RU2767228C1 - Method of separating aircraft elements - Google Patents
Method of separating aircraft elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2767228C1 RU2767228C1 RU2021133493A RU2021133493A RU2767228C1 RU 2767228 C1 RU2767228 C1 RU 2767228C1 RU 2021133493 A RU2021133493 A RU 2021133493A RU 2021133493 A RU2021133493 A RU 2021133493A RU 2767228 C1 RU2767228 C1 RU 2767228C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- cylinder
- piston
- housing
- tightening bolt
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B15/00—Self-propelled projectiles or missiles, e.g. rockets; Guided missiles
- F42B15/36—Means for interconnecting rocket-motor and body section; Multi-stage connectors; Disconnecting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам разделения элементов конструкции, преимущественно ступеней ракет, и может быть использовано в области авиационной и ракетной техники.The invention relates to methods for separating structural elements, mainly rocket stages, and can be used in the field of aviation and rocket technology.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для разделения элементов космического аппарата - патент RU 2144892, содержащее корпус с установленным в него пиропатроном, гильзу, шток и вкладыши с опорными буртиками, снабженное жестко закрепленной внутри корпуса мембраной, на хвостовике которой закреплен шток, а в корпусе со стороны мембраны выполнена сферическая поверхность, при этом расстояние от мембраны до начала, со стороны штока, сферической поверхности превышает ширину опорных буртиков вкладышей штока, а разделяемые элементы закреплены на хвостовой части гильзы.The closest technical solution, chosen as a prototype, is a device for separating elements of a spacecraft - patent RU 2144892, containing a housing with a squib installed in it, a sleeve, a rod and liners with support collars, equipped with a membrane rigidly fixed inside the housing, on the shank of which rod, and in the body on the side of the membrane there is a spherical surface, while the distance from the membrane to the beginning, on the side of the rod, of the spherical surface exceeds the width of the support flanges of the stem liners, and the separable elements are fixed on the tail part of the sleeve.
Общими существенными признаками прототипа - устройства для разделения элементов космическою аппарата, совпадающими с существенными признаками предлагаемого способа являются следующие: способ включает изготовление силовых фланцев стыкуемых элементов, штока, установленных в гильзу удерживающих вкладышей, и корпуса, в который устанавливают пиропатрон.The common essential features of the prototype - a device for separating elements of a spacecraft, coinciding with the essential features of the proposed method are the following: the method includes the manufacture of power flanges of the joined elements, a rod installed in the sleeve of the retaining liners, and a housing in which the squib is installed.
Особенностью известной системы - прототипа является то, что это устройство для разделения элементов космического аппарата подразумевает наличие толкателей отделения, являющихся отдельными элементами конструкции, наличие которых снижает надежность летательного аппарата и увеличивает его массу, а деформация мембраны по сферической поверхности корпуса в замкнутом объеме повышает характеристики виброудара.A feature of the well-known prototype system is that this device for separating spacecraft elements implies the presence of separation pushers, which are separate structural elements, the presence of which reduces the reliability of the aircraft and increases its mass, and the deformation of the membrane along the spherical surface of the body in a closed volume increases the vibration impact characteristics .
Предлагаемое изобретение - способ разделения элементов летательного аппарата обеспечивает функции толкателя отделения, что позволяет повысить надежность летательного аппарата и снизить его массу, а наличие пирогазовой амортизации подвижных элементов снижает характеристики виброудара.The present invention - a method of separating the elements of the aircraft provides the functions of the separation pusher, which makes it possible to increase the reliability of the aircraft and reduce its weight, and the presence of pyro-gas damping of the moving elements reduces the characteristics of the vibration impact.
Для достижения названного технического результата способ разделения элементов летательного аппарата включает изготовление силовых фланцев стыкуемых элементов, штока, установленных в гильзу удерживающих вкладышей, и корпуса, в который устанавливают пиропатрон, при этом внутреннюю полость корпуса выполняют в виде двухступенчатого цилиндра, на одной из ступеней которого жестко закрепляют переходной цилиндр, в который устанавливают с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса гильзу, представляющую из себя полый шток, один конец которого выполняют в виде поршня с крышкой, охватывающего переходной цилиндр и охватываемого корпусом, а другой конец выполняют в виде поршня, охватываемого переходным цилиндром и корпусом, упор переходного цилиндра в охватываемый им поршень гильзы обеспечивают через пружину, полость между переходным цилиндром и охватывающим его поршнем гильзы сообщают с пиропатроном, при этом ход поршня гильзы по переходному цилиндру имеет меньшее значение, чем ход поршней гильзы по двухступенчатому цилиндру корпуса, а газовые полости между поршнями гильзы сообщают через дроссельные отверстия, которые выполняют в переходном цилиндре, охватываемый гильзой шток изготавливают в виде затяжного болта, с упором на корпус через коническую втулку, в теле затяжного болта выполняют кольцевую канавку с конической боковой стенкой, располагаемой со стороны, противоположной направлению затяжки болта, упорную часть головки затяжного болта выполняют в виде отдельных удерживающих вкладышей, которые частично погружают в канавку тела затяжного болта, удерживающим вкладышам придают форму погруженной части, идентичную форме канавки тела затяжного болта, при этом поверхности взаимодействия удерживающих вкладышей с гильзой выполняют конусными по всей длине хода гильзы, с углом конусности не превышающим угол трения, также хвостовую часть тела затяжного болта снабжают обжимным запирающим затвором, который выполняют в виде ступенчатой цилиндрической втулки, с обеспечением упора в конце ее движения в выступ, который выполняют в гильзе, и дальнейшим обжатием удерживающими вкладышами, при возвратном движении гильзы.To achieve the above technical result, the method of separating the elements of the aircraft includes the manufacture of power flanges of the joined elements, a rod installed in the sleeve of the retaining liners, and a housing in which a squib is installed, while the internal cavity of the housing is made in the form of a two-stage cylinder, on one of the stages of which it is rigidly a transfer cylinder is fixed, in which a sleeve is installed with the possibility of movement along the longitudinal axis of the body, which is a hollow rod, one end of which is made in the form of a piston with a cover, covering the transfer cylinder and covered by the body, and the other end is made in the form of a piston covered by the transfer cylinder and the body, the stop of the transition cylinder in the sleeve piston covered by it is provided through a spring, the cavity between the transition cylinder and the sleeve piston covering it is connected to the squib, while the piston stroke of the sleeve along the transition cylinder is less important than the stroke of the piston the sleeves on the two-stage cylinder of the body, and the gas cavities between the pistons of the sleeve communicate through the throttle holes, which are made in the transition cylinder, the rod covered by the sleeve is made in the form of a draw bolt, with emphasis on the body through a conical bush, in the body of the draw bolt, an annular groove with a conical with a side wall located on the side opposite to the direction of tightening the bolt, the thrust part of the head of the tightening bolt is made in the form of separate retaining inserts, which are partially immersed in the groove of the tightening bolt body, the retaining inserts are shaped into the immersed part, identical to the shape of the groove of the tightening bolt body, while the surface the interaction of the retaining inserts with the sleeve is made conical along the entire length of the sleeve stroke, with a taper angle not exceeding the angle of friction, also the tail part of the body of the tightening bolt is provided with a crimp locking gate, which is made in the form of a stepped cylindrical sleeve, with ra at the end of its movement into the protrusion, which is performed in the sleeve, and further compression with retaining liners, during the return movement of the sleeve.
Отличительным признаком предлагаемого способа разделения элементов летательного аппарата является то, что внутреннюю полость корпуса выполняют в виде двухступенчатого цилиндра, на одной из ступеней которого жестко закрепляют переходной цилиндр, в который устанавливают с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса гильзу, представляющую из себя полый шток, один конец которого выполняют в виде поршня с крышкой, охватывающего переходной цилиндр и охватываемого корпусом, а другой конец выполняют в виде поршня, охватываемого переходным цилиндром и корпусом, упор переходного цилиндра в охватываемый им поршень гильзы обеспечивают через пружину, полость между переходным цилиндром и охватывающим его поршнем гильзы сообщают с пиропатроном, при этом ход поршня гильзы по переходному цилиндру имеет меньшее значение, чем ход поршней гильзы по двухступенчатому цилиндру корпуса, а газовые полости между поршнями гильзы сообщают через дроссельные отверстия, которые выполняют в переходном цилиндре, охватываемый гильзой шток изготавливают в виде затяжного болта, с упором на корпус через коническую втулку, в теле затяжного болта выполняют кольцевую канавку с конической боковой стенкой, располагаемой со стороны, противоположной направлению затяжки болта, упорную часть головки затяжного болта выполняют в виде отдельных удерживающих вкладышей, которые частично погружают в канавку тела затяжного болта, удерживающим вкладышам придают форму погруженной части, идентичную форме канавки тела затяжного болта, при этом поверхности взаимодействия удерживающих вкладышей с гильзой выполняют конусными по всей длине хода гильзы, с углом конусности не превышающим угол трения, также хвостовую часть тела затяжного болта снабжают обжимным запирающим затвором, который выполняют в виде ступенчатой цилиндрической втулки, с обеспечением упора в конце ее движения в выступ, который выполняют в гильзе, и дальнейшим обжатием удерживающими вкладышами, при возвратном движении гильзы.A distinctive feature of the proposed method for separating the elements of an aircraft is that the internal cavity of the body is made in the form of a two-stage cylinder, on one of the steps of which a transition cylinder is rigidly fixed, in which a sleeve is installed with the possibility of moving along the longitudinal axis of the body, which is a hollow rod, one the end of which is made in the form of a piston with a cover, enclosing the transition cylinder and covered by the body, and the other end is made in the form of a piston, covered by the transition cylinder and the body, the stop of the transition cylinder in the sleeve piston covered by it is provided through the spring, the cavity between the transition cylinder and the piston covering it sleeves communicate with the squib, while the piston stroke of the sleeve along the transition cylinder is less important than the stroke of the pistons of the sleeve along the two-stage cylinder of the body, and the gas cavities between the pistons of the sleeve communicate through the throttle holes that are made in the transition cylinder the core, the rod covered by the sleeve is made in the form of a draw bolt, with emphasis on the body through the conical bushing, in the body of the draw bolt an annular groove is made with a conical side wall located on the side opposite to the bolt tightening direction, the thrust part of the head of the draw bolt is made in the form of separate retaining liners, which are partially immersed in the groove of the body of the draw bolt, the holding liners are shaped into the immersed part, identical to the shape of the groove of the body of the draw bolt, while the surfaces of interaction of the holding liners with the sleeve are tapered along the entire stroke length of the sleeve, with a taper angle not exceeding the friction angle, also the tail part of the draw bolt body is provided with a crimp locking gate, which is made in the form of a stepped cylindrical bushing, with a stop at the end of its movement in the protrusion, which is made in the sleeve, and further compression by holding liners, during the return movement of the sleeve.
Благодаря наличию указанных отличительных признаков в совокупности с известными достигается следующее: наличие пирогазовой амортизации подвижных элементов снижает характеристики виброудара, а отсутствие толкателей отделения, как отдельных элементов конструкции, позволяет снизить количество исполнительных механизмов с повышением надежности летательного аппарата и снижением его массы.Due to the presence of these distinguishing features in combination with the known ones, the following is achieved: the presence of pyro-gas damping of moving elements reduces the characteristics of vibration impact, and the absence of compartment pushers as separate structural elements makes it possible to reduce the number of actuators with an increase in the reliability of the aircraft and a decrease in its weight.
Данный способ может реализоваться в качестве узла стыковки ступеней ракет, отсеков, боевых частей и других полезных нагрузок, которые необходимо отделить во время полета.This method can be implemented as a docking unit for rocket stages, compartments, warheads and other payloads that need to be separated during the flight.
Изобретение поясняется фиг.1…3:The invention is illustrated in Fig.1...3:
На фиг.1 представлен способ разделения элементов летательного аппарата в конфигурации удержания.Figure 1 shows a method for separating the elements of an aircraft in a holding configuration.
На фиг.2, представлен способ разделения элементов летательного аппарата в расстыкованной конфигурации.Figure 2, shows a method of separating the elements of the aircraft in a undocked configuration.
На фиг.3, сеч. А-А (фиг.1), представлены удерживающие вкладыши.In Fig.3, sec. A-A (figure 1), holding inserts are presented.
Способ разделения элементов летательного аппарата, изображенный на фиг.1…3 включает изготовление силовых фланцев 1 и 2 (фиг.1) стыкуемых элементов, штока 3 (фиг.1, фиг.3), установленных в гильзу 4 (фиг.1, фиг.3) удерживающих вкладышей 5 (фиг.1, фиг.3), и корпуса 6 (фиг.1, фиг.3), в который устанавливают пиропатрон 7 (фиг.1), при этом внутреннюю полость корпуса выполняют в виде двухступенчатого цилиндра, на одной из ступеней которого жестко закрепляют переходной цилиндр 8 (фиг.1), в который устанавливают с возможностью перемещения вдоль продольной оси корпуса гильзу, представляющую из себя полый шток, один конец которого выполняют в виде поршня 9 (фиг.1) с крышкой 10 (фиг.1), охватывающего переходной цилиндр и охватываемого корпусом, а другой конец выполняют в виде поршня 11 (фиг.1), охватываемого переходным цилиндром и корпусом, упор переходного цилиндра в охватываемый им поршень гильзы обеспечивают через пружину 12 (фиг.1), полость 13 (фиг.1) между переходным цилиндром и охватывающим его поршнем гильзы сообщают с пиропатроном, при этом ход 1 (фиг.1) поршня гильзы по переходному цилиндру имеет меньшее значение, чем ход L (фиг.1) поршней гильзы по двухступенчатому цилиндру корпуса, а газовые полости между поршнями гильзы сообщают через дроссельные отверстия 14 (фиг.1), которые выполняют в переходном цилиндре, охватываемый гильзой шток изготавливают в виде затяжного болта, с упором на корпус через коническую втулку 15 (фиг.1), в теле затяжного болта выполняют кольцевую канавку 16 (фиг.1) с конической боковой стенкой, располагаемой со стороны, противоположной направлению затяжки болта, упорную часть головки затяжного болта выполняют в виде отдельных удерживающих вкладышей, которые частично погружают в канавку тела затяжного болта, удерживающим вкладышам придают форму погруженной части, идентичную форме канавки тела затяжного болта, при этом поверхности 17 (фиг.1) взаимодействия удерживающих вкладышей с гильзой выполняют конусными по всей длине хода L гильзы, с углом конусности не превышающим угол трения, также хвостовую часть тела затяжного болта снабжают обжимным запирающим затвором 18 (фиг.1), который выполняют в виде ступенчатой цилиндрической втулки, с обеспечением упора в конце ее движения в выступ 19 (фиг.1), который выполняют в гильзе, и дальнейшим обжатием удерживающими вкладышами, при возвратном движении гильзы.The method of separating the elements of the aircraft shown in figure 1...3 includes the manufacture of
Способ разделения элементов летательного аппарата работает следующим образом: при подаче электрического сигнала на пиропатрон, в полости между переходным цилиндром и охватывающим его поршнем гильзы возникает избыточное давление газов, приводящее в движение гильзу, тем самым снимая момент затяжки штока. При перемещении гильзы на ход 1, избыточное давление газов также приводит в движение шток, с установленным на нем обжимным запирающим затвором, в следствии чего происходит разделение фланцев стыкуемых элементов, при этом удерживающие вкладыши плавно перемещаются по конусной поверхности гильзы и штока. При перемещении гильзы на ход L происходит окончательная расфиксация стыка, шток выходит за пределы корпуса, а обжимной запирающий затвор в конце своего хода упирается в выступ и обжимается удерживающими вкладышами по внешнему диаметру при обратном движении гильзы. Дроссельные отверстия служат для соединения газовых полостей между поршнями гильзы, обеспечивая ее газовое демпфирование.The method of separating the elements of the aircraft works as follows: when an electrical signal is applied to the squib, in the cavity between the transition cylinder and the sleeve piston surrounding it, an excess gas pressure occurs, which sets the sleeve in motion, thereby removing the rod tightening torque. When the sleeve is moved to
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021133493A RU2767228C1 (en) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | Method of separating aircraft elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021133493A RU2767228C1 (en) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | Method of separating aircraft elements |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2767228C1 true RU2767228C1 (en) | 2022-03-16 |
Family
ID=80737190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021133493A RU2767228C1 (en) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | Method of separating aircraft elements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2767228C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2111905C1 (en) * | 1996-07-10 | 1998-05-27 | Государственный космический научно-производственный центр им.М.В.Хруничева | Device for separation of rocket stage and separable space vehicle |
RU2144892C1 (en) * | 1999-04-08 | 2000-01-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" | Device for separation of spacecraft components |
RU2150413C1 (en) * | 1999-02-24 | 2000-06-10 | Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева | Pyro lock |
KR20120123164A (en) * | 2010-12-30 | 2012-11-08 | 한국항공우주연구원 | Pyro lock-separation system with the release of constraint between separation nut and tension bolt |
RU2655978C1 (en) * | 2017-04-11 | 2018-05-30 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Pyrolock |
RU2669901C1 (en) * | 2017-10-05 | 2018-10-16 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" | Pyrolock |
-
2021
- 2021-11-17 RU RU2021133493A patent/RU2767228C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2111905C1 (en) * | 1996-07-10 | 1998-05-27 | Государственный космический научно-производственный центр им.М.В.Хруничева | Device for separation of rocket stage and separable space vehicle |
RU2150413C1 (en) * | 1999-02-24 | 2000-06-10 | Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева | Pyro lock |
RU2144892C1 (en) * | 1999-04-08 | 2000-01-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева" | Device for separation of spacecraft components |
KR20120123164A (en) * | 2010-12-30 | 2012-11-08 | 한국항공우주연구원 | Pyro lock-separation system with the release of constraint between separation nut and tension bolt |
RU2655978C1 (en) * | 2017-04-11 | 2018-05-30 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Pyrolock |
RU2669901C1 (en) * | 2017-10-05 | 2018-10-16 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" | Pyrolock |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3119302A (en) | Gas sealed explosive propelling arrangement | |
CN112498751B (en) | Connection unlocking device | |
EP2002198B1 (en) | Methods and apparatus for integrated locked thruster mechanism | |
RU2349516C1 (en) | Thrust-pneumatic pusher | |
CN107304782B (en) | Connecting rod for internal combustion engine | |
RU2767228C1 (en) | Method of separating aircraft elements | |
JPH1061766A (en) | Piston assembly unit holding device | |
CN109373811B (en) | Multi-stage actuating ejection device adopting follow-up charging | |
WO2003002928B1 (en) | Cap for an ammunition projectile and method | |
RU2767227C1 (en) | Aircraft element separation system | |
RU211275U1 (en) | Node for separating aircraft elements | |
CN113148243A (en) | Primary-secondary configuration satellite group with inter-satellite unlocking and separating device and installation method | |
US6796244B2 (en) | Opening and closing a container | |
RU171804U1 (en) | AIRCRAFT COMPARTMENT SEPARATION NODE | |
CN112361898B (en) | Aerospace craft separation system | |
JP3963287B2 (en) | Booster rocket coupling device | |
RU228770U1 (en) | Fixation unit | |
RU2762186C1 (en) | System and method for aerial vehicle compartment separation | |
JPS63308202A (en) | Piston-cylinder unit | |
US20010035396A1 (en) | Arc-blasting switch possessing a break chamber with low gas compression and reciprocating piston movement | |
RU2500591C1 (en) | Aircraft compartment separation system | |
US5725183A (en) | Multicontact spacing control device | |
RU2558488C2 (en) | Solid-propellant rocket engine | |
JP2003083381A (en) | Hydraulic shock absorber tube structure and tube manufacturing method | |
US9981646B2 (en) | Brake cylinder |