NL1007648C2

NL1007648C2 - Vrijgeefinrichting voor neerhouders aan bijvoorbeeld zonnegeneratoren.

Info

Publication number: NL1007648C2
Application number: NL1007648A
Authority: NL
Inventors: Martin Roth; Robert Apfelbeck
Original assignee: Daimler Benz Aerospace Ag
Priority date: 1996-11-30
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1998-11-03
Also published as: DE19649739A1; FR2756619A1; NL1007648A1; US6073914A; JP2942526B2; JPH10244998A; DE19649739C2; FR2756619B1

Description

Titel: Vrijgeefinrichting voor neerhouders aan bijvoorbeeld zonnegeneratoren

De uitvinding betreft een vrijgeefinrichting met een bevestigingsbout die in de richting van zijn lengteas onder spanning kan worden gezet, die voor het ontvouwen de bevestigingsbout uit zijn voorgespannen positie vrijgeeft.

5 Een dergelijke vrijgeefinrichting is bekend uit DE-AS 28 53 070. Daar wordt de bevestigingsbout door de neus van een arreteerbout in zijn voorgespannen positie gehouden en wordt de arreteerbout na het vrijgeven door een blokkeerelement door de voorspanning van de bevestigingsbout teruggestoten.

10 Bij één van de nu toegepaste uitvoeringsvormen wordt de arreteerbout pyrotechnisch gescheiden. Bij deze bekende inrichting is slechts een beperkte neerhoudkrachr mogelijk. Verder is het pyrotechnisch scheiden (cutten) van de arreteerbout bij ruimtevaartuigen problematisch (schok, 15 deeltjes).

Verder is een vrijgaveinrichting bekend uit het US octrooischrift 5,282,709. Deze omvat een radiaal gesegmenteerde schroefhuls die in de axiale richting door een veer en een uitduwelement is voorgespannen en die in de 20 omtreksrichting door een, door middel van een ontgrendelmechanisme losneembare draad wordt samengehouden ten einde het, met een schroefdraad voorziene uiteinde van een bout in axiale richting vast te houden of vrij te geven. De schroefhuls bevindt zich in een huis dat is vast 25 geschroefd op een schroefdraad van een, van een boring voorziene bodemplaat, door welke boring de bout steekt. Door een ontgrendeling wordt de draad los gemaakt, met gevolg dat de schroefhuls onder druk van de bout in zijn segmenten uiteenvalt en de bout vrijgeeft. Het uiteinde van de bout kan 30 daardoor door de boring in de bodemplaat naar buiten worden bewogen.

Een vrijgaveinrichting met een gesegmenteerde huls met een inwendige schroefdraad voor het opnemen van een bout met 1007648 ; la een uitwendige schroefdraad is eveneens bekend uit het Japanse octrooidocument JP-7187094. De huls is gelegen in een huis waarin de bout gedeeltelijk door een desbetreffende boring steekt. De bout houdt de bouwdelen of elementen samen 5 welke na het ontgrendelen van elkaar zouden worden gescheiden. De hulssegmenten worden door een hittedraad losgemaakt zodat de bout uit het huis en de te voren samengehouden bouwdelen kan worden bewogen.

Zowel bij het US octrooischrift 5,282,709 als bij het 10 Japanse octrooidocument JP-7187094 geschiedt de vrijgave van de bout in axiale richting zolang zich maar het uiteinde van de bout nog in het huis bevindt of ten minste binnen het bereik van de boring. Nadat het uiteinde van de bout uit de boring is gekomen, kunnen delen van de bevestigingsinrichting 15 ongehinderd uit het huis vallen, hetgeen bij ruimtevaartapparaten juist dient te worden vermeden.

Aan de uitvinding ligt het doel ten grondslag om bij een vrijgeefinrichting van de in de aanhef genoemde soort grotere neerhoudkrachten mogelijk te maken en de 20 inrichtingsonderdelen in een kleine ruimte en zonder pyrotechniek uit te voeren.

Dit doel wordt door de in conclusie 1 beschreven kenmerken bereikt. Doelmatige uitvoeringen van de uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies.

25 De inrichting volgens de uitvinding heeft verscheidene voordelen. De neerhoudkracht is tot meer dan 13000 N mogelijk. Het vrijgeven door het openen van de draadspoel door middel van smeltdraden vindt aan beide einden van de f007648 2 draadspoel plaats, dus redundant. Er is geen pyrotechnische energie noodzakelijk, er worden geen onderdelen vernield en er komen daarbij geen de ruimte vervuilende deeltjes vrij. De inrichting is ontworpen met een compacte 5 constructiewijze, een praktische uitvoering heeft slechts een doorsnede van 56 mm en is 27 mm hoog bij een gewicht van 0,084 kg. De inrichting is universeel toepasbaar in een temperatuurbereik van ± 150° C. Door het vervallen van de pyrotechniek is geen special opgeleid personeel 10 noodzakelijk.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van een in de tekening afgebeeld uitvoeringsvoorbeeld verklaard. Hierin toont: 15 Fig. 1 een volledig aanzicht van een neerhouder met een vrijgeefinrichting;

Fig. 2 de vrijgeefinrichting in perspectivische weergave;

Fig. 3 een aanzicht van de vrijgeefinrichting in de 20 richting III van fig. 2;

Fig. 4 een aanzicht van de vrijgeefinrichting in de richting IV van fig. 2, half in doorsnede;

Fig. 5 een doorsnede van de vrijgeefinrichting in de richting van de lijn V-V van fig. 2 met een door een 25 draadspoel omwikkelde opener en

Fig. 6 een doorsnede zoals in fig. 5 met geopende draadspoel en weggezwenkte opener.

In het volledige aanzicht van een neerhouder 1 voor een 30 zonnegenerator volgens fig. 1 met een vrijgeefinrichting 2 worden door een bevestigingsbout 3 vier panelen 4, 5, 6 en 7 samengehouden. In het bovenste paneel 4 is de bevestigingsbout 3 in een kap 12 aangebracht. De 1007648 3 bevestigingsbout 3 is met zijn ondereinde in de vrijgeefinrichting 2 geschroefd.

In fig. 2 tot 6 wordt de vrijgeefinrichting 2 in 5 verschillende afbeeldingen getoond. Een behuizing 21 bestaat uit een cilinderdeel 21a en twee flenzen 21b en 21c. In de behuizing 21 is een loodrechte, ongeveer rechthoekige uitsparing 21d aanwezig, waarin een opener 22 zwenkbaar is gelagerd. De bout 23 houdt de opener 22 na het 10 openen vast. Om het cilinderdeel 21a en de opener 22 is een draadspoel 24 gewikkeld, die aan zijn einden voorzien is van smeltdraden 25 en 26, die met contactblokken 27 en 28 van elektrische leidingen 29 en 31 zijn verbonden. De leidingen 29 en 31 leiden naar een stekkerinrichting 32. De 15 bevestigingsbout 3 is met een schroefdraad 3a zodanig in de vrijgeefinrichting 2 geschroefd, dat de binnenschroefdraad 33 zich voor de ene helft in de behuizing 21 en voor de andere helft in de opener 22 bevindt, hetgeen bijzonder duidelijk blijkt uit fig. 6.

20

Wanneer door de leidingen 29 en 31 een spanning op de smeltdraden 25 en 26 wordt gezet, smelten deze door en spreidt de draadspoel 24 zich uit (zie fig. 6). Zodoende komt de opener 22 vrij, die zijdelings zwenkt door de 25 werking van twee zijdelings achter de opener 22 aangebrachte draaiveren 34 en de op de schroefdraad-helften door geleide spankracht (zie fig. 4 en 6). Een in de opener 22 aangebrachte U-beugel 35 neemt de van een tap voorziene bevestigingsbout 3 in de geopende stand mee. De U-beugel 35 30 en een geleidebaan 38 in de opener 22 geleiden de bevestigingsbout 3 tijdens het terugtrekken zolang deze met de schroefdraad 3a in het bereik van de moerhelften 33 bevindt.

1007648

Claims

4

1. Vrijgeefinrichting voor neerhouders van bijvoorbeeld zonnegeneratoren met een bevestigingsbout die in de richting van zijn lengte-as onder voorspanning staat, die voor het ontvouwen van de zonnepanelen de bevestigingsbout 5 uit zijn voorgespannen positie vrijgeeft, met het kenmerk, dat de voorspankracht (37) in de bevestigingsbout (3) wordt aangebracht via een aan het einde van de bevestigingsbout (3) aanwezige schroefdraad (3a) in een overeenkomstige binnenschroefdraad (33) in de vrijgeefinrichting (2), 10 dat de binnenschroefdraad (33) zich voor de ene helft in een behuizing (21) van de vrijgeefinrichting (2) en voor de andere helft in een opener (22) bevindt, dat de opener (22) zwenkbaar in een uitsparing (21d) van de behuizing (21) is aangebracht, en door een om de behuizing 15 (21a) en de opener (22) gewikkelde draadspoel (24) in zijn positie wordt gehouden, en dat voor het vrijgeven van de bevestigingsbout (3) de draadspoel (24) wordt geopend en gespreid, waardoor de opener (22) wegzwenkt en de bevestigingsbout (3) vrijgeeft. 20

2. Vrijgeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in het bovenste paneel (4) aangebrachte bevestigingsbout (3) met een op een kap (12) drukkende moer (13) is voorgespannen. 25

3. Vrijgeefinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de einden van de draadspoel (24) door smeltdraden (25, 26) worden vastgehouden, die na het aanleggen van een elektrische spanning smelten, waardoor de 30 draadspoel (24) uitspreidt en de opener (22) vrijgeeft. 1007648 5

4. Vrijgeefinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het wegzwenken van de opener (22) wordt ondersteund door twee ter zijde van de binnenschroefdraad (33) in de behuizing (21a) aangebrachte draaiveren (34). 5

5. Vrijgeefinrichting volgens een aantal der conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat de bevestigingsbout (3) onder in een tap (3b) uitloopt, waar omheen een in de opener (22) aangebrachte U-beugel 10 (35) aangrijpt en, en dat de U-beugel (35) bij het wegzwenken van de opener (22) de bevestigingsbout (3) uit de binnenschroefdraad (33) trekt, en deze geleidt tijdens het uit de vrijgeefinrichting (2) trekken, zolang deze zich in het bereik van de binnenschroefdraad (33) bevindt. 1007648