RU2587751C1 - Раскрываемый руль - Google Patents

Раскрываемый руль Download PDF

Info

Publication number
RU2587751C1
RU2587751C1 RU2015109101/11A RU2015109101A RU2587751C1 RU 2587751 C1 RU2587751 C1 RU 2587751C1 RU 2015109101/11 A RU2015109101/11 A RU 2015109101/11A RU 2015109101 A RU2015109101 A RU 2015109101A RU 2587751 C1 RU2587751 C1 RU 2587751C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rudder
steering wheel
rocket
locking
drive
Prior art date
Application number
RU2015109101/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Дмитриевич Горбачёв
Александр Фёдорович Ивашин
Юрий Иванович Михайлов
Дмитрий Юрьевич Вороньжев
Original Assignee
Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
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 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" filed Critical Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"
Priority to RU2015109101/11A priority Critical patent/RU2587751C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2587751C1 publication Critical patent/RU2587751C1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
    • F42B10/02—Stabilising arrangements
    • F42B10/14—Stabilising arrangements using fins spread or deployed after launch, e.g. after leaving the barrel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B10/00—Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
    • F42B10/60—Steering arrangements
    • F42B10/62—Steering by movement of flight surfaces
    • F42B10/64—Steering by movement of flight surfaces of fins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C9/00—Adjustable control surfaces or members, e.g. rudders
    • B64C9/02—Mounting or supporting thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/26—Locking mechanisms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)

Abstract

Изобретение относится к ракетной технике. Раскрываемый руль содержит складываемую часть руля (1) и корневую часть (2), закрепленную в приводе (3) управления рулем и установленную в корпусе с возможностью поворота, и привод (5) раскрытия руля со штоком (6) для его продольного перемещения. Шток (6) соединен со складываемой частью руля (1) посредством шарнирно-соединенной в корневой части (2), качалки (7) и серьги (8). На раскрываемой части руля выполнен зуб (9), обеспечивающий в раскрытом положении фиксацию складываемой части (1) в корневой части (2) подпружиненными защелками (10). Качалка (7) содержит зуб (11) стопорения руля от поворота в сложенном положении, взаимодействующий с кронштейном (12) на неподвижной части, с одноразовым снятием стопорения при повороте качалки (7) в момент раскрытия руля. Использование устройства раскрытия руля может найти широкое применение в ракетной технике, где минимальные габариты и масса имеют приоритетное значение. Изобретение направлено на повышение надежности стопорения руля от поворота в сложенном положении. 3 ил.

Description

Изобретение относится к ракетной технике и может найти применение в конструкциях складываемых устройств (рулей, стабилизаторов и др.).
Известны устройства раскрываемых аэродинамических поверхностей летательных аппаратов, содержащие привод раскрытия, механизмы фиксации от произвольного раскрытия и от поворота в сложенном состоянии:
1. Пат. RU 2354916 C1, МПК6 F42B 10/16. Устройство фиксации сложенных аэродинамических поверхностей беспилотного летательного аппарата / Юрконенко А.Н., Бадей Д.М. - 27.01.2009;
2. Пат. RU 2349498 C1, МПК6 B64C 3/56, B64C 9/34. Складываемая аэродинамическая поверхность / Соловей В.А., Шибаев Б.И. - 20.03.2009;
3. Пат. RU 2453799 C1, МПК6 F42B 10/00. Складная аэродинамическая поверхность беспилотного летательного аппарата / Сабанцев В.М., Остапенко М.Ю. - 20.06.2012;
4. Пат. RU 73305 U1, МПК6 B64C 5/02, F42B 15/00. Механизм раскрытия стабилизатора ракеты / Кравчук А.П., Орелиов Г.Р., Сокольник B.C., Тарасов В.И., Хмелев В.И. - 20.05.2008;
5. Пат. RU 2532286 C1, МПК F42B 10/16. Раскрываемый руль ракеты / Шевченко В.В., Шестаков С.А., Земсков В.А., Дергачев А.В. - 10.11.2014;
6. Пат. RU 2520812 C1, МПК6 F42B 10/16. Раскрываемый руль ракеты / Шестаков С.А., Земсков В.А. - 27.06.2014;
7. Пат. RU 2503919 C1, МПК6 F42B 10/14; F42B 10/64; F64C 13/28. Привод несущей управляющей плоскости летательного аппарата / Михеев С.Г., Белюстин Л.В., Марцун Ю.В. - 10.01.2014.
Анализ патентов, рассмотренных в качестве аналогов, показал следующее:
- [1] - устройство обеспечивает фиксацию аэродинамических поверхностей в сложенном положении. Недостаток данного технического решения в том, что это сложное многозвенное некомпактное устройство с увеличенной по габариту корневой частью аэродинамической поверхности и остающейся на замыкающей кромке части троса;
- [2] - увеличены габариты объекта за счет выступания корневой части аэродинамической поверхности. Сложность изготовления винтовой пары может отразиться на надежности раскрытия, особенно в условиях больших аэродинамических нагрузок;
- [3] - устройство содержит неподвижную и подвижную части поверхности, узел раскладывания подвижной части с приводом и фиксатор поверхности в раскрытом положении; имеет те же недостатки, что и [1]. Также из опыта применения тросовых механизмов известно, что они не обладают высокой надежностью в условиях больших перегрузок;
- [4] - велика вероятность отказа устройства и объекта вследствие возможного излома пружины кручения при длительном хранении в заневоленном состоянии,
- при очевидной нежесткой фиксации поворотной части возможны продольная и поперечная вибрации, а также перемещения при полетных перегрузках объекта;
- [5] - раскрываемый руль, шарнирно закрепленный на валу, установленном в корпусе ракеты с возможностью поворота, жестко фиксируемый в раскрытом положении при помощи подпружиненных защелок, прижимающих опорный зуб руля к упору вала. Руль содержит механизм раскрытия в виде подпружиненного толкателя, последний воздействует на руль посредством троса, пропущенного через ролики. Устройство обладает следующими недостатками: постоянное воздействие усилия на трос при длительном хранении ракеты не гарантирует его высокой надежности, как и надежности срабатывания при высоких перегрузках воздействия. Указанное условие требует обязательного крепления складываемой части к корпусу ракеты специальным механизмом, а после разъединения во время раскрытия возможно смещение руля по повороту, что не обеспечит постановку руля в раскрытое положение;
- [6] - раскрываемый руль, состоящий из фиксируемой в раскрытом положении части руля, корневой части, шарнирно соединенной со складываемой частью, закрепленной в корпусе ракеты с возможностью поворота. В корневой части расположен поршневой привод раскрытия складываемой части руля, где шток поршня через качалку и соединительные звенья соединен со складываемой частью руля. По сравнению упомянутыми выше аналогами, здесь решена задача привода раскрытия и расположения складываемой части руля за аэродинамическим обводом корпуса ракеты, но осталась открытой проблема фиксации руля от поворота в сложенном положении, что обязательно из условий старта ракеты;
- [7] - устройство раскрытия управляющей плоскости летательного аппарата, содержащее привод в виде силового цилиндра, расположенного в корпусе на подшипниках с возможностью вращения относительно своей продольной оси. Поршень цилиндра через качалку и соединительные звенья связан с управляющей плоскостью. Устройство решает те же задачи, что и [6], и имеет такие же проблемы.
Ближайшим техническим устройством, выбранным в качестве прототипа, является патент на изобретение [8. Пат. RU №2520846 C1, МПК6 F42B 10/14. Аэродинамический руль ракеты / Шестаков С.А., Земсков В.А, Шаповалов А.И. - 27.06.2014. Бюл. №18].
Аэродинамический руль, содержащий складываемую часть и привод раскрытия руля, установленный в корпусе ракеты с возможностью вращения. В корпусе ракеты установлен механизм стопорения от поворота руля в сложенном положении. Механизм стопорения содержит подпружиненную качалку, на одном конце которой выполнен зуб, контактирующий с аэродинамической поверхностью. Открытый руль при повороте на программный угол, контактируя с зубом, отжимает качалку и выводит ее из зацепления с приводом управления.
В данной конструкции имеется следующий недостаток: расфиксация механизма стопорения в открытом положении происходит с каждым поворотом руля на программный угол при обязательном нажатии рулем на зуб качалки и выводе ее из паза стопорения, что не исключает сбоя механизма стопорения в связи с индивидуальной подгонкой положения зуба качалки по высоте.
Целью предлагаемого изобретения является создание простого, более надежного устройства стопорения руля ракеты от поворота в сложенном положении с одноразовым снятием стопорения при раскрытии руля, устраняя недостатки аналогов и прототипа.
Осуществление поставленной цели достигается тем, что стопорение руля от поворота в сложенном положении осуществляется зубом качалки привода раскрытия руля, взаимодействующим с кронштейном на неподвижной части корпуса объекта с одноразовым снятием стопорения при повороте качалки в момент раскрытия руля.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено устройство раскрытия руля в сложенном положении, содержащее складываемую часть руля 1 и корневую часть 2, закрепленную в приводе 3 управления рулем и установленную в корпусе объекта 4 с возможностью поворота, а также привод 5 раскрытия руля со штоком 6 и возможностью его продольного перемещения. Шток 6 соединен со складываемой частью руля 1 посредством шарнирно-закрепленной в корневой части руля 2 качалки 7 и серьги 8. На раскрываемой части руля 1 выполнен зуб 9, обеспечивающий в раскрытом положении взаимодействие и фиксацию складываемой части руля 1 в корневой части 2 подпружиненными (пружина не показана) защелками 10. Качалка 7 содержит зуб стопорения руля от поворота в сложенном положении 11, взаимодействующий с кронштейном 12 на неподвижной части объекта. Устройство содержит также оси вращения и перемещения подвижных элементов конструкции 13, 14, 15, 16, 17, 18, а корневая часть руля 2 - упор «A».
На фиг. 2 показано взаимодействие элементов конструкции руля в промежуточном положении.
На фиг. 3 показано взаимодействие элементов конструкции руля в открытом положении.
Принцип действия устройства.
Исходное положение соответствует фиг. 1.
При подаче давления (способ не указывается) в полость привода 5 шток 6, перемещаясь из исходного положения и воздействуя через ось 14, поворачивает качалку 7 на оси 13, передает при этом через оси 15, 16 и серьгу 8 усилие на раскрытие руля 1.
Руль 1 (фиг. 2), вращаясь на оси 17, зубом 9 отодвигает с вращением на оси 18 защелки 10, а зуб 11 качалки 7 выходит из зацепления с кронштейном 12.
Далее (фиг. 3), руль 1 становится на упор «A» и фиксируется защелками 10, а зуб 11 качалки 7 выходит из зацепления с кронштейном 12, одновременно гарантированно снимая стопорение руля от поворота.
Таким образом, компактная конструкция предлагаемого устройства раскрытия руля обеспечивает надежное стопорение руля от поворота в сложенном положении с одноразовым снятием стопорения при раскрытии руля.
Предлагаемое устройство раскрытия руля может быть выполнено с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Использование устройства раскрытия руля может найти широкое применение в ракетной технике, где минимальные габариты и масса имеют приоритетное значение.
Источники, принятые во внимание
1. Пат. RU 2354916 C1 МПК6 F42B 10/16. Устройство фиксации сложенных аэродинамических поверхностей беспилотного летательного аппарата / Юрконенко А.Н., Бадей Д.М. - 27.01.2009.
2. Пат. RU 2349498 C1, МПК6 B64C 3/56, B64C 9/34. Складываемая аэродинамическая поверхность / Соловей В.А., Шибаев Б.И. - 20.03.2009.
3. Пат. RU 2453799 C1, МПК6 F42B 10/00. Складная аэродинамическая поверхность беспилотного летательного аппарата / Сабанцев В.М., Остапенко М.Ю. - 20.06.2012.
4. Пат. на полезную модель RU 73305 U1, МПК6 B64C 5/02, F42B 15/00. Механизм раскрытия стабилизатора ракеты / Кравчук А.П., Орелиов Г.Р., Сокольник B.C., Тарасов В.И., Хмелев В.И. - 20.05.2008.
5. Пат. RU 2532286 C1, МПК6 F42B 10/16. Раскрываемый руль ракеты / Шевченко В.В., Шестаков С.А., Земсков В.А., Дергачев А.В. - 10.11.2014.
6. Пат. RU 2520812 C1, МПК6 F42B 10/16. Раскрываемый руль ракеты / Шестаков С.А., Земсков В.А. - 27.06.2014.
7. Пат. RU 2503919 C1, МПК6 F42B 10/14; F42B 10/64; F64C 13/28. Привод несущей управляющей плоскости летательного аппарата / Михеев С.Г., Белюстин Л.В., Марцун Ю.В. - 10.01.2014.
8. Пат. RU 2520846 C1, МПК6 F42B 10/14. Аэродинамический руль ракеты / Шестаков С.А., Земсков В.А., Шаповалов А.И. - 27.06.2014, Бюл. №18.
9. Пат. на полезную модель RU 137361 U1, МПК6 F42B 10/14. Устройство фиксации аэродинамической поверхности летательного аппарата / Шестаков С.А., Дергачев А.А. - Опубл. 10.02.2014.
10. Пат. RU 2089833 C1, МПК6 F42B 10/02. Раскрывающийся аэродинамический стабилизатор летательного аппарата / Морозов И.В., Солдатенков И.Б. - 10.09.1997.
11. Пат. RU 2015494 C1, МПК6 F42B 10/14. Стабилизатор / Сергеев Н.Н., Конышев А.В. - 30.06.1994.
12. Пат. RU 2315261 C2, МПК6 F42B 15/00, F42B 10/62. Устройство стабилизации авиационной крылатой ракеты / Мельников В.Ю., Натаров Б.Н., Хомяков М.А., Шумов Ю.В. - 20.01.2008.
13. Заявка на изобретение RU 94024244 A1, МПК6 B64C 9/10. Рулевой привод управляемой аэродинамической поверхности / Григорьев В.Г., Григорьев Д.В. - Опубл. 10.06.1996.

Claims (1)

  1. Раскрываемый руль, содержащий фиксируемую в раскрытом положении складываемую часть руля, корневую часть, шарнирно-соединенную со складываемой частью, закрепленную в приводе управления рулем и установленную в корпусе объекта с возможностью поворота, и механизм стопорения руля от поворота в сложенном положении, отличающийся тем, что стопорение руля от поворота в сложенном положении обеспечивается зубом качалки привода раскрытия руля, взаимодействующим с кронштейном на неподвижной части корпуса объекта, с одноразовым снятием стопорения при раскрытии руля.
RU2015109101/11A 2015-03-16 2015-03-16 Раскрываемый руль RU2587751C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109101/11A RU2587751C1 (ru) 2015-03-16 2015-03-16 Раскрываемый руль

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109101/11A RU2587751C1 (ru) 2015-03-16 2015-03-16 Раскрываемый руль

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2587751C1 true RU2587751C1 (ru) 2016-06-20

Family

ID=56132344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015109101/11A RU2587751C1 (ru) 2015-03-16 2015-03-16 Раскрываемый руль

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2587751C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2662718C1 (ru) * 2017-07-21 2018-07-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Способ фиксации аэродинамического руля летательного аппарата
RU2750920C1 (ru) * 2020-12-04 2021-07-06 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Система складывания аэродинамической поверхности летательного аппарата
CN114604417A (zh) * 2022-03-23 2022-06-10 西安航天动力试验技术研究所 一种飞行器的机翼舵解锁装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2121147A (en) * 1982-06-02 1983-12-14 British Aerospace Missile fin assemblies
US4722496A (en) * 1985-11-04 1988-02-02 Hughes Aircraft Company Coupling mechanism for quick attach/disconnect of a missile control
RU2520846C1 (ru) * 2013-03-29 2014-06-27 Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Аэродинамический руль ракеты

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2121147A (en) * 1982-06-02 1983-12-14 British Aerospace Missile fin assemblies
US4722496A (en) * 1985-11-04 1988-02-02 Hughes Aircraft Company Coupling mechanism for quick attach/disconnect of a missile control
RU2520846C1 (ru) * 2013-03-29 2014-06-27 Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Аэродинамический руль ракеты

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2662718C1 (ru) * 2017-07-21 2018-07-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Способ фиксации аэродинамического руля летательного аппарата
RU2750920C1 (ru) * 2020-12-04 2021-07-06 Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" Система складывания аэродинамической поверхности летательного аппарата
CN114604417A (zh) * 2022-03-23 2022-06-10 西安航天动力试验技术研究所 一种飞行器的机翼舵解锁装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2587751C1 (ru) Раскрываемый руль
CA2922155C (en) An unmanned aerial vehicle
CN104089547B (zh) 一种折叠舵面的展开与锁定装置
RU2730903C1 (ru) Механизм раскрытия и стопорения аэродинамического руля с двумя осями складывания
RU2365866C1 (ru) Складной руль управляемой ракеты
KR101688951B1 (ko) 날개 대칭전개 장치 및 이를 구비하는 비행체
US3273500A (en) Self-erecting folding fin
CN203949574U (zh) 一种折叠舵面的展开与锁定装置
RU2740223C2 (ru) Система аварийной воздушной турбины, содержащая устройство блокировки вращения турбины
RU2535789C1 (ru) Складной аэродинамический руль
RU2478907C1 (ru) Раскрываемое крыло двухступенчатой ракеты
RU2520812C1 (ru) Раскрываемый руль ракеты
RU2524475C1 (ru) Складной руль управляемой ракеты
RU2520846C1 (ru) Аэродинамический руль ракеты
RU2458316C1 (ru) Складной руль управляемой ракеты
RU2532286C1 (ru) Раскрываемый руль ракеты
RU2538741C1 (ru) Складной аэродинамический руль
RU2482434C1 (ru) Раскрываемое крыло двухступенчатой ракеты
RU2733337C1 (ru) Складной руль с фиксацией от поворота
RU2548960C1 (ru) Складываемая аэродинамическая поверхность
RU2704687C1 (ru) Складной аэродинамический руль летательного аппарата
RU2569234C1 (ru) Аэродинамический руль ракеты
RU2492412C1 (ru) Складываемая аэродинамическая поверхность
RU2482433C1 (ru) Раскрываемое крыло двухступенчатой ракеты
US5085381A (en) Deployable aerodynamic aerosurface