus der DE-PS 925 958 bekannt geworden.A locking device of this type has become known for antennas of vehicles from DE-PS 925 958.

Durch die DE-PS 2 oo3 811 ist eine an einem Satellitenkörper angelenkte, stabförmige Satellitenantenne bekannt, welche nach dem Entfernen eines den Satellitenkörper umgebenden Hitzeschutzschildes durch einen Federmechanismus in eine vorbestimmte Lage gebracht und mechanisch in dieser Lage stabilisiert wird, derart, dass eine das stabförmige Antennenteil umgebende Hülse nach Erreichen der Arbeitslage durch die Kraft einer Feder in den Gelenkbereich des Antennenteils geschoben wird und den Gelenkbereich, d.h. die beiden gelenkig miteinander verbundenen Antennenteile umschließt.From DE-PS 2 oo3 811 a rod-shaped satellite antenna articulated to a satellite body is known which, after removal of a heat protection shield surrounding the satellite body, is brought into a predetermined position by a spring mechanism and mechanically stabilized in this position in such a way that the rod-shaped one After reaching the working position, the sleeve surrounding the antenna part is pushed by the force of a spring into the joint area of the antenna part and the joint area, ie encloses the two articulated antenna parts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein an einem Trägerteil angelenktes Funktionsteil, insbesondere für das Antennenteil eines Raumfahrzeuges, eine Vorrichtung zu schaffen, welche das aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung schwenkbare Funktionsteil in vorbestimmter Position, insbesondere aus Stabilitätsgründen, mit exakter Winkelgenauigkeit zum Trägerteil positioniert und arretiert.The invention has for its object to provide a device for a functional part articulated on a carrier part, in particular for the antenna part of a spacecraft, which the functional part pivotable from the rest position into the working position in a predetermined position, in particular for reasons of stability, with exact angular accuracy to the carrier part positioned and locked.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in einer senkrecht zur zweiten Achse gesehenen Schnittebene die kreisbogenförmige Stirnfläche der Klinke ein der zweiten Achse im Abstand zugeordnetes Zentrum und die Lasche eine entsprechend zugeordnete und in Bezug auf die erste Achse radial nach außen gerichtete Gleitfläche aufweist, und dass die Gleitfläche in der Arbeitsstellung des Funktionsteils im Berührungspunkt der Klinke und Lasche derart auf die Stirnfläche wirkt, dass die Lasche die Klinke in arretiertem Zustand hält.This object is achieved according to the invention in that, in a sectional plane seen perpendicular to the second axis, the circular arc-shaped end face of the pawl has a center assigned to the second axis at a distance and the tab has a correspondingly assigned and radially outwardly oriented sliding surface with respect to the first axis, and that the sliding surface in the working position of the functional part at the point of contact of the pawl and tab acts on the end face in such a way that the tab holds the pawl in the locked state.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat den Vorteil, dass das bereits in die Arbeitsstellung geschwenkte und noch leicht schwingende Funktionsteil - aufgrund des Zusammenwirkens der geraden Gleitfläche mit der kreisbogenförmigen Stirnfläche und aufgrund des selbsttätigen Nachrückens der Klinke - mit einer Winkelgenauigkeit von annähernd + o,5 Grad in die vorbestimmte Lage gedrückt wird, wobei die Lasche die Klinke in arretiertem Zustand hält und nicht wieder herausdrückt. Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform ist die kreisbogenförmige Stirnfläche der Klinke von einem exzentrisch von der zweiten Achse ausgehenden Zentrum gebildet, wodurch beim Nachrücken der Klinke die Abweichung der Winkelgenauigkeit von + o,5 Grad noch zusätzlich weitgehend eliminiert wird.The device according to the invention has the advantage that the functional part, which has already been swiveled into the working position and is still slightly oscillating - due to the interaction of the straight sliding surface with the circular end face and due to the automatic advancement of the pawl - with an angular accuracy of approximately + 0.5 degrees into the predetermined position is pressed, the tab holding the pawl in the locked state and not pushing it out again. According to an advantageous embodiment, the arcuate end face of the pawl is formed by an eccentrically starting from the second axis, whereby the deviation of the angular accuracy of +0.5 degrees is largely eliminated when the pawl is moved up.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:

  • Fig. 1 eine in Ansicht dargestellte Vorrichtung zur Durchführung der Schwenkbewegung eines in eingeschwenktem Zustand dargestellten Funktionsteils,
  • Fig. 2 die Vorrichtung gemäss Fig. 1 in der Draufsicht und teilweise im Schnitt,
  • Fig. 3 eine im Schnitt gemäss der Linie III - IIT in Fig. 2 dargestellte Ansicht der Verrichtung, jedoch mit ausgeschwenktem und arretiertem Funktionsteil, und
  • Fig. 4 die in vergrössertem Masstab dargestellte Arretierung des Funktionsteils.
The invention is described below using an exemplary embodiment in conjunction with the drawings. It shows:
  • 1 is a device shown in view for performing the pivoting movement of a functional part shown in the pivoted state,
  • 2 shows the device according to FIG. 1 in plan view and partly in section,
  • Fig. 3 is a sectional view along the line III - IIT in Fig. 2 of the performance, but with the pivoted and locked functional part, and
  • Fig. 4 shows the locking of the functional part shown on an enlarged scale.

In Fig. 1 ist mit 10 ein Teilstück einer Plattform eines nicht näher dargestellten Trägerteils, beispielsweise eines Satellitenkörpers oder Raumfahrzeuges bezeichnet, an welchem ein zur Aufnahme eines schwenkbaren Funktionsteils 20 ausgebildeter Lagerbock 50 mit nicht dargestellten Mitteln befestigt ist. Bei dem Funktionsteil 20 handelt es sich beispielsweise um ein Antennenteil für einen Satelliten, welches mit dem einen Ende in dem Lagerbock 50 um eine erste, im wesentlichen quer zum Funktionsteil angeordnete Achse A um 180 schwenkbar gelagert sowie durch eine besonders ausgebildete Klinke 30 arretierbar ist, wobei die Klinke 30 auf einer parallel zu der Achse A verlaufenden zweiten Achse B schwenkbar gelagert ist.In Fig. 1, 10 denotes a section of a platform of a carrier part, not shown, for example a satellite body or spacecraft, to which a bearing block 50 designed to receive a pivotable functional part 20 is fastened by means not shown. The functional part 20 is, for example, an antenna part for a satellite, which can be pivoted at one end in the bearing block 50 by 180 about a first axis A arranged essentially transversely to the functional part and can be locked by a specially designed latch 30, wherein the pawl 30 is pivotally mounted on a second axis B running parallel to the axis A.

Das Funktionsteil 20 ist an dem einen Ende gabelförmig mit zwei im Abstand zueinander angeordneten Laschen 21, 22 ausgebildet (Fig. 2), welche zur Aufnahme einer Buchse 23 jeweils eine entsprechende Bohrung 24 aufweisen. Im dargestellten Beispiel ist die Lasche 22 im Gegensatz zu der Lasche 21 etwas grösser und abgesetzt ausgebildet und weist auf der einen Seite eine in arretiertem Zustand mit der Klinke 30 zusammenwirkende Gleitfläche 25 auf. Es besteht jedoch auch durchaus die Möglichkeit, die beiden Laschen symmetrisch auszubilden und an der Lasche 22 zusätzlich eine entsprechend ausgebildete und mit der Klinke 30 zusammenwirkende Scheibe vorzusehen und zu befestigen.The functional part 20 is fork-shaped at one end with two spaced-apart tabs 21, 22 (FIG. 2) which are used to hold a Bushing 23 each have a corresponding bore 24. In the example shown, the tab 22 is, in contrast to the tab 21, somewhat larger and stepped and has on one side a sliding surface 25 which interacts with the pawl 30 in the locked state. However, there is also the possibility of forming the two tabs symmetrically and additionally providing and attaching a correspondingly designed disk which cooperates with the pawl 30 to the tab 22.

Der in Fig. 2 in der Draufsicht und teilweise im Schnitt dargestellte Lagerbock 50 besteht aus einer Grundplatte 51, zwei im Abstand zueinander angeordneten, auf der Grundplatte befestigten Lagern 52, 52', welche zur Aufnahme eines im wesentlichen rohrförmigen, die Achse A bildenden Achskörpers 60 je eine Bohrung 53, 53' aufweisen. Annähernd in der Mitte ist auf der Grundplatte 51 ein Sockel 55 vorgesehen, welcher auf der einen Seite zur Aufnahme einer aus einer Schraube mit Mutter bestehenden Justierung 56 ausgebildet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Sockel 55 mit einer Anlage- und Befestigungsfläche 57 für zwei zwischen den Laschen 21, 22 angeordnete Federn 61, 62 versehen. Die den Achskörper 60 umgreifenden Federn 61, 62 sind jeweils mit dem einen Ende 61' bzw. 62' mit dem Funktionsteil 20 wirkverbunden und mit dem anderen Ende (nur 62" dargest.) durch entsprechend ausgebildete Befestigungsmittel 63 an der Fläche 57 befestigt (Fig. 3).The bearing block 50 shown in plan view and partly in section in FIG. 2 consists of a base plate 51, two spaced apart bearings 52, 52 'fastened to the base plate, which for receiving an essentially tubular axle body forming the axis A. 60 each have a bore 53, 53 '. Approximately in the middle, a base 55 is provided on the base plate 51, which is formed on one side for receiving an adjustment 56 consisting of a screw with a nut. On the opposite side, the base 55 is provided with a contact and fastening surface 57 for two springs 61, 62 arranged between the tabs 21, 22. The springs 61, 62 encompassing the axle body 60 are each operatively connected to the functional part 20 with one end 61 'and 62' and fastened to the surface 57 with the other end (only 62 "shown) by appropriately designed fastening means 63 (FIG 3).

Der Achskörper 60 weist auf der einen Seite einen am Lager 52' anliegenden Bund 64 auf und ist auf der anderen, gegenüberliegenden Seite durch eine am Lager 52 anliegende Scheibe 65 sowie durch eine in dem Achskörper 60 befestigte Schraube 66 in seiner Lage gehalten.The axle body 60 has on one side a collar 64 bearing on the bearing 52 'and is held in position on the other, opposite side by a disk 65 resting on the bearing 52 and by a screw 66 fastened in the axle body 60.

Im Abstand und parallel zu dem Lager 52' ist auf der Grundplatte 51 ein weiteres Lager 54 vorgesehen. Die beiden Lager 52' und 54 sind zur Aufnahme eines im wesentlichen rohrförmigen, die Achse B bildenden Achskörpers 70 ausgebildet. Auf dem Achskörper 70 ist die um die Achse B schwenkbare Klinke 30 sowie eine Feder 32 gelagert, wobei sich die Feder mit dem einen Ende 32' auf der Grundplatte 51 abstützt und mit dem anderen Ende 32" mit der Klinke 30 wirkverbunden ist. Der Achskörper 70 wird durch einen Gewindebolzen 33 mit Mutter 34 zwischen den beiden Lagern 52' und 54 in seiner Lage gehalten. Zwischen der Klinke 30 und dem Lager 52' ist vorzugsweise eine Gleitscheibe 31 angeordnet.A further bearing 54 is provided on the base plate 51 at a distance and parallel to the bearing 52 '. The two bearings 52 'and 54 are designed to receive an essentially tubular axle body 70 which forms the axis B. The pawl 30, which is pivotable about the axis B, and a spring 32 are mounted on the axle body 70, the spring being supported on the base plate 51 by one end 32 'and operatively connected to the pawl 30 by the other end 32 ". The axle body 70 is held in position by a threaded bolt 33 with a nut 34 between the two bearings 52 'and 54. A sliding disk 31 is preferably arranged between the pawl 30 and the bearing 52'.

In Fig. 3 ist die Vorrichtung im Schnitt gemäss der Linie III-III in Fig. 2 dargestellt und man erkennt das durch die Kraft der Feder 61, 62 um die Achse A um 180 verschwenkt dargestellte Funktionsteil 20, welches mit seiner Schräge 28 an der Justierung 56 anliegt. In dieser Position ist die durch die Kraft der Feder 32 um die Achse B geschwenkte Klinke 30 mit der Gleitfläche 25 der Lasche 22 im Eingriff. Ferner erkennt man in Fig. 3 das durch die Befestigungsmittel 63 gehaltene Federende 62", den Sockel 55 sowie das Lager 54 mit dem Gewindebolzen 33 für die Lagerung der Klinke 30.In Fig. 3 the device is shown in section along the line III-III in Fig. 2 and one recognizes the functional part 20 shown by the force of the spring 61, 62 pivoted about the axis A by 180, which with its bevel 28 on the Adjustment 56 is present. In this position, the pawl 30 pivoted about the axis B by the force of the spring 32 engages with the sliding surface 25 of the bracket 22. 3 shows the spring end 62 ″ held by the fastening means 63, the base 55 and the bearing 54 with the threaded bolt 33 for the mounting of the pawl 30.

In Fig. 4 ist schematisch, in vergrössertem Massstab, das Zusammenwirken der um die Achse A schwenkbaren Lasche 22 mit der um die Achse B schwenkbaren Klinke 30 dargestellt, welche in ihrer besonderen Ausbildung und Anordnung zueinander sowie in ihrer Wirkung nachstehend beschrieben werden.4 shows schematically, on an enlarged scale, the interaction of the tab 22 which can be pivoted about the axis A with the pawl 30 which can be pivoted about the axis B, which are described below in terms of their particular design and arrangement with respect to one another and in terms of their effect.

Die im dargestellten Beispiel an dem Funktionsteil 20 angeformte Lasche 22 (Teil 20 und 22 bilden vorzugsweise eine starre Einheit) weist ein erstes, äusseres Segmentteil 22' und dazu radial in Richtung der Achse A abgesetzt ein zweites, inneres Segmentteil 22" auf, welche durch die Gleitfläche 25 miteinander verbunden sind. Die Gleitfläche 25 wird durch eine durch das Zentrum der Achse A unter bestimmtem Winkel α radial nach aussen gerichtete und die beiden Segmentteile miteinander verbindende Gerade G gebildet.The flap 22 formed on the functional part 20 in the example shown (parts 20 and 22 preferably form a rigid unit) has a first, outer segment part 22 'and, offset radially in the direction of the axis A, a second, inner segment part 22 ", which are connected to one another by the sliding surface 25. The sliding surface 25 is formed by a through the center of the axis A formed at a certain angle α radially outward and connecting straight line G connecting the two segment parts.

Die um die Achse B schwenkbare Klinke 30 weist eine der Gleitfläche 25 zugewandte und mit einem Radius R kreisbogenförmig ausgebildete Stirnfläche 35 auf, wobei der Radius R von einem vorzugsweise exzentrisch zu der Achse B angeordneten Zentrum. C ausgeht. Das Zentrum C liegt auf einer in der Arbeitsstellung durch das Zentrum der Achse B verlaufenden und parallel zu der Gleitfläche 25 der Lasche 22 angeordneten Linie M. Aufgrund der zusammenwirkenden, als ebene Fläche ausgebildeten Gleitfläche 25 mit der kreisbogenförmig ausgebildeten Stirnfläche 35 ist der im Berührungspunkt S wirkende Reibungskoeffizient bei jeder Klinkenstellung gleich gross.The pawl 30, which can be pivoted about the axis B, has an end face 35 which faces the sliding surface 25 and is of circular arc shape with a radius R, the radius R from a center which is preferably arranged eccentrically to the axis B. C. The center C lies on a line M running through the center of the axis B in the working position and arranged parallel to the sliding surface 25 of the tab 22. Because of the interacting, designed as a flat surface sliding surface 25 with the circular arc-shaped end surface 35, the contact point S effective coefficient of friction with each pawl position the same size.

Beim Verschwenken des Funktionsteils 20 um 180 wirkt die Lasche 22 im Berührungspunkt S mit einer Kraft P und die durch die Wirkung der Feder 32 eingeschwenkte, mit bestimmtem Reibungskoeffizient an der Gleitfläche 25 anliegende Klinke 30 mit einer Kraft P'. Um die Klinke 30 in eingeschwenktem, arretiertem Zustand zu halten, muss die durch den Berührungspunkt S und durch die Achse B verlaufende Wirkungslinie W zwischen einer Resultierenden P" der Kraftkomponenten P und P' sowie einer den Berührungspunkt S mit dem Zentrum C verbindenden, im wesentlichen senkrecht auf die Gleitfläche 25 gerichteten Linie N liegen, d.h., die Exzentrizität H von der Achse B zum Zentrum C ist möglichst klein zu halten.When the functional part 20 is pivoted by 180, the tab 22 acts at the point of contact S with a force P and the pawl 30, which is pivoted in by the action of the spring 32 and bears a certain friction coefficient on the sliding surface 25, with a force P '. In order to keep the pawl 30 in the pivoted-in, locked state, the line of action W passing through the contact point S and through the axis B between a resultant P "of the force components P and P 'and a connecting point S of contact with the center C must essentially Line N directed perpendicular to the sliding surface 25, ie the eccentricity H from the axis B to the center C is to be kept as small as possible.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Arretiervorrichtung verläuft folgendermassen: Ausgehend von der Ruhestellung (Fig. 1), in welcher das Funktionsteil 20 mit nicht dargestellten Mitteln gehalten ist, liegt die Klinke 30 unter Spannung der Feder 32 am äusseren Segmentteil 22' der Lasche 22 an. Nach Erreichen der vorgegebenen Position des Trägerteils wird das Funktionsteil 20 durch Lösen nicht dargestellter Mittel durch die Kraft der Federn 61, 62 um 1800 in die Arbeitsstellung (Fig. 3) verschwenkt, wobei gleichzeitig die Klinke 30 mit der Stirnfläche durch die Kraft der Feder 32 in die Gleitfläche 25 der Lasche 22 einrastet. Die Kraft der Feder 32 ist so bemessen, dass die Klinke 30 bei entsprechender Position der Lasche 22 einerseits schnell genug mit der Gleitfläche 25 in Eingriff gelangt und andererseits das noch leicht schwingende Funktionsteil durch Nachrücken in die vorbestimmte Lage mit einer Winkelgenauigkeit in der Grössenordnung von + 0,5 Grad drückt, wobei bei entsprechender Dimensionierung der Exzentrizität H die Abweichung der Winkelgenauigkeit von + 0,5 Grad beim Nachrücken noch eliminiert wird.The method of operation of the locking device described proceeds as follows: starting from the rest position (FIG. 1), in which the functional part 20 is held by means not shown, the pawl 30 rests under tension of the spring 32 on the outer segment part 22 'of the tab 22. After the predetermined position of the carrier part has been reached, the functional part 20 is pivoted by releasing means (not shown) by the force of the springs 61, 62 by 180 ° into the working position (FIG. 3), with the pawl 30 with the end face being pressed simultaneously by the force of the spring 32 engages in the sliding surface 25 of the tab 22. The force of the spring 32 is such that the pawl 30, on the one hand, engages with the sliding surface 25 quickly enough when the tab 22 is in the appropriate position and, on the other hand, the still slightly vibrating functional part by moving it into the predetermined position with an angular accuracy of the order of + Presses 0.5 degrees, whereby with appropriate dimensioning of the eccentricity H the deviation of the angular accuracy of + 0.5 degrees is still eliminated when moving up.

Durch die besondere Anordnung der Achse B zu der Achse A und dem Zentrum C zu der Achse B sowie durch das Zusammenwirken der Gleitfläche 25 zu der Stirnfläche 35 wird das Funktionsteil 20 auf ein Optimum an Genauigkeit positioniert und in dieser Lage selbsthemmend fixiert.Due to the special arrangement of the axis B to the axis A and the center C to the axis B and by the interaction of the sliding surface 25 to the end face 35, the functional part 20 is positioned to an optimum of accuracy and fixed in this position self-locking.

Claims (3)

1. Arretiervorrichtung für ein an einem Trägerteil angelenktes Funktionsteil, insbesondere für ein Antennenteil eines Raumfahrzeuges, welches um eine erste Achse aus einer Ruhelage in eine Arbeitsstellung schwenkbar und in der Arbeitsstellung selbsttätig arretierbar ist, mit einer mit dem Funktionsteil wirkverbundenen, um die erste Achse schwenkbaren Lasche sowie einer um eine zweite Achse unter Federkraft schwenkbaren und in der Arbeitsstellung mit der Lasche in Wirkverbindung stehenden Klinke, welche mindestens eine kreisbogenförmig ausgebildete Stirnfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in einer senkrecht zur zweiten Achse (B) gesehenen Schnittebene die kreisbogenförmige Stirnfläche (35) der Klinke (3o) ein der zweiten Achse im Abstand zugeordnetes Zentrum (C) und die Lasche (22) eine entsprechend zugeordnete und in Bezug auf die erste Achse (A) radial nach aussen gerichtete Gleitfläche (25) aufweist, und dass die Gleitfläche in der Arbeitsstellung des Funktionsteils (2o) im Berührungspunkt (S) der Klinke und Lasche derart auf die Stirnfläche (35) wirkt, dass die Lasche (22) die Klinke (3o) in arretiertem Zustand hält.1. Locking device for a functional part articulated on a carrier part, in particular for an antenna part of a spacecraft, which can be pivoted about a first axis from a rest position into a working position and can be automatically locked in the working position, with a functionally connected to the functional part and pivotable about the first axis Tab and a pawl which can be pivoted about a second axis under spring force and which is in operative connection with the tab in the working position and which has at least one circular arc-shaped end face, characterized in that in a sectional plane seen perpendicular to the second axis (B) the circular arc-shaped end face (35 ) the pawl (3o) has a center (C) assigned to the second axis at a distance, and the tab (22) has a correspondingly assigned and with respect to the first axis (A) radially outward sliding surface (25), and that the sliding surface in the working position of the functional part (2o) in Point of contact (S) of the pawl and tab acts on the end face (35) in such a way that the tab (22) holds the pawl (3o) in the locked state. 2. Arretiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Arbeitsstellung eine durch den Berührungspunkt (S) und dem Zentrum der Achse (B) verlaufende Wirkungslinie (W) zwischen einer Resultierenden (P") der Kraftkomponenten (P, P') sowie einer den Berührungspunkt(S) mit dem Zentrum (C) verbindenden Linie (N) liegt (Fig. 4).2. Locking device according to claim 1, characterized in that in the working position a through the contact point (S) and the center of the axis (B) extending line of action (W) between a resultant (P ") of the force components (P, P ') and a line (N) connecting the point of contact (S) with the center (C) lies (FIG. 4). 3. Arretiervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das im Abstand zu der Achse (B) angeordnete Zentrum (C) durch den Schnittpunkt der im wesentlichen senkrecht auf die Gleitfläche (25) gerichteten Linie (N) und einer in der Arbeitsstellung durch das Zentrum der Achse (B) parallel zu der Gleitfläche (25) verlaufenden Linie (M) gebildet ist (Fig. 4).3. Locking device according to claim 1 and 2, characterized in that the spaced from the axis (B) center (C) through the intersection of the substantially perpendicular to the sliding surface (25) directed line (N) and one in the working position is formed by the center of the axis (B) parallel to the sliding surface (25) extending line (M) (Fig. 4).
EP78101210A 1977-10-28 1978-10-24 Locking device for the antenna part of a spacecraft Withdrawn EP0001799A1 (en)

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