УСТРОЙСТВО МЕТАЛЛИЗАЦИИ ПОДВИЖНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ

Полезная модель относится к области защиты кабельной сети и бортового оборудования космических аппаратов от воздействия зарядов статического электричества.
Из существующего уровня техники известно устройство металлизации подвижных элементов конструкции (патент RU2393651С1, H05F3/02, 27.06.2010), содержащее гибкий электропроводящий элемент в виде металлической оплетки и узлы его крепления. Гибкий электропроводящий элемент охвачен металлической спиралью, внутренний диаметр которой равен ширине металлической оплетки, а концы металлической спирали выполнены в виде зацепов и закреплены совместно с наконечниками электропроводящего элемента на подвижных элементах конструкции, при этом электропроводящий элемент жестко связан со спиралью в местах соединения с наконечниками.
Также известно устройство металлизации подвижных элементов конструкции (патент RU2564676, H05F3/02, 09.09.2015), содержащее гибкий электропроводящий элемент и узлы его крепления, состоящее из набора зигзагообразных упругих металлических пластин, обработанных электропроводящим покрытием, собранных в пакет и придающих дополнительное усилие в сторону раскрытия подвижных элементов конструкции трансформируемых механических систем. Описанное  устройство принято за прототип.
Недостатками данных технических решений является отсутствие использования всего технического потенциала и пользы устройства металлизации, в частности минимизации сопротивления раскрытию элементов конструкции трансформируемых механических систем космических аппаратов, а также ограничение перемещений подвижных элементов трансформируемых конструкций в пределах 0-180 °.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в реализации устройства металлизации, обеспечивающего:
– защиту приборов и кабельных систем от влияния зарядов статического электричества;
– получение дополнительного момента в сторону раскрытия подвижных элементов конструкции трансформируемых механических систем;
– обеспечение углового перемещения в диапазоне 0-360 ° элементов конструкции трансформируемых механических систем космических аппаратов;
– повышение надежности за счет снижения сопротивления в сторону раскрытия элементов конструкции трансформируемых механических систем космических аппаратов.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве металлизации подвижных элементов конструкции, включающем гибкий электропроводящий элемент и узлы его крепления, гибкий электропроводящий элемент представляет собой пружину кручения из материала с низким удельным сопротивлением жестко закрепленную как на подвижных, так и на неподвижных элементах конструкции трансформируемых механических систем космического летательного аппарата. При этом оси узлов крепления гибкого электропроводящего элемента, проходящие через отверстия зацепов, лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси навивки пружины, а ось навивки пружины совпадает с осью вращения подвижного и неподвижного элемента относительно друг друга. Благодаря этому способу закрепления, в процессе работы пружина мало подвержена скручиванию относительно оси проходящей через центры зацепов, что исключает возможность ее контакта с прочими подвижными элементами конструкции механических систем и как следствие возникновение дополнительного сопротивления раскрытию, а также создает дополнительный момент в сторону раскрытия подвижных элементов. Кроме этого, в зоне узлов крепления, каждый зацеп обработан электропроводящей эмалью, для улучшения электропроводности.
Достигаемый технический результат заключается:
– в оптимальном соотношении площади сечения проволоки для навивки гибкого электропроводящего элемента, исходя из ее физико-механических свойств, и значений переходного сопротивления между элементами трансформируемых механических систем космических аппаратов через устройство металлизации;
– в обеспечении создания дополнительного момента в сторону раскрытия в диапазоне углового перемещения от 0 до 360 °;
– в исключении возникновения дополнительного сопротивления раскрытию, за счет специального способа закрепления гибкого электропроводящего элемента обеспечивающего условие отсутствия контакта гибкого электропроводящего элемента с прочими подвижными элементами конструкции.
Полезная модель поясняется чертежами:
– на фиг. 1 показано устройство металлизации подвижных элементов конструкции в раскрытом положении шарнирного узла;
– на фиг. 2 показан гибкий (упругий) электропроводящий элемент в свободном состоянии.
Устройство металлизации подвижных элементов конструкции трансформируемых механических систем космических аппаратов содержит электрическую связь, между неподвижным 4 и подвижным 3 элементами, включающую в себя гибкий  электропроводящий элемент 1 электрически связанный с узлами крепления 2, посредством винтов и шайб. При этом для обеспечения надежного электрического соединения между неподвижным элементом 4 и подвижным элементом 3, зацепы 5 и 6 гибкого электропроводящего элемента 1 обработаны электропроводящей эмалью обладающей высокими токопроводящими свойствами, минимальными значениями объёмного электрического сопротивления и стойкостью в условиях вакуума
Таким образом, при взаимном перемещении подвижных и неподвижных элементов конструкции, например кронштейнов шарнирного узла панелей батареи солнечной, при трансформировании из сложенного положения в раскрытое и обратно, гибкий электропроводящий элемент 1, за счет жесткой связи его зацепов 5 и 6 с подвижным элементом 3 и неподвижным элементом 4 в узлах крепления 2, обеспечивает защиту приборов и кабельной сети трансформируемых механических систем от влияния зарядов статического электричества. Так же, при переходе из сложенного положения в раскрытое положение, под действием упругих сил, гибкий электропроводящий элемент 1 создает момент в сторону раскрытия подвижного элемента 3, что снижает сопротивление раскрытию шарнирного узла. Данный эффект достигается за счет возникновения упругих сил в гибком электропроводящем элементе 1, и способа его закрепления между подвижным элементом 3 и неподвижным элементом 4. Диаметр проволоки для навивки выбирается таким образом, чтобы получить значение переходного сопротивления не более 2 Ом.
Гибкий электропроводящий элемент  выполнен из материала обладающего высокими износостойкими и антифрикционными свойствами, для снижения трения между витками и увеличения момента создаваемого в сторону раскрытия подвижного элемента 3, а так же низким значением удельного электрического сопротивления. Обработка электропроводящей эмалью зацепов 5 и 6 гибкого электропроводящего элемента 1 производится после предварительной подготовки поверхности гибкого электропроводящего элемента 1 в зоне зацепов 5 и 6 (зачистки и обезжиривания).