RU2628282C1 - Docking unit of detachable objects of aircrafts - Google Patents
Docking unit of detachable objects of aircrafts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2628282C1 RU2628282C1 RU2016106851A RU2016106851A RU2628282C1 RU 2628282 C1 RU2628282 C1 RU 2628282C1 RU 2016106851 A RU2016106851 A RU 2016106851A RU 2016106851 A RU2016106851 A RU 2016106851A RU 2628282 C1 RU2628282 C1 RU 2628282C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- objects
- sleeve
- detachable
- separation
- publ
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
Abstract
Description
Изобретение относится к ракетной технике и может найти применение в конструкциях систем разделения объектов летательных аппаратов (ЛА) - ступеней крылатых ракет, космических аппаратов и др. В современных системах разделения объектов ЛА большое внимание уделяется снижению ударных нагрузок и импульса от действия средства разделения на конечные ступени объекта, что влияет на точность его выведения на расчетные параметры траектории полета. На это оказывает влияние также и конструктивное исполнение узла стыковки разделяемых объектов при равномерном быстродействии с коллекторным задействованием пиромеханических устройств.The invention relates to rocket technology and can find application in the design of separation systems of objects of aircraft (LA) - stages of cruise missiles, spacecraft, etc. In modern systems of separation of objects of aircraft, much attention is paid to reducing shock loads and impulse from the action of the separation means to final stages object, which affects the accuracy of its derivation on the calculated parameters of the flight path. This is also influenced by the design of the unit for docking shared objects with uniform speed with the collector activation of pyromechanical devices.
Известны устройства узлов стыковки разделяемых объектов ЛА, обеспечивающие крепление их между собой, содержащие механизмы фиксации от произвольного разделения и программное разделение объектов при задействовании пиромеханических устройств:Known are the devices for docking shared objects of aircraft, providing for their fastening together, containing locking mechanisms from arbitrary separation and software separation of objects using pyromechanical devices:
1. Быстроразъемный шариковый замок [1. А.с. 516847, МПК F16B 2/16. Быстроразъемный шариковый замок / Ю.Г. Шлепнева, В.В. Вольский, А.Н. Вольцифер. - Опубл. 12.07.77.].1. Quick release ball lock [1. A.S. 516847, IPC
Недостатки устройства следующие:The disadvantages of the device are as follows:
- соединение по цилиндрическому сопряжению разделяемых объектов не исключает боковых составляющих силы и возмущений при отделении, особенно при больших нагрузках;- connection by cylindrical conjugation of shared objects does not exclude lateral components of force and disturbances during separation, especially at high loads;
- многорядные шариковые замки не дают стабильных результатов по функции разделения (по опыту отработки подобных конструкций авторами);- multi-row ball locks do not give stable results on the separation function (according to the experience of working out such structures by the authors);
2. Замок-толкатель [2. А.с. 576443, МПК F16B 2/16. Замок-толкатель / Э.И. Алексеев, B.C. Огнев. - Опубл. 20.10.77.].2. The pusher lock [2. A.S. 576443, IPC
Недостатки устройства:The disadvantages of the device:
- не исключает боковых сил и возмущений при отделении;- does not exclude lateral forces and disturbances during separation;
- для больших нагрузок в соединении не предназначен.- for heavy loads in the connection is not intended.
3. Устройство, описанное в статье [3. Совершенствование систем разделения современных КА по снижению ударных нагрузок. Рис. 1. Схема пирозамка-толкателя с шаровыми запирающими элементами. / В.В. Ефанов, А.С. Бирюков, О.Г. Деменко, В.В. Горовцов // «Полет». - 2014. - №4. - С. 30-36.].3. The device described in the article [3. Improving the separation systems of modern spacecraft to reduce shock loads. Fig. 1. Scheme pirozamka-pusher with ball locking elements. / V.V. Efanov, A.S. Biryukov, O.G. Demenko, V.V. Gorovtsov // “Flight”. - 2014. - No. 4. - S. 30-36.].
Недостаток устройства: конструкция демпфирует силы, но не исключает ударных нагрузок при отделении.The disadvantage of this device: the design dampens forces, but does not exclude shock loads during separation.
4. Устройство для разделения элементов космического аппарата [4. Пат. RU 2167796 С1, МПК B64G 1/64, F16B 2/16. Устройство для разделения элементов космического аппарата / Д.Д. Самусев, Л.К. Дерюжкин, А.С. Аверьянов. - Опубл. 27.05.2001.].4. A device for separating elements of a spacecraft [4. Pat. RU 2167796 C1, IPC
Недостатки устройства:The disadvantages of the device:
- конструкция не обеспечивает безударного разделения объектов;- the design does not provide shockless separation of objects;
- вкладыши с зацеплением по кольцевым зубьям и цилиндрическая гильза не обеспечат стабильности разделения объектов вследствие возможных перекосов при перемещении.- liners with engagement along the annular teeth and a cylindrical sleeve will not ensure the stability of the separation of objects due to possible distortions when moving.
Ближайшее техническое устройство, выбранное в качестве прототипа, описано в патенте на изобретение [5. Пат. RU 2196712 С2, МПК B64G 1/64, F16B 2/16. Устройство для разделения элементов космического аппарата Д.Д. Самусев, С.Н. Штукатуркин. - Опубл. 20.01.2003.].The closest technical device, selected as a prototype, is described in the patent for the invention [5. Pat. RU 2196712 C2, IPC
Устройство представляет собой шарнирное разъемное соединение по сферической поверхности, закрепленное с корпусом при помощи фиксатора.The device is a hinged detachable connection on a spherical surface, fixed to the body using a latch.
Прототип обладает следующим недостатком: разделение выполняется по траектории отделяемого элемента в одной плоскости, обеспечиваемой шарнирным соединением с космическим аппаратом; в случае применения устройства при полном отделении объекта, может возникнуть боковая сила, перпендикулярная плоскости разделения, исключающая безударное отделение объекта. Это ограничивает варианты применения устройства в ЛА, особенно при необходимости жесткого крепления, устраняющего перекосы и обеспечивающего разделение объектов без взаимного влияния возмущающих сил.The prototype has the following disadvantage: the separation is carried out along the trajectory of the detachable element in one plane, provided by articulation with the spacecraft; in the case of using the device when the object is completely separated, a lateral force perpendicular to the separation plane can occur, excluding the shock-free separation of the object. This limits the options for using the device in aircraft, especially when it is necessary to fix it rigidly, which eliminates distortions and ensures separation of objects without the mutual influence of disturbing forces.
Целью предлагаемого изобретения является создание надежного узла стыковки разделяемых объектов ЛА, исключающего перекосы и неточности изготовления при креплении разделяемых объектов между собой и обеспечивающего их свободное разделение при линейном и угловом перемещениях относительно осей X, Y, Z без взаимного влияния возмущающих сил.The aim of the invention is the creation of a reliable docking unit for shared aircraft objects, eliminating distortions and manufacturing inaccuracies when securing shared objects between themselves and ensuring their free separation during linear and angular movements relative to the X, Y, Z axes without the mutual influence of disturbing forces.
Осуществление поставленной цели достигается тем, что узел стыковки разделяемых объектов ЛА представляет собой разъемное соединение по сферической поверхности при помощи фиксаторов в виде быстроразъемных шариковых замков, где разделение объектов ЛА обеспечивается освобождением крепления объектов ЛА фиксаторами по стыкуемым разделяемым поверхностям одновременно по линейным и угловым перемещениям относительно осей X, Y, Z.The achievement of this goal is achieved by the fact that the docking station of the shared objects of the aircraft is a detachable connection on the spherical surface using latches in the form of quick-release ball locks, where the separation of the objects of the aircraft is achieved by releasing the fastening of the objects of the aircraft with clamps on the joined shared surfaces simultaneously along linear and angular displacements relative to the axes X, Y, Z.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен узел стыковки разделяемых объектов ЛА в рабочем положении, содержащий корпус 1 отделяемого объекта, фиксаторы 2, расположенные симметрично относительно кронштейна 3 крепления отделяемого объекта. Фиксатор 2 аналогичен известному [2] и содержит гильзу 4 с каналами 5 и 6, плунжер-упор 7 с каналами 8 и отверстиями (сепаратором) 9, а гильза 4 и плунжер-упор 7 разностью сопрягаемых диаметров D и d образуют канал 10, шарики-замки 11, расположенные в отверстиях 9 плунжера-упора 7, шток 12, запирающий шарики-замки 11 в кольцевые проточки 13 гильзы 4, посредством чего гильза 4 соединена с плунжером-упором 7. Шток 12 связан с плунжером-упором 7 срезаемой чекой 14 и содержит коническую проточку 15, взаимодействующую при разделении узла с цилиндром-ловушкой 16 втулки 17, являющейся одновременно и уплотнением в соединении между опорной гайкой 18 и гильзой 4, а также кольцевую проточку 19 под выкатывание шариков-замков 11. Монтаж (подвес) отделяемого объекта обеспечивается установкой фиксаторов 2 по резьбе 20 на герметике для резьб, например, Анатерм 117, до упора плунжером-упором 7 в кронштейн 3 по сфере 21. Корпус 1 отделяемого объекта содержит коллектор 22 для подачи рабочего газа в фиксатор 2 с патрубком 23 под пиропатрон, газогенератор или другой тип источника давления.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the docking assembly of the shared objects of the aircraft in the operating position, comprising the
На фиг. 2 показано взаимодействие элементов конструкции узла в отстыкованном положении отделяемого объекта.In FIG. 2 shows the interaction of the structural elements of the node in the undocked position of the detachable object.
Принцип действия устройства. Исходное положение соответствует фиг. 1. При подаче давления (способ не указывается) в фиксатор 2 через патрубок 23, коллектор 22, каналы 5, 6, 10, 8 происходит перемещение штока 12 и срезание чеки 14. Дальнейшее движение штока 12 сопровождается соединением штока 12 с втулкой 17 при развальцовке цилиндра-ловушки 16 по конической проточке 15 и выкатыванием шариков-замков 11 в проточку 19, в результате чего снимается фиксация соединения плунжера-упора 7 по гильзе 4. Далее, под действием силы от давления на дифференциальную площадь по плунжеру-упору 7, равнуюThe principle of operation of the device. The starting position corresponds to FIG. 1. When applying pressure (the method is not indicated) to the
плунжеры-упоры 7 одновременно перемещаются до упора в гайки 18, освобождая при этом крепление отделяемого объекта по стыкуемым разделяемым поверхностям 21 без возмущающих сил при линейных и угловых перемещениях относительно осей X, Y, Z.stop
Узел стыковки разделяемых объектов ЛА обеспечивает:The docking node for shared aircraft objects provides:
- надежную стыковку объектов без напряжений от допускаемых и возможных отклонений стыкуемых объектов;- reliable docking of objects without stresses from the allowed and possible deviations of the joined objects;
- компенсацию отклонений осей разделяемых объектов;- compensation for deviations of the axes of shared objects;
- свободное, без взаимных возмущений, разделение объектов;- free, without mutual disturbance, separation of objects;
Предлагаемое устройство может быть выполнено с помощью стандартного оборудования и материалов отечественного производства. Таким образом, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».The proposed device can be performed using standard equipment and materials of domestic production. Thus, the claimed device meets the criterion of "industrial applicability".
Источники, принятые во вниманиеSources taken into account
1. А.с. 516847, МПК F16B 2/16. Быстроразъемный шариковый замок / Ю.Г. Шлепнева, В.В. Вольский, А.Н. Вольцифер. - Опубл. 12.07.77.1. A.S. 516847,
2. А.с. 576443, МПК F16B 2/16. Замок-толкатель / Э.И. Алексеев, B.C. Огнев. - Опубл. 20.10.77.2. A.S. 576443,
3. Совершенствование систем разделения современных КА по снижению ударных нагрузок. Рис. 1. Схема пирозамка-толкателя с шаровыми запирающими элементами. / В.В. Ефанов, А.С. Бирюков, О.Г. Деменко, B.В. Горовцов. // «Полет». - 2014. - №4. - С. 30-36.3. Improving the separation systems of modern spacecraft to reduce shock loads. Fig. 1. Scheme pirozamka-pusher with ball locking elements. / V.V. Efanov, A.S. Biryukov, O.G. Demenko, B.V. Horovtsov. // “Flight”. - 2014. - No. 4. - S. 30-36.
4. Пат. RU 2167796 С1, МПК B64G 1/64, F16B 2/16. Устройство для разделения элементов космического аппарата / Д.Д. Самусев, Л.К. Дерюжкин, А.С. Аверьянов. - Опубл. 27.05.2001.4. Pat. RU 2167796 C1,
5. Пат. RU 2196712 С2, МПК B64G 1/64, F16B 2/16. Устройство для разделения элементов космического аппарата / Д.Д. Самусев, C.Н. Штукатуркин. - Опубл. 20.01.2003.5. Pat. RU 2196712 C2,
6. А.с. 699244, М. Кл. F16B 2/20. Замок-толкатель / Р.Ф. Ахтареев, A.Д. Горбачев. - Опубл. 30.11.1979.6. A.S. 699244, M. Cl.
7. А.с. 836396, М. Кл. F16B 2/16. Замок-толкатель / Р.Ф. Ахтареев. - Опубл. 10.06.1981.7. A.S. 836396, M. Cl.
8. А.с. 889917, М. Кл. F16B 2/16. Замок-толкатель / Л.К. Мельников, B.И. Порошина, B.C. Смирнов. - Опубл. 15.12.1981.8. A.S. 889917, M. Cl.
9. А.с. SU 1767243, М. Кл. F16B 2/16. Шариковый замок / В.И. Геров, В.Я. Хохлов, А.В. Ручкин. - Опубл. 07.10.1992.9. A.S. SU 1767243, M. Cl.
10. А.с. 134060, М. Кл. 42k, 20. Устройство для дистанционного разъединения двух элементов объекта в полете при аэродинамических исследованиях / Е.Я. Пивкин, А.П. Чернышев, Ю.А. Меренков. - Опубл. - 1960. - Бюл. №23.10. A.S. 134060, M. Cl. 42k, 20. Device for remote separation of two elements of an object in flight during aerodynamic research / E.Ya. Pivkin, A.P. Chernyshev, Yu.A. Merenkov. - Publ. - 1960. - Bull.
11. А.с. 195893, Кл. 62В, 24/02. Замок для крепления съемных деталей корпуса летательного аппарата / Ю.П. Андреев. - Опубл. 4.07.1967.11. A.S. 195893 Cl. 62B, 24/02. Lock for mounting removable parts of the aircraft / Yu.P. Andreev. - Publ. 07/04/1967.
12. А.с. 364767, М. Кл. F16B 2/16. Фиксатор / С.А. Горяйнов, Н.И. Галкин, И.С. Пустовалов. - Опубл. 23.02.1973.12. A.S. 364767, M. Cl.
13. А.с. 436181, М. Кл. F16B 2/16. Устройство для взаимной фиксации охватывающей и охватываемой деталей. / Г.И. Коновалов, А.И. Ценципер. - Опубл. 09.12.1974.13. A.S. 436181, M. Cl.
14. А.с. 458662, М. Кл. F16B 2/16. Шариковый замок / Ю.В. Назаров, А.С. Воронин. - Опубл. 07.03.1975.14. A.S. 458662, M. Cl.
15. А.с. 540064, М. Кл. F16B 2/16. Замковое устройство / Ю.Г. Шлепнева и др. - Опубл. 07.02.1977.15. A.S. 540064, M. Cl.
16. А.с. 731101, М. Кл. F16B 2/16. Фиксирующее устройство / А.Е. Кохан и др. - Опубл. 30.04.1980.16. A.S. 731101, M. Cl.
17. А.с. 1808105, М. Кл. F16B 2/16. Быстроразъемный агрегат / М.В. Лузгачев, И.А. Мордвинников, В.В. Вольский. - Опубл. 07.04.1993.17. A.S. 1808105, M. Cl.
18. Пат. RU 2 509 682, М. Кл. В64С 3/56, F16B 2/16 Механизм соединения-разделения элевона складываемого крыла летательного аппарата / С.А. Шестаков, В.А. Земсков. - Опубл. 20.03.2014.18. Pat.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016106851A RU2628282C1 (en) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | Docking unit of detachable objects of aircrafts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016106851A RU2628282C1 (en) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | Docking unit of detachable objects of aircrafts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2628282C1 true RU2628282C1 (en) | 2017-08-15 |
Family
ID=59641753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016106851A RU2628282C1 (en) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | Docking unit of detachable objects of aircrafts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2628282C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2700137C1 (en) * | 2018-09-25 | 2019-09-12 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Detachable connection with countersunk head |
EP3757011A1 (en) * | 2019-06-26 | 2020-12-30 | Goodrich Corporation | Method and system for retaining off-wing evacuation slide blowout panel |
RU211275U1 (en) * | 2021-11-17 | 2022-05-30 | Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" | Node for separating aircraft elements |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2196712C2 (en) * | 2001-02-05 | 2003-01-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" | Device for separation of spacecraft members |
RU2293691C2 (en) * | 2004-05-05 | 2007-02-20 | Фгуп Производственное Объединение "Полет" (Фгуп По "Полет") | Method for forming payload separation system |
RU2396190C1 (en) * | 2009-06-17 | 2010-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" | System for separating payload from space vehicle |
US8240613B2 (en) * | 2004-03-18 | 2012-08-14 | Michigan Aerospace Corporation | Docking system |
-
2016
- 2016-02-25 RU RU2016106851A patent/RU2628282C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2196712C2 (en) * | 2001-02-05 | 2003-01-20 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П.Королева" | Device for separation of spacecraft members |
US8240613B2 (en) * | 2004-03-18 | 2012-08-14 | Michigan Aerospace Corporation | Docking system |
RU2293691C2 (en) * | 2004-05-05 | 2007-02-20 | Фгуп Производственное Объединение "Полет" (Фгуп По "Полет") | Method for forming payload separation system |
RU2396190C1 (en) * | 2009-06-17 | 2010-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина" | System for separating payload from space vehicle |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2700137C1 (en) * | 2018-09-25 | 2019-09-12 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Detachable connection with countersunk head |
EP3757011A1 (en) * | 2019-06-26 | 2020-12-30 | Goodrich Corporation | Method and system for retaining off-wing evacuation slide blowout panel |
US11117673B2 (en) | 2019-06-26 | 2021-09-14 | Goodrich Corporation | Method and system for retaining off-wing evacuation slide blowout panel |
RU211275U1 (en) * | 2021-11-17 | 2022-05-30 | Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка" | Node for separating aircraft elements |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2628282C1 (en) | Docking unit of detachable objects of aircrafts | |
CN106809374B (en) | Synchronous wing unfolding system for catapult unmanned aerial vehicle folding wing and using method | |
CA2898818C (en) | Rear mount assembly for gas turbine engine | |
WO2016073135A1 (en) | Longitudinal, tolerance-mitigating cam-lock fastening system | |
CN104709473A (en) | Aerospace craft segment separation device | |
RU2523873C1 (en) | Modular drone (versions) and bayonet joint for coupling of modules | |
CN105109710A (en) | Synchronous separation device for being connected with or separating from satellite | |
CN103280665A (en) | Electrical connector forced separation device for separation of spacecrafts | |
CA2897379C (en) | Lever quick connect intercom fitting | |
CN108622413B (en) | Connection structure and unmanned aerial vehicle | |
RU2111905C1 (en) | Device for separation of rocket stage and separable space vehicle | |
RU2677974C2 (en) | Device for small spacecrafts ascent | |
Kortmann et al. | Development and breadboard testing of a mechanical coupling interface for modular spacecraft systems | |
US8939672B2 (en) | Retention, release, and separation device, system, and method | |
RU2700137C1 (en) | Detachable connection with countersunk head | |
US20180334259A1 (en) | Segmented pylon for an aircraft propulsion system | |
US8133020B2 (en) | Fastener device for fastening a free turbine stator with dual centering | |
RU2494289C1 (en) | Separation device of structure elements | |
RU2524755C2 (en) | Aircraft compartment separation system (versions) | |
Olivier et al. | Docking Mechanisms for Nano and Micro Satellites | |
RU2771868C1 (en) | System for separating rocket stages | |
RU127042U1 (en) | AIRCRAFT COMPARTMENT DIVISION SYSTEM (OPTIONS) | |
US20240102778A1 (en) | Mechanism for attachment and detachment of an airfoil to an airframe | |
Huang et al. | Dynamic Analysis and Optimization of Pneumatic Wedge-Shaped Launcher for UAV | |
RU2166465C1 (en) | Devices for convection and separation of two compartments |