Патент на изобретение №2234048
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СОЕДИНЕНИЕ КОРПУСА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА С ДНИЩЕМ
(57) Реферат: Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано при проектировании летательных аппаратов, имеющих герметичные разъемные или эксплуатационные соединения с днищами, люками и т.п. В днищевом шпангоуте корпуса выполнена кольцевая канавка. На днище концентрично канавке – выступы, которые размещены в кольцевой канавке днищевого шпангоута. В днищевом шпангоуте концентрично кольцевой канавке выполнены пазы, выходящие в нее и образующие между торцом днищевого шпангоута и кольцевой канавкой бобышки. На днище концентрично выступам может быть выполнена кольцевая канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо радиального уплотнения. На днищевом шпангоуте – цилиндрическая или коническая уплотняемая поверхность. На днище крепежным элементом, например болтом, может быть закреплен фиксатор сегментной формы, отверстие под крепежный элемент в котором выполнено эксцентрично его наружной поверхности вращения. Фиксатор сопряжен по наружной поверхности с концентричным ей пазом, выполненным в одной из бобышек днищевого шпангоута. Кольцевая канавка на днищевом шпангоуте и выступы на днище могут иметь форму части тора. Таким выполнением соединения достигается уменьшение его массы, повышение защищенности от внешних воздействий, а также улучшение его эксплуатационных свойств. 3 з.п. ф-лы, 6 ил. Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано при проектировании летательных аппаратов (ЛА), имеющих герметичные разъемные или эксплуатационные соединения с днищами, люками, лючками. Среди существующих ЛА в ракетно-космической технике герметичные соединения корпусов с днищами в основном осуществляются фланцевыми стыками. Фланцевые стыки для размещения элементов крепежа (шпилек с гайками или болтов) требуют значительно развитых шпангоутов, что приводит к росту массы ЛА в целом, а также к уменьшению проходного сечения шпангоута днища, что в свою очередь ведет к ухудшению компоновки полезного груза, размещаемого внутри герметичного объема. Из-за необходимости установки большого количества крепежных элементов фланцевый стык не является быстроразъемным, что приводит к неудобству при его эксплуатации. В качестве прототипа к заявляемому соединению рассматривается соединение в головной части, имеющей корпус с днищевым шпангоутом и днище, содержащее фланцевый стык с крепежными элементами (см. Пенцак И.Н. Теория полета и конструкция баллистических ракет. М., Машиностроение. 1974, стр. 174-175, рис. 9.3; 9.4). Технической задачей изобретения является уменьшение массы соединения корпуса ЛА с днищем, повышение защищенности от внешних воздействий, а также улучшение эксплуатационных свойств соединения. Поставленная в заявке техническая задача решается путем соединения корпуса с днищем с образованием замкового узла за счет того, что в соединении корпуса летательного аппарата с днищем, содержащим корпус летательного аппарата с днищевым шпангоутом и днище, согласно заявленному техническому решению в днищевом шпангоуте корпуса выполнена кольцевая канавка, а на днище концентрично ей – выступы, которые размещены в кольцевой канавке днищевого шпангоута. В днищевом шпангоуте концентрично кольцевой канавке выполнены пазы, выходящие в нее и образующие между торцом днищевого шпангоута и кольцевой канавкой бобышки, ограничивающие осевое перемещение днища. Частные признаки, характеризующие соединение корпуса ЛА с днищем: 1. Соединение выполняется герметичным за счет выполнения на днище концентрично выступам кольцевой канавки, в которой размещено герметизирующее кольцо радиального уплотнения, а на днищевом шпангоуте – цилиндрическая или коническая уплотняемая поверхность. 2. Для надежного стопорения днища от поворота на днище может быть закреплен крепежным элементом, например болтом, фиксатор сегментной формы, отверстие под крепежный элемент в котором выполнено эксцентрично его наружной поверхности вращения, при этом он сопрягается по этой поверхности с концентричным ей пазом, выполненным в одной из бобышек днищевого шпангоута. 3. Для повышения несущей способности соединения кольцевая канавка на днищевом шпангоуте и выступы на днище могут иметь форму части тора, что также облегчает монтаж днища в связи с отсутствием острых кромок. На фиг. 1, 2 представлено соединение корпуса ЛА с днищем (виды со стороны установки днища), при этом на фиг. 1 изображено днище в состыкованном состоянии, на фиг. 2 – в состоянии монтажа, когда выступы днища заведены в кольцевую канавку шпангоута, но не повернуты до совмещения с бобышками. На фиг. 3, 4, 5, 6 показано соединение днища с корпусом ЛА в разрезах А-А, Б-Б, В-В, Г-Г соответственно. Соединение корпуса ЛА с днищем содержит корпус 1 с днищевым шпангоутом 2, днище 3. В днищевом шпангоуте 2 выполнена кольцевая канавка 4, в которой размещены выступы 5 днища 3. При этом днище ограничено от осевого перемещения бобышками 6, которые образованы выполненными в днищевом шпангоуте 2 пазами 7, выходящими в кольцевую канавку 4. Поверхности кольцевой канавки 4 и выступы днища имеют форму части тора. В кольцевой канавке 8 днища 3 размещено кольцо 9, уплотняющее соединение по поверхности 10 днищевого шпангоута 2. Для стопорения днища от поворота относительно корпуса в одной из бобышек 6 выполнен паз 11, в котором размещен сегментный фиксатор 12, закрепленный на днище 3 болтом 13 эксцентрично наружной поверхности вращения 14, по которой фиксатор сопрягается с концентричной ей поверхностью 15 паза 11. Соединение днища 3 с корпусом 1 происходит в следующем порядке. Сначала днище 3 перемещается вдоль продольной оси корпуса 1 до упора выступов 5 в кольцевую канавку 4 через пазы 7. При этом кольцо 9 уплотняет соединение по канавке 8 в днище и поверхности 10 днищевого шпангоута. Затем днище 3 поворачивается относительно продольной оси корпуса 1 до совмещения его выступов 5 с бобышками 6 в днищевом шпангоуте и паза 11 в одной из бобышек 6 с местом под фиксатор 12. На днище 3 устанавливается фиксатор 12 и крепится к нему болтом 13, при этом концентричные поверхности 14 и 15 паза и фиксатора соответственно сопрягаются, застопорив днище от поворота. Разборка соединения производится в обратном порядке. Предлагаемая конструкция соединения корпуса ЛА с днищем позволяет решить поставленную в заявке техническую задачу, обеспечивая по сравнению с прототипом: снижение массы соединения, так как строительная высота днищевого шпангоута корпуса уменьшена приблизительно вдвое и отсутствуют дополнительные силовые элементы крепления (болты, шпильки с гайками и т.п.); повышение защищенности соединения от внешних воздействий (механических, тепловых и др.), так как замковые элементы размещены внутри конструкции днищевого шпангоута; улучшение эксплуатационных свойств, так как перед снятием днища необходимо демонтировать только один фиксатор, тогда как у прототипа демонтируется до нескольких десятков крепежных элементов. Формула изобретения 1. Соединение корпуса летательного аппарата с днищем, содержащее корпус летательного аппарата с днищевым шпангоутом и днище, отличающееся тем, что в днищевом шпангоуте корпуса выполнена кольцевая канавка, а на днище концентрично ей – выступы, которые размещены в кольцевой канавке днищевого шпангоута, при этом в днищевом шпангоуте концентрично кольцевой канавке выполнены пазы, выходящие в нее и образующие между торцем днищевого шпангоута и кольцевой канавкой бобышки, ограничивающие осевое перемещение днища. 2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что на днище концентрично выступам выполнена кольцевая канавка, в которой размещено герметизирующее кольцо радиального уплотнения, а на днищевом шпангоуте – цилиндрическая или коническая уплотняемая поверхность. 3. Соединение по п.1, отличающееся тем, что на днище закреплен крепежным элементом, например болтом, фиксатор сегментной формы, отверстие под крепежный элемент в котором выполнено эксцентрично его наружной поверхности вращения, при этом он сопрягается по этой поверхности с концентричным ей пазом, выполненным в одной из бобышек днищевого шпангоута. 4. Соединение по п.1, отличающееся тем, что кольцевая канавка на днищевом шпангоуте и выступы на днище имеют форму части тора. РИСУНКИ
QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Федеральное государственное унитарное предприятие “Государственный ракетный центр “КБ им. академика В.П. Макеева”
Лицензиат(ы): Федеральное государственное унитарное предприятие “Производственное объединение “Златоустовский машиностроительный завод”
Договор № РД0040533 зарегистрирован 05.09.2008
Извещение опубликовано: 20.10.2008 БИ: 29/2008
* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия
PD4A – Изменение наименования обладателя патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
(73) Новое наименование патентообладателя:
Адрес для переписки:
Извещение опубликовано: 27.02.2009 БИ: 06/2009
|
||||||||||||||||||||||||||
