RU2006101323A - Пассивный механизм развертывания фалов для работ за бортом летательного аппарата - Google Patents

Claims (3)

1. Механизм развертывания космического фала разового использования, содержащий по существу зафиксированный однослойный намоточный цилиндр (6) для фала, многослойную намоточную центральную катушку (8) фала, механизм (10) начального импульса разделения для пассивного развертывания фала и тормоз (12) развертывания фала в форме маргаритки, отличающийся тем, что указанный механизм развертывания содержит первую часть фала (7), многокилометровой длины намотанную на внутреннюю многослойную катушку (8), вторую часть фала (7) много сотен метров в длину, намотанную в единственном слое на внешний цилиндр (6), при этом для обеспечения возможности прохода фала (7) и на Земле при намотке фала и во время подготовительных работ, и на орбите во время развертывания путем разматывания двух типов намоток фала, на поверхности внешнего цилиндра (6) выполнена прорезь (9) достаточной ширины вдоль большей части длины цилиндра, так что при разворачивании на орбите непрерывного космического фала обмотка фала будет проходить через упомянутую прорезь (9) цилиндра и продолжать разматываться от упомянутой многослойной центральной катушки (8) до конца развертывания, указанный механизм начального импульса разделения для пассивного развертывания фала содержит центральную синусоидальную пружину (10), установленную внутри сердечника зафиксированной многослойной катушки (8) фала, предназначенную для хранения требуемой энергии для начального разделения привязных масс, удерживаемую в сжатом состоянии во время работы на Земле и наземной и космической транспортировки перед разделением и развертыванием на орбите посредством обычно трех пироболтов (3), установленных на крышке (1) механизма и плоскости устройства сопряжения с внешней поверхностью (2) носителя КЛА, при этом пироболты (3) предназначены для приведения в действие во время разделения по команде с Земли с помощью телеметрического блока носителя КЛА и бортовой системы телекоманд для освобождения центральной пружины (10) и всего механизма развертывания с его крышкой (1), пружиной (10) и всеми обмотками фала и отделения относительно местного вертикального направления орбиты от носителя КЛА (2), упомянутый пассивный тормоз (12) развертывания фала в форме маргаритки из эластичного материала, размещенный внутри центрально установленной многослойной катушечной обмотки (8) фала и установленный на центральном сердечнике катушки, предназначен для разворачивания во время развертывания фала на орбите на запланированную длину развернутого фала или расстояние привязных масс конца, причем разворачивание этого устройства увеличивается на заданную величину или в соответствии с величиной силы сопротивления трению развертывания фала так, что уменьшение скорости развертывания фала от механизма развертывания происходит постепенно и применяется до конца развертывания.

2. Механизм развертывания, по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит плоскость (13) интерфейса механизма фала, подлежащую креплению болтами к внешней поверхности (2) носителя КЛА, внешнюю защитную крышку (1), прикрепленную пироболтами (3) к плоскости (2) интерфейса носителя КЛА, сборки крепления (16) фала конца носителя, электронные блоки (17), соединители (5) интерфейса данных и блоков питания и внешнее намоточное V-образное захватывающее или зажимающее устройство (18) фала, отличающееся тем, что упомянутая плоскость (13) интерфейса механизма фала прикреплена болтами к внешней поверхности (2) носителя КЛА по существу тремя простыми болтами (19) и находится в таком положении на внешнюю поверхность носителя с электроникой и другими компонентами устройства развертывания после начального разделения механизма развертывания на орбите и развертывания фала и привязных концевых масс, при этом внешняя защитная крышка (1), прикрепленная пироболтами (3) к плоскости (13) интерфейса с носителем КЛА, прикреплена болтами как отдельная конструкция к конструкции обмоточной катушки (8) фала с пружинным разделительным устройством (10), причем крышка (1) также использована в качестве защитной оболочки для обмоток фала и всех других компонентов механизма развертывания, главным образом от потенциальных воздействий микрометеоритов, и материала, выдерживающего воздействия ультрафиолетового излучения или других типов опасной космической радиации, упомянутые монтажные установки места прикрепления конца фала сбоку носителя КЛА, упомянутые электронные блоки (17) и упомянутые соединители (5) интерфейса данных и блока питания системы применения фала, например, для электродинамического применения двигателя фала и упомянутое V-образное внешнее намоточное зажимающее или захватывающее устройство (18) фала закреплены и остаются на плоскости механизма сопряжения на внешней стороне носителя КЛА до конца космического применения фала, а сцепленные электронные компоненты носителя КЛА для электродинамического применения фала представляют собой полый катод (14), реле и электронику (15) текущего измерения и управления, упомянутое внешнее V-образное намоточное захватывающее устройство (18) фала является устройством эластичного типа (излучателем) и закреплено на плоскости интерфейса в соответствии с внешней границей кромки намоточного цилиндра (6) фала так, что первые несколько отдельных слоев спиралей обмотки фала примыкают к поверхности цилиндра и напряжение обмотки фала до разделения при развертывании на орбите, для которого эти спирали обмотки фала и цилиндр освобождаются от упомянутого V-образного устройства (18).

3. Пассивный способ раскручивания фала, содержащий механизм по п.1, заключающийся в том, что прикладывают импульс для отделения от космического корабля (2) посредством упомянутой пружины (10), раскручивают фал с единственного слоя цилиндрической внешней катушки (6), включающей в себя первую длину фала, составляющую много сотен метров, с сопротивлением развертывания фала или силой трения почти равной нулю, дополнительно раскручивают фал с упомянутой многослойной катушки (8), расположенной в упомянутой внешней катушке (6) с единственным слоем, с оставшейся части многокилометровой длины, осуществляют торможение при развертывании фала, происходящего в результате действия постоянной силы трения, прилагаемой посредством тормоза (12), через который проходит фал (7).