Опорный узел сотовой панели

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована для космических конструкций, в частности сотовых панелей, предназначенных для изготовления корпусов негерметичных космических аппаратов (КА), которые содержат закладные элементы, устанавливаемые в сотовую панель для закрепления на своей поверхности приборов или элементов крепления.
В качестве прототипа выбран опорный узел сотовой панели, предназначенный для установки и вклеивания в отверстие сотовой панели при помощи клеевой композиции, который выполнен в виде втулки с двумя фланцами, боковые грани которых сопряжены с поверхностью отверстия в сотовой панели, содержит центральное отверстие для установки конструктивных элементов на поверхности сотовой панели и два гладких отверстия, расположенных на одном из фланцев для подачи клеевой композиции в полость между поверхностями закладного элемента и отверстия в сотовой панели (Н.А. Тестоедов, В.Н. Наговицин, М.Ю. Пермяков. Применение трехслойных сотовых конструкций в космических аппаратах // Вестник СибГАУ, Том 17, №1. С. 200-211).
Недостатком прототипа является то, что после установки опорного узла в отверстие сотовой панели и ввода клеевой композиции через гладкие отверстия в ячейках сотового заполнителя, целостность которых нарушена при сверлении отверстия в сотовой панели и подлежит заполнению клеевой композицией, может возникать капсуляция воздуха, что приводит к уменьшению несущей способности опорного узла.
Для заявленного устройства выявлены следующие общие с прототипом существенные признаки: опорный узел сотовой панели, выполненный в виде втулки с двумя фланцами, боковые грани которых сопряжены с поверхностью отверстия в сотовой панели, содержащий центральное отверстие для установки конструктивных элементов на поверхности сотовой панели и два гладких отверстия, расположенных на одном из фланцев для подачи клеевой композиции в полость между поверхностями втулки и внутренней поверхностью отверстия в сотовой панели.
Технической проблемой, на решение которой направлено заявленная полезная модель, является повышение несущей способности опорного узла.
Техническая проблема решается за счет того, что опорный узел сотовой панели, предназначенный для установки и вклеивания в сквозное отверстие сотовой панели при помощи клеевой композиции, выполненный в виде втулки с центральным отверстием и с двумя фланцами, боковые грани которых сопряжены с поверхностью отверстия в сотовой панели, причем один из фланцев выполнен с возможностью подачи через него клеевой композиции в полость между поверхностями втулки и отверстия в сотовой панели, выполняют так, что на верхнем фланце выполнены диаметрально противоположные пазы, идущие на прорыв фланца, переход внутренней поверхности фланца на центральную часть втулки выполнен радиально, на боковой грани фланца, содержащего пазы для подачи клеевой композиции, выполнено прямое рифление, обеспечивающее беспрепятственное удаление воздуха из ячеек сотового заполнителя, целостность которых нарушена при сверлении отверстия в сотовой панели и подлежит заполнению клеевой композицией.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение локальной прочности и несущей способности опорного узла, установленного в отверстие сотовой панели.
Полезная модель поясняется двумя фигурами, на которых изображено:
- на фиг. 1 - разрез фрагмента сотовой панели с установленным опорным узлом;
- на фиг. 2 - вид сверху фрагмента сотовой панели с установленным опорным узлом.
На фиг.1 показан разрез фрагмента сотовой панели 1 с установленным опорным узлом, выполненным в виде втулки 2, содержащий центральное отверстие 3, предназначенное для установки конструктивных элементов на поверхности сотовой панели. На верхнем фланце выполнены два диаметрально противоположных паза 4, идущих на прорыв фланца, предназначенные для подачи клеевой композиции 5 в полость между наружными поверхностями втулки 2, и отверстия в сотовой панели 1. Переход внутренней поверхности фланца 6 на центральную часть 7 втулки 2 выполнен радиально 8. На боковой грани фланца выполнено прямое рифление 9, позволяющее беспрепятственно удалять воздух из ячеек сотового заполнителя 10, целостность которых нарушена при сверлении отверстия в сотовой панели 1 и подлежит заполнению клеевой композицией 5.
Установка опорного узла (втулки) 2 в сотовую панель 1 осуществляется следующим образом: на боковой грани фланца, содержащего два диаметральных паза 4 для подачи клеевой композиции 5, выполнено прямое рифление 9, позволяющее беспрепятственно удалять воздух из ячеек сотового заполнителя 10. Затем в отверстие сотовой панели 1 устанавливается втулка 2, и через пазы 4 подается клеевая композиция 5 до выхода через прямое рифление 9, которая соединяет центральную часть 7 втулки 2 с сотовой панелью 1. Переход внутренней поверхности фланца 6 на центральную часть 7 втулки 2 выполнен радиально 8 для того, чтобы оставшийся в полости воздух беспрепятственно мог уходить вверх, вдоль радиального закругления 8 и внутренней поверхности фланца 6, выходя через пазы 4. Таким образом, уменьшается возможность возникновения капсуляции воздуха. Помимо этого, радиальное закругление 8 внутренней поверхности фланца 6 к поверхности центральной части втулки 7 обеспечивает равномерную передачу напряжений в материале закладного элемента 2. Прямое рифление 9 позволяет беспрепятственно удалять воздух из ячеек сотового заполнителя 10, целостность которых нарушена при сверлении отверстия в сотовой панели 1 и подлежит заполнению клеевой композицией 5.
Таким образом, опорный узел сотовой панели, на фланце которого выполнены диаметрально противоположные пазы, идущие на прорыв фланца, и выполнено прямое рифление, а переход внутренней поверхности фланца на центральную часть втулки выполнен радиально, позволяет беспрепятственно удалить воздух из ячеек сотового заполнителя, целостность которых нарушена при сверлении отверстия в сотовой панели, и подлежащих заполнению клеевой композицией, тем самым повысить локальную прочность и несущую способность опорного узла, установленного в отверстие сотовой панели.