專利名稱：彈性滑動(dòng)接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種彈性滑動(dòng)接頭(cushioned sliding joint)，所述彈性滑動(dòng)接頭限制或消除軸向負(fù)荷傳遞。本發(fā)明的另一目的在于提供一種彈性滑動(dòng)接頭，所述彈性滑動(dòng)接頭能夠吸收接頭的裝配公差。本發(fā)明的又一目的在于提供一種彈性滑動(dòng)接頭，所述彈性滑動(dòng)接頭用于在惡劣環(huán)境狀況和在具有高概率腐蝕的區(qū)域中寬范圍的壓力和溫度下需要吸收位移和吸收旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用中，所述高概率腐蝕是由會(huì)損害接頭性能的污染物和不利環(huán)境引起的。本發(fā)明的又一目的在于提供一種彈性滑動(dòng)接頭，所述彈性滑動(dòng)接頭容易地適用于現(xiàn)有的組件中。本發(fā)明落入其中不期望軸向負(fù)荷傳遞的一個(gè)單一銷或故障保險(xiǎn)銷的結(jié)構(gòu)元件的接頭領(lǐng)域，其中有必要限制該軸向負(fù)荷傳遞或其中有必要吸收接頭的裝配公差。本發(fā)明還用于在惡劣環(huán)境狀況和在具有高概率腐蝕的區(qū)域中寬范圍的壓力和溫度下需要吸收位移和吸收旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用中，所述高概率腐蝕是由污染物和不利環(huán)境引起的。具體地，本發(fā)明落入航空工業(yè)領(lǐng)域，其中感興趣的典型區(qū)域是在飛行器的運(yùn)動(dòng)元件(例如，起落架的門、空氣動(dòng)力學(xué)整流罩、翼板、舵桿和飛行器的其它控制表面)之間的接頭，其與外界大氣永久接觸或者在飛行的一些階段期間與外界大氣接觸。
背景技術(shù)：
從現(xiàn)有技術(shù)已知的單個(gè)銷滑動(dòng)接頭最常用的方案是基于將陰凸耳和陽(yáng)凸耳結(jié)合的銷組件的滑動(dòng)接頭。在該類接頭中，組合墊圈、滑動(dòng)襯套和臺(tái)肩襯套以及選擇合適長(zhǎng)度的螺栓允許在結(jié)構(gòu)化結(jié)合的部件之間的相對(duì)軸向位移。這類單元的第一優(yōu)勢(shì)在于能夠吸收要結(jié)合的不同元件中的安裝公差。每個(gè)部件的不同結(jié)合元件之間的相對(duì)距離由于它們本身的安裝公差而經(jīng)受變化。 如果所有的結(jié)合元件由于前述公差都是夾持類型，那么會(huì)產(chǎn)生不希望的裝配應(yīng)力。鑒于此， 在定位的非理想情形中，可能有必要推動(dòng)這些元件，使得這些元件可彼此重合。所述結(jié)合部件的方法需要以正確的順序和位置安裝所有元件(螺釘、螺母、墊圈和球面軸承等)以及應(yīng)用由相關(guān)立法限定的給定擰緊扭矩。在這類從現(xiàn)有技術(shù)已知的接頭的工作狀況下，在不同部件中的負(fù)荷傳遞導(dǎo)致在接頭的元件中的偏轉(zhuǎn)和相對(duì)移動(dòng)，進(jìn)而可導(dǎo)致不希望的接觸。必須在為此設(shè)計(jì)并計(jì)算的元件之間實(shí)施負(fù)荷傳遞，以便避免這些不希望的接觸會(huì)損壞接頭。在設(shè)計(jì)接頭中，必須考慮在接頭自身的平面上最大裝配公差、最大偏轉(zhuǎn)以及負(fù)荷值。這類單元具有重大缺陷。第一缺陷在于，接頭由于在要結(jié)合的元件之間的頻繁相對(duì)滑動(dòng)而使元件在它們之間經(jīng)歷摩擦的原因，因此會(huì)遭受磨損。這類接頭的另一缺陷在于，當(dāng)在接頭處的裝配公差和偏轉(zhuǎn)加起來(lái)的值大于所考慮的值時(shí)，將產(chǎn)生不希望的接觸。結(jié)果是，在未為此做準(zhǔn)備的元件之間產(chǎn)生負(fù)荷傳遞，并且這可減少疲勞壽命或者產(chǎn)生結(jié)構(gòu)耐用性問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，在優(yōu)化情形中，足夠的是增加最大裝配公差和最大偏轉(zhuǎn)的量的設(shè)計(jì)值。問(wèn)題在于，如果作用在接頭上的力負(fù)擔(dān)高，那么增加最大裝配公差和最大偏轉(zhuǎn)的量的設(shè)計(jì)值可導(dǎo)致在銷處顯示出較大的彎曲應(yīng)力，這將使得要使用具有較大直徑的銷。在這些情形中，接頭必須被完全重新設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明被設(shè)計(jì)用于克服從現(xiàn)有技術(shù)已知的滑動(dòng)接頭的上述缺陷。本發(fā)明的目的在于限定滑動(dòng)接頭與夾持接頭之間的中間方案。本彈性滑動(dòng)接頭允許一些滑動(dòng)但是以受控方式的滑動(dòng)，使得在要結(jié)合的零件的非目標(biāo)區(qū)域中的不希望接觸被避免。雖然在夾持接頭中橫向負(fù)荷僅在陰凸耳的側(cè)部之一處起作用，但是在本彈性滑動(dòng)接頭中，要起作用的橫向負(fù)荷被同等程度地共享在陰凸耳的兩個(gè)部件之間。該狀況有利于以較低重量進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)工作用于航空工業(yè)領(lǐng)域時(shí)，減少重量是尤其重要的。本彈性滑動(dòng)接頭的重要優(yōu)勢(shì)在于，其不導(dǎo)致接頭對(duì)在耳塊自身平面處的負(fù)荷的阻抗方面的任何損害。本發(fā)明描述了一種用于一種兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭的彈性滑動(dòng)接頭，其中所述兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭包括具有陰凸耳的第一元件以及具有陽(yáng)凸耳的第二元件。所述接頭還包括單個(gè)銷或故障保險(xiǎn)銷、螺母、放置在陽(yáng)凸耳上的孔中的球面軸承、至少一個(gè)墊圈以及至少一個(gè)臺(tái)肩襯套。所述彈性滑動(dòng)接頭的特征在于該接頭包括至少一個(gè)彈性構(gòu)件，所述至少一個(gè)彈性構(gòu)件由于其在接頭中的設(shè)置而允許以受控方式進(jìn)行位移。受控方式的位移是彈性構(gòu)件作用的結(jié)果。考慮到在接頭中留有的空間以及彈性構(gòu)件的彈性常量，計(jì)算墊圈和襯套的組合。在本發(fā)明的實(shí)施例之一中，彈性滑動(dòng)接頭的特征在于，彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳的外側(cè)上位于臺(tái)肩襯套與墊圈之間。所述臺(tái)肩襯套設(shè)置在陰凸耳的外側(cè)的孔上，所述墊圈放置成直接接觸螺母。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，彈性滑動(dòng)接頭的特征在于，彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳的外側(cè)上位于臺(tái)肩襯套與墊圈之間。所述臺(tái)肩襯套設(shè)置在陰凸耳的外側(cè)的孔上，所述墊圈設(shè)置成直接接觸銷的頭部。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述接頭包括兩個(gè)彈性構(gòu)件。第一彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳的第一外側(cè)上位于第一臺(tái)肩襯套與第一墊圈之間。所述第一臺(tái)肩襯套設(shè)置在陰凸耳的第一外側(cè)的孔上，所述第一墊圈設(shè)置成直接接觸螺母。第二彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳的第二外側(cè)上位于第二臺(tái)肩襯套與第二墊圈之間。所述第二臺(tái)肩襯套設(shè)置在陰凸耳的第二外側(cè)的孔上，所述第二墊圈設(shè)置成直接接觸銷的頭部。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述接頭包括至少附加墊圈和至少附加臺(tái)肩襯套。所述附加墊圈設(shè)置成直接接觸陰凸耳的內(nèi)側(cè)。所述附加臺(tái)肩襯套設(shè)置在墊圈與球面軸承之間，所述墊圈設(shè)置成直接接觸螺母，所述球面軸承設(shè)置在陽(yáng)凸耳上的孔中。所述附加臺(tái)肩襯套與銷共軸。彈性構(gòu)件設(shè)置在附加墊圈與附加臺(tái)肩襯套之間。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述接頭包括至少附加墊圈和至少附加臺(tái)肩襯套。所述附加墊圈設(shè)置成直接接觸陰凸耳的內(nèi)側(cè)，所述附加臺(tái)肩襯套設(shè)置在墊圈與球面軸承之間，所述墊圈設(shè)置成直接接觸銷的頭部，所述球面軸承設(shè)置在陽(yáng)凸耳上的孔中。所述附加臺(tái)肩襯套與銷共軸。彈性構(gòu)件設(shè)置在所述附加墊圈與所述附加臺(tái)肩襯套之間。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述接頭包括兩個(gè)附加墊圈、兩個(gè)附加臺(tái)肩襯套以及兩個(gè)彈性構(gòu)件。第一附加墊圈設(shè)置在陰凸耳的第一內(nèi)側(cè)的旁邊。第一附加臺(tái)肩襯套設(shè)置在墊圈與球面軸承之間，所述墊圈設(shè)置成直接接觸螺母，所述球面軸承設(shè)置在陽(yáng)凸耳上的孔中。第一附加臺(tái)肩襯套與銷共軸。第二墊圈設(shè)置在陰凸耳的第二內(nèi)側(cè)的旁邊。第二附加臺(tái)肩襯套設(shè)置在墊圈與球面軸承之間，所述墊圈設(shè)置成直接接觸銷的頭部，所述球面軸承設(shè)置在陽(yáng)凸耳上的孔中。所述第二附加臺(tái)肩襯套與銷共軸。第一彈性構(gòu)件設(shè)置在第一附加墊圈與第一附加臺(tái)肩襯套之間，以及第二彈性構(gòu)件設(shè)置在第二附加墊圈與第二附加臺(tái)肩襯套之間。在本發(fā)明中，彈性構(gòu)件選自彈簧、彈性帶或彈性環(huán)。本發(fā)明的重大優(yōu)勢(shì)在于，本發(fā)明容易地適用于現(xiàn)有組件中。


本發(fā)明將基于本發(fā)明實(shí)施例的下述詳細(xì)說(shuō)明以及附圖被完整地理解，附圖僅僅作為示例被示出且因此在本發(fā)明中不具有限制性，且在附圖中
圖1描述了本發(fā)明的第一實(shí)施例，其代表彈性滑動(dòng)接頭，其中彈性構(gòu)件是彈簧并且放置在陰凸耳外部。圖2描述了本發(fā)明的另一實(shí)施例。其代表彈性滑動(dòng)接頭，其中彈性構(gòu)件是彈簧并且放置在陰凸耳和陽(yáng)凸耳之間。圖3描述了本發(fā)明的另一實(shí)施例。其代表彈性滑動(dòng)接頭，其中彈性構(gòu)件是彈性帶并且放置在陰凸耳外部。圖4描述了本發(fā)明的另一實(shí)施例。其代表彈性滑動(dòng)接頭，其中彈性構(gòu)件是彈性帶并且放置在陰凸耳和陽(yáng)凸耳之間。附圖標(biāo)記
1銷2螺母3陰凸耳4陽(yáng)凸耳5第一墊圈6球面軸承7第一臺(tái)肩襯套8第二墊圈9彈簧10第一套筒襯套11第二套筒襯套12第一附加臺(tái)肩襯套
13第二附加臺(tái)肩襯套
14第一附加墊圈
15第二附加墊圈
16彈簧
17彈簧
18彈性帶
19彈性帶
20彈性帶
21彈性帶
22第二臺(tái)肩襯套
23彈簧。
具體實(shí)施例方式下述說(shuō)明僅為了向讀者提供一些便利且決不旨在以任何方式限制由權(quán)利要求書闡述的本發(fā)明。本發(fā)明在于在一個(gè)單一銷的兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭的軸向方向上添加具有彈性屬性的元件。這些彈性元件在彈簧、彈性帶或彈性環(huán)中選擇。接頭的操作是混合類型，因?yàn)樵摻宇^允許軸向移位，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的幅度向其呈現(xiàn)更高的阻抗。因此通過(guò)添加的彈性元件，該接頭示出有軸向力，所述軸向力增大地對(duì)抗軸向運(yùn)動(dòng)。本彈性滑動(dòng)接頭被設(shè)計(jì)成用于一種兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭中，其中所述兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭包括具有陰凸耳3的第一元件以及具有陽(yáng)凸耳4的第二元件。該接頭還包括對(duì)于本發(fā)明的所有優(yōu)選實(shí)施例而言共同的下述元件
-單個(gè)銷1或故障保險(xiǎn)銷； -螺母2 ；
-球面軸承6，其放置在陽(yáng)凸耳4上的孔中； -第一墊圈5，其放置成與螺母2直接接觸； -第二墊圈8，其放置成與銷1的頭部直接接觸； -第一臺(tái)肩襯套7，其放置在陰凸耳3的第一外側(cè)中； -第二臺(tái)肩襯套22，其放置在陰凸耳3的第二外側(cè)中。在如圖1所示的本發(fā)明第一實(shí)施例中，除了對(duì)于本發(fā)明所有優(yōu)選實(shí)施例而言共同的所述元件以外，還存在放置在接頭的軸向方向上的兩個(gè)套筒襯套10、11以及用于吸收軸向負(fù)荷傳遞的彈性元件，所述彈性元件是彈簧9、23。在本發(fā)明的該第一實(shí)施例中，第一套筒襯套10放置成與銷1共軸并且設(shè)置在第一墊圈5和球面軸承6之間。第二套筒襯套11放置成與銷1共軸并且設(shè)置在第二墊圈8和球面軸承6之間。在該第一實(shí)施例中，彈簧9之一設(shè)置在陰凸耳3的第一外側(cè)上位于臺(tái)肩襯套7與第一墊圈5之間。另一彈簧23設(shè)置在陰凸耳3的第二外側(cè)上位于臺(tái)肩襯套22和第二墊圈8之間。在如圖2所示的本發(fā)明第二實(shí)施例中，除了對(duì)于本發(fā)明所有優(yōu)選實(shí)施例而言共同的所述元件以外，還存在兩個(gè)附加臺(tái)肩襯套12、13、兩個(gè)附加墊圈14、15以及用于吸收軸向負(fù)荷傳遞的彈性元件，所述彈性元件是彈簧16、17。在該第二實(shí)施例中，第一附加臺(tái)肩襯套12放置成與銷1共軸并且設(shè)置在第一墊圈 5與球面軸承6之間。第二附加臺(tái)肩襯套13放置成與銷1共軸并且設(shè)置在第二墊圈8和球面軸承6之間。在該第二實(shí)施例中，第一附加墊圈14設(shè)置成與陰凸耳3的第一內(nèi)側(cè)直接接觸，第二附加墊圈15設(shè)置成與陰凸耳3的第二內(nèi)側(cè)直接接觸。在該第二實(shí)施例中，第一彈簧16設(shè)置在第一附加墊圈14與第一附加臺(tái)肩襯套12 之間。第二彈簧17設(shè)置在第二附加墊圈15與第二附加臺(tái)肩襯套13之間。在圖3中示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。該具體實(shí)施例類似于在上文描述且如圖1 所示的第一實(shí)施例。唯一區(qū)別在于，用于吸收軸向負(fù)荷傳遞的彈性元件是彈性帶18、19而不是彈簧9、23。在圖4中示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。該具體實(shí)施例類似于在上文描述且如圖2 所示的第二實(shí)施例。唯一區(qū)別在于，用于吸收軸向負(fù)荷傳遞的彈性元件是彈性帶20、21而不是彈簧16、17。
權(quán)利要求
1.用于一種兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭的彈性滑動(dòng)接頭，其中所述兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭包括具有陰凸耳(3)的第一元件以及具有陽(yáng)凸耳(4)的第二元件；所述接頭還包括單個(gè)銷(1)或故障保險(xiǎn)銷、螺母(2)、放置在陽(yáng)凸耳(4)上的孔中的球面軸承(6)、至少一個(gè)墊圈以及至少一個(gè)臺(tái)肩襯套，其特征在于，所述接頭包括至少一個(gè)彈性構(gòu)件，所述至少一個(gè)彈性構(gòu)件由于其在接頭中的設(shè)置而允許受控方式的位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳(3) 的外側(cè)上位于臺(tái)肩襯套(7)與墊圈(5)之間，所述臺(tái)肩襯套(7)設(shè)置在陰凸耳(3)的外側(cè)上的孔上，所述墊圈(5 )放置成直接接觸螺母(2 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳的外側(cè)上位于臺(tái)肩襯套(22)與墊圈(8)之間，所述臺(tái)肩襯套(22)設(shè)置在陰凸耳(3)的外側(cè)的孔上，所述墊圈(8)設(shè)置成直接接觸所述銷(1)的頭部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述接頭包括兩個(gè)彈性構(gòu)件， 第一彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳(3)的第一外側(cè)上位于第一臺(tái)肩襯套(7)與第一墊圈(5)之間，所述第一臺(tái)肩襯套(7)設(shè)置在陰凸耳(3)的第一外側(cè)的孔上，第一墊圈(5)設(shè)置成直接接觸螺母(2);第二彈性構(gòu)件設(shè)置在陰凸耳(3)的第二外側(cè)上位于第二臺(tái)肩襯套(22)與第二墊圈(8) 之間，第二臺(tái)肩襯套(22)設(shè)置在陰凸耳(3)的第二外側(cè)的孔上，第二墊圈(8)設(shè)置成直接接觸所述銷(1)的頭部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述接頭包括至少附加墊圈(14)和至少附加臺(tái)肩襯套(12)，所述附加墊圈(14)設(shè)置在陰凸耳(3)的內(nèi)側(cè)旁邊；所述附加臺(tái)肩襯套(12)設(shè)置在墊圈(5)與球面軸承(6)之間，所述墊圈(5)設(shè)置成直接接觸螺母(2)，所述球面軸承(6)設(shè)置在陽(yáng)凸耳(4)上的孔中，并且附加臺(tái)肩襯套(12)與所述銷共軸；以及彈性構(gòu)件設(shè)置在附加墊圈(14)與附加臺(tái)肩襯套(12)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述接頭包括至少附加墊圈(15)和至少附加臺(tái)肩襯套(13)，所述附加墊圈(15)設(shè)置成直接接觸陰凸耳(3)的內(nèi)側(cè)；所述附加臺(tái)肩襯套(13)設(shè)置在墊圈(8)與球面軸承(6)之間，所述墊圈(8)設(shè)置成直接接觸銷(1)的頭部，所述球面軸承(6)設(shè)置在陽(yáng)凸耳(4)上的孔中，所述附加臺(tái)肩襯套(13) 與所述銷共軸；以及彈性構(gòu)件設(shè)置在附加墊圈(15)與附加臺(tái)肩襯套(13)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述接頭包括兩個(gè)附加墊圈 (14，15)、兩個(gè)附加臺(tái)肩襯套(12，13)以及兩個(gè)彈性構(gòu)件，第一附加墊圈(14)設(shè)置成直接接觸陰凸耳(3)的第一內(nèi)側(cè)；第一附加臺(tái)肩襯套(12)設(shè)置在墊圈(5)與球面軸承(6)之間，所述墊圈(5)設(shè)置成直接接觸螺母(2)，所述球面軸承(6)設(shè)置在陽(yáng)凸耳(4)上的孔中，第一附加臺(tái)肩襯套與所述銷(1)共軸；第二附加墊圈(15)設(shè)置成與陰凸耳(3)的第二內(nèi)側(cè)直接接觸；第二附加臺(tái)肩襯套(13)設(shè)置在墊圈(8)與球面軸承(6)之間，所述墊圈(8)設(shè)置成直接接觸所述銷(1)的頭部，所述球面軸承(6)設(shè)置在陽(yáng)凸耳(4)上的孔中，第二附加臺(tái)肩襯套與所述銷(1)共軸；第一彈性構(gòu)件設(shè)置在第一附加墊圈(14)與第一附加臺(tái)肩襯套(12)之間；以及第二彈性構(gòu)件設(shè)置在第二附加墊圈(15)與第二附加臺(tái)肩襯套(13)之間。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈性滑動(dòng)接頭，其特征在于，所述彈性構(gòu)件選自彈簧、彈性帶或彈性環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了彈性滑動(dòng)接頭。彈性滑動(dòng)接頭被設(shè)計(jì)成用于單個(gè)銷的兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件的接頭中，其中不希望軸向負(fù)荷傳遞或有必要限制該傳遞。通過(guò)在接頭的一些部件之間結(jié)合彈性構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于軸向負(fù)荷傳遞的限制。這些彈性構(gòu)件允許軸向位移但根據(jù)移動(dòng)的幅度呈現(xiàn)較高阻力。
文檔編號(hào)F16D3/205GK102312930SQ20111018910
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者薩莫拉戈梅斯 I. 申請(qǐng)人:空中客車西班牙運(yùn)營(yíng)有限責(zé)任公司