Исполнительный механизм привода элементов космической аппаратуры

Исполнительный механизм привода элементов космической аппаратуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам, обеспечивающим пошаговый поворот управляемого объекта с точным его позиционированием в пределах нескольких угловых минут. Цель изобретения - повышение точности позиционирования и исключение влияния помех на научную аппаратуру при работе механизма -обеспечивается за счет использования силовых элементов из материала, запоминающего форму, и зубчатых муфт точного позиционирования. Исполнительный механизм привода содержит корпус 1 с зубчатым венцом 2, вал Зс двусторонним зубчатым колесом 4, скользящую втулку 5 с зубчатым венцом 6, силовые элементы 7 и 8 из материала, запоминающего форму, упругие пружины 9 и 10 для реверсирования поступательно-вращательного движения вала 3 и нажимной подшипник 11. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s 8 64 6 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕ1

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ Yi ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)-4767773/23 (22) 13.12.89 (46} 07.09.92. Бюл. N ЗЗ (71) Фрунзенский политехнический институт (72) С, А. Абдрахманов, В. И. Авдеев, А. И.

Ефремов, И. С. Кутьмин и Ф. Б. Ким (56} 1. Заявка Франции N 2480229, кл. В 60

Р 3/40, 1981.

2. Патент США М 4753151, кл. 89 — 1.14, 1988.

3. ЕПВ 3. М 0047212, кл. В 64 G 1/04, 1982. (54) ИСПОЛИЦтЕЛЬНЬ|й МЕХАНИЗМ

ПРИВОДА ЗЛEQEHTOB КОСМИЧЕСКОЙ

АППАРАТУРЫ (57) Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам, обеспечи1759730 А1 вающим пошаговый поворот управляемого объекта с точным его позиционированием в пределах нескольких угловых минут. Цель изобретения — повышение точности позиционирования и исключение влияния помех на научную аппаратуру при работе механизма — обеспечивается за счет использования силовых элементов иэ материала, запоминающего форму, и зубчатых муфт точного позиционирования. Исполнительный механизм привода содержит корпус 1 с зубчатым венцом 2, вал 3 с двусторонним зубчатым колесом 4, скользящую втулку 5 с зубчатым венцом 6, силовые элементы 7 и 8 из материала. запоминающего форму, упругие пружины 9 и

10 для реверсирования поступательно-вращательного движения вала 3 и нажимной подшипник 11. 1 ил.

11759730

Изобретение относится к космической

)ехнике, а именно к устройствам, обеспечн5ающи!л пошаговый поворо, упра ) !Яемо! 0 объекта с точным его позиционированием = пределах нескольких угловь!х мин, . Такие устройства находят применение в элементах космической аппаратуры, роботах, манипуляторах и др.

Известны конструкции исполнительных механизмов приводов, работающих на сжатом газе или жидкости, электрогидродинамические и пиротехнические с цилиндропор!)!!!евой группой, а также приводимые в действие биметаллическими силовыми элементами. электродвигателями, электромагнитами посредством передаточных пар типа цепьзвездочка, храповое KQIIBc0 òOflKBTGflь, винт-гайка !1), (2).

Эти приводы содержат телескопические ,штанги, упругие элементы в виде различных пружин, фиксаторы электромагнитного действия, торсионные валы, зубчатые шестерни, фрикционные и зубчатые муфты, кулачки, сильфоны, деформируемые уг)оуг!ле стержни и др.

Общим существенным недостатком указанных конструкций является низкая гочность позиционирования управляемого объекта, а также необходимость применения электродвигателей, электромагнитов, гидро- и пневмосистем, пиротехнических и других подобных устройств, вносящих ï0Г!)еш ности В режим

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержаще: корпус " зубчатым венцом, вал с двусторонним зубчатым колесом и скользящей зубчатой втулкой, установленный в корпусе с возможностью осевого перемещения и вращения (3), Недостатком этого устройства является низкая точность позиционирования оборудования, а также электрические и магнитные помехи со стороны электродвигателей и электромагнитов, толчки и вибрация при включении гидро- или пневмосистем и т. г!., наруша!Ощие нормальный режим функционирования научной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение точности позиционирования и исключение влияния помех на научную аппаратуру при работе механизма.

Указанная цель достигается тем, что в исполнительном механизме привода элементов космической аппаратуры, содержащей корпус с зубчатым венцом, вал с двусторонним зубчатым колесом и скользящей зубчатой втулкой, установленной в коопусе с возможностью осевого перемещения и вращения, вал и скользящая втулка установлены с. возможностью совместного вращения при взаимодействии втулки со спиральными пружинами. г ри этом вал

5 сндб)кен нажимным подшип нико!4, связыва!Ощим его с силовыми элементами осеВОго перемещения, а одна из спиральных пружин и один из силовых элементов выполнены из материала с памятью формы, 10 На чертеже представлен общий вид исг!Олнительно, Î механизма привода, !!Леханизм включает ко!)пус 1 с зуо !аты!» венцом 2, вал 3 с двусторонним зуб!атым колесом 4, выполненным за одно целое с !5 валом 3, скользящую втулку 5 с зубчатым венцом 6, силовые элементы 7 и 8 из материала с память!о формы, упругие пружины 9 и !О для реверсирования поступательновращательного движения вала 3 и нажим20 ной пОдшипник 1, Исполнительный механизм привода работаег следующим образом.

В исходном положении правый зубчатый венец колеса 4 находится в зацеплении

25 с зубчатым венцом 6 скользящей втулки 5. В интервале температур фазовых превращения силовой элемент 7 восстанавливает форму и поворачивает втулку 5 и вал 3 на заданный угол, одновременно закручивая

30 уп ругу О пружину 9, В этом положении силовой элемент 8 восстанавливает форму и перемещает нажимнои подшипник 11 с валом

3 в осевом направлении, расцепляя правый зубчатый венец колеса 4 с втулкой 5 и при35 жимая левый зубчатый венец колеса 4 к зубчатому венцу 2 <орпуса 1, обеспечивая точное позиционирование вала по отношению к неподвижному корпусу. При этом упруга", пру>кина l0 сжимается, накапливая

40 необходимую энергию для следующего цикла движения вала. Этот цикл начинается после выхода силового элемента 7 из интервала .гемператур фазовых превращений и обратного поворота втулки 5 в исходноа по45 ложение эа счет QcM)1 51 возв!);)т 10N упругой пружины 9. "îñëå возврата втулки 5 в исходное г!Опожение силовой элемент 8 выходит из интервала температур фазовых превращений и вал 5 с наж!лмным подшипником 11

50 перемещается вдоль оси под действием упругой пружины 10. При этом левый зубчатый венец колеса 4 выходит из зацепления с зубчатым венцом 2 корпуса 1, а правый зубчатый венец этого колеса зацегляется с зуб55 чатым венцом 6 скользящей втулки 5. В этом положении исполнительный механизм привода попностьа подготовлен для следующегo поворота Bапа и связанного с ним

GG0!),"äoÁ3íè5I, ДЛ5! реверсирования вращения вала достаточно изменить пор док

1759730

Составитель Т.Самсонова

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н.Тупица

Редактор

Заказ 3148 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 включения силовых элементов 7 и 8, начав работу механизма с силового элемента 8, кото рь;й обеспечивает осевое перемещение вала 3 и его фиксацию с помощью зубчатого венца 2 корпуса 1. 5

Формула изобретения

Исполнительный механизм привода элементов космической аппаратуры, содержащий корпус с зубчатым венцом, вал с 10 двусторонним зубчатым колесом и скользящей зубчатой втулкой, установленной в корпусе с возможностью осевого перемещения и вращения, отл и ча ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности позиционирования и исключения влияния помех на научную аппаратуру при работе механизма, вал и скользящая втулка установлены с возможностью совместного вращения при взаимодействии втулки со спиральными пружинами, при этом вал снабжен нажим ным подшипником, связывающим его с силовыми элементами осевого перемещения. а одна из спиральных пружин и один из силоekx элементов выполнены из материала с памятью формы,