RU2584042C2 - Стыковочное устройство для космических аппаратов - Google Patents

Стыковочное устройство для космических аппаратов Download PDF

Info

Publication number
RU2584042C2
RU2584042C2 RU2014124280/11A RU2014124280A RU2584042C2 RU 2584042 C2 RU2584042 C2 RU 2584042C2 RU 2014124280/11 A RU2014124280/11 A RU 2014124280/11A RU 2014124280 A RU2014124280 A RU 2014124280A RU 2584042 C2 RU2584042 C2 RU 2584042C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
docking
socket
connector
spacecraft
electric
Prior art date
Application number
RU2014124280/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014124280A (ru
Inventor
Михаил Федорович Корнеев
Николай Алексеевич Шепелкин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева filed Critical Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева
Priority to RU2014124280/11A priority Critical patent/RU2584042C2/ru
Publication of RU2014124280A publication Critical patent/RU2014124280A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2584042C2 publication Critical patent/RU2584042C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/64Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
    • B64G1/646Docking or rendezvous systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Изобретение относится к космической технике и предназначено для обеспечения автоматической стыковки космических аппаратов. Стыковочное устройство для космических аппаратов содержит стыковочный агрегат со шпангоутом, закрепленным на корпусе космического аппарата, и крышку люка, на внешней стороне которой закреплен приемный конус, заканчивающийся гнездом в форме стакана с продольными прорезями. На дне гнезда установлен разъем «розетка» и стыковочный механизм, опирающийся на конус и заканчивающийся хвостовиком с разъемом «вилка» и пружинными толкателями. Разъемы «розетка-вилка» состыкованы. На внешней стороне стыковочного механизма установлена штанга с головкой захвата. Штанга содержит датчики касания, подпружиненные защелки, электропривод которых и электропривод штанги установлены внутри корпуса стыковочного механизма. Цепи управления электроприводами и сигнальные цепи датчиков касания выведены через состыкованные разъемы на разъем крышки люка. Техническим результатом изобретения является обеспечение андрогинности устройства за счет трансформации стыковочного устройства активного в стыковочное устройство пассивное. 1 ил.

Description

Изобретение относится к космической технике и предназначено для обеспечения автоматической стыковки космических аппаратов (кораблей и модулей).
Известны стыковочные устройства для космических аппаратов типа «штырь-конус». Для стыковки аппаратов на одном из них устанавливается агрегат стыковочный активный с крышкой люка, на которой закреплен штырь - стыковочный механизм с головкой захвата, датчики касания, подпружиненными защелками и электроприводами штанги и защелок. На другом аппарате устанавливается агрегат стыковочный пассивный с крышкой люка, на которой закреплен приемный конус с гнездом в донной части, оснащенный подвижными упорами с электроприводом. Сигнальные цепи и цепи управления приводами стыковочного механизма и упорами гнезда выведены на разъем крышек люков. Для изменения стыковочного агрегата активного в пассивный и наоборот предусматривалось введение в агрегат активный с крышкой люка «штырь» - крышки с «конусом» и наоборот (B.C. Сыромятников «100 рассказов о стыковке», ч.1, изд. Москва, Логос, 2003 г.). Предложенное решение приводит к значительному увеличению веса агрегатов, необходимости дополнительного объема для размещения второй крышки, затрат времени на замену люков и необходимости дополнительного контроля его герметичности.
Наиболее близким из аналогов (прототипом) является стыковочное устройство для космических аппаратов типа «штырь-конус», обладающее андрогинностью, патент RU №2006139369 А. В предлагаемом патенте андрогинность обеспечивается введением в конструкцию агрегата стыковочного пассивного с гнездом, в приемную воронку, дополнительной оболочки реверсивного действия, обеспечивающей выполнение стыковки с агрегатом со штырем или с конусом. Конструкция агрегата с реверсивной оболочкой не имеет достаточную жесткость для установки на ней датчиков касания и не обеспечивает возможность передачи с них сигнализации для автоматизации процесса стыковки. Кроме того, материал оболочки должен быть устойчив к длительному воздействию космической среды (большому диапазону изменения температур, космическому излучению и др. факторов), что в настоящее время нереализуемо.
Задачей предлагаемого стыковочного устройства для космических аппаратов является обеспечение андрогинности устройства за счет трансформации стыковочного устройства активного в стыковочное устройство пассивное.
Технический результат достигается за счет того, что в стыковочном устройстве для космических аппаратов, содержащем стыковочный агрегат со шпангоутом, закрепленным на корпусе космического аппарата, и крышку люка, на внешней стороне которой закреплен приемный конус, заканчивающийся гнездом в форме стакана с продольными прорезями, в которых установлены подвижные упоры, имеющие электропривод упоров, электрические цепи которого выведены на разъем крышки люка, в отличие от известного, на дне гнезда установлен разъем «розетка» и стыковочный механизм, опирающийся на конус и заканчивающийся хвостовиком с разъемом «вилка» и пружинными толкателями, опертыми на дно гнезда, фиксаторами хвостовика, закрытыми подвижными упорами гнезда, при этом разъемы «розетка-вилка» состыкованы, а на внешней стороне стыковочного механизма установлена штанга с головкой захвата, содержащая дачники касания, подпружиненные защелки, электропривод которых и электропривод штанги установлены внутри корпуса стыковочного механизма, а цепи управления электроприводами и сигнальные цепи датчиков касания выведены через состыкованные разъемы на разъем крышки люка.
Таким образом, обеспечивается одновременная установка приемного конуса и стыковочного механизма на одной крышке люка, а также возможность управления приводом упоров гнезда, приводами стыковочного механизмом и контроля датчиков касания головки захвата.
Предлагается стыковочное устройство типа «штырь-конус» для космических аппаратов, обеспечивающее андрогинность устройства за счет трансформации стыковочного устройства активного в стыковочное устройство пассивное съемом стыковочного механизма из конуса, установленного на крышке люка. Данная конструкция обеспечивает возможность использования одного стыковочного устройства в качестве активного или пассивного и многоразовую стыковку с различными кооперируемыми аппаратами в зависимости от поставленной задачи.
Конструкция предлагаемого стыковочного устройства для космических аппаратов приведена на фиг. 1.
В состав стыковочного устройства входят:
основной корпус 1;
с крышкой люка 2;
на которой установлен конус 3 с гнездом 4, имеющим продольные пазы, в которых установлены подвижные упоры 5 с электроприводом упоров и разъемом «розетка» 6 на дне гнезда, а на конус опирается корпус стыковочного механизма 7.
В состав стыковочного механизма входят:
- штанга 8 с головкой захвата 9;
- электроприводы штанги 8 и защелок 10 головки захвата;
- хвостовик с фиксаторами 11 и разъемом «вилка» 12;
- пружинные толкатели 13.
На головке захвата 9 установлены датчики касания 14, 15, 16, подпружиненные управляемые электроприводом защелки 10, положение которых соответствует пазам в гнезде конуса, устанавливаемого на аппарате, к которому выполняется стыковка.
Электрические цепи датчиков и электроприводов стыковочного механизма выведены через состыкованные разъемы на разъем крышки люка.
Этим обеспечивается возможность передачи сигнализации с датчиков касания головки захвата и управление электроприводами стыковочного механизма через разъем на крышке люка.
Датчики касания 14, 15, 16 и подпружиненные защелки головки 10 обеспечивают формирование сигналов касания и захвата гнезда пассивного агрегата стыкуемого аппарата. Электропривод штанги обеспечивает осевое продольное перемещение штанги стыковочного механизма после захода защелок головки захвата в гнездо конуса пассивного агрегата за счет работы блока автоматики управления, подключаемого к разъему крышки люка.
Операция по съему стыковочного механизма выполняется за счет втягивания подвижных упоров гнезда при включении электропривода упоров и тем самым освобождения фиксаторов хвостовика и работы пружинных толкателей, поджатых при установке стыковочного механизма. Это позволяет трансформировать агрегат стыковочный активный в агрегат стыковочный пассивный без применения дополнительных средств.
Операция по установке стыковочного механизма выполняется при втянутом положении подвижных упоров гнезда с поджатием пружинных толкателей хвостовика стыковочного механизма, введенного в гнездо, стыковки разъемов «вилка» хвостовика и «розетка» гнезда и последующего включения электропривода подвижных упоров гнезда на поджатие упоров хвостовика стыковочного механизма. Этим обеспечивается жесткое закрепление и привязка стыковочного механизма к осям стыковочного устройства.
Предлагаемая конструкция стыковочного устройства обеспечивает:
- возможность использования одного стыковочного устройства в качестве «активного» со штырем или «пассивного» с гнездом;
- без использования спецсредств выполнение демонтажа/установки стыковочного механизма;
- во время автономного полета аппарата, оснащенного устройством стыковочным, и возникновения нештатной ситуации, возможность использования аналогичного аппарата с устройством стыковочным активным «спасателем» для аппарата с нештатной ситуацией после «отстрела» стыковочного механизма за счет пружинных толкателей и трансформации его в пассивный;
- при многократном использовании стыковочного механизма и необходимости его снятии перед спуском аппарата на Землю в гнезде конуса, возможно, обеспечить установку различной полезной нагрузки или научной аппаратуры для проведения научных экспериментов, управление которыми обеспечивается через разъем крышки люка.

Claims (1)

  1. Стыковочное устройство для космических аппаратов, содержащее стыковочный агрегат со шпангоутом, закрепленным на корпусе космического аппарата, крышку люка, на внешней стороне которой закреплен приемный конус, заканчивающийся гнездом в форме стакана с продольными прорезями, в которых установлены подвижные упоры, имеющие электропривод упоров, электрические цепи которого выведены на разъем крышки люка, отличающееся тем, что на дне гнезда установлен разъем «розетка» и стыковочный механизм, опирающийся на конус и заканчивающийся хвостовиком с разъемом «вилка» и пружинными толкателями, опертыми на дно гнезда, фиксаторами хвостовика, закрытыми подвижными упорами гнезда, при этом разъемы «розетка-вилка» состыкованы, а с внешней стороны стыковочного механизма установлена штанга с головкой захвата, содержащая датчики касания, подпружиненные защелки, электропривод которых и электропривод штанги установлены внутри корпуса стыковочного механизма, а цепи управления электроприводами и сигнальные цепи датчиков касания выведены через состыкованные разъемы на разъем крышки люка.
RU2014124280/11A 2014-06-16 2014-06-16 Стыковочное устройство для космических аппаратов RU2584042C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014124280/11A RU2584042C2 (ru) 2014-06-16 2014-06-16 Стыковочное устройство для космических аппаратов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014124280/11A RU2584042C2 (ru) 2014-06-16 2014-06-16 Стыковочное устройство для космических аппаратов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014124280A RU2014124280A (ru) 2015-12-27
RU2584042C2 true RU2584042C2 (ru) 2016-05-20

Family

ID=55023176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014124280/11A RU2584042C2 (ru) 2014-06-16 2014-06-16 Стыковочное устройство для космических аппаратов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2584042C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2662605C2 (ru) * 2016-10-20 2018-07-26 Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Стыковочный механизм космического аппарата
RU2802572C1 (ru) * 2022-10-01 2023-08-30 Николай Николаевич Тютюнник Андрогинный стыковочный агрегат для космических аппаратов на базе открытой модульной архитектуры

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2706639C2 (ru) * 2016-10-20 2019-11-19 Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Стыковочный механизм космического аппарата

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03164399A (ja) * 1989-06-19 1991-07-16 Mitsubishi Electric Corp ドツキング装置
US5364046A (en) * 1992-02-24 1994-11-15 Environmental Research Institute Of Michigan Automatic compliant capture and docking mechanism for spacecraft

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03164399A (ja) * 1989-06-19 1991-07-16 Mitsubishi Electric Corp ドツキング装置
US5364046A (en) * 1992-02-24 1994-11-15 Environmental Research Institute Of Michigan Automatic compliant capture and docking mechanism for spacecraft

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сыромятников В.С. Стыковочные устройства космических аппаратов. - М., 1984, стр. 18. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2662605C2 (ru) * 2016-10-20 2018-07-26 Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Стыковочный механизм космического аппарата
RU2802572C1 (ru) * 2022-10-01 2023-08-30 Николай Николаевич Тютюнник Андрогинный стыковочный агрегат для космических аппаратов на базе открытой модульной архитектуры

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014124280A (ru) 2015-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2584042C2 (ru) Стыковочное устройство для космических аппаратов
EP0033027B1 (en) Aircraft/pylon multi-contact electrical connector
JP7324309B2 (ja) アンビリカルコネクタを通じた軌道内宇宙船の整備
FI3882146T3 (fi) Laitteistoja hyötykuorman vapauttamiseksi ilmakaapelista
AU2013312453B2 (en) Unmanned underwater vehicle launcher
EP2774838A2 (en) Autonomous aircraft
US3111355A (en) Missile electrical plug connector
CN109314344B (zh) 具有适于允许快速断开操作的卡口式锁定装置的连接系统
KR102009097B1 (ko) 소형 스토어의 현가분리장치
US20210179290A1 (en) System for storing, autonomously launching and landing unmanned aerial vehicles
RU2620540C1 (ru) Робототехническая система сервисного космического аппарата с силомоментной обратной связью
CN109703790A (zh) 一种四方锥式对接锁紧装置
US7988488B2 (en) Barrel nut connector assembly
GB2525631A (en) Subsea replaceable fuse assembly
RU148877U1 (ru) Многоконтактный электрический соединитель
RU2583992C2 (ru) Пассивное устройство фиксации полезного груза преимущественно к корпусу находящегося на орбите космического корабля
WO2015020528A1 (en) Docking station
CN111114848A (zh) 一种主动定心的可收缩式捕获对接装置
RU174476U1 (ru) Авиационное пусковое устройство
RU2461497C1 (ru) Термочека для крепления и расфиксации подвижных элементов конструкции космического аппарата
KR102167606B1 (ko) 잠수정용 도킹장치, 도킹시스템 및 복구베이스
WO2006081820A1 (en) Uncoupling mechanism for male and female connectors
US20200216200A1 (en) Grapple-Fixture Deployment Device
EP2392889A2 (en) Umbilical connecting device
RU2543477C2 (ru) Устройство расстыковки