RU2726471C1 - Device for separation of structural elements - Google Patents
Device for separation of structural elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2726471C1 RU2726471C1 RU2019141185A RU2019141185A RU2726471C1 RU 2726471 C1 RU2726471 C1 RU 2726471C1 RU 2019141185 A RU2019141185 A RU 2019141185A RU 2019141185 A RU2019141185 A RU 2019141185A RU 2726471 C1 RU2726471 C1 RU 2726471C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nuts
- nut
- gasket
- structural elements
- axial direction
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/64—Systems for coupling or separating cosmonautic vehicles or parts thereof, e.g. docking arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, где необходимо соединение и затем разделение конструкций в малые промежутки времени, дистанционно и с высокой надежностью (сброс балластного груза, вскрытие люков и крышек и т.п.).The invention relates to rocket and space technology and can be used in other sectors of the national economy, where it is necessary to connect and then separate structures at short intervals, remotely and with high reliability (dumping ballast cargo, opening hatches and covers, etc.).
Известно устройство для разделения элементов конструкции (RU 2481245 С1, МПК: B64G 1/00 (2006.1), опубл. 10.05.2013), содержащее детонирующие удлиненные заряды с взрывчатым веществом. Данное техническое решение не пригодно для разделения элементов конструкции с большим периметром разделения, т.к. предполагает использование большого количества взрывчатого вещества, что приводит при срабатывании устройства к большим ударным перегрузкам и, как следствие, является причиной повреждения окружающих конструкций разделяемого элемента.Known device for separating structural elements (RU 2481245 C1, IPC:
Известно устройство для разделения элементов конструкции, принятое за прототип (RU 2092395 С1, МПК: B64D 25/00 (1995/01), опубл. 10.10.1997), содержащее пироболты и болты, стягивающие два элемента конструкции через разрезные гайки, размещенные в обоймах, в которых выполнены внутренние отверстия соответствующие наружным поверхностям гаек, жестко связанных между собой закрепленным на одном из элементов конструкции кольцом винтами со срезными головками.Known device for separating structural elements, taken as a prototype (RU 2092395 C1, IPC: B64D 25/00 (1995/01), publ. 10.10.1997), containing pyrobolts and bolts, pulling together two structural elements through split nuts placed in the cages , in which the inner holes are made corresponding to the outer surfaces of the nuts, rigidly connected to each other by a ring of screws with shear heads fixed on one of the structural elements.
Данное техническое решение обладает высокой надежностью разделения. Однако недостатком такого устройства является образование неуправляемо разлетающихся осколков при срабатывании устройства и соответственно повреждение окружающих конструкций разделяемого элемента. Также другим недостатком является необходимость большого усилия для надежного снятия обоймы с гаек, т.к. требуется переместить обойму на высоту гаек в осевом направлении.This technical solution has a high separation reliability. However, the disadvantage of such a device is the formation of uncontrollably flying fragments when the device is triggered and, accordingly, damage to the surrounding structures of the separated element. Also, another drawback is the need for a lot of effort to reliably remove the cage from the nuts, because it is required to move the cage to the height of the nuts in the axial direction.
Задачей предполагаемого изобретения является создание устройства для разделения элементов конструкции, устраняющего возможность повреждения окружающих конструкций разделяемого элемента и позволяющего уменьшить усилие для снятия обоймы с гаек.The objective of the proposed invention is to provide a device for separating structural elements, eliminating the possibility of damage to the surrounding structures of the separable element and allowing to reduce the effort to remove the cage from the nuts.
Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в устранении образования неорганизованно летящих частей разрезных гаек, уменьшении энергии на сдвиг обойм и, как следствие, исключение повреждения окружающих конструкций разделяемого элемента.The technical result achieved with the use of the invention consists in eliminating the formation of unorganized flying parts of the split nuts, reducing the energy to shift the clips and, as a consequence, eliminating damage to the surrounding structures of the element being divided.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для разделения элементов конструкции, содержащем пироболты, болты и разрезные гайки, размещенные в обоймах, в которых выполнены внутренние отверстия, соответствующие наружным поверхностям гаек, кольцо, жестко связывающее обоймы между собой, и закрепленное на первом разделяемом элементе конструкции, боковая поверхность гаек выполнена в виде усеченного конуса с углом α между его образующей и основанием, при этом гайки большим основанием установлены на прокладку, расположенную между первым разделяемым элементом конструкции и гайками, с возможностью перемещения гайки в осевом направлении, причем на втором отделяемом элементе конструкции через прокладку неподвижно закреплены элементы ограничения перемещения обоймы гайки относительно прокладки в осевом направлении на расстояние L, при этом соблюдаются соотношения:The specified technical result is achieved by the fact that in the device for separating structural elements containing pyrobolts, bolts and split nuts placed in the clips, in which the inner holes corresponding to the outer surfaces of the nuts are made, a ring rigidly connecting the clips to each other, and fixed on the first separable structural element, the lateral surface of the nuts is made in the form of a truncated cone with an angle α between its generatrix and the base, while the nuts with a large base are installed on a gasket located between the first separable structural element and the nuts, with the ability to move the nut in the axial direction, and on the second separable elements of the structure through the gasket, the elements for limiting the movement of the nut holder relative to the gasket in the axial direction at a distance L are fixedly fixed, while the following relations are observed:
L<Н; S>h; tg α = L / S, где:L <H; S> h; tg α = L / S, where:
L - расстояние по вертикали, на которое необходимо поднять обойму для освобождения пироболта от гайки;L is the vertical distance by which it is necessary to raise the clip to release the pyrobolt from the nut;
Н - высота гайки;H - nut height;
S - расстояние по горизонтали, на которое необходимо отодвинуть обойму для освобождения пироболта от гайки;S is the horizontal distance by which it is necessary to move the clip to release the pyrobolt from the nut;
h - высота профиля зубца гайки.h is the height of the profile of the tooth of the nut.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The essence of the invention is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 изображен общий вид устройства;in fig. 1 shows a general view of the device;
на фиг. 2 изображен вид А устройства;in fig. 2 shows a view A of the device;
на фиг. 3 изображено устройство в сечении Б-Б;in fig. 3 shows the device in section BB;
на фиг. 4 изображено устройство в сечении В-В;in fig. 4 shows the device in section B-B;
на фиг. 5 изображена гайка в сечении Г-Г;in fig. 5 shows a nut in section Г-Г;
на фиг. 6 изображен профиль зубца гайки.in fig. 6 shows the profile of the tooth of the nut.
Устройство для разделения элементов конструкции содержит пироболты 1 и болты 2, стягивающие первый и второй разделяемые элементы конструкции 3 и 4 соответственно, через разрезные гайки 5. Разрезные гайки 5 размещены в обоймах 6, в которых выполнены внутренние отверстия, соответствующие наружным поверхностям гаек 5 (фиг. 1). Обоймы 6 жестко связаны между собой кольцом 7 (фиг. 2). Кольцо 7 закреплено на первом разделяемом элементе конструкции 3 винтами со срезными головками 8 (фиг. 3). Боковая поверхность разрезных гаек 5 выполнена в виде усеченного конуса с углом α между его образующей и основанием (фиг. 5), при этом гайки 5 большим основанием установлены на прокладку 9. Прокладка 9 (фиг. 1, фиг. 4), например металлическая, с отверстиями под пироболты 1 и болты 2, установлена между первым разделяемым элементом конструкции 3 и разрезными гайками 5, с возможностью перемещения гайки 5 в осевом направлении. При этом на втором разделяемом элементе конструкции 4 через прокладку 9 неподвижно закреплены элементы ограничения перемещения обоймы 6 гайки 5, например, стопоры 10 относительно прокладки 9 в осевом направлении на расстояние L, при этом выполняются соотношения:The device for separating structural elements contains
L<Н; S>h; tg α = L / S, где:L <H; S> h; tg α = L / S, where:
L - расстояние по вертикали, на которое необходимо поднять обойму для освобождения болта от гайки;L is the vertical distance by which it is necessary to raise the clip to release the bolt from the nut;
Н - высота гайки;H - nut height;
S - расстояние по горизонтали, на которое необходимо отодвинуть обойму для освобождения пироболта от гайки (для разрушения связи пироболт - разрезная гайка);S is the horizontal distance by which it is necessary to move the clip to free the fire bolt from the nut (to destroy the connection between the fire bolt and the split nut);
h - высота профиля зубца гайки.h is the height of the profile of the tooth of the nut.
Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии устройство соединяет разделяемые элементы конструкции 3 и 4. При подаче тока срабатывания, пироболты 1 срабатывают, разделяются сами и за счет своего импульса последствия перемещают в осевом направлении кольцо 7, срезая головки винтов 8. Кольцо 7 увлекает за собой обоймы 6, которые сходят с разрезных гаек 5, навинченных на пироболты 1 и болты 2. Разрезные гайки 5 распадаются, освобождая все пироболты 1 и болты 2, и разделяемые элементы конструкции 3 и 4 расходятся. Первый разделяемый элемент конструкции 3 после отделения от второго разделяемого элемента конструкции 4 на расстояние L (перемещение обоймы 6 гайки 5, относительно прокладки 9 в осевом направлении) сталкивается со стопорами 10. А так как расстояние L меньше высоты Н гаек 5, то гайки 5 остаются в полости, образованной между элементом конструкции 3 и прокладкой 9. Таким образом, предотвращается неуправляемый разлет частей разрезных гаек 5.The device works as follows. In the initial state, the device connects the separable
Так как боковая поверхность разрезных гаек 5 выполнена в виде усеченного конуса с углом α между образующей и основанием, то для выхода из зацепления гаек 5 требуется обойму 6 переместить от гаек 5 на расстояние L<Н, при этом должно выполняться неравенство S>h. Для перемещения обоймы 6 за счет конусности гаек 5 энергии потребуется значительно меньше. Только в случае, когда будут соблюдаться условия L<Н, S>h, при этом tg α = L / S, будет возможность расхождение частей гаек и предотвращен их вылет из отделившегося элемента конструкции.Since the side surface of the
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019141185A RU2726471C1 (en) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | Device for separation of structural elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019141185A RU2726471C1 (en) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | Device for separation of structural elements |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2726471C1 true RU2726471C1 (en) | 2020-07-14 |
Family
ID=71616744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019141185A RU2726471C1 (en) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | Device for separation of structural elements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2726471C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2768686C1 (en) * | 2021-08-20 | 2022-03-24 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Device for separating structural elements under water |
RU2774948C1 (en) * | 2022-01-12 | 2022-06-24 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Краснознамёнец" | Explosive bolt |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2092395C1 (en) * | 1992-05-28 | 1997-10-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Device for separation of structural members |
US8056864B2 (en) * | 2004-03-18 | 2011-11-15 | Michigan Aerospace Corporation | Docking system |
RU2481245C1 (en) * | 2011-10-18 | 2013-05-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Device to uncouple structural elements |
-
2019
- 2019-12-11 RU RU2019141185A patent/RU2726471C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2092395C1 (en) * | 1992-05-28 | 1997-10-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Device for separation of structural members |
US8056864B2 (en) * | 2004-03-18 | 2011-11-15 | Michigan Aerospace Corporation | Docking system |
RU2481245C1 (en) * | 2011-10-18 | 2013-05-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Device to uncouple structural elements |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2768686C1 (en) * | 2021-08-20 | 2022-03-24 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Device for separating structural elements under water |
RU2774948C1 (en) * | 2022-01-12 | 2022-06-24 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Краснознамёнец" | Explosive bolt |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3334536A (en) | Releasable nut with radial and longitudinal lockout | |
RU2726471C1 (en) | Device for separation of structural elements | |
US10655358B2 (en) | Barrier cable anchor | |
US4016914A (en) | Self-locking panel fastener | |
RU2654185C2 (en) | Device for fixing two parts together | |
US3405593A (en) | Separation device | |
US10228224B2 (en) | Method and device for linear connection and separation of two elements, with offset energy means | |
RU2679520C1 (en) | Device for separation of construction elements | |
EP3722526B1 (en) | Cast-in place anchor with lockable jaw assembly | |
US3147663A (en) | Explosive nut retainer | |
US2871750A (en) | Explosively released nut | |
US20180251220A1 (en) | Method for the linear separation and connection of two elements | |
JP6151682B2 (en) | Fixing device | |
US9428258B2 (en) | Holding device for interior lining parts of a fuselage | |
RU155574U1 (en) | DEVICE FOR MOUNTING A BLANKET MODULE ON A VACUUM CASE OF A THERMONUCLEAR REACTOR | |
RU2630565C2 (en) | Connectivity device of space vehicle separated elements | |
US3170363A (en) | Explosive separable nut | |
US3104582A (en) | Resilient shell with enlarged end for engagement in a mine roof | |
US8408845B2 (en) | Pedestal support for mine prop | |
CN110901962B (en) | Space load locking device | |
US3352192A (en) | Split nut separation system | |
RU2781377C1 (en) | Apparatus for connecting the hulls of compartments of an aerial vehicle | |
RU2700137C1 (en) | Detachable connection with countersunk head | |
RU2562925C2 (en) | Device for attachment of pyrotechnical units with residual deformation after their operation | |
RU2254270C2 (en) | Quick-release joint for connection of flying vehicle compartments |