Развертываемая пленочная конструкция космического аппарата

САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГО СУДА ВЕДОМ ТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕО СССР.(ГОСПАТЕНТ СССР) са О торскому свидетельст ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИ(71) Долгопрудненское конструкторское бюро ав-,томатики(72) Дементьев П,П Татарникова Н.Нчекалин ГФ, (56) Авторское свидетельство СССР Й 1713221, кл. В 646 1/22, 1992.(64) РАЗВЕРТЫВАЕМАЯ ПЛЕНОЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА (57) Использование: центробежные конструкции для космических отражателей или экранов солнечной радиации. Сущность изобретения: конструкция содержит секции пленки в форме круговых секторов, наматываемых при хранении на катушки. В сложенном положении секции фиксируются на катушках при посредстве защитных полотнищ из высокопрочного материала. Полотнища имеют ширину, равную высоте катушек, и служат для восприятия нагрузок от давления воздуха в складках намотанных на катушки секций пленки, При развертывании конструкции полотнища отделяют от корпуса космического аппарата за счет разъемных элементов, 3 ил.Изобретение относится к конструктивным элементам космических аппаратов (КА), а конкретно - к пленочным конструкциям, развертываемым центробежными силами и применяемым в качестве отражателей или экранов солнечной радиации,Целью изобретения является обеспечение сохранности конструкции при ее выведении в космос путем уменьшения действующих на конструкцию нагрузок от давления воздуха в складках намотанных на катушки секций пленки.На фиг.1 изображена пленочная конструкция в развернутом положении; на фиг.2 - фрагмент конструкции в транспортном состоянии; на фиг,3 - катушка с намотанной на нее секцией пленки и защитным полотнищем, а также вариант исполнения разьемного элемента крепления внешнего конца полотнища на корпусе КА (сечение А-А на фиг.2),Развертываемая пленочная конструкция КА(см. фиг.1) содержит секции 1 пленки в виде круговых секторов со "срезанными" вершинами, соединенные шнурами 2 с катушками 3, установленными на корпусе,4 КА, и друг с другом - в узлах 5. В транспортном состоянии конструкции секции 1 уложены в плоскую ленту продольными складками, параллельными биссектрисе сектора, и намотаны вместе са шнурами 2 на катушки 3. Ширина складок равна высоте катушек.Катушки 3 установлены в корпусе 4 подвижно на осях 6, соединенных с катушками шпонками 7, шайбами 8 и гайками 9. Оси 6 несут на себе шестерни 10, связанные с приводом системы развертывания (на чертежах не показана). В верхней части каждого пленочного сектора в складках его материала размещено защитное полотнище 11, выполненное, например, из пленочного материала ПЭТФ толщиной 20-40 мкм. Ширина полотнища равна(или несколько меньше) высоте катушки 3, т.е, расстоянию между внутренними торцами реборд катушки(см, фиг,3), Это полотнище намотано вместе в пленочным сектором 1 на катушку 3, причем верхняя часть полотнища, выступающая эа край сектора 1, обмотана в один или более оборотов вокруг катушки 3 поверх уложенного сектора пленки 1.Верхний конец 12 полотнища 11 закреплен на корпусе КА посредством разъемного элемента крепления, например, стопорного устройства или отцепных замков, В представленном варианте исполнения (см, фиг.2 и 3) этот элемент содержит трубу 13. вокруг которой обернут конец 12 полотнища 11, приклеенный швом 14 к полотнищу, нижний конец 15 которого можетбыть (но не обязательно) прикреплен к пленочному сектору 1 (см. фиг.1), Труба 13 впериод транспортировки конструкции за 5 креплена на корпусе 14 КА с помощью штырей 16, подвижно установленных вотверстиях корпуса 4 и прижатых к немупластинчатыми пружинами 17,Труба 13 имеет вырезы 18 (см, фиг. 3), в10 которые заходят реборды катушки 3. Реборды имеют клиновидные скосы 19, которыеконтактируют со штырями 16. Поверхностькромок реборд в местах данных скосов выполнена в форме поверхности кулачка 20,15 Верхние концы 21 и 22 секторов 1, соединенные в узлах 5, в технологических целяхвыкладываются с одной стороны ленты уложенных секторов и при намотке на катушкуне заводятся под защитные полотнища 11.20 При этом кромка пленки верхней складкисектора, уложенная под полотнищем, подвернута и выведена вместе с концом 22. напротивоположную от конца 21 сторону катушки (см, фиг.2).25 Работа и эксплуатация пленочной конструкции осуществляется следующим образом. При выведении КА на орбиту воздух вскладках уложенных секций пленки, расширяясь, резко увеличивается в объеме - одна 30 ко его давление передается от пленочныхсекторов 1 на защитные полотнища 11,обернутые вокруг намотанных на катушки 3,сложенных в ленты секций пленки, Растягивающие усилия в защитных полотнищах,35 приходящиеся на нижние их концы 15, значительно ослабляются силами трения междувитками полотнищ и ленты пленочных секторов. Усилия в верхнем конце каждого полотнища 11 передаются через трубу 13 и40 штыри 16 корпусу 4 КА.После выведения КА на орбиту и выхоДавоздуха из складок уложенных секций пленки начинается развертывание конструкции,для чего раскручивается корпус КА вокруг45 оси, перпендикулярной нормали к рабочейплоскости конструкции, Одновременно посредством привода системы развертыванияосуществляется через шестерни 10 вращение катушек 3 (против часовой стрелки на50 фиг.2). В начале процесса клиновидные скосы 19 реборд катушек находят на штыри 16,отжимая пружины 17, утапливают штыри иосвобождают трубы 13. Затем реборды сво-.ими кромками 20 смещают трубы 13, исклю 55 чая их зацеп за штыри 16. За счетцентробежных сил, действующих на трубы13; а также на материал пленочной конструкции, секторы 1 пленки сматываются скатушек 3 и принимают рабочую форму (см.фиг,1).Дальнейшая эксплуатация развернутой пленочной конструкции КА осуществляется Формула изобретенияРАЗВЕРТЫВАЕМАЯ ПЛЕНОЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА, содержащая секции пленки, выполненные в форме круговых секторов с усеченными вершинами и соединен ные друг с другом своими внешними краями, а также установленные на корпусе космического аппарата катушки :для хранения секций пленки в намбтан- нноМ на эти катушки состоянии, отлича в соответствии с ее конкретным назначением. ющаяся тем, что, с целью обеспечения ,сохранности конструкции при ее выведении в космос путем уменьшения дей;ствующих на конструкцию нагрузок от давления воздуха в складках намотанных на катушки секций пленки, она . снабжена защитными полотнищами извысокопрочного материала, по ширине равными высоте катушек; а также разьемными элементами крепления внешних концов полотнищ на корпусе космического аппарата,1815925 ставитель А.Андреевхред М.Моргентал ректор Н.Боб едактор С.Кулакова Тираж Подписно НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб.;4/5 аз 2 роиэв нно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101