Вид РИД
Изобретение
Изобретение относится к средствам защиты человека от воздействия ударных перегрузок и может быть использовано, например, в креслах космонавтов космических аппаратов при их приземлении.
Известен амортизатор-подъемник регулируемый - см. черт. 115-7503-1100 СБ и Техническое описание и инструкцию по эксплуатации 115-7500-1000 ТО амортизационного кресла космонавта “Казбек-УМ”, содержащий направляющую с кольцевым поршнем, цилиндр с закрепленным на его верхнем торце замком, а на нижнем торце обойму с шариками, охватывающий обойму с шариками деформируемый элемент, выполненный в виде трубы с закрепленной на ней цапфой, механизм стопорения цапфы и взаимодействующую с ним гильзу, замок фиксации цилиндра в исходном положении, а также размещенное внутри обоймы с шариками и взаимодействующее с ними регулировочное кольцо с наружными выступами.
Недостатками прототипа являются:
- вероятность продольного разрушения деформируемого элемента, выполненного в виде трубы, при его деформировании изнутри, большая по сравнению с деформированием снаружи;
- меньшая стабильность усилия амортизатора из-за различной величины радиальной деформации собственно деформируемого элемента в зависимости от механических характеристик его материала;
- ступенчатая регулировка усилия амортизатора;
- наличие дополнительной гильзы для механизма стопорения цапфы;
- неудобный доступ к регулировочному кольцу, невозможность поворота цапфы после срабатывания амортизатора;
- больший вес амортизатора из-за большего веса деформируемого элемента и наличия дополнительной гильзы для механизма стопорения цапфы.
Технической задачей заявляемого изобретения является устранение указанных недостатков.
Поставленная задача решается тем, что в отличие от известного амортизатора-подъемника регулируемого, содержащего направляющую, деформируемый элемент, выполненный в виде трубы, размещенную внутри трубы обойму с шариками, взаимодействующее с шариками регулировочное кольцо с наружными выступами и механизм стопорения цапфы от обратного хода, в предлагаемом амортизаторе-подъемнике деформируемый элемент охватывает направляющую и его деформирование шариками осуществляется по наружной поверхности, причем регулирование усилия амортизатора осуществляется бесступенчато регулировочным кольцом, внутренняя поверхность которого выполнена в виде ряда спиралей, число которых равно количеству шариков, а механизм стопорения цапфы взаимодействует с деформируемым элементом.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг. 1 показан общий вид амортизатора;
на фиг. 2 показана верхняя часть амортизатора (место А);
на фиг. 3 показана средняя часть амортизатора (место Б);
на фиг. 4 - нижняя часть амортизатора (место В);
на фиг. 5 - построение профилированной поверхности регулировочного кольца.
Амортизатор-подъемник содержит направляющую 1 с кольцевым выступом 2 и радиальными отверстиями 3, охватывающий ее, выполненный в виде трубы, деформируемый элемент 4 и кольцевой поршень 5 с шариками 6, снабженный шариковым замком 7 с шариками 8, цилиндр 9 с закрепленным и на нем поворотной цапфой 10 с шариковой обоймой 11 и шариковой буксой 12, снабженной кольцевой канавкой 13.
В верхней части амортизатора-подъемника размещены регулировочное кольцо 14 и корпус 15 с шариками 16, взаимодействующими с деформируемым элементом 4 и регулировочным кольцом 14.
На корпусе 15 закреплен шариковый замок 17, взаимодействующий с шариковой обоймой 11, а также охватывающий деформируемый элемент 4 механизм стопорения 18 цапфы 10.
На нижнем кольце направляющей 1 закреплена опора 19, снабженная шариковым замком 20, а на верхнем конце пиротехническая головка 21.
Работа амортизатора осуществляется следующим образом.
Кресло космонавта закреплено на цапфах 10 амортизатора и в исходном положении (в полете) находится в нижнем положении. Перед приземлением спускаемого аппарата кресло с космонавтом переводится в верхнее положение, а возникающая на кресле в момент касания спускаемого аппарата с землей перегрузка снижается до допустимых пределов амортизатором, принцип действия которого основан на создании сопротивления перемещения шариков 16, внедренных в материал деформируемого элемента на определенную глубину и перемещаемых по его поверхности.
При подаче пирогазов от пироголовки 21 во внутреннюю полость направляющей 1 открывается шариковый замок 20.
Через отверстия 3 пирогазы подаются также в цилиндр 9. Так как кольцевой поршень 5 зафиксирован шариковым замком 7 на направляющей 1, цилиндр 9 с закрепленной на нем цапфой 10 поднимается вверх.
После подъема цилиндра 9 в верхнее положение шариковая обойма 11 цапфы 10 фиксируется в шариковом замке 17, а шарики 8 шарикового замка 7 входит в кольцевую канавку 13 шариковой буксы 12.
После этого шариковый замок 7 под давлением пирогазов открывается, шарики 6 выходят из кольцевого выступа 2 и кольцевой поршень 5 разъединяется с направляющей 1.
В момент приземления спускаемого аппарата возникающая на кресле космонавта перегрузка передается через цапфу 10, закрепленную на ней шариковую обойму 11 и закрепленный на корпусе 15 шариковый замок 17 на шарики 16, взаимодействующие с деформируемым элементом 4 и регулировочным кольцом 14.
После срабатывания амортизатора во избежание возникновения перегрузки обратного знака цапфа 10 фиксируется на деформируемом элементе 4 механизма стопорения 18.
Амортизатор-подъемникрегулируемый,содержащийнаправляющуюскольцевымпоршнем,цилиндрсзакрепленнымнаеговерхнемторцезамком,ананижнемторцеобоймусшариками,охватывающийобоймусшарикамидеформируемыйэлемент,выполненныйввидетрубысзакрепленнойнанемцапфой,механизмстопоренияцапфыивзаимодействующуюснимгильзу,замокфиксациицилиндрависходномположении,атакжеразмещенноевнутриобоймысшарикамиивзаимодействующееснимирегулировочноекольцоснаружнымивыступами,отличающийсятем,чтокольцевойпоршеньнаправляющейвыполненподвижнымиснабженшариковымзамком,ананаправляющейимеетсякольцевойвыступ,причемдеформируемыйэлементохватываетнаправляющуюиснимвзаимодействуетмеханизмстопоренияцапфы,приэтомцапфазакрепленанацилиндреивыполненаповоротной,азамок,обоймасшарикамиирегулировочноекольцоразмещенывверхнейчастинаправляющейизафиксированыдеформируемымэлементом,причемвнутренняяповерхностьрегулировочногокольцавыполненапрофилированнойввидерядаспиралей,числокоторыхравноколичествушариков,амеханизмстопоренияцапфывзаимодействуетсдеформируемымэлементом.