Способ передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта
METHOD FOR TRANSMITTING ELECTRICAL SIGNALS FROM THE ELECTRICAL SYSTEM OF THE LAUNCHER TO THE ELECTRICAL SYSTEM OF THE SEPARATED OBJECT

Предлагаемый способ относится к области ракетной техники и может быть использован в конструкции беспилотных летательных аппаратов, снабженных устройством расстыковки электрических коммуникаций беспилотного летательного аппарата с транспортно-пусковой установкой.
Известно устройство, патент №2247919, для передачи электрических сигналов из электросистемы транспортно-пускового контейнера (пусковой установки) в электросистему ракеты (отделяемого объекта). Способ передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта известного устройства принят за прототип и включает стыковку двух частей электроразъема, одну из которых устанавливают на пусковой установке и сообщают электрической связью с ее электросистемой, а другую устанавливают на отделяемом объекте и сообщают электрической связью с его электросистемой, при этом пусковую установку снабжают отжимным упругим устройством прижатия части электроразъема пусковой установки к части электроразъема отделяемого объекта, закрепленным одним концом на корпусе пусковой установки над отделяемым объектом за частью электроразъема отделяемого объекта по направлению отделения, а вторым концом на части электроразъема пусковой установки, и обеспечивают отжатие отжимного упругого устройства прижатия для стыковки частей электроразъема и снятие усилия отжатия после стыковки.
Все существенные признаки предлагаемого способа совпадают с признаками прототипа.
Прототип имеет следующие недостатки:
- сложность конструкции отжимного упругого устройства прижатия частей электроразъема;
- жесткие требования к взаимному расположению частей электроразъема на отделяемом объекте и пусковой установке из-за ограниченной возможности компенсации неточностей установки частей электроразъема по угловому развороту и линейным отклонениям по осям X, Y, Z за счет отжимного упругого устройства прижатия;
- большие нагрузки на контакты частей электроразъема при расстыковке, уменьшающие срок их службы.
Техническим результатом, на решение которого направлен способ является упрощение конструкции отжимного упругого устройства прижатия частей электроразъема, обеспечение стыковки и расстыковки частей электроразъема при большей неточности установки отделяемого объекта в пусковой установке, а также увеличение срока службы частей электроразъема.
Для достижения названного технического результата в способе передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта, включающем стыковку двух частей электроразъема, одну из которых устанавливают на пусковой установке и сообщают электрической связью с ее электросистемой, а другую устанавливают на отделяемом объекте и сообщают электрической связью с его электросистемой, при этом пусковую установку снабжают отжимным упругим устройством прижатия части электроразъема пусковой установки к части электроразъема отделяемого объекта, закрепленным одним концом на корпусе пусковой установки над отделяемым объектом за частью электроразъема отделяемого объекта по направлению отделения, а вторым концом на части электроразъема пусковой установки, и обеспечивают отжатие отжимного упругого устройства прижатия для стыковки частей электроразъема и снятие усилия отжатая после стыковки, отжимное устройство прижатия частей электроразъема выполняют в виде протяженного упругого элемента, расположенного вдоль отделяемого объекта, а отжатие протяженного упругого элемента для стыковки частей электроразъема и снятие усилия отжатия при стыковке обеспечивают путем изгиба протяженного упругого элемента, при этом его длину выбирают избыточной, исходя из условия обеспечения необходимого усилия прижатия после стыковки.
Отличительными признаками предлагаемого способа от прототипа является то, что отжимное устройство прижатия частей электроразъема выполняют в виде протяженного упругого элемента, расположенного вдоль отделяемого объекта, а отжатие протяженного упругого элемента для стыковки частей электроразъема и снятие усилия отжатия при стыковке обеспечивают путем изгиба протяженного упругого элемента, при этом его длину выбирают избыточной, исходя из условия обеспечения необходимого усилия прижатия после стыковки.
Благодаря наличию указанных отличительных признаков в совокупности с известными, достигается следующий технический результат:
- имеется доступ ко всем элементам отжимного упругого устройства прижатия и возможность визуального контроля правильной стыковки частей электроразъема, упрощается техническое обслуживание;
- обеспечивается компенсация больших неточностей взаимной установки по угловому развороту и линейным отклонениям по осям X, Y, Z части электроразъема пусковой установки относительно части электроразъема отделяемого объекта;
- увеличивается срок службы частей электроразъема, надежность работы устройства стыковки и срок его эксплуатации до технического обслуживания;
- упрощается конструкция отжимного упругого устройства прижатия частей электроразъема.
Предложенное техническое решение может найти применение в конструкции пусковых устройств для запуска беспилотных летательных аппаратов с наземных установок, кораблей и самолетов носителей, а также в системах отделения сбрасываемых элементов конструкции летательного аппарата.
Способ передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта поясняется устройством для передачи электрических сигналов, представленным на фиг. 1-4:
- на фиг. 1 и фиг. 2 - изображено устройство передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта после установки отделяемого объекта в пусковую установку и стыковки частей электроразъема;
- на фиг. 3 и фиг. 4 - показано положение части электроразъема пусковой установки с протяженным упругим элементом до установки отделяемого объекта и после его выхода из пусковой установки;
Устройство для передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки 1 в электросистему отделяемого объекта 2, включает две части 3 и 4 электроразъема, одну (4) из которых устанавливают на пусковой установке 1 и сообщают электрической связью с ее электросистемой, а другую (3) устанавливают на отделяемом объекте 2 и сообщают электрической связью с его электросистемой, при этом пусковая установка 1 снабжена отжимным упругим устройством прижатия части 4 электроразъема пусковой установки 1 к части 3 электроразъема отделяемого объекта 2 выполненным в виде протяженного упругого элемента 6, расположенного вдоль отделяемого объекта 2 и закрепленным одним концом к кронштейну 7 пусковой установки 1 над отделяемым объектом 2 за частью 3 электроразъема отделяемого объекта 2 по направлению отделения, а вторым концом на кожухе 8 части 4 электроразъема пусковой установки 2.
Устройство для передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта работает следующим образом. После установки отделяемого объекта 2 в пусковую установку 1, производится стыковка части 4 электроразъема пусковой установки 1 и ответной части 3 электроразъема отделяемого объекта 2 за счет отжатия протяженного упругого элемента 6 путем его изгиба до состояния, в котором между торцами части 4 электроразъема пусковой установки 1 и ответной части 3 электроразъема отделяемого объекта 2 появляется зазор, достаточный для их соосного расположения, и после их взаимной ориентации осуществляется стыковка частей 3 и 4 электроразъема со снятием (ослаблением вручную) усилия отжатия. При этом протяженный упругий элемент 6 за счет наличия избыточной длины создает необходимое усилие прижатия при стыковке. С увеличением длины протяженного упругого элемента 6 увеличивается максимальный радиус кривизны его изгиба, соответственно, уменьшается его жесткость и усилие прижатия части 4 к части 3 электроразъема. За счет упругости протяженного упругого элемента 6 компенсируются вибрации и ударные нагрузки передаваемые на части 3 и 4 электроразъема при транспортировании пусковой установки 1 с отделяемым объектом 2 и при отделении отделяемого объекта 2 из пусковой установки 1, благодаря чему электрические контакты части 4 электроразъема пусковой установки 1 и ответной части 3 электроразъема отделяемого объекта 2 не деформируются и их функциональность не нарушается, что увеличивает надежность работы пусковой установки и срок ее эксплуатации. Процедура расстыковки заключается в том, что при выходе отделяемого объекта 2 из пусковой установки 1 сначала часть 4 электроразъема пусковой установки 1 и ответная часть 3 электроразъема отделяемого объекта 2 двигаются вместе, выбираются упругие деформации протяженного упругого элемента 6, при этом перемещение обеспечивается за счет изменения кривизны его изгиба, после чего он срабатывает как ограничитель перемещения и, за счет взаимодействия кронштейна 7 и кожуха 8 части 4 электроразъема пусковой установки 1 через протяженный упругий элемент 6, происходит расстыковка части 4 электроразъема пусковой установки 1 и ответной части 3 электроразъема отделяемого объекта 2. Кожух 8 с частью 4 электроразъема пусковой установки 1 под действием упругого элемента 6 убираются в зону защитной крышки 9 и не выступают за внутренний диаметр трубы пусковой установки 1. При этом габариты защитной крышки 9 выбираются из условия размещения в ней отведенного кожуха 8 с частью 4 электроразъема пусковой установки 1 и выходящим из него жгутом 5 проводов. Для обеспечения герметизации в месте выхода жгута 5 проводов из защитной крышки 9 выполнено уплотнение 10. Благодаря изгибу протяженного упругого элемента 6, в отличии от прототипа, исключается наличие двух пружин кручения с осью, что упрощает конструкцию и трудоемкость ее изготовления. Благодаря наличию доступа ко всем элементам устройства передачи электрических сигналов из электросистемы пусковой установки в электросистему отделяемого объекта при снятии защитной крышки 9, а также возможности стыковки и расстыковки при установленном отделяемом объекте 2 частей 3 и 4 электроразъема за счет изгиба протяженного упругого элемента 6 обеспечивается упрощение сборки и обслуживания. Благодаря возможности деформации в различных направлениях протяженного упругого элемента 6 обеспечивается компенсация больших неточностей взаимной установки по угловому развороту и линейным отклонениям по осям X, Y, Z части 4 электроразъема пусковой установки относительно части 3 электроразъема отделяемого объекта. Благодаря тому, что упругий элемент 6 выбран протяженным, при расстыковке частей 3 и 4 электроразъема, обеспечивается возможность параллельного движения их электрических контактов за счет изменения радиуса кривизны протяженного упругого элемента 6, вследствие этого, уменьшаются силы взаимодействия электрических контактов частей 3 и 4 электроразъема при их расстыковке в процессе отделения объекта 2 из пусковой установки 1, что обеспечивает увеличение срока службы частей 3 и 4 электроразъема.