零力矩配件的制作方法
【專利摘要】設(shè)備、系統(tǒng)和方法提供用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的零力矩配件。根據(jù)多種實(shí)施例，配件可包括球面軸承和軸承殼體。球面軸承可包括用于通過球面軸承接收流體導(dǎo)管的導(dǎo)管孔。軸承殼體可經(jīng)配置包圍并且保持球面軸承在軸承殼體內(nèi)，從而允許球面軸承在軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。軸承殼體可被固定地附接至結(jié)構(gòu)從而固定配件至結(jié)構(gòu)。
【專利說明】零力矩配件
【背景技術(shù)】
[0001]飛機(jī)和其它交通工具通常具有在整個(gè)交通工具中延伸的多種流體導(dǎo)管(例如燃料管路、液壓管路、空氣管路等)。隨著它們?cè)谠春湍康奈恢弥g引導(dǎo)流體，這些導(dǎo)管可橫穿艙壁和其它結(jié)構(gòu)。導(dǎo)管通常通過艙壁中的開口引導(dǎo)并且在這些位置處采用配件被固定至艙壁，從而防止由于在導(dǎo)管和艙壁之間的接觸而發(fā)生的對(duì)流體導(dǎo)管的磨損和其它損傷。
[0002]通常燃料管路和其它流體導(dǎo)管被加壓。隨著加壓流體穿過導(dǎo)管，管路和與流體導(dǎo)管關(guān)聯(lián)的各種聯(lián)接的幾何形狀或配置產(chǎn)生載荷和力矩，其可傳遞至艙壁或?qū)⒘黧w導(dǎo)管附接至艙壁的配件。與流體導(dǎo)管中心軸線對(duì)齊的脈沖載荷或剪切載荷可能不會(huì)有問題。然而，圍繞中心軸或在相對(duì)于中心軸線的非零角度處產(chǎn)生的流體導(dǎo)管扭轉(zhuǎn)的載荷在配件和/或艙壁上提供力矩。這些力矩可隨著時(shí)間的推移導(dǎo)致配件的疲勞或失效。
[0003]在此所做出的本公開針對(duì)這些和其它考慮事項(xiàng)提供。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]應(yīng)該理解，提供的
【發(fā)明內(nèi)容】
以在下面進(jìn)一步描述的【具體實(shí)施方式】中的簡(jiǎn)化形式引入選擇性的構(gòu)思。本
【發(fā)明內(nèi)容】
不旨在用于限制要求保護(hù)主題的范圍。
[0005]設(shè)備、系統(tǒng)和方法提供用于零力矩配件或允許流體導(dǎo)管圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)的配件，而不在配件被附接的相應(yīng)配件和結(jié)構(gòu)上施加不希望的力矩。根據(jù)本文提供的公開的一方面，結(jié)構(gòu)配件可包括球面軸承和軸承殼體。球面軸承可包括用于通過球面軸承接收流體導(dǎo)管的導(dǎo)管孔。軸承殼體可經(jīng)配置保持球面軸承在軸承殼體內(nèi)從而允許球面軸承在軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且其有待被附接至結(jié)構(gòu)從而固定軸承殼體和球面軸承至結(jié)構(gòu)。
[0006]根據(jù)另一方面，用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的方法包括采用球面軸承包圍流體導(dǎo)管。球面軸承固定在軸承殼體內(nèi)，該軸承殼體固定至結(jié)構(gòu)。這樣做，球面軸承被保持在殼體內(nèi)同時(shí)允許球面軸承在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而消除施加到殼體和相應(yīng)的結(jié)構(gòu)上的任何力矩。
[0007]根據(jù)另一方面，用于固定流體導(dǎo)管的系統(tǒng)可包括流體導(dǎo)管的第一和第二部分、包括前軸承和后軸承的球面軸承以及軸承殼體。流體導(dǎo)管的第一和第二部分的每個(gè)包括具有緊固件孔的聯(lián)接凸緣。聯(lián)接凸緣彼此鄰接從而經(jīng)由緊固件孔采用緊固件聯(lián)接流體導(dǎo)管的兩個(gè)部分。前軸承和后軸承每個(gè)包圍流體導(dǎo)管的相應(yīng)第一和第二部分。前軸承和后軸承彼此緊靠鄰接，從而包圍流體導(dǎo)管并且固定經(jīng)由聯(lián)接凸緣聯(lián)接流體導(dǎo)管的第一和第二部分的緊固件。組裝球面軸承被定位在可聯(lián)接至結(jié)構(gòu)的軸承殼體內(nèi)。軸承殼體保持球面軸承同時(shí)允許球面軸承軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0008]此外，本公開包括根據(jù)以下項(xiàng)的實(shí)施例:
[0009]項(xiàng)1.一種結(jié)構(gòu)配件，其包括
[0010]球面軸承，其包括導(dǎo)管孔，所述導(dǎo)管孔經(jīng)配置接收橫穿所述球面軸承的流體導(dǎo)管；以及
[0011]軸承殼體,其經(jīng)配置保持所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)從而允許所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且被固定地聯(lián)接至結(jié)構(gòu)。[0012]項(xiàng)2.根據(jù)項(xiàng)I所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述球面軸承進(jìn)一步包括前軸承和后軸承，其中所述前軸承和所述后軸承經(jīng)配置彼此鄰接從而產(chǎn)生具有所述導(dǎo)管孔的組裝軸承配置。
[0013]項(xiàng)3.根據(jù)項(xiàng)2所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述軸承殼體包括經(jīng)配置彼此鄰接從而產(chǎn)生組裝殼體配置的前殼體和后殼體，所述組裝殼體配置包括內(nèi)側(cè)表面，其成形為保持所述球面軸承的所述組裝軸承配置同時(shí)允許所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0014]項(xiàng)4.根據(jù)項(xiàng)3所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述前殼體和后殼體中的每個(gè)包括:
[0015]內(nèi)側(cè)表面，其經(jīng)配置與相應(yīng)的前殼體或后殼體的所述內(nèi)側(cè)表面配合，所述內(nèi)側(cè)表面包括環(huán)形內(nèi)軸承邊緣；
[0016]外側(cè)表面，其與所述內(nèi)側(cè)表面相反并且在所述組裝殼體配置中所述軸承殼體的外部，所述外側(cè)表面包括具有比環(huán)形內(nèi)軸承邊緣直徑更小直徑的環(huán)形外軸承邊緣；以及
[0017]軸承保持表面，其在所述環(huán)形內(nèi)軸承邊緣和所述環(huán)形外軸承邊緣之間限定。
[0018]項(xiàng)5.根據(jù)項(xiàng)4所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述軸承保持表面包括所述環(huán)形內(nèi)軸承邊緣和所述環(huán)形外軸承邊緣之間的弧形形狀，其基本上與所述球面軸承的外部形狀對(duì)應(yīng)。
[0019]項(xiàng)6.根據(jù)項(xiàng)2所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述前軸承和所述后軸承中的至少一個(gè)經(jīng)配置接合聯(lián)接所述導(dǎo)管孔內(nèi)所述流體導(dǎo)管的前部和后部的組裝聯(lián)接凸緣，以便所述組裝軸承配置固定所述流體導(dǎo)管在所述球面軸承內(nèi)。
[0020]項(xiàng)7.根據(jù)項(xiàng)6中所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述前軸承和所述后軸承包括多個(gè)緊固件腔，每個(gè)所述緊固件腔經(jīng)配置用于從聯(lián)接所述流體導(dǎo)管的前部和后部的所述組裝聯(lián)接凸緣中接收一部分緊固件。
[0021]項(xiàng)8.根據(jù)項(xiàng)I中所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述軸承殼體包括配件凸緣，所述配件凸緣包括緊固件孔，所述緊固件孔經(jīng)配置接收用于聯(lián)接所述軸承殼體到所述結(jié)構(gòu)的緊固件。
[0022]項(xiàng)9.根據(jù)項(xiàng)8中所述的結(jié)構(gòu)配件，其中所述流體導(dǎo)管包括流體管路以及其中所述結(jié)構(gòu)包括交通工具的艙壁。
[0023]項(xiàng)10.—種用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的方法，其包括:
[0024]采用球面軸承包圍所述流體導(dǎo)管；
[0025]在軸承殼體內(nèi)固定所述球面軸承，以便所述球面軸承被保持在所述軸承殼體內(nèi)同時(shí)允許所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)；以及
[0026]固定所述軸承殼體到所述結(jié)構(gòu)。
[0027]項(xiàng)11.根據(jù)項(xiàng)10所述的方法，其進(jìn)一步包括:
[0028]經(jīng)由所述第一部分的第一聯(lián)接凸緣和所述第二部分的第二聯(lián)接凸緣以及多個(gè)緊固件聯(lián)接所述流體導(dǎo)管的第一部分到流體導(dǎo)管的第二部分從而產(chǎn)生所述流體導(dǎo)管的組裝聯(lián)接凸緣，其中采用球面軸承包圍所述流體導(dǎo)管包括將所述組裝聯(lián)接凸緣定位所述球面軸承的相應(yīng)凸緣和緊固件腔內(nèi)。
[0029]項(xiàng)12.根據(jù)項(xiàng)10所述的方法，其中所述軸承殼體包括前殼體或后殼體，以及其中將所述球面軸承固定在所述軸承殼體內(nèi)以便所述球面軸承保持在所述軸承殼體內(nèi)同時(shí)允許所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)包括:
[0030]將所述球面軸承定位所述前殼體內(nèi)；以及
[0031]將所述球面軸承定位所述后殼體內(nèi)以便所述前殼體的內(nèi)側(cè)表面與所述后殼體的內(nèi)側(cè)表面鄰接，包圍所述球面軸承以便所述球面軸承的外部表面與軸承保持表面鄰接，所述軸承保持表面由所述前殼體和所述后殼體限定并且經(jīng)配置允許所述球面軸承相對(duì)于所述軸承保持表面的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0032]項(xiàng)13.根據(jù)項(xiàng)12所述的方法，其進(jìn)一步包括固定所述前殼體至所述后殼體。
[0033]項(xiàng)14.根據(jù)項(xiàng)10所述的方法，其中固定所述前殼體至所述后殼體以及固定所述軸承殼體至所述結(jié)構(gòu)包括通過多個(gè)緊固件孔安裝多個(gè)緊固件以便每個(gè)緊固件孔和相應(yīng)的緊固件橫穿所述前殼體、所述后殼體以及所述結(jié)構(gòu)。
[0034]項(xiàng)15.—種固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其包括:
[0035]所述流體導(dǎo)管的第一部分，其包括具有多個(gè)第一緊固件孔的第一聯(lián)接凸緣；
[0036]所述流體導(dǎo)管的第二部分，其包括具有多個(gè)第二緊固件孔的第二聯(lián)接凸緣，其中所述第二聯(lián)接凸緣經(jīng)配置與所述第一聯(lián)接凸緣鄰接以便所述多個(gè)第一緊固件孔與所述多個(gè)第二緊固件孔對(duì)齊；
[0037]球面軸承,其包括前軸承和后軸承，
[0038]其中所述前軸承經(jīng)配置包圍所述流體導(dǎo)管的所述第一部分并且固定通過所述多個(gè)第一緊固件孔伸出的多個(gè)緊固件，以及
[0039]其中所述后軸承經(jīng)配置包圍所述流體導(dǎo)管的所述第二部分，固定通過所述多個(gè)第二緊固件孔伸出的多個(gè)緊固件，并且與所述前軸承鄰接從而產(chǎn)生具有橫穿所述球面軸承的流體導(dǎo)管的組裝軸承配置；以及
[0040]軸承殼體,其經(jīng)配置保持球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)，從而允許所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以及將所述軸承殼體固定地聯(lián)接至所述結(jié)構(gòu)。
[0041]項(xiàng)16.根據(jù)項(xiàng)15所述的系統(tǒng)，其中所述軸承殼體包括經(jīng)配置彼此鄰接從而產(chǎn)生組裝殼體配置的前殼體和后殼體，所述組裝殼體配置包括內(nèi)側(cè)表面，其成形為保持所述球面軸承的所述組裝軸承配置同時(shí)允許所述球面軸承在所述軸承殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0042]項(xiàng)17.根據(jù)項(xiàng)16所述的系統(tǒng)，其中所述前殼體和后殼體中的每個(gè)包括:
[0043]內(nèi)側(cè)表面，其經(jīng)配置與相應(yīng)的前殼體或后殼體的所述內(nèi)側(cè)表面配合，所述內(nèi)側(cè)表面包括環(huán)形內(nèi)軸承邊緣；
[0044]外側(cè)表面，其與所述內(nèi)側(cè)表面相反并且在所述組裝殼體配置中所述軸承殼體的外部，所述外側(cè)表面包括具有比環(huán)形內(nèi)軸承邊緣直徑更小直徑的環(huán)形外軸承邊緣；以及
[0045]軸承保持表面，其在所述環(huán)形內(nèi)軸承邊緣和所述環(huán)形外軸承邊緣之間限定。
[0046]項(xiàng)18.根據(jù)項(xiàng)17所述的系統(tǒng)，其中所述軸承保持表面包括所述環(huán)形內(nèi)軸承邊緣和所述環(huán)形外軸承邊緣之間的弧形形狀，其基本上與所述球面軸承的外部形狀對(duì)應(yīng)。
[0047]項(xiàng)19.根據(jù)項(xiàng)15所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括聯(lián)接墊圈，所述聯(lián)接墊圈根據(jù)所述第一聯(lián)接凸緣和所述第二聯(lián)接凸緣來(lái)設(shè)定尺寸，并且經(jīng)配置當(dāng)被組裝時(shí)在所述第一聯(lián)接凸緣和所述第二聯(lián)接凸緣之間定位，從而防止流體從所述流體導(dǎo)管泄露。
[0048]項(xiàng)20.根據(jù)項(xiàng)15所述的系統(tǒng)，其中所述軸承殼體包括配件凸緣，所述配件凸緣包括緊固件孔，所述緊固件孔經(jīng)配置接收用于聯(lián)接所述軸承殼體至所述結(jié)構(gòu)的緊固件。
[0049]已經(jīng)討論的特征、功能和優(yōu)點(diǎn)可在本公開的各種實(shí)施例中獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)或可以在其它實(shí)施例中組合，其進(jìn)一步的細(xì)節(jié)可參考以下說明和附圖看出。
【專利附圖】

【附圖說明】[0050]圖1是根據(jù)本文提出的各種實(shí)施例帶有流體導(dǎo)管和流體導(dǎo)管附接的結(jié)構(gòu)的零力矩配件的示例的俯視透視分解圖；
[0051]圖2是根據(jù)本文提出的各種實(shí)施例固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的零力矩配件的正視圖；
[0052]圖3是根據(jù)本文提出的各種實(shí)施例沿著圖2的零力矩配件的線A-A截取的截面圖；以及
[0053]圖4是根據(jù)本文提出的各種實(shí)施例示出用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]以下【具體實(shí)施方式】針對(duì)用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的零力矩配件、系統(tǒng)和方法。如上面簡(jiǎn)要討論的，流體導(dǎo)管常常被引導(dǎo)通過艙壁和其它結(jié)構(gòu)。這樣做，隨著導(dǎo)管穿過，配件通常用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)。然而，隨著加壓的流體穿過流體導(dǎo)管，由于一些傳統(tǒng)流體導(dǎo)管和關(guān)聯(lián)聯(lián)接的幾何形狀，載荷或力矩可在用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)配件上產(chǎn)生。該不可取的力矩可導(dǎo)致在該位置處配件或流體過早的疲勞或失效。
[0055]利用本文描述的概念，零力矩配件可用于允許流體導(dǎo)管圍繞導(dǎo)管的縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而不在配件上施加相應(yīng)的載荷和力矩。如下面將詳細(xì)討論的，根據(jù)各種實(shí)施例的配件可包括聯(lián)接至結(jié)構(gòu)的殼體。球面軸承包圍流體導(dǎo)管和停駐在殼體內(nèi)而不被固定地附接至殼體。流體導(dǎo)管的任何旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生相應(yīng)的球面軸承的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。然而，因?yàn)樵试S球面軸承在殼體內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，所以作為流體導(dǎo)管和球面軸承的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，沒有在配件上施加的相關(guān)載荷或力矩。
[0056]在下面的詳細(xì)說明中，參考形成該部分的附圖，并且其借助于說明、具體實(shí)施例或示例來(lái)示出?，F(xiàn)參考附圖，其中相同的標(biāo)記在幾個(gè)附圖中表示相同的元件，將描述零力矩配件。轉(zhuǎn)向圖1，示出了帶有流體導(dǎo)管102和流體導(dǎo)管102附接的結(jié)構(gòu)140的零力矩配件100的示例的分解圖。流體導(dǎo)管102可包括在結(jié)構(gòu)140處或接近結(jié)構(gòu)140處結(jié)合在一起的第一部分102A和第二部分102B。根據(jù)一個(gè)說明性實(shí)施例，流體導(dǎo)管102可以是穿過結(jié)構(gòu)140的加壓燃料管路，所述結(jié)構(gòu)可以是飛機(jī)艙壁或翼梁。
[0057]流體導(dǎo)管102的第一部分102A和第二部分102B每個(gè)可包括聯(lián)接凸緣104。每個(gè)聯(lián)接凸緣可具有用于接收用于聯(lián)接兩個(gè)部分在一起的緊固件的任何數(shù)量的緊固件孔106。具有相應(yīng)孔的聯(lián)接墊圈108可在第一部分102A和第二部分102B的聯(lián)接凸緣104之間使用從而當(dāng)被組裝時(shí)防止流體從流體導(dǎo)管102泄露。
[0058]球面軸承110可包括便于組裝的兩個(gè)部分，具體是前軸承IlOA和后軸承110B。前軸承IIOA和后軸承IlOB每個(gè)包括軸承內(nèi)表面114，其將與相應(yīng)的相對(duì)軸承內(nèi)表面114鄰接從而將前軸承IlOA和后軸承IlOB配合并且產(chǎn)生球面軸承110的組裝配置。將外部軸承表面118成形以便當(dāng)組裝時(shí)球面軸承110近似球面。下面描述的球面軸承和軸承殼體120的材料可以是根據(jù)如下運(yùn)轉(zhuǎn)載荷的任何合適材料，即所述運(yùn)轉(zhuǎn)載荷是零力矩配件100將經(jīng)歷但由于在球面軸承Iio和軸承殼體120之間的摩擦可發(fā)生的最小化的重量和磨損。示例材料包括但不限于用于球面軸承110的CuNiSn或AlNiBr化合物或其它合適材料，以及用于軸承殼體120的15Cr-5Ni不銹鋼或其它合適材料。
[0059]球面軸承110還包括導(dǎo)管孔112，其尺寸設(shè)定成接收流體導(dǎo)管102在內(nèi)部。流體導(dǎo)管102穿過與延伸通過零力矩配件100的縱向軸線150并行的球面軸承110的大致中心。為固定流體導(dǎo)管102在球面軸承110內(nèi)，前軸承IlOA和/或后軸承IlOB可包括用于接收延伸通過流體導(dǎo)管102的第一或第二部分的聯(lián)接凸緣104的緊固件的前部或后部的若干緊固件腔116。前軸承IlOA和后軸承IlOB中的一個(gè)或兩個(gè)可額外包括經(jīng)配置接收所有或部分的聯(lián)接凸緣104的凸緣腔(圖1中未示出)。這樣做，圍繞縱向軸線150或相對(duì)于縱向軸150的角度旋轉(zhuǎn)的流體導(dǎo)管102的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將允許球面軸承110與軸承殼體120內(nèi)的流體導(dǎo)管102 —起旋轉(zhuǎn)。
[0060]軸承殼體120可包括用于組裝目的的兩個(gè)部分，具體是前殼體120A和后殼體120B。這兩個(gè)部分可以是設(shè)置成彼此面對(duì)的相同組件以便當(dāng)被組裝時(shí)前殼體120A的內(nèi)側(cè)表面122 (未示出)與后殼體120B的內(nèi)側(cè)表面122鄰接。前殼體120A和后殼體120B中的每個(gè)可具有內(nèi)側(cè)表面122和與內(nèi)側(cè)表面相反的外側(cè)表面128。內(nèi)側(cè)表面可包括環(huán)形內(nèi)軸承邊緣130，而外側(cè)表面可包括環(huán)形外軸承邊緣132。在環(huán)形內(nèi)軸承邊緣130和環(huán)形外軸承邊緣132之間限定的表面可稱為軸承保持表面134，因?yàn)樵摫砻驵徑油獠枯S承表面118并且保持球面軸承110在軸承殼體120內(nèi)。
[0061]根據(jù)各種實(shí)施例，環(huán)形外軸承邊緣132的直徑可以小于環(huán)形內(nèi)軸承邊緣130的直徑。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，環(huán)形內(nèi)軸承邊緣130的直徑可以約等于或稍微大于球面軸承110的直徑。以這種方式，前殼體120A和后殼體120B可以與在其中的球面軸承110—起配合。前殼體和后殼體的環(huán)形外軸承邊緣132的較小直徑防止球面軸承110脫離前殼體120A或后殼體120B，從而有效地保持零力矩配件100內(nèi)的球面軸承110。
[0062]如前面所述，當(dāng)零力矩配件100處于組裝配置中時(shí)前殼體120A和后殼體120B的軸承保持表面134與球面軸承110的外部軸承表面118鄰接。應(yīng)該理解，在前殼體120A和后殼體120B中的每個(gè)的環(huán)形內(nèi)軸承邊緣130和環(huán)形外軸承邊緣132之間的軸承保持表面134可被成形以便在內(nèi)邊緣和外邊緣之間的斜率是線性或直的，或可被成形以便斜率是弧形或彎曲的。軸承保持表面134的弧形形狀可基本上與球面軸承表面118的外部形狀對(duì)應(yīng)。
[0063]軸承殼體120可額外包括用于固定零力矩配件100至結(jié)構(gòu)140的配件凸緣124。配件凸緣124可經(jīng)配置為環(huán)形凸緣，如圖1中所示，或可替代性地配置為從內(nèi)側(cè)表面122延伸的任何數(shù)量的翼片(tab)(未示出)。配件凸緣124可包括用于接收固定軸承殼體120到交通工具艙壁或其它結(jié)構(gòu)140的緊固件的任何數(shù)量的緊固件孔126。此外，當(dāng)零力矩配件100在諸如流體箱內(nèi)的潮濕環(huán)境中使用時(shí)，配件凸緣124可具有用于接收用于防止流體通過結(jié)構(gòu)140泄露的O形環(huán)的凹槽(未示出)。
[0064]現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖2和圖3，現(xiàn)將討論處于組裝配置中并且附接至結(jié)構(gòu)140的零力矩配件100。圖2示出零力矩配件100的正視圖。為清楚起見，球面軸承110已經(jīng)劃陰影從而區(qū)分軸承與軸承殼體120。從該視圖中，流體導(dǎo)管102可看出橫穿球面軸承110的中心。
[0065]圖3示出沿著圖2的線A-A截取的零力矩配件100的一個(gè)實(shí)施例的截面圖。如通過開口箭頭所指示，流體從結(jié)構(gòu)140的一側(cè)至結(jié)構(gòu)140的相對(duì)一側(cè)流過流體導(dǎo)管102。流體導(dǎo)管102的第一部分102A經(jīng)由緊固件302聯(lián)接到第二部分102B。緊固件302可包括任何合適傳統(tǒng)類型的緊固件。軸承墊圈108可在第一部分102A和第二部分102B的聯(lián)接凸緣104之間使用。
[0066]如上討論,前軸承IlOA和后軸承IlOB包圍流體導(dǎo)管102并且彼此鄰接從而產(chǎn)生球面軸承110。前軸承IlOA和后軸承IlOB可包括用于接收固定流體導(dǎo)管102的兩個(gè)部分的一部分緊固件302的緊固件腔116。前軸承IlOA和后軸承IlOB中的一個(gè)或兩個(gè)可額外包括用于接收聯(lián)接凸緣104的凸緣腔304，同時(shí)允許前軸承IIOA和后軸承IlOB的軸承內(nèi)表面114彼此鄰接。
[0067]在圖3中軸承殼體120被示出在組裝配置中，在該配置中前殼體120A聯(lián)接到后殼體120B，其中球面軸承110保持在內(nèi)部。如圖所示,軸承殼體120包括根據(jù)外部軸承表面118成形的軸承保持表面134。當(dāng)流體導(dǎo)管102以傳統(tǒng)上在固定至結(jié)構(gòu)140的配件上產(chǎn)生不希望的載荷的方式來(lái)移動(dòng)并且旋轉(zhuǎn)時(shí)，本文根據(jù)本公開的球面軸承110允許在軸承殼體120內(nèi)旋轉(zhuǎn)。這樣做,軸承殼體120保持免受可損傷或破壞傳統(tǒng)配件的旋轉(zhuǎn)載荷和相應(yīng)力矩。軸承殼體120經(jīng)由配件凸緣124和相應(yīng)的緊固件302固定地附接至結(jié)構(gòu)140。
[0068]現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖4，現(xiàn)將詳細(xì)描述用于固定流體導(dǎo)管102至結(jié)構(gòu)140的說明性程序400。應(yīng)該理解，可執(zhí)行比在附圖中示出和本文描述的更多或更少的操作。這些操作可同樣以不同于本文描述的那些順序來(lái)執(zhí)行。
[0069]程序400在操作402處開始，其中流體導(dǎo)管102的第一部分102A經(jīng)由緊固件302聯(lián)接到第二部分102B。聯(lián)接可包括將軸承墊圈108夾在流體導(dǎo)管102的第一部分102A和第二部分102B的聯(lián)接凸緣104之間。緊固件302可以以螺紋式或其它方式定位到聯(lián)接凸緣104和軸承墊圈108的緊固件孔106內(nèi)。
[0070]從操作402中，程序400繼續(xù)到操作404，其中流體導(dǎo)管102被球面軸承包圍。這樣做，前軸承IlOA螺紋連接到流體導(dǎo)管102的第一部分102A上，而后軸承IlOB螺紋連接到流體導(dǎo)管102的第二部分102B上。與流體導(dǎo)管102關(guān)聯(lián)的聯(lián)接凸緣104和相應(yīng)緊固件302可定位在凸緣腔304和前軸承IIOA和后軸承IlOB中的一個(gè)或兩個(gè)的緊固件腔116內(nèi)。前軸承IlOA和后軸承IlOB的軸承內(nèi)表面114彼此相對(duì)定位從而裝配球面軸承110。
[0071]在操作406處，前殼體120A定位在具有橫穿殼體的流體導(dǎo)管102的球面軸承110的一側(cè)上，而后殼體120B同樣定位在球面軸承110的相對(duì)側(cè)上。前殼體120A和后殼體120B向內(nèi)移動(dòng)直到前殼體120A和后殼體120B的內(nèi)側(cè)表面122彼此鄰接，其中球面軸承110定位在軸承殼體120內(nèi)抵靠軸承保持表面134。
[0072]程序400從操作406繼續(xù)到操作408，其中組裝殼體利用球面軸承120的配件凸緣124和相應(yīng)的緊固件302抵靠結(jié)構(gòu)140設(shè)置并且固定到結(jié)構(gòu)。在操作408之后，組裝并且安裝零力矩配件100，從而固定流體導(dǎo)管102至結(jié)構(gòu)140同時(shí)允許流體導(dǎo)管102的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。程序400結(jié)束。
[0073]基于上述情況，應(yīng)該理解，至少部分地作為穿過通過交通工具的各種導(dǎo)管幾何形狀的加壓流體的結(jié)果，以消除傳統(tǒng)配件上不希望力矩的方式用于固定流體導(dǎo)管至結(jié)構(gòu)的技術(shù)產(chǎn)生。上述主題僅通過說明提供并且不應(yīng)解釋為限制性。在沒有遵照示出和描述的示例實(shí)施例和應(yīng)用，并且不背離在下面權(quán)利要求中所述的本公開的真實(shí)精神和保護(hù)范圍的情況下，本文描述的主題可作出各種各樣修改和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種結(jié)構(gòu)配件(100)，其包括 球面軸承(110)，其包括導(dǎo)管孔(112)，所述導(dǎo)管孔(112)經(jīng)配置接收橫穿所述球面軸承(110)的流體導(dǎo)管(102);以及 軸承殼體(120)，其經(jīng)配置保持所述球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)的從而允許所述球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，并且固定地聯(lián)接至結(jié)構(gòu)(140)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述球面軸承(110)進(jìn)一步包括前軸承(110A)和后軸承(110B),其中所述前軸承(110A)和所述后軸承(110B)經(jīng)配置彼此鄰接從而產(chǎn)生具有所述導(dǎo)管孔(112)的組裝軸承配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述軸承殼體(120)包括經(jīng)配置彼此鄰接從而產(chǎn)生組裝殼體配置的前殼體(120A)和后殼體(120B)，所述組裝殼體配置包括內(nèi)側(cè)表面(122)，其成形為保持所述球面軸承(110)的所述組裝軸承配置同時(shí)允許所述球面軸承(I 10)在所述軸承殼體(120)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述前殼體(120A)和后殼體(120B)中的每個(gè)包括: 內(nèi)側(cè)表面(122)，其經(jīng)配置與相應(yīng)的前殼體(120A)或后殼體(120B)的所述內(nèi)側(cè)表面(122)配合，所述內(nèi)側(cè)表面(122)包括環(huán)形內(nèi)軸承邊緣(130)； 外側(cè)表面(128)，其與所述內(nèi)側(cè)表面(122)相反并且在所述組裝殼體配置中的所述軸承殼體(120)外部，所述外側(cè)表面(128)包括具有比環(huán)形內(nèi)軸承邊緣(130)直徑更小直徑的環(huán)形外軸承邊緣(132);以及· 軸承保持表面(134)，其被限定在所述環(huán)形內(nèi)軸承邊緣(130)和所述環(huán)形外軸承邊緣(132)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述軸承保持表面(134)包括所述環(huán)形內(nèi)軸承邊緣(130)和所述環(huán)形外軸承邊緣(132)之間的弧形形狀，其基本上與所述球面軸承(110)的外部形狀對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述前軸承(110A)和所述后軸承(110B)中的至少一個(gè)經(jīng)配置接合聯(lián)接所述導(dǎo)管孔(112)內(nèi)所述流體導(dǎo)管(102)的前部(102A)和后部(102B)的組裝聯(lián)接凸緣，以便所述組裝軸承配置在所述球面軸承(110)內(nèi)固定所述流體導(dǎo)管(102)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述前軸承(110A)和所述后軸承(110B)包括多個(gè)緊固件腔(116)，每個(gè)所述緊固件腔(116)經(jīng)配置用于從聯(lián)接所述流體導(dǎo)管(102)的前部(102A)和后部(102B)的所述組裝聯(lián)接凸緣接收緊固件的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述軸承殼體(120)包括配件凸緣(124)，所述配件凸緣(124)包括緊固件孔(126)，所述緊固件孔(126)經(jīng)配置接收用于聯(lián)接所述軸承殼體(120)至所述結(jié)構(gòu)(140)的緊固件(302)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述流體導(dǎo)管(102)包括流體管路并且其中所述結(jié)構(gòu)(140 )包括交通工具的艙壁。
10.一種用于固定流體導(dǎo)管(102)至結(jié)構(gòu)(140)的方法，其包括: 采用球面軸承(110)包圍所述流體導(dǎo)管(102)； 固定所述球面軸承(110)在軸承殼體(120)內(nèi)，以便所述球面軸承(110)被保持在所述軸承殼體(120)內(nèi)同時(shí)允許所述球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)；以及 固定所述軸承殼體(120)到所述結(jié)構(gòu)(140)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其進(jìn)一步包括: 經(jīng)由所述第一部分(102A)的第一聯(lián)接凸緣(104)和所述第二部分(102B)的第二聯(lián)接凸緣(104)以及多個(gè)緊固件來(lái)聯(lián)接所述流體導(dǎo)管(102)的第一部分(102A)至流體導(dǎo)管(102)的第二部分(102B)從而產(chǎn)生所述流體導(dǎo)管(102)的組裝聯(lián)接凸緣，其中采用球面軸承(110)包圍所述流體導(dǎo)管(102)包括定位所述組裝聯(lián)接凸緣在所述球面軸承(110)的相應(yīng)凸緣和緊固件腔(116)內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中所述軸承殼體(120)包括前殼體(120A)或后殼體(120B),并且其中固定所述球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)以便所述球面軸承(110)被保持在所述軸承殼體(120)內(nèi)同時(shí)允許所述球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)包括: 定位所述球面軸承(110)在所述前殼體(120A)內(nèi)；以及 定位所述球面軸承(110)在所述后殼體(120B)內(nèi)以便所述前殼體(120A)的內(nèi)側(cè)表面(122)與所述后殼體(120B)的內(nèi)側(cè)表面(122)鄰接，包圍所述球面軸承(110)以便所述球面軸承(110)的外部軸承表面(118)與軸承保持表面(134)鄰接，所述軸承保持表面由所述前殼體(120A)和所述后殼體(120B)限定并且經(jīng)配置允許所述球面軸承(110)相對(duì)于所述軸承保持表面(134)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要 求10、11或12所述的方法，其進(jìn)一步包括固定所述前殼體(120A)至所述后殼體(120B)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13所述的方法，其中固定所述前殼體(120A)到至所述后殼體(120B)以及固定所述軸承殼體(120)至所述結(jié)構(gòu)(140)包括通過多個(gè)緊固件孔(126)安裝多個(gè)緊固件(302)以便每個(gè)緊固件孔(126)和相應(yīng)的緊固件橫穿所述前殼體(120A)、所述后殼體(120B)以及所述結(jié)構(gòu)(140)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的結(jié)構(gòu)配件(100)，其中所述流體導(dǎo)管(102)包括 所述流體導(dǎo)管(102)的第一部分(102A)，其包括具有多個(gè)第一緊固件孔(106)的第一聯(lián)接凸緣(104)； 所述流體導(dǎo)管(102)的第二部分(102B)，其包括具有多個(gè)第二緊固件孔(106)的第二聯(lián)接凸緣(104)，其中所述第二聯(lián)接凸緣(104)經(jīng)配置與所述第一聯(lián)接凸緣(104)鄰接以便所述多個(gè)第一緊固件孔(106)與所述多個(gè)第二緊固件孔(106)對(duì)齊； 球面軸承(110)，其包括前軸承(110A)和后軸承(110B)， 其中所述前軸承(110A)經(jīng)配置包圍所述流體導(dǎo)管(102)的所述第一部分(102A)并且固定通過所述多個(gè)第一緊固件孔(106)伸出的多個(gè)緊固件，以及 其中所述后軸承(110B)經(jīng)配置包圍所述流體導(dǎo)管(102)的所述第二部分(102B),固定通過所述多個(gè)第二緊固件孔(106)伸出的所述多個(gè)緊固件，以及與所述前軸承(110A)鄰接從而產(chǎn)生具有橫穿所述球面軸承(110)的所述流體導(dǎo)管(102)的組裝軸承配置； 軸承殼體(120)，其包括前殼體(120A)和后殼體(120B)，所述前殼體(120A)和后殼體(120B)經(jīng)配置彼此鄰接從而產(chǎn)生組裝殼體配置并且經(jīng)配置保持球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)，從而允許所述球面軸承(110)在所述軸承殼體(120)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，以及固定地聯(lián)接所述軸承殼體(120)至所述結(jié)構(gòu)(140);以及 聯(lián)接墊圈(108)，其根據(jù)所述第一聯(lián)接凸緣(104)和所述第二聯(lián)接凸緣(104)來(lái)設(shè)定尺寸，并且經(jīng)配置當(dāng)被組裝時(shí)定位在所述第一聯(lián)接凸緣(104)和所述第二聯(lián)接凸緣(104)之間，以防止流體從所述流體導(dǎo)管(10`2)泄露。
【文檔編號(hào)】F16L5/00GK103851271SQ201310629627
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
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