CN114110274A - 一种双余度设计的卡箍 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空管路连接技术领域，公开了一种双余度设计的卡箍，主要用于解决现有卡箍铰接端的单一铰链失效后就会直接导致卡箍锁紧连接功能失效的问题。本发明由两个对称的半圆卡圈铰接而成，两个半圆卡圈的铰接端分别设有主销轴，位于两个半圆卡圈上的主销轴通过主铰链以及位于主铰链两侧的副铰链连接，主铰链与副铰链都能够单独实现卡箍的正常开启和关闭，两者相结合设置不仅可以减少单一铰链工作时的受力，防止铰链在受力过大时断裂，提高卡箍整体的使用寿命，并且如果主副铰链中的其一出现异常损坏时，另一完好的铰链仍能维持住卡箍的锁紧连接状态，这样的双余度设计使卡箍的抗风险能力更强，可提高卡箍连接的安全性和工作稳定性。
Description
技术领域
本发明属于航空管路连接技术领域，更具体地说，主要涉及到一种双余度设计的卡箍。
背景技术
在航空压力油路管道的连接处通常会使用柔性卡箍，其可以将固定有管路连接端头的管道与管道以及管道与其他零部件连接起来，使密封管道内的压力流体顺畅流通。现有应用于航空管路连接的卡箍包括有两个对称的半圆卡圈，半圈卡圈的一端铰接，另一端设置锁紧结构，在两半圆卡圈的铰接端一般采用的是单余度设计，即通过单一铰链来进行连接，单一的铰链需要承受全部的工作张力，导致铰链的工作寿命较短，需要频繁地进行维修更换，并且这样的结构抗风险能力不高，当出现油压失衡等意外情况时，锁紧张力增大，铰链承受不住而损坏断裂后，卡箍的连接锁紧功能随即失效，进而使管道内的介质泄漏甚至卡箍发生崩裂，具有一定的危险性，显然在像航空管道这样需要高可靠性的使用环境下，这样的连接卡箍不能满足其安全性以及稳定性要求。
发明内容
基于上述技术问题，本发明提供了一种双余度设计的卡箍，其在铰链连接部位采用双余度设计，可保证卡箍在单一铰链失效的情况下仍能正常工作。
为达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：
一种双余度设计的卡箍，包括两个对称的半圆卡圈，两个半圆卡圈的一端铰接，两个半圆卡圈的另一端通过锁紧结构锁紧，在两个半圆卡圈的铰接端均设有一组安装板，安装板上贯穿设有主销轴，位于两个半圆卡圈上的主销轴通过主铰链以及位于主铰链两侧的副铰链连接。
进一步的，主铰链位于两组安装板之间，且主铰链与两个主销轴的连接点均至少为两个。
进一步的，副铰链设于安装板的外侧。
进一步的，在安装板上还设有副销轴，位于同一组安装板上的主销轴与副销轴通过联轴节连接。
进一步的，联轴节包括连接板和两个侧板，连接板连接在两个侧板之间，且侧板的两端分别安装在主销轴和副销轴上。
进一步的，主销轴与副销轴的两端经扩口或夹扁处理。
进一步的，半圆卡圈内壁设有电搭接丝，半圆卡圈外壁设有电搭接片。
进一步的，电搭接丝沿半圆卡圈边缘迂回设置，且电搭接丝的迂回处向半圆卡圈外壁翻转延伸至主销轴下方，电搭接丝的两端固定在半圆卡圈上。
进一步的，半圆卡圈上设有通孔，电搭接片的一端固定连接在半圆卡圈上，另一端通过通孔延伸至半圆卡圈内部。
进一步的，锁紧结构为锁钩。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：
1、本发明由两个对称的半圆卡圈铰接而成，在两个半圆卡圈的铰接端分别设有主销轴，位于两个半圆卡圈上的主销轴通过主铰链以及位于主铰链两侧的副铰链连接，主铰链与副铰链都能够单独实现卡箍的正常开启和关闭，两者相结合设置不仅可以减少单一铰链工作时的受力，防止铰链在受力过大时断裂，提高卡箍的整体使用寿命，并且如果主副铰链中的其一出现异常损坏时，另一完好的铰链仍能维持住卡箍的锁紧连接状态，这样的双余度设计使卡箍的抗风险能力更强，可提高卡箍连接的安全性和工作稳定性。
2、主铰链设于两组安装板之间，且主铰链与两个主销轴的连接点均至少为两个，多个连接点的设置能够提高主铰链的连接稳定性，当一个连接点失效时，其他的连接点仍能够保证主销轴与主铰链之间的相对运动，使卡箍开合正常。
3、副铰链设于安装板的外侧，可保证两副铰链能够受力均匀，并且也能够限制其在主销轴上左右窜动而导致销轴磨损，可间接提高卡箍的使用寿命，延长维修更换周期。
4、在安装板上还设有副销轴，位于同一组安装板上的主销轴与副销轴通过联轴节连接，主副销轴在正常工作时可以分摊受力，减少单一销轴工作时的应力集中，进而减小销轴的磨损速度，延长销轴的更换周期；再者，当主副销轴其一发生异常损坏时，另一完好的销轴可通过联轴节传递工作压力，来保持住卡箍的锁紧连接功能，不会因为单一销轴的损坏而导致卡箍整体的失效，可提高卡箍连接的安全性和工作稳定性。
5、联轴节包括连接板和两个侧板，连接板连接在两个侧板之间，且侧板的两端分别安装在主销轴和副销轴上，可保证主副销轴与联轴节的连接稳定，同时如果位于两侧板中间的销轴发生断裂，联轴节还能起到一定的连接作用，可避免销轴从安装板两侧脱落，保证卡箍的锁紧效果不会明显下降，工作可靠高。
6、主销轴与副销轴的两端经扩口或夹扁处理，这样的设计能够避免主副销轴在长期的工作中产生轴向位移而从安装板上脱落，保证了主副销轴的安装稳定，提高了卡箍连接的工作可靠性。
7、在半圆卡圈的内壁设有电搭接丝，外壁设有电搭接片，电搭接丝和电搭接片都能单独实现卡箍连接时的电搭接功能，并且两个半圆卡圈上都分别设有电搭接丝和电搭接片，两者相配合可提高卡箍整体的电搭接效率，并且当电搭接丝或电搭接片其一发生完全损坏后，卡箍的电搭接功能仍不会失效，保证了卡箍电搭接工作的稳定性。
8、电搭接丝沿半圆卡圈边缘迂回设置，且电搭接丝的迂回处向半圆卡圈外壁翻转延伸至主销轴下方，电搭接丝的两端固定在半圆卡圈上，当卡箍完全锁紧时，主销轴会压住电搭接丝，迫使位于半圆卡圈内壁上的电搭接丝缠绕到管道连接端头上，进而让整个连接装置的金属部件形成电流通路，使电搭接丝的电搭接效率达到最高。
9、在半圆卡圈上设有通孔，电搭接片的一端固定连接在半圆卡圈上，另一端通过通孔延伸至半圆卡圈内部，电搭接片伸入半圆卡圈内部与安装于半圆卡圈内壁的金属套筒相接触，从而让整个连接装置的金属部件形成电流通路，达到电搭接的目的，其整体结构简单合理，电搭接效率较高。
10、两个半圆卡圈的锁紧结构采用锁钩，与采用螺栓等刚性连接方式相比，连接方式更加简便，并且在进行安装时能够清晰得知卡箍是否已经处于完全锁紧状态，避免采用刚性连接时过大的锁紧压力而损坏连接管道。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明铰接端的结构示意图。
图3为本发明锁紧端的结构示意图。
其中，1-半圆卡圈，2-安装板，3-主销轴，4-主铰链，5-副铰链，6-副销轴，7-联轴节，8-电搭接丝，9-电搭接片,10-锁钩，11-锁紧指示盖。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
如图1至图3所示的一种双余度设计的卡箍，包括两个对称的半圆卡圈1，两个半圆卡圈1的一端铰接，两个半圆卡圈1的另一端通过锁紧结构锁紧，在两个半圆卡圈1的铰接端均设有一组安装板2，安装板2上贯穿设有主销轴3，位于两个半圆卡圈1上的主销轴3通过主铰链4以及位于主铰链4两侧的副铰链5连接。
其中，主铰链4与副铰链5都能够单独实现卡箍的正常开启和关闭，两者相结合设置不仅可以减少单一铰链工作时的受力，防止铰链在受力过大时断裂，提高卡箍的整体使用寿命，并且如果主副铰链中的其一出现异常损坏时，另一完好的铰链仍能维持住卡箍的锁紧连接状态，这样的双余度设计使卡箍的抗风险能力更强，可提高卡箍连接的安全性和工作稳定性。
主铰链4设于两组安装板2之间，且主铰链4与两个主销轴3的连接点均至少为两个，多个连接点的设置能够提高主铰链4的连接稳定性，当一个连接点失效时，其他的连接点仍能够保证主销轴3与主铰链4之间的相对运动，使卡箍开合正常。
副铰链5设于两组安装板的外侧，可保证两副铰链5能够受力均匀，并且也能够限制其在主销轴3上左右窜动而导致销轴磨损，可间接提高卡箍的使用寿命，延长维修更换周期。
在安装板2上还设有副销轴6，位于同一组安装板2上的主销轴3与副销轴6通过联轴节7连接，主副销轴在正常工作时可以分摊受力，减少单一销轴工作时的应力集中，进而减小销轴的磨损速度，延长销轴的更换周期；再者，当主副销轴其一发生异常损坏时，另一完好的销轴可通过联轴节传递工作压力，来保持住卡箍的锁紧连接功能，不会因为单一销轴的损坏而导致卡箍整体的失效，可提高卡箍连接的安全性和工作稳定性。
联轴节7包括连接板和两个侧板，连接板连接在两个侧板之间，且侧板的两端分别安装在主销轴3和副销轴6上，可保证主副销轴与联轴节7的连接稳定，同时如果位于两侧板中间的销轴发生断裂，联轴节7还能起到一定的连接作用，可避免销轴从安装板2两侧脱落，保证卡箍的锁紧效果不会明显下降，工作可靠高。
主销轴3与副销轴6的两端经扩口或夹扁处理，这样的设计能够避免主副销轴在长期的工作中产生轴向位移而从安装板2上脱落，保证了主副销轴的安装稳定，提高了卡箍连接的工作可靠性。
在半圆卡圈1的内壁设有电搭接丝8，外壁设有电搭接片9，电搭接丝8和电搭接片9都能单独实现卡箍连接时的电搭接功能，并且两个半圆卡圈1上都分别设有电搭接丝8和电搭接片9，两者相配合可提高卡箍整体的电搭接效率，并且当电搭接丝8或电搭接片9其一发生完全损坏后，卡箍的电搭接功能仍不会失效，保证了卡箍电搭接工作的稳定性。
电搭接丝8沿半圆卡圈1边缘迂回设置，且电搭接丝8的迂回处向半圆卡圈1外壁翻转延伸至主销轴3下方，电搭接丝8的两端固定在半圆卡圈1上，当卡箍完全锁紧时，主销轴3会压紧电搭接丝8，迫使位于半圆卡圈1内壁上的电搭接丝8缠绕到管道连接端头上，进而让整个连接装置的金属部件形成电流通路，使电搭接丝8的电搭接效率达到最高。
在半圆卡圈1上设有通孔，电搭接片9的一端固定连接在半圆卡圈1上，另一端通过通孔延伸至半圆卡圈1内部，电搭接片9伸入半圆卡圈1内部与安装于半圆卡圈1内壁的金属套筒相接触，从而让整个连接装置的金属部件形成电流通路，达到电搭接的目的，其整体结构简单合理，电搭接效率较高。
锁紧结构为锁钩10，与采用螺栓等刚性连接方式相比，连接方式更加简便，并且在进行安装时能够清晰得知卡箍是否已经处于完全锁紧状态，避免采用刚性连接时过大的锁紧压力而损坏连接管道。
具体地讲，如图3所示，在两个半圆卡圈1的锁紧端两端分别设有两根销轴，位于同一端的两根销轴之间通过联轴节7连接，锁钩10设置在位于不同半圆卡圈1且相距最近的的两根销轴之间，锁钩10设置有两个，锁紧端的销轴与锁钩10所采用的双余度设计也同样能够提高卡箍整体的安全可靠性，增强卡箍的抗风险能力；在位于不同半圆卡圈1且相距最远的两根销轴之间还设有锁紧指示盖11，其只有在锁钩10完全锁紧时才能被扣合，以起到指示作用，并且也能提供一定的锁紧力，防止锁钩10被意外打开。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种双余度设计的卡箍，包括两个对称的半圆卡圈(1)，两个半圆卡圈(1)的一端铰接，两个半圆卡圈(1)的另一端通过锁紧结构锁紧，其特征在于，在两个半圆卡圈(1)的铰接端均设有一组安装板(2)，安装板(2)上贯穿设有主销轴(3)，位于两个半圆卡圈(1)上的主销轴(3)通过主铰链(4)以及位于主铰链(4)两侧的副铰链(5)连接。
2.根据权利要求1所述的卡箍，其特征在于，所述主铰链(4)位于两组安装板(2)之间，且主铰链(4)与两个主销轴(3)的连接点均至少为两个。
3.根据权利要求1所述的卡箍，其特征在于，所述副铰链(5)位于安装板(2)的外侧。
4.根据权利要求1所述的卡箍，其特征在于，在所述安装板(2)上还设有副销轴(6)，位于同一组安装板(2)上的主销轴(3)与副销轴(6)通过联轴节(7)连接。
5.根据权利要求4所述的卡箍，其特征在于，所述联轴节(7)包括连接板和两个侧板，连接板连接在两个侧板之间，且侧板的两端分别安装在主销轴和副销轴上。
6.根据权利要求4或5任一所述的卡箍，其特征在于，所述主销轴(3)与副销轴(6)的两端经扩口或夹扁处理。
7.根据权利要求1所述的卡箍，其特征在于，所述半圆卡圈(1)内壁设有电搭接丝(8)，所述半圆卡圈(1)外壁设有电搭接片(9)。
8.根据权利要求7所述的卡箍，其特征在于，所述电搭接丝(8)沿半圆卡圈(1)边缘迂回设置，且电搭接丝(8)的迂回处向半圆卡圈(1)外壁翻转延伸至主销轴(3)下方，电搭接丝(8)的两端固定在半圆卡圈(1)上。
9.根据权利要求7所述的卡箍，其特征在于，所述半圆卡圈(1)上设有通孔，电搭接片(9)的一端固定连接在半圆卡圈(1)上，另一端通过通孔延伸至半圆卡圈(1)内部。
10.根据权利要求1所述的卡箍，其特征在于，所述锁紧结构为锁钩(10)。
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