CN100487233C - 将连结连接器连接到挂钩的连接器组件 - Google Patents

将连结连接器连接到挂钩的连接器组件 Download PDF

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Abstract

一种将连结连接器(12)连接到挂钩(14)上的方法。该挂钩包括有一对臂(20、22)和一个在其中延伸的开口(27、28)。该连结连接器包括一个带有一个弹性体部分(44)的第一末端(40)，该弹性体部分限定一个开口。这种方法包括将一个带有一个在其中延伸的开口(74)的支撑垫圈(70)定位到与连结连接器弹性体部分相邻的位置，并将一个固定器穿过挂钩开口、支撑垫圈开口和连结连接器弹性体开口，从而将连结连接器和支撑垫圈连接到挂钩，使得通过固定器将连结连接器连接到挂钩臂之间，并使得支撑垫圈与连结连接器弹性体部分的至少一个部分热绝缘。

Description

将连结连接器连接到挂钩的连接器组件
技术领域
本申请一般涉及连接组件，尤其是涉及将连结连接器(link connector)连接到挂钩的方法和设备。
背景技术
包含有连接到挂钩的连结连接器的连接组件可用来支撑辅助结构。例如，至少在一些为人所知的涡轮发动机中，这样的连接组件可用来将一些辅助结构，如齿轮传动系，支撑到涡轮机。连接器向辅助结构提供了主要的支撑，并将构件从涡轮机产生的振动中隔离开。更加具体而言，连结连接器包含一个有开口在其中延伸的弹性体支撑末端。
该连结连接器还向辅助结构提供了相对涡轮机的对准。维持辅助结构和涡轮机之间恰当的对准可便利于防止齿轮和/或轴承在齿轮传动系内部损坏。此外，弹性体为极限负载状态提供支持，如叶片损坏状态。
然而，弹性体暴露在环境要素中，如由涡轮机或现场的腐蚀性流体产生的高温，可能导致弹性体退化。弹性体长期的、持续的退化会使得连结连接器的弹性体部分下垂或松开，这样辅助结构相对涡轮机的对准就会发生改变。这样校直不当会导致轴承和/或齿轮的损坏。
发明内容
一方面，本发明提供了一个连接器组件。该连接器组件包括一个连结连接器、一个挂钩、一个固定器和一个支撑垫圈。该连结连接器包括一个带有一个弹性体部分的第一末端，该弹性体部分限定了一个在其中延伸的开口。挂钩包括一个第一臂、一个第二臂和一个在其中延伸的开口。固定器被构型成穿过挂钩开口和连结连接器弹性体开口，以将连接器连接到挂钩，使得连接器位于挂钩的臂之间。支撑垫圈包括一个在其中延伸的开口，且垫圈围绕着固定器周边延伸，位于连结连接器和挂钩的至少一个臂之间，其中包括一个将所述支撑垫圈连结到所述连结连接器的销钉或所述连结连接器和支撑垫圈中的一个包括一个剪切唇，所述销钉或剪切唇被构型成在受到一个预定量的负载时产生剪切，以使得对连接器组件引入的负载通过所述连结连接器弹性体部分被传递。
另一方面，本发明提供了一种将一个连结连接器连接到一个挂钩的方法。挂钩包括一对臂和一个在其中延伸的开口。连结连接器包括一个带有一个弹性体部分的第一末端，该弹性体部分限定了一个开口。该方法包括，将带有在其中延伸的开口的支撑垫圈定位成与连结连接器弹性体部分相邻，将固定器穿过挂钩开口、支撑垫圈开口和连结连接器弹性体开口，以将连结连接器和支撑垫圈连接到挂钩，使得通过固定器，将连结连接器连接到挂钩臂之间，并使得支撑垫圈与连结连接器弹性体部分的至少个部分热绝缘。
进一步的方面，本发明为燃气轮发动机提供了一个连接器组件。该连接器组件包括一连结连接器，一个U形挂钩、一个支撑垫圈和一个固定器。该连结连接器包括一个带有一个弹性体部分的第一末端，该弹性体部分限定了一个在其中延伸的开口。弹性体部分被构型成减弱连结连接器引发的振动。该挂钩包括一个第一臂、一个第二臂和一个在其中延伸的开口。支撑垫圈也包括一个在其中延伸的开口。固定器被构型成穿过挂钩开口、支撑垫圈开口和连结连接器弹性体开口延伸，以将连结连接器和支撑垫圈连接到挂钩，使得通过固定器将连结连接器连接到挂钩臂之间。支撑垫圈被构型成与连结连接器的弹性体部分热绝缘；其中包括一个将所述支撑垫圈连结到所述连结连接器的销钉，或所述连结连接器和支撑垫圈中的一个包括一个剪切唇，所述销钉或剪切唇被构型成在受到一个预定量的负载时产生剪切，以使得对连接器组件引入的负载通过所述连结连接器弹性体部分被传递。
附图说明
图1是包括一个连结连接器和一个挂钩的连接组件的横截面图；
图2是图1中所示的连接组件沿线2-2的横截面图；
图3是包括一个连结连接器和一个挂钩的连接组件的一个可选实施例的横截面图；
图4是图3中所示的连接组件沿线4-4的横截面图；
图5是包括一个连结连接器和一个挂钩的连接组件的进一步可选实施例的横截面图；
图6是图5中所示的连接组件沿线6-6的横截面图；以及
图7是包括一个连结连接器和一个挂钩的连接组件的另一个可选实施例的横截面图；
具体实施方式
图1是包括一个连结连接器12和一个挂钩14的连接组件10的横截面图。图2是连接组件10沿线2-2(如图1所示)的横截面。挂钩14是已知的，大体为U形，并包括一个第一臂20和一个第二臂22，它们从主体24延伸出来。臂20和22在它们之间限定了一个空腔26，使其尺寸为在其内接纳连结连接器12。更加明确的是，空腔26在臂20、22之间有一可测量的宽度27。
挂钩臂20和22分别包括一个从其上贯穿的开口28和30。开口28和30完全相同并同心对准。开口28和30的尺寸成为接纳一个从其穿过的固定器(图1、2中未示出)，用将连结连接器12连接到挂钩14。
连结连接器12包括一个第一末端40和一个第二末端(未示出)，用来支撑和对准一个辅助结构。在示例性的实施例中，连结连接器12用来在一个涡轮风扇发动机(未示出)内部支撑一个齿轮系(未示出)，向齿轮箱提供相对涡轮机的对准。连结连接器第一末端40包括一个限定一个从其中延伸的开口46的弹性体部分44。弹性体部分44有利于减弱通过挂钩14引发的振动。在示例性的实施例中，弹性体部分44有利于将齿轮传动系与涡轮机产生的振动隔离开。使开口46的尺寸成为接纳一个固定器和一个安装套管50。在示例性的实施例中，安装套管50通过开口46粘接到弹性体部分44上。
安装套管50延伸穿过弹性体部分开口46，其外径52比开口46的直径54稍小。安装套管50还具有一内径55和一高度56。内径55约等于挂钩的开口28和30的直径58，并且安装套管高度56比挂钩空腔宽度27稍小。这样，当安装套管50延伸穿过弹性体部分开口46且连结连接器12插入到挂钩空腔26内时，安装套管50与在每个开口28、30周向的、挂钩空腔26的内表面60接触。
一个支撑垫圈70定位在连接器第一末端40的外表面72邻近。具体地说，垫圈70连接到连结连接器12上，使得当连结连接器12连接到挂钩14上时，支撑垫圈70位于挂钩14和连结连接器12之间。支撑垫圈70包括一个在支撑垫圈70的上表面76和支撑垫圈70的下表面78之间延伸的固定器开口74。开口74具有的直径80约等于弹性体部分开口的直径。这样，使支撑垫圈70的尺寸为接纳从其穿过的安装套管50。在示例实施例中，垫圈开口74大致为圆形。在一个可选实施例中，开口74不是圆形，以便于适应弹性体退化。
在示例性的的实施例中，支撑垫圈70有一个大致为泪滴形的的横截面轮廓。该泪滴形的横截面轮廓使得垫圈70在连接到连结连接器12上时基本上穿过弹性体部分44，这样，如在下面将详细说明的，并使垫圈70与弹性体部分44热绝缘。可选地，支撑垫圈70也可以有一个非泪滴形的横截面轮廓。
支撑垫圈70还包括一个剪切销钉开口84，其该开口84的尺寸为容纳从其穿过的剪切销钉86。剪切销钉86将支撑垫圈70连接到连结连接器12，并且至少部分延伸到一个确定在连结连接器12内的剪切销钉开口88的内部。
在装配中，支撑垫圈70通过剪切销钉86连接到连结连接器12，使得支撑垫圈下表面78接触连结连接器外表面72。而且，当连接到连结连接器12时，支撑垫圈开口74和84分别相对各自相应的连结连接器开口46和88基本同心地对准。
之后，连结连接器12在挂钩臂20和22之间被插入到空腔26中。当开口74和46通过套管50相对挂钩开口28和30基本同心地对准时，固定器插入并穿过挂钩14、套管50和连结连接器12，以将连结连接器12连接到挂钩14。
在使用中，连结连接器12有利于对准一个辅助结构。长期下来，即使支撑垫圈70与弹性体部分44热绝缘，弹性体部分44由于暴露在热、腐蚀性流体或环境中，还可能会退化。当退化发生时，支撑垫圈70向连结连接器12提供结构上的支撑，易于阻止部分44因下垂而损坏。在一个可选实施例中，支撑垫圈70不用来作为主要负载路径，而使开口74拉长了来适应弹性体退化。
在正常操作中，负载通过支撑垫圈70经连接器12传递到挂钩14。但是，在非正常操作或极限载荷下，例如在涡轮发动机叶片损坏状态后发生的状态，销钉86产生剪切，负载通过弹性体部分44传递，这样易于阻止对辅助结构的损坏。在一个实施例中，销钉86在一个预定的负载施加到连结连接器12上时剪切。
图3是一个连接组件110的可选实施例的横截面图。图4是连接组件110沿线4-4(如图3中显示)的横截面图。连接组件110大致类似图1和2中所示的连接组件10，且与连接组件10中的构件完全相同的连接组件110中的构件在图3和4中使用了与图2和3中同样的附图标记。从而，连接组件110包括挂钩14、安装套管50和与连结连接器10(如图1和2中所示)大致类似的连结连接器112。
连结连接器112包括一个第一末端140和一个第二末端(未示出)，用来支撑和对准一个辅助结构。在示例实施例中，连结连接器112用来在一个涡轮风扇发动机(未示出)内部支撑一个齿轮系(未示出)，并向齿轮箱提供相对涡轮机的对准。连结连接器第一末端140包括一个弹性体部分44、开口46和一个从连结连接器112的每侧154和156的外表面152径向地向外延伸的剪切唇150。
一对相同的支撑垫圈160定位成与连结连接器112的每侧154和156邻近。更加具体而言，垫圈160连接到连结连接器112上，使得当连结连接器112连接到挂钩14上时，每个支撑垫圈160都位于挂钩14和连结连接器112之间。每个支撑垫圈160都包括一个在每个支撑垫圈160的外表面166和每个支撑垫圈160的内表面168之间延伸的开口164。每个开口164具有的直径170约等于弹性体部分开口的直径54。这样，支撑垫圈160的尺寸为接纳从其穿过的安装套管50和一个固定器(在图3和4中未示出)。在示例实施例中，每个垫圈开口164大致为圆形。在一个可选实施例中，每个开口164不是圆形，使得易于适应弹性体退化。
每个垫圈160还包括一对从垫圈160向外延伸的防转凸起174。凸起174接合连结连接器剪切唇150，使得易于阻止垫圈160不依赖连结连接器112而独立转动。
在装配中，支撑垫圈160字位成与连结连接器两侧154和156邻近，使得支撑垫圈内表面168接触连结连接器外表面152，使得垫圈开口164相对各自相应的连结连接器开口46基本同心对准。
之后，连结连接器112从挂钩臂20和22之间插入到空腔26。当开口164和46通过套管50相对挂钩开口28和30基本同心对准时，固定器插入并穿过挂钩14、垫圈160和连结连接器112，以将连结连接器112连接到挂钩14。
在使用中，连结连接器112有利于对准辅助结构。长期下来，即使支撑垫圈160与弹性体部分44热绝缘，弹性体部分44由于暴露在热、腐蚀性流体或环境中，还可能会退化。当退化发生时，支撑垫圈160向连结连接器12提供结构上的支撑，并便于阻止部分44因下垂而失效。在一个可选实施例中，每一个支撑垫圈160不用来作为主要负载路径，而每个垫圈开口164拉长了以适应弹性体退化。此外，在示例实施例中，在剪切唇150和每个支撑垫圈160之间限定有一个间隙180。间隙180也来适应弹性体退化。
在正常操作中，负载通过连结连接器112经支撑垫圈160传递到挂钩14。但是，在非正常操作或极限载荷下，例如在涡轮发动机叶片损坏状态后可能发生的情况，剪切唇150产生剪切，负载通过弹性体部分44传递。在一个实施例中，剪切唇150在弹性体部分44发生弹性体退化之后支撑连结连接器12。
图5是一个连接组件210的进一步可选实施例的横截面图。图6是连接组件210沿线6-6的横截面图。连接组件210大致类似图3和4中所示的连接组件110，与连接组件110中的构件完全相同的连接组件210中的构件在图4和5中使用了与图4和5中同样的附图标记。从而，连接组件210包括挂钩14、安装套管50和与连结连接器110(如图3和4中所示)大致类似的连结连接器212。
连结连接器212包括一个第一末端240和一个第二末端(未示出)，用来支撑和对准一个辅助结构。在示例实施例中，连结连接器212用来在一个涡轮风扇发动机(未示出)内部支撑一个齿轮系(未示出)，向齿轮箱提供相对涡轮机的对准。连结连接器第一末端240包括弹性体部分44、开口46。连结连接器第一末端240还包括一对从连接器第一末端240向外延伸的防转凸起250。
一对相同的支撑垫圈260定位成与连结连接器212的两侧254和256邻近。更加具体而言，垫圈260连接到连结连接器212上，使得当连结连接器212连接到挂钩14上时，每个支撑垫圈260位于挂钩14和连结连接器212之间。每个支撑垫圈260都包括一个在每个支撑垫圈260的外表面266和每个支撑垫圈260的内表面268之间延伸的开口264。每个开口264具有的直径270约等于弹性体部分开口的直径56。这样，支撑垫圈260的尺寸为接纳一个从其穿过的固定器(在图5和6中未示出)。在示例实施例中，每个垫圈开口264大致为圆形。在一个可选实施例中，每个开口264不是圆形，使得易于适应弹性体退化。
每个垫圈260还包括一个从每个垫圈260径向地向外延伸的剪切唇280。连结连接器防转凸起250接合垫圈剪切唇280，以便于阻止垫圈260不依赖连结连接器212而独立转动。
在装配中，支撑垫圈260定位成与连结连接器两侧254和256邻近，使得支撑垫圈内表面268接触连结连接器外表面252，并使得垫圈开口264通过安装套管50相对各自相应的连结连接器开口46基本同心对准。
之后，连结连接器212从挂钩臂20和22之间插入到空腔26。当开口264和46相对挂钩开口28和30基本同心对准时，固定器插入并穿过挂钩14、安装套管50和连结连接器212，以将连结连接器212连接到挂钩14。
在使用中，连结连接器212可便利对准一个辅助结构。长期下来，即使支撑垫圈260与弹性体部分44热绝缘，弹性体部分44由于暴露在热、腐蚀性流体或环境中，还可能会退化。当退化发生时，支撑垫圈260向连结连接器12提供结构上的支撑，便利了阻止部分44因下垂而失效。在一个可选实施例中，支撑垫圈260不用来作为主要负载路径，而开口264被拉长了来适应弹性体退化。
在正常操作中，负载通过连结连接器212经支撑垫圈260传递到挂钩14。但是，在非正常操作或极限载荷下，例如在涡轮发动机叶片损坏状态后发生的情况，剪切唇280在受到一个预定量的负载剪切时，负载通过弹性体部分44传递。
图7是一个连接组件310的另一个可选实施例的横截面图。连接组件置310大致类似图1和2中所示的连接组件10，与连接组件10中的构件完全相同的连接组件310中的构件在图7中使用了与图1和2中同样的附图标记。从而，连接组件10包括挂钩14、安装套管50和与连结连接器112(如图3和4中显示)大致类似的连结连接器312。
连结连接器312包括一个第一末端340和一个第二末端(未示出)，用来支撑和对准一个辅助结构。在示例实施例中，连结连接器312用来在一个涡轮风扇发动机(未示出)内部支撑一个齿轮系(未示出)，向齿轮箱提供相对涡轮机的对准功能。连结连接器第一末端340包括弹性体部分44和开口46。连结连接器第一末端340还包括从连结连接器第一末端340向外延伸的第一对凸起350和从连结连接器312向外延伸、距第一末端340一段距离354的第二对凸起352。
一对相同的环形支撑垫圈360定位成与连结连接器312的两侧362和364邻近。更加具体而言，垫圈360连接到连结连接器312上，使得当连结连接器312连接到挂钩14上时，每个支撑垫圈360位于挂钩14和连结连接器312之间。每个支撑垫圈360都包括一个在每个支撑垫圈360的外表面370和每个支撑垫圈360的内表面372之间延伸的开口368。每个开口368具有的直径374大于挂钩开口的直径58。这样，支撑垫圈360的尺寸为接纳一个从其穿过的固定器380。在示例实施例中，每个垫圈开口368大致为圆形，固定器380则是螺栓和螺母的螺纹组合。
每个垫圈360都有一个在每个垫圈360的内边缘382和外边缘384之间延伸的截头圆锥体的横截面轮廓。更加具体而言，每个垫圈360都被偏置成维持截头圆锥体的构型，并形成有由类似弹簧引入的偏置。而且，垫圈边缘384形成有一个剪切唇390，它允许每个垫圈360抵在连结连接器凸起350和352上被偏是，以使得每个垫圈位于距接触安装套管50一段距离392的位置。更加具体而言，距离392是预先选择的，以保证通过垫圈360引入一个预定量的额定负载。此外，每个凸起350和352都包括一个径向的内表面394和一个径向的外表面396，每个垫圈360被抵着每个相应的凸起径向内表面394偏置。在一个可选实施例中，垫圈边缘384被抵着每个相应的凸起径向外表面396偏置。
垫圈边缘382包括一个弯头400，它使得每个垫圈360与每个相应的挂钩臂20和22可滑动地接触。更加具体而言，每个弯头400与一个插入到每一个挂钩开口28和30内部的相应的环形耐磨插入物402可滑动地接触。耐磨插入物402便利于阻止在移动垫圈360时对挂钩14的磨损。
在装配中，支撑垫圈360定位成与连结连接器两侧362和364邻近，使得垫圈开口368相对各自相应的连结连接器开口46大致同心对准。之后，连结连接器312从挂钩臂20和22之间插入到空腔26。接着固定器380插入并穿过挂钩14、垫圈360和连结连接器312，将连结连接器312连接到挂钩14。
在使用中，连结连接器312提供了对准辅助结构。长期下来，即使支撑垫圈360与弹性体部分44热绝缘，弹性体部分44由于暴露在热、腐蚀性流体或环境中，还可能会退化。当退化发生时，支撑垫圈360向弹性体部分44提供支撑结构，易于阻止部分44因下垂而损坏。
此外，在正常操作中，负载通过连结连接器312经过支撑垫圈360传递到挂钩14。由于距离392使得能够向垫圈360引起一个预定的负载，在正常操作中，负载通过连接器312和弹性体部分44传递到套管50、固定器380和挂钩14。在瞬间操作或退化状态中，垫圈360可能移向安装套管50并从此通过支撑垫圈360经过连结连接器312将负载传递到挂钩14。耐磨插入物402易于阻止垫圈360和挂钩14之间的摩擦接触和磨损。但是，在非正常操作或极限载荷下，例如在涡轮发动机叶片损坏后发生的情况，垫圈边缘唇390产生剪切，使得负载通过软性支撑弹性体部分44传递。
上述连接组件包括一个挂钩、一个连结连接器、一个支撑垫圈和一个将连结连接器和支撑垫圈连接到挂钩的固定器。该支撑垫圈与连结连接器的弹性体部分热绝缘，并于弹性体部分退化时，在连结连接器和挂钩之间提供结构上的支撑。而且，该连接组件包括一个剪切部分，其便利于连接组件适应非正常或极限载荷。结果是，支撑垫圈有利于延长通过连结连接器连接到挂钩的副支撑结构的使用寿命。
虽然在说明发明时使用了各种具体的实施例，但本领域普通技术人员可以理解到，在实施时可在发明核心内容和权利要求范围内对本发明作一些改动。

Claims (11)

1、一种连接器组件(10)，其包括：
一个连结连接器(12)，它包括一个带有一个弹性体部分(44)的第一末端(40)和一个在其中延伸的开口(46)，所述开口由所述弹性体部分限定；
一个挂钩(14)，它包括一个第一臂(20)、一个第二臂(22)和一个在其中延伸穿过的开口(27、28)；
一个固定器，它被构型成穿过所述挂钩开口和所述连结连接器弹性体开口，以将所述连结连接器连接到所述挂钩，使得所述连结连接器位于所述挂钩臂之间；和
一个支撑垫圈(70)，它包括一个在其中延伸的开口(74)，所述垫圈围绕着所述固定器周边延伸，位于所述连接器和至少一个所述挂钩臂之间；其中，包括一个将所述支撑垫圈(70)连结到所述连结连接器(12)的销钉(86)，或所述连结连接器(12)和支撑垫圈(70)中的一个包括一个剪切唇(150，280)，所述销钉或剪切唇被构型成在受到一个预定量的负载时产生剪切，以使得对连接器组件引入的负载通过所述连结连接器弹性体部分(44)被传递。
2、如权利要求1所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈开口(74)大致为圆形。
3、如权利要求1所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈开口(74)不是圆形。
4、如权利要求1所述的连接组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈(70)和所述连结连接器第一末端(40)中至少一个还包括一个防转凸起(174)，它被构型成防止所述支撑垫圈相对所述连结连接器(12)转动。
5、如权利要求1所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈(70)还包括一个剪切部分，它被构型成向所连结述连接器第一末端(40)提供支撑。
6、如权利要求1所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈(70)被构型成与所述连结连接器弹性体部分(44)热绝缘。
7、一个用于燃气轮发动机的连接器组件(10)，其包括：
一个连结连接器(12)，它包括一个带有一个弹性体部分(44)的第一末端(40)，该弹性体部分限定一个在其中延伸的开口(46)，所述弹性体部分被构型成减弱所述连结连接器内部引发的振动；
一个U形挂钩(14)，它包括一个第一臂(20)、一个第二臂(22)和一个在其中延伸穿过的开口(27、28)；
一个支撑垫圈(70)，它包括一个在其中延伸的开口(74)；和
一个固定器，它被构型成穿过所述挂钩开口、所述支撑垫圈开口和所述连结连接器弹性体开口延伸，以将所述连结连接器和所述支撑垫圈连接到所述挂钩，使得通过所述固定器将所述连结连接器连接到所述挂钩臂之间，所述支撑垫圈被构型成与所述连结连接器弹性体部分热绝缘；其中，包括一个将所述支撑垫圈(70)连结到所述连结连接器(12)的销钉(86)，或所述连结连接器(12)和支撑垫圈(70)中的一个包括一个剪切唇(150，280)，所述销钉或剪切唇被构型成在受到一个预定量的负载时产生剪切，以使得对连接器组件引入的负载通过所述连结连接器弹性体部分(44)被传递。
8、如权利要求7所述连接器组件(10)，还包括一个通过所述连结连接器弹性体开口(46)和所述支撑垫圈开口(74)在所述挂钩臂(20、22)之间延伸的安装套管(50)。
9、如权利要求8所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈开口(74)不是圆形。
10、如权利要求8所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈(70)和所述连结连接器第一末端(40)中至少一个还包括一个防转凸起(174)，它被构型成防止所述支撑垫圈相对所述连结连接器(12)转动。
11、如权利要求8所述的连接器组件(10)，其特征在于，所述支撑垫圈(70)还包括一个销钉部分，它被构型成向所述连结连接器第一末端(40)提供支撑。
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