CN103765072B - 流体输送系统连接器 - Google Patents

流体输送系统连接器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种流体输送系统连接器，其包括主体以及设置在主体内的管，被输送的流体流经该管。可移动适配器接纳在介于主体和管之间的第一空间中。可移动适配器与主体和管密封地配合作用，以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室。内侧腔室通过第一孔口与外部环境或被输送流体中的一者连通，外侧腔室通过第二孔口与被输送流体或外部环境中另一者连通，使得内侧腔室中的压力是外部环境或被输送流体所呈现的压力，而外侧腔室中的压力是被输送流体或外部环境中的另一者的压力。包括了被输送流体的压力与外部环境所呈现的压力之差的压差向可移动适配器施加向内指向或向外指向的力。

Description

流体输送系统连接器
相关申请的交叉援引
本发明要求2011年8月5日提交的美国专利申请NO.61/515447的优先权，该文献所公开的内容通过全文引用的方式并入本申请。
技术领域
本发明涉及流体输送系统连接器，包括用在航空航天流体输送系统中的流体输送系统连接器。
背景技术
航空航天飞行器(诸如商用飞机)使用流体输送系统——诸如液压和燃料系统——来向飞行器的装置提供流体。这样的装置可包括，例如，液压操作泵和马达以及飞机发动机。流体输送系统包括多种部件，诸如软管、管子和连接器，这些部件配合作用以将流体输送至与流体输送系统连接的一个或多个飞行器装置。在一些系统中，流体输送系统部件的热膨胀或者收缩可造成某些不希望的情况，诸如弯曲变形或者凹陷下沉。其它不希望的情况——诸如流体输送系统部件上的过度运动或者应力——可能由于飞机的振动环境而产生。
发明内容
本发明提供一种流体输送系统连接器，其包括主体以及设置在主体中的管，被输送的流体流经该管。可移动适配器接纳在位于主体和管之间的第一空间中。可移动适配器与主体和管密封地配合作用，以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室。内侧腔室通过第一孔口与外部环境或被输送流体中的一者连通，外侧腔室通过第二孔口与被输送流体或外部环境中的另一者连通，使得内侧腔室中的压力是外部环境或被输送流体所呈现的压力，而外侧腔室中的压力是被输送流体或外部环境中的另一者的压力。包括了被输送流体的压力和外部环境的压力之差的压差向可移动适配器施加向内指向或向外指向的力。
在本发明的另一实施例中提供了一种流体输送系统连接器，其包括具有凸缘(法兰)的主体以及细长的管，该细长的管设置在主体内并固定连接至凸缘，被输送的流体流经该管。第一可移动适配器接纳在介于主体和管之间的第一空间内、位于连接器的第一端上，第二可移动适配器接纳在介于主体和管之间的第二空间内、位于连接器的第二端上。每个可移动适配器包括密封部分，该密封部分与主体的内表面以及管的外表面密封地接合。靠近主体各端的密封件在主体与各对应的可移动适配器之间形成密封。每个可移动适配器与主体及管配合作用，以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室。内侧腔室通过在主体或管中的孔口与外部环境或被输送流体中的一者连通，外侧腔室通过在可移动适配器或主体中的孔口与被输送流体或外部环境中的另一者连通，使得内侧腔室中的压力是外部环境或者被输送流体所呈现的压力，而外侧腔室中的压力是被输送流体或外部环境中的另一者的压力。包括了被输送流体的压力和外部环境的压力之差的压差向连接器的各端施加向内指向或向外指向的力。
本发明还提供了调整或修改对流体输送系统中的振动输入或环境的反应的方法。
附图说明
将通过示例的方式参考所附附图对本发明的实施例进行描述。
图1是根据本发明实施例的流体输送系统连接器的截面图。
图2是图1中的流体输送系统连接器的另一截面图，图中示出了可选择的偏压构件。
图3是根据本发明另一实施例的流体输送系统连接器的截面图。
图4是图3中的流体输送系统连接器的另一截面图，图中示出了可选择的偏压构件。
具体实施方式
现在参考附图——其并非对本发明构成限制，图1-4示出了根据本发明具体实施例的流体输送系统连接器。尽管并不限制于此，但是本发明所示的实施例尤其适合用在航空航天(如飞机)流体输送系统中。
参考图1和图2，连接器10包括具有凸缘14的主体12。凸缘14可与将连接器10固定到某些结构——如飞机隔板(舱壁)或类似物——上的一个或多个特征构造在一起。定位在主体12中并固定连接到凸缘14上的是细长的管15，流体(如燃料、液压流体、空气等)流经该细长的管。第一可移动适配器16a接纳在介于主体12和管15之间的第一空间18a中、位于连接器的第一端上，第二可移动适配器16b接纳在介于主体12和管15之间的第二空间18b中、位于连接器10的第二端上。每个连接器包括具有诸如O型环23等的密封件的密封部分22，该密封部分与主体12的内表面和管15的外表面密封地接合。密封件24靠近主体12的各端设置并在主体12和各对应的可移动适配器16a、16b之间形成密封。可利用螺纹连接或者其他适宜的连接方法——比如焊接或者钎焊(铜焊)——将主体12的容纳密封件24的部分连接到凸缘14上。当这样构造时，每个可移动适配器16a、16b与主体12和管15配合作用以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室26a，b和28a，b。在本发明的实施例中，每个内侧腔室26b、28b通过凸缘14中的孔口30与外部环境或者大气连通。外侧腔室26a、28a借助可移动适配器16a、16b中的孔口32与被输送的流体连通。因此，内侧腔室26b、28b中的压力是外部环境所呈现的压力，而外侧腔室26a、28a中的压力是正在通过连接器10输送的流体的压力。
本发明的另一实施例在图3和图4中示出。图3和图4所示出的实施例与图1和图2所示的实施例基本上相似，不同在于内侧腔室126b、128b设置为通过孔口132与被输送流体连通，外侧腔室126a、128a设置为借助孔口130与外部环境或者大气连通。
如图2和图4所示，在内侧腔室26/126b、28/128b或外侧腔室26/126a、28/128中可包括偏压构件40、140，用以补充、抵抗或者取代系统压力(即，被输送流体的压力)或外部压力的作用。偏压构件40、140可包括但不限于压缩弹簧。
如图1和图2所示，压差(即系统压力和外部压力之差)用于向所附接的流体输送装置或部件(未示出)——诸如将会附接至位于连接器10的各端的可移动适配器16a、16b的软管和管道(管子)——施加向内指向的力(张紧力)。在示出的实施例中，可移动适配器16a、16b构造成接纳一段管子的端部，并利用弹性夹将管子固定；然而，本发明并不限制于此。在图3和图4所示的实施例中，连接器中的孔口的变型设置使得连接器能够向所附接的流体输送装置或部件施加向外指向的力(压缩力)。
本文中所描述的连接器通过施加张紧力或者压缩力可用于适应流体输送系统——该连接器安装在该流体输送系统中——内的热膨胀或者收缩，从而防止或者抑制某些系统状况的发生——诸如弯曲变形或者凹陷下沉。本发明的连接器也可适应流体输送系统部件上的由于飞机的振动环境引起的过度运动或应力。
相信通过对本说明书的阅读和理解，本发明的各种改变和变型对本领域技术人员而言将变得显而易见。例如，可以调整腔室的尺寸以提供由于系统压力而产生的特定的向内或者向外的力，用以引发流体输送系统对热膨胀和/或振动输入的期望反应。所有这样的改变和变型都包括在本发明中，只要它们在所附权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种流体输送系统连接器(10)，包括：
主体(12)；
设置在所述主体(12)中的管(15)，被输送的流体流经该管；及
接纳在介于所述主体(12)和所述管(15)之间的空间(18a,18b)内的可移动适配器(16a,16b)，所述可移动适配器(16a,16b)与所述主体(12)和所述管(15)密封地配合作用，以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室(26a/126a,26b/126b，28a/128a,28b/128b)，内侧腔室(26b/126b，28b/128b)通过第一孔口(30,132)与外部环境或被输送流体中的一者连通，外侧腔室(26a/126a，28a/128a)通过第二孔口(32,130)与被输送流体或外部环境中的另一者连通，使得内侧腔室(26b/126b，28b/128b)中的压力是外部环境或者被输送流体所呈现的压力，而外侧腔室(26a/126a，28a/128a)中的压力是被输送流体或外部环境中的另一者的压力，其中，包括了被输送流体的压力与外部环境所呈现的压力之差的压差向所述可移动适配器施加向内指向或向外指向的力；
其中，所述可移动适配器(16a,16b)包括分别接纳在介于所述主体(12)和所述管(15)之间的第一空间(18a)和第二空间(18b)内的第一可移动适配器(16a)和第二可移动适配器(16b)。
2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述可移动适配器(16a,16b)包括具有密封件(23)的密封部分(22)，该密封部分与所述主体(12)的内表面和所述管(15)的外表面密封地接合，所述主体(12)包括位于该主体(12)和所述可移动适配器(16a,16b)之间的密封件(24)。
3.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述连接器还包括被包容在所述内侧腔室(26b/126b，28b/128b)和所述外侧腔室(26a/126a，28a/128a)中的至少一者内的偏压构件(40,140)，用以补充、抵抗或者取代被输送流体的压力和外部环境所呈现的压力的作用。
4.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于，所述偏压构件(40,140)是压缩弹簧。
5.一种流体输送系统连接器，包括：
具有凸缘(14)的主体(12)；
设置在所述主体(12)中并固定连接到所述凸缘(14)上的细长的管(15)，被输送的流体流经该细长的管；
接纳在介于所述主体(12)和所述管(15)之间的第一空间(18a)内、位于所述连接器的第一端上的第一可移动适配器(16a)，接纳在介于所述主体(12)和所述管(15)之间的第二空间(18b)内、位于所述连接器(10)的第二端上的第二可移动适配器(16b)，每个可移动适配器包括与所述主体(12)的内表面和所述管(15)的外表面密封地接合的密封部分(22)；
靠近所述主体(12)的各端的密封件(24)，该密封件在所述主体(12)和各对应的可移动适配器(16a,16b)之间形成密封；
其中，各可移动适配器(16a,16b)与所述主体(12)及所述管(15)配合作用，以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室(26a/126a,26b/126b，28a/128a,28b/128b)，内侧腔室(26b/126b，28b/128b)通过所述主体(12)或所述管(15)中的孔口(30,132)与外部环境或被输送流体中的一者连通，外侧腔室(26a/126a，28a/128a)通过所述可移动适配器(16a,16b)或所述主体(12)中的孔口(32,130)与被输送流体或外部环境中的另一者连通，使得所述内侧腔室(26b/126b，28b/128b)中的压力是外部环境或者被输送流体中的一者所呈现的压力，而外侧腔室(26a/126a，28a/128a)中的压力是被输送流体或外部环境中的另一者的压力，其中，包括了被输送流体的压力与外部环境所呈现的压力之差的压差向所述连接器(10)的各端施加向内指向或向外指向的力。
6.根据权利要求5所述的连接器，其特征在于，所述连接器还包括被包容在所述内侧腔室(26b/126b，28b/128b)和所述外侧腔室(26a/126a，28a/128a)中的至少一者内的偏压构件(40,140)，用以补充、抵抗或者取代被输送流体的压力和外部环境所呈现的压力的作用。
7.根据权利要求6所述的连接器，其特征在于，所述偏压构件(40,140)是压缩弹簧。
8.一种调整或修改对流体输送系统内的振动输入或者环境的反应的方法，包括步骤：
提供连接器(10)，该连接器包括：
主体(12)；
设置在所述主体(12)中的管(15)，被输送的流体流经该管；以及
接纳在介于所述主体(12)和所述管(15)之间的空间(18a,18b)内的可移动适配器(16a,16b)，所述可移动适配器(16a,16b)与所述主体(12)和所述管(15)密封地配合作用，以限定出外侧可变容积腔室和内侧可变容积腔室(26a/126a,26b/126b，28a/128a,28b/128b)，内侧腔室(26b/126b，28b/128b)通过第一孔口(30,132)与外部环境或被输送流体中的一者连通，外侧腔室(26a/126a，28a/128a)通过第二孔口(32,130)与被输送流体或外部环境中的另一者连通，使得内侧腔室(26b/126b，28b/128b)中的压力是外部环境或者被输送流体所呈现的压力，而外侧腔室(26a/126a，28a/128a)中的压力是被输送流体或外部环境中的另一者的压力，其中，包括了被输送流体的压力与外部环境所呈现的压力之差的压差向所述可移动适配器施加向内指向或向外指向的力；和
将所述连接器(10)暴露至被输送流体和外部环境，
其中，所述可移动适配器(16a,16b)包括分别接纳在介于所述主体(12)和所述管(15)之间的第一空间(18a)和第二空间(18b)内的第一可移动适配器(16a)和第二可移动适配器(16b)。
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