Пристрій для рознімного з’єднання обертально-симетричних деталей

1 Пристрій для рознімного з'єднання обертально-симетричних циліндричних або конічних деталей, що містить щонайменше одну натяжну стрічку, яка охоплює деталі, що з'єднуються в площинах затиску, на внутрішній стороні якого встановлені скоби, взаємодіючі з фланцевими буртиками деталей, і в якому натяжна стрічка розташована навколо пальців, встановлених перпендикулярно напряму затиску натяжної стрічки, причому два протилежні пальці сполучені між собою з можливістю роз'єднання через затискний елемент, який відрізняється тим, що кожний затискний елемент складається з двох натяжних важелів, закріплених на відстані один від одного з можливістю повороту, на яких встановлені пальці і які в положенні затиску фіксуються стопорними елементами Винахід відноситься до пристрою для роз'ємного з'єднання обертальних-симетричних циліндричних або конічних деталей у вигляді натяжної стрічки, яка обхоплює деталі, що з'єднуються в площинах затиску, на внутрішній стороні якого встановлені скоби, взаємодіючі з фланцевими буртиками деталей, і в якому розміщена, щонайменше, одна натяжна стрічка, розташована навколо пальців, встановлених перпендикулярно напряму 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що кожний затискний елемент складається з опорної пластини, яка за формою відповідає радіальній поверхні з'єднувальних кілець, що з'єднуються одне з одним, і на якій встановлені з можливістю повороту два натяжних важелі 3 Пристрій за п 1 або 2, який відрізняється тим, що натяжні важелі виконані у вигляді швидкодіючих натискних важелів 4 Пристрій за будь-яким з пп 1-3, який відрізняється тим, що натяжні важелі забезпечені скобами, взаємодіючими з фіксаторами, кожний з яких встановлений у виїмці на опорній пластині з можливістю переміщення в повздовжньому напрямі натяжної стрічки 5 Пристрій за п 4, який відрізняється тим, що фіксатори мають скошені КІНЦІ, прилеглі до конічного фіксатора для розкриття, встановленого з можливістю переміщення вздовж напрямної на опорній пластині 6 Пристрій за будь-яким з пп 1-5, який відрізняється тим, що в окружному напрямі встановлена велика КІЛЬКІСТЬ затискних елементів 7 Пристрій за будь-яким з пп 1-6, який відрізняється тим, що натяжна стрічка складається з двох паралельних натяжних стрічок 8 Пристрій за будь-яким з пп 1-7, який відрізняється тим, що натяжні стрічки і поворотний палець розташовані на одному діаметрі системи 9 Пристрій за будь-яким з пп 1-8, який відрізняється тим, що натяжні стрічки у відкритому положенні складають замкнену деталь з затискними елементами затиску натяжної стрічки, причому два протилежачих пальці сполучені між собою з можливістю роз'єднання через затискної елемент Пристрій такого типу відомий з патенту ФРН DE 37 27 448 С2 і застосовується, зокрема, в області космічної техніки для того, щоб фіксувати корисні вантажі на останньому рівні ракет-носмв і при досягненні передбаченої заданої орбіти відчіплювати від них шляхом розмикання затискного О о> со о (О З 60392 елемента Крім того, інший пристрій, що застосоплюють з'єднувальні пальці 3 і 4, розташовані павується в цих цілях, що позначається також як ралельно подовжній осі двох деталей, що з'єднуз'єднання натяжною стрічкою Марман, описаний у ються між собою, які не показані на кресленні, викладеній заявці ФРН DE-OS 26 55 772 В обох зокрема циліндричних або конічних деталей Між відомих пристроях на внутрішній поверхні натяждвома натяжними стрічками 1 і 2 встановлена веної стрічки встановлені скоби, що також мають на лика КІЛЬКІСТЬ однакових по конструкції скоб 5, що своїй внутрішній стороні КОНІЧНІ виїмки, в які вхомають поперечний перетин, показаний на фіг 3 в дять виконані ВІДПОВІДНИМ чином фланці або зв'яЛІВІЙ частині Зокрема, в кожній скобі 5 в и середзані кільця, встановлені на кінцях деталей, що ній частині виконані по всьому периметру КОНІЧНІ з'єднуються між собою За допомогою піротехнічвиїмки 6, які за формою відповідають виконаним ного вибуху затискних елементів, фіксуючих натяконічними поверхням 7, 8 з'єднувальних або зв'яжну стрічку, ці скоби стягуються з фланців або заних кілець 9, 10, що створюють з'єднання з призв'язаних кілець вниз таким чином, що деталі, налеглими деталями, що з'єднуються одна з одною приклад, корисний вантаж і останній рівень ракети, Крім того, одне із з'єднувальних кілець 9, 10 має ВІДДІЛЯЮТЬСЯ один від одного на внутрішній поверхні кільцеве потовщення 11 по всьому колу Система доповнюється рядом дерПри такому піротехнічному розділенні затискжателів 12, 13 стрічки, а також стяжними пружиних елементів виділяється накопичена в натяжних нами 14 стрічках висока енергія, що при відомих умовах створює порівняно високе ударне навантаження на сусідні деталі і системи ракети і на корисний вантаж Задачею винаходу є створення пристрою вищезгаданого типу, який забезпечує безперебійне постійне радіальне натягнення по всьому периметру деталі і радіальне переміщення розкриття натяжної стрічки, що контролюється Для рішення поставленої задачі винаходом передбачено, що кожний затискний елемент складається з двох важелів, закріплених на основному елементі на відстані один від одного, з можливістю повороту, на яких встановлені пальці і які фіксуються в своєму положенні затиску стопорними елементами У пристрої згідно з винаходом роз'єднання натяжної стрічки і тим самим розділення сполучених між собою компонентів здійснюється шляхом повороту натяжного важеля із закритого положення у відкрите положення, а затискної елемент як одне ціле і тим самим весь пристрій залишається в закритому стані Енергія, накопичена в натяжній стрічці при її натягненні, перетворюється таким чином спочатку в енергію рушення і потім знов в пружну енергію, яка знов сприймається стрічкою Для місцевого обмеження рушення відкриття передбачені переважно держателі стрічки, тому натяжна система фіксується по місцю і досягається радіальне рушення відкриття стрічки, що контролюється Інші варіанти здійснення винаходу відрізняються ознаками допоміжних пунктів Винахід пояснюється нижче більш детально на зображених на кресленнях прикладах виконання На кресленнях показано Фіг 1 зображення натяжної стрічки в перспективі в закритому стані, Фіг 2 система згідно з фіг 1 у вигляді зверху у відкритому стані, Фіг 3 деталі системи згідно з фіг 1 в розрізі, Фіг 4 дільниця замикання системи згідно з фіг 1 у відкритому стані і Фіг 5 розподіл сил в системі згідно з фіг 1, принциповий ескіз У показаній на фіг 1 системі виконаний з'єднувальний пристрій по типу натяжної стрічки з двох натяжних стрічок 1 і 2, розташованих з проміжком паралельно одна одній Натяжні стрічки 1 і 2 обхо З'єднувальні пальці 3 і 4, як показано на збільшеному малюнку на фіг 4, попарно закріплені кожний в затискному елементі 15, 16 Останній складається з опорної пластини 17, яка за формою відповідає радіусу з'єднувальних кілець, що з'єднуються один з одним 9, 10 і на якій встановлені з можливістю повороту два натяжних важелі 18 і 19 Як видно на фіг 4, натяжні важелі 18 і 19 сполучені пальцями 3 і 4 з натяжними стрічками 1 і 2 і виконані у вигляді так званих швидкодіючих натяжних важелів При цьому власне натяжний важіль утвориться приблизно прямокутною рамою 20, один кінець якої кріпиться з можливістю повороту навколо осі, утвореної поворотним пальцем 21, паралельно пальцям 3 і 4 На другому КІНЦІ рами 20 в різьбовому отворі кріпиться натяжний болт 22, який входить всередину рами і забезпечений надставкою 23 Надставка 23 виконана як держатель болта 3, який виступає з рами через подовжні отвори 24 рами 20 з обох сторін і несе на собі обидві натяжні стрічки 1 і 2 На КІНЦІ рами 20 з натяжним болтом 22 встановлена затискна скоба 25 функція якої пояснюється нижче Затискна скоба 25 взаємодіє з фіксатором 26, який встановлений з проміжком від поворотного пальця 21 у виїмці 2 на опорній пластині 17 з можливістю переміщення в подовжньому напрямі натяжної стрічки Фіксатор 26 обома кінцевими частинами виступає із затиску 27, причому кінцева частина в закритому положенні системи обхоплює затискну скобу 25 знизу, а звернений до натяжного важеля 18 кінець виконаний скошеним Скошений кінець взаємодіє з іншим конічним фіксатором 28, розташованим на опорній пластині 17 з можливістю переміщення по направляючій Зів осьовому напрямі системи Коли одна з скошених поверхонь фіксатора 28 прилягає до ВІДПОВІДНИМ ЧИНОМ виконаного кінця фіксатора 26, друга поверхня взаємодіє з другою аналогічною скобою ЗО в затиску 29, яка є частиною ідентичною, але виконаної дзеркально системи, утворюючої другий натяжний важіль При збиранні системи натяжні важелі 18 і 19 простим пересуванням дозволяють швидкий перехід від зображеного на фіг 4 відкритого положення в зображене на фіг 1 закрите положення і тим самим прикладення зусилля натягнення на натяжні стрічки 1 і 2 При цьому радіальне переміщення 60392 скоб 5 викликається обома натяжними важелями 18 і 19, завдяки чому значно скорочується шлях натяжного болта, необхідний для повного натягнення системи Остаточне натягнення стрічок 1 і 2 здійснюється закруткою натяжних болтів 22 Після пересування натяжні важелі 18 і 19 утримуються затискними скобами 25 і фіксаторами 26 і ЗО в закритому положенні Фіг 5 показує на діаграмі сил ДІЮЧІ при цьому на натяжний важіль 20 сили і їх напрям Кут а між зусиллям стрічки F3 і осьовим зусиллям натяжного важеля викликає незначне додаткове зусилля F5, яке в закритому положенні системи відповідає зусиллю утримання Крім того, механічна фіксація фіксатора 28 запобігає непередбаченому відкриттю системи При досягненні заданого положення за допомогою фіксаторів 26 і ЗО проводиться деблокування системи У даній описаній системі це здійснюється за допомогою електромагнітної системи, але можливі також і ІНШІ аналогічні системи відкриття При цьому конічна форма фіксаторів 26 і ЗО, а також фіксатора 28 забезпечує відкривання системи, що контролюється і уповільнене вивільнення накопиченої в ній енергії Це уповільнене вивільнення енергії підтримується додатково зусиллям F5, яке ВІДПОВІДНО до показаної на фіг 5 діаграми збільшується із збільшенням кута а і тим самим при відкритій системі створює підсумовуюче зусилля розкриття Процес розкриття, що одночасно контролюється підтримується силами тертя, що є у всій системі і інерції маси затискної і стопорної системи і систем скоб і стрічок Описана вище система являє собою значно спрощений затискний елемент з розширеними функціями Оскільки власне розділення здійснюється за рахунок розкриття натяжних важелів 18 і 19, то система, що складається з скоб 5, натяжних важелів 18 і 19, опорних пластин 17 і натяжних стрічок 1 і 2 залишається закритою Накопичена в ній за рахунок натягнення енергія при розкритті перетворюється спочатку в кінетичну енергію і потім в пружну енергію стрічки Держателі стрічки 12 і 13, а також стяжна пружина 14 служать при цьому як обмежувач місцевого переміщення таким чином, що забезпечується радіальне переміщення стрічки, що контролюється і натяжна система фіксується по місцю Передбачені у вищеописаній системі здвоєні натяжні стрічки 1 і 2, які можуть бути виконані у вигляді стрічок або тросів, забезпечують оптимізацію питомого тиску на поверхню зіткнення між скобами 5 і з'єднувальними кільцями 9 і 10 Одночасно виконана таким чином система натягнення за рахунок скоб 5 створює рівномірне радіальне навантаження на контактних поверхнях 7 і 8, оскільки забезпечується контакт по всьому периметру і однакова відстань між натяжною стрічкою і скобами За рахунок підбору натяжних стрічок або тросів відповідної довжини і установки необхідної КІЛЬКОСТІ скоб можна використати вищеописане пристосування з натяжною стрічкою практично з будьяким діаметром зв'язаних кілець або фланців, в тому числі навіть з кільцями і фланцями з дуже великим діаметром, з якими досі були ускладнення і , їх використання вважалося неможливим і замість цього застосовувалися передусім пристрої з натяжною стрічкою великої ваги При розрахунку необхідних значень МІЦНОСТІ при використанні вищеописаної системи не потрібно враховувати виникаючі вигинаючи моменти на зв'язаних кільцях Швидше усього зв'язані кільця, що охоплюються натяжними стрічками створюють систему з високою несучою здатністю, причому вона обмежена по суті тільки МІЦНІСТЮ зв'язаних кілець або фланців Нарешті, потрібно зазначити, що в рамках винаходу можна встановити як один затискний пристрій, так і декілька подібних пристроїв, розподіливши їх по периметру 18 ФІГ 2 60392 26 27 2Ь ФІГ і \ \ 22 20 \ Комп'ютерна верстка М Клюкш Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119