RU2167793C2 - Spacecraft solar battery - Google Patents
Spacecraft solar battery Download PDFInfo
- Publication number
- RU2167793C2 RU2167793C2 RU98111573A RU98111573A RU2167793C2 RU 2167793 C2 RU2167793 C2 RU 2167793C2 RU 98111573 A RU98111573 A RU 98111573A RU 98111573 A RU98111573 A RU 98111573A RU 2167793 C2 RU2167793 C2 RU 2167793C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spacecraft
- frame
- pyro
- solar battery
- dog
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к космической технике и может быть использовано на космических аппаратах (КА) различного назначения. The invention relates to space technology and can be used on spacecraft (SC) for various purposes.
Известна солнечная батарея (СБ) КА разработки ЦСКБ г. Самара, чертежи 11ф624 8700-0, общий вид которой изображен на фиг. 1 прототипа. The solar battery (SB) of the spacecraft developed by TsSKB in Samara is known, drawings 11f624 8700-0, a general view of which is shown in FIG. 1 prototype.
На фиг. 2 изображен поперечный разрез батареи (сечение А-А). In FIG. 2 is a cross-sectional view of a battery (section AA).
На фиг. 3 изображено пиросредство в разрезе (Б-Б). In FIG. 3 shows a pyromedic tool in a section (BB).
На фиг. 4 изображен элемент фиксации створок, а на фиг. 5 прототипа изображена солнечная батарея в рабочем (раскрытом положении). In FIG. 4 depicts a sash fixation element, and in FIG. 5 of the prototype depicts a solar battery in working (open position).
На корпусе КА 1 (фиг. 1) жестко закреплен привод 2, к выходному валу которого прикреплена силовая рама 3. На корпусе КА установлена аппаратура 4 (фиг. 2), которая совместно с зоной под обтекателем определила конфигурацию батареи в уложенном положении. A
На раме 3 и балке 5 (фиг. 1) с помощью шарнирного параллелограмма 6 (фиг. 2) установлены нижние створки 7 и верхние створки 8, зачекованные с одной стороны фиксатором 9 (фиг. 4 прототипа), а с другой стороны связаны шарниром 10, Рама 3 и балка 5 пиросредствами 11 фиг. 1 фиксируются на корпусе КА. Пиросредство 11 представляет собой корпус 12, собачку 13, пружину кручения 14, пироэлемент 15 (например, пироболт), который прижимает собачкой 13 раму 3 и балку 5 (фиг. 1) к корпусу КА 1. В корпусе пиросредства 12 (фиг. 3) и собачке 13 выполнено отверстие 16 под основную ось 17. On the
Пиросредствами 11 (фиг. 2) аналогичной конструкции с использованием тех же пироэлементов 15 (фиг. 3) прикреплены нижние створки 7 (фиг. 2) к раме 3 и балке 5 (фиг. 1) в шести силовых точках. На одном из шарниров параллелограмма 6 (фиг. 2) жестко установлен кулачок 18 (фиг. 4), который упирается в подпружиненный фиксатор 9, удерживающий створки 7 и 8 в зачекованном положении. По периметру каждой створки 7 и 8 натянуто сетеполотно, на котором закреплены фотоэлектрические преобразователи 19 (фиг. 5). By means of 11 (Fig. 2) of a similar design using the same pyroelements 15 (Fig. 3), the lower flaps 7 (Fig. 2) are attached to the
Раскрытие СБ происходит в следующей последовательности. Disclosure of SB occurs in the following sequence.
После сброса головного обтекателя подается команда на срабатывание пироэлементов 15 (фиг. 3) пиросредства 11. По плоскости разделения пироэлемент 15 разрывается. Собачка 13 пружиной кручения 14 поворачивается в отверстии 16 относительно основной оси 17. After resetting the head fairing, a command is issued to activate the pyroelements 15 (Fig. 3) of the
Связь между рамой 3, балкой 5 (фиг. 3) и корпусом КА 1 (фиг. 1) разрывается. Привод 2 отводит панель СБ от корпуса КА 1 и останавливается. Подается команда на срабатывание пироэлемента 15 (фиг. 3) пиросредства 11 (фиг. 2). Связь между нижней створкой 7, рамой 3 и балкой 5 (фиг. 1) разрывается. Под действием пружин кручения, установленных в осях Г (фиг. 2) шарнирного параллелограмма 6, створки 7 и 8 начинают плоскопараллельное перемещение в осях шарнирного параллелограмма 6. Жестко закрепленный на шарнире кулачок 18 (фиг. 4) на определенном угле поворота створок 7 и 8 освобождает подпружиненный фиксатор 9, который, перемещаясь в осевом направлении, расчековывает створку 8 относительно створки 7. The connection between the
Створка 8 поворачивается относительно шарнира 10, а створка 7 продолжает плоскопараллельное движение до ее фиксации на раме 3 (фиг. 1) и балке 5. Створка 8 (фиг. 4) фиксируется в шарнире 10 со створкой 7. The
Таким образом, все четыре створки раскрываются и фиксируются, образуя единую плоскую панель. Привод 2 (фиг. 1) поворачивает панель в оптимальное положение относительно Солнца. Thus, all four wings open and lock, forming a single flat panel. Drive 2 (Fig. 1) rotates the panel to the optimal position relative to the Sun.
Недостатком описанной конструкции является низкая надежность раскрытия створок. Наличие большого количества пироэлементов снижает вероятность безотказного срабатывания системы раскрытия. The disadvantage of this design is the low reliability of the opening of the wings. The presence of a large number of pyroelements reduces the likelihood of a failure-free operation of the disclosure system.
Для раскрытия одной панели СБ необходимо срабатывание 12-ти пироэлементов (пироболтов).В соответствии с техническими условиями на них
Pболта = 0,99996, а для 12-и Pсистемы = 0,9999612 = 0,99952
Это значит, примерно, 1 отказ на 1000 изделий.To open one SB panel, it is necessary to operate 12 pyroelements (pyro-bolts). In accordance with the technical conditions for them
P bolt = 0.99996, and for 12 P systems = 0.99996 12 = 0.99952
This means approximately 1 failure per 1000 products.
Кроме того, осевое перемещение фиксатора при смещении базовых отверстий в разных створках при их температурных деформациях склонно к "закусыванию", что приводит к нераскрытию створок. Задачей настоящего изобретения является повышение надежности раскрытия створок СБ путем введения элементов дублирования. In addition, the axial displacement of the latch when the base holes are displaced in different flaps during their temperature deformations is prone to “biting”, which leads to non-opening of the flaps. The objective of the present invention is to increase the reliability of the opening of the valves of the SB through the introduction of duplication elements.
Поставленная задача решается тем, что в корпусе каждого пиросредства (замка) дополнительно установлен пироэлемент, взаимодействующий с собачкой, причем на нижней створке шарнирно закреплена качающаяся защелка, одним концом упирающаяся в кронштейн, жестко закрепленный на верхней створке, а другим взаимодействует с торцем фиксатора. The problem is solved in that in the case of each pyromedicine (lock) an additional pyroelement is installed, which interacts with the dog, with a swinging latch pivotally attached to the lower casement, abutting against the bracket with one end rigidly fixed to the upper casement, and the other interacting with the end of the latch.
На фиг. 6 изображен общий вид CБ;
на фиг. 7 - поперечный разрез СБ;
на фиг. 8 - элемент фиксации верхних и нижних створок;
на фиг. 9 изображено пиросредство (замок), закрепляющее нижнюю створку СБ с рамой и балкой на корпусе КА;
на фиг. 10 изображено положение рабочего звена после срабатывания основного пироэлемента (пиропатрона);
на фиг. 11 - положение рабочего звена после срабатывания дополнительного пироэлемента (пиропатрона).In FIG. 6 shows a general view of the SB;
in FIG. 7 - cross section of the SB;
in FIG. 8 - fixation element of the upper and lower cusps;
in FIG. 9 depicts a pyro agent (lock) securing the lower shutter of the SB with a frame and beam on the spacecraft body;
in FIG. 10 shows the position of the working link after the operation of the main pyroelement (squib);
in FIG. 11 - the position of the working link after the operation of the additional pyroelement (pyro cartridge).
Солнечная батарея установлена на корпусе 20 (фиг. 6) космического аппарата. К приводу 21 жестко прикреплена силовая рама 22. The solar battery is installed on the housing 20 (Fig. 6) of the spacecraft. The drive frame 21 is rigidly attached to the drive 21.
Аппаратура, например, антенна 23 размещается между рамой 22 и балкой 24. На раме 22 и балке 24 с помощью шарнирного параллелограмма 25 (фиг. 7) установлены нижние 26 и верхние 27 створки. The equipment, for example, an
Нижняя створка 26, связанная со створкой 27 подпружиненным шарниром 28, прижимается к корпусу 20 (фиг. 6) пиросредством 29 (фиг. 9). The
Таким образом, пиросредством 29 прижимаются к корпусу КА 20 (фиг. 6) створки 26 (фиг. 7), рама 22 (фиг. 6) и балка 24. Thus, the
В корпусе 30 (фиг. 9) каждого пиросредства 29 выполнено отверстие 31 под основную ось 32 и установлен пироэлемент 33 (пиропатрон), который взаимодействуя с осью 32, фиксирует рычаг 34 относительно корпуса 30. Дополнительный пироэлемент 35 (фиг. 11) установлен в корпусе 30, взаимодействует с дополнительной осью 36 (фиг. 10) и фиксирует рычаг 34 с корпусом 30 (фиг. 9) и собачкой 37. In the case 30 (Fig. 9) of each
Собственная ось 38 фиксирует рычаг 34 относительно собачки 37 и обеспечивает их совместный поворот относительно дополнительной оси 36 (фиг. 10) в корпусе 30 (фиг. 9), в котором выполнен фигурный паз 39.
В рычаг 34 упирается пружинный толкатель 40, а собачка 37 взаимодействует со взведенной пружиной кручения 41. The
На створке 26 (фиг. 8) установлена подпружиненная в оси 42 защелка 43, один конец которой упирается в торец 44 подпружиненного фиксатора 45, удерживаемого в рабочем положении кулачком 46. On the shutter 26 (Fig. 8), a
Другой конец защелки 43 удерживает створку 27 от раскрытия. The other end of the
Работа КА осуществляется в следующей последовательности. The operation of the spacecraft is carried out in the following sequence.
После сброса головного обтекателя, исходя из функциональных задач КА, антенна 23 (фиг. 7) своим приводом отводится от корпуса КА 20 (фиг. 6) из зоны раскрытия СБ и фиксируется в рабочем положении. After resetting the head fairing, based on the functional tasks of the spacecraft, the antenna 23 (Fig. 7) is driven by its drive from the body of the spacecraft 20 (Fig. 6) from the SB opening area and is fixed in the working position.
Таким образом, антенна 23 (фиг. 7) освобождает зону для раскрытия створок 26 и 27 на борту космического аппарата. Появилась возможность использовать пиросредство для:
- крепления пакета створок к раме и балке и для их последующего раскрытия;
- крепление рамы и балки к корпусу КА и их последующее отделение.Thus, the antenna 23 (Fig. 7) frees up a zone for opening the
- fastening the sash package to the frame and beam and for their subsequent opening;
- fixing the frame and beam to the spacecraft body and their subsequent separation.
Использование одного пиросредства для решения двух задач позволяет уменьшить их количество, что повышает надежность работы системы. The use of one pyromedicine for solving two problems can reduce their number, which increases the reliability of the system.
Подается команда на срабатывание основного пироэлемента 33 (фиг. 9) пиросредства 29. A command is issued to trigger the main pyroelement 33 (Fig. 9)
Основная ось 32, перемещаясь в осевом направлении, "утопает" в корпусе 30. The main axis 32, moving in the axial direction, is "buried" in the
Рычаг 34 под действием усилия сжатой пружины толкателя 40 совместно с собачкой 37 (фиг. 10) и собственной осью 38 поворачивается относительно дополнительной оси 36. The
При этом ось 38 перемещается в полости фигурного паза 39. In this case, the
Без анализа срабатывания пиросредства от основного пироэлемента 33 через 0,5-2 с подается команда на дублирующий пироэлемент 35 (фиг. 11). Под действием его пороховых газов "утопает" дополнительная ось 36 (фиг. 10), собачка 37 поворачивается относительно основной оси 32 пружиной кручения 41. Without analysis of the operation of the pyromedicine from the
Створки 26 и 27 (фиг. 7), рама 22 (фиг. 6) и балка 24 освобождаются от корпуса КА 20, раскрываются под действием пружин кручения, установленных в осях шарнирного параллелограмма 25 (фиг. 7). Панель отводится приводом 21 в рабочее положение. The
Собачка 37 (фиг. 10) не выступает за плоскость "щ" и не препятствует отводу элементов СБ от корпуса КА. Dog 37 (Fig. 10) does not protrude beyond the plane "u" and does not prevent the withdrawal of SB elements from the spacecraft.
Жестко закрепленный на шарнире кулачок 46 (фиг. 8) на определенном угле поворота освобождает фиксатор 45, который, перемещаясь в осевом направлении, освобождает хвостовик защелки 43. Поворачиваясь пружиной кручения, защелка 43 освобождает створку 57, которая раскрывается и фиксируется. The cam 46 (Fig. 8), rigidly hinged at a certain angle of rotation, releases the
При взаимных перемещениях створок от перегрузок и температурных перепадах торец 44 фиксатора 45 имеет возможность перемещаться по пл. "Я", что исключает нераскрытие створок. With mutual movements of the valves from overloads and temperature extremes, the
В связи с тем, что в корпусе пиросредства 30 (фиг. 9) установлены два независимых механизма, срабатывающих от пироэлементов (пиропатронов) 33 и 35 (фиг. 11), надежность срабатывания пиросредства увеличивается и составляет
Po = 0,999999
А так как удалось решить задачу крепления и раскрытия створок 6-ю пиросредствами (вместо 12), надежность раскрытия створок составляет
Pсистемы = 0,9999996 = 0,99999
Это, примерно, 1 отказ на 100000 изделий.Due to the fact that two independent mechanisms are installed in the housing of the pyromedicine 30 (Fig. 9), which are triggered by pyroelements (pyro-cartridges) 33 and 35 (Fig. 11), the reliability of the pyromedicine increases and is
P o = 0.999999
And since it was possible to solve the problem of fastening and opening the shutters with 6 pyromedics (instead of 12), the reliability of the opening of the shutters is
P system = 0.999999 6 = 0.99999
This is approximately 1 failure per 100,000 products.
Введение шарнирно закрепленной на створке защелки исключает заклинивание фиксатора (даже при температурных перемещениях створок относительно друг друга). The introduction of a latch pivotally fixed to the leaflet eliminates jamming of the latch (even with temperature movements of the leaflets relative to each other).
Предлагаемое техническое решение позволяет повысить надежность системы раскрытия створок СБ примерно в 100 раз. The proposed technical solution allows to increase the reliability of the system of opening the shutter SB approximately 100 times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98111573A RU2167793C2 (en) | 1998-06-17 | 1998-06-17 | Spacecraft solar battery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98111573A RU2167793C2 (en) | 1998-06-17 | 1998-06-17 | Spacecraft solar battery |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98111573A RU98111573A (en) | 2000-03-27 |
RU2167793C2 true RU2167793C2 (en) | 2001-05-27 |
Family
ID=20207400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98111573A RU2167793C2 (en) | 1998-06-17 | 1998-06-17 | Spacecraft solar battery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2167793C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485026C2 (en) * | 2011-08-16 | 2013-06-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Solar cell battery |
RU2538649C1 (en) * | 2013-07-11 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (ОАО "РКЦ "Прогресс") | Retainer for sealed container with research hardware |
RU2560213C2 (en) * | 2013-11-06 | 2015-08-20 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Fastener of large-size flat structures on spacecraft |
RU2733303C1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-10-01 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы"имени академика М.Ф.Решетнёва" | Retainer |
-
1998
- 1998-06-17 RU RU98111573A patent/RU2167793C2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Солнечная батарея. Разработка ЦСКБ г. Самара. Черт. 11Ф624 8700-0. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485026C2 (en) * | 2011-08-16 | 2013-06-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Solar cell battery |
RU2538649C1 (en) * | 2013-07-11 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (ОАО "РКЦ "Прогресс") | Retainer for sealed container with research hardware |
RU2560213C2 (en) * | 2013-11-06 | 2015-08-20 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Fastener of large-size flat structures on spacecraft |
RU2733303C1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-10-01 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы"имени академика М.Ф.Решетнёва" | Retainer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1066739A (en) | Narrow stile panic exit actuator | |
CA2025804C (en) | Unified casement operator | |
US5340171A (en) | Door latch control apparatus with independent actuators | |
US4913475A (en) | Security lock mechanism | |
US4815775A (en) | Power-assisted lock for vehicles | |
US20200239164A1 (en) | Solar Panel Hinge Release Mechanism | |
US4880188A (en) | Joint for unfolding panels of a solar collector | |
US7387076B2 (en) | Locking system for a door of an enclosure | |
RU2167793C2 (en) | Spacecraft solar battery | |
US20220363364A1 (en) | Aircraft door with device for holding the handling arms | |
US4865367A (en) | Safety door with counterweight locking | |
US11549282B2 (en) | Rim strike assembly and methods of use | |
US6641183B2 (en) | Door latch device | |
USRE34230E (en) | Unified casement operator | |
RU2324066C1 (en) | Lock and closing detection system for jet engine trust reverser, trust reverser and jet engine | |
RU2648626C1 (en) | Lock and lock mechanism design | |
US11851913B2 (en) | Hook bolt for door lock | |
RU2221731C2 (en) | Spacecraft solar battery | |
US5752727A (en) | Drive-rod type drive mechanism | |
CN217420928U (en) | Civil air defense door with quick locking structure | |
PL181353B1 (en) | Locking device | |
SK21695A3 (en) | Snap lock | |
RU2214949C1 (en) | Spacecraft solar battery | |
WO1996001356A1 (en) | Espagnolette fastening for windows or doors | |
GB2386393A (en) | Bolting mechanism |