CN205446505U - 一种减震关节及具有其的涡桨发动机隔震组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种减震关节及具有其的涡桨发动机隔震组件。所述减震关节包括主骨架、辅助骨架、橡胶减震层、外壳体以及盖板；辅助骨架向辅助骨架的中心方向延伸形成环状结构，该环状结构沿回转中心线方向的截面包括两个斜边；第一骨架环状体在第一骨架的通孔中心轴线方向截面包括斜边，该斜边与环状结构的一斜边对置；第二骨架环状体在第二骨架的通孔中心轴线方向截面包括一斜边，该斜边与环状结构的另一斜边对置；橡胶减震层包括第一橡胶环及第二橡胶环，第一橡胶环设置在第一骨架环状体与辅助骨架间。第二橡胶环设置在第二骨架环状体与辅助骨架间。采用这种结构，橡胶减震层为斜置结构，保证了发动机航向和侧向的载荷传递和隔离振动的要求。

Description

一种减震关节及具有其的涡桨发动机隔震组件

技术领域

本实用新型涉及涡桨发动机技术领域，具体涉及一种减震关节及具有其的涡桨发动机隔震组件。

背景技术

涡桨飞机具有性能好、经济性高等特点，在亚音速和中等飞行高度条件下有着广泛的应用。涡桨发动机多采用减振关节进行安装，所用减振材料有金属丝网、橡胶等。与一般交通工具不同，涡桨发动机工作环境恶劣，因此所使用的减振关节除要求隔离振动和耐久性之外，还应能传递发动机的推力、补偿发动机部件的热变形以使发动机部件不再承受额外载荷、便于发动机的拆卸和维修等特殊要求。

目前涡桨发动机安装多采用金属丝网或橡胶减振关节。金属丝网隔振元件存在弹性范围小、几何形状不能自由选择等缺点，限制了减振关节使用性能，且在实际使用过程中出现弹性失效、发动机沉头现象。

橡胶减振关节的发动机在工作一段时间内，出现橡胶元件撕裂、金属结构损伤等现象。以上现象均是由于减振关节设计导致的载荷传递分配不合理、橡胶变形超出允许范围等问题，从而降低了使用性能和寿命。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种减震关节来克服或至少减轻现有技术中的至少一个上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种减震关节，用于涡桨发动机，所述减震关节包括主骨架、辅助骨架、橡胶减震层、外壳体以及盖板；其中，所述外壳体为筒状体，所述外壳体上设置有贯穿两个相对的端面的通孔，所述主骨架、辅助骨架、橡胶减震层均设置在所述外壳体的通孔的内部；所述辅助骨架为回转体，其上设置有贯穿两个相对端面的通孔，其通孔的中心轴线为回转中心线，且该中心轴线与外壳体的通孔的中心轴线重合；所述辅助骨架的外壁的一侧贴合所述外壳体的内壁，自所述辅助骨架的外壁的另一侧向所述辅助骨架的中心方向延伸，形成环状结构，该环状结构沿回转中心线方向的截面包括两个斜边，该两个斜边近所述辅助骨架的中心处相交；所述主骨架包括第一骨架以及第二骨架，第一骨架以及第二骨架上均设置有通孔，所述第一骨架上的通孔的中心轴线与所述第二骨架上的通孔的中心轴线均与所述外壳体上设置的通孔的中心轴线重合；所述第一骨架以及所述第二骨架均为回转体，所述第一骨架上设置有第一骨架环状体，所述第二骨架上设置有第二骨架环状体；所述第一骨架环状体在第一骨架的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与所述环状结构的一个斜边相对置；所述第二骨架环状体在第二骨架的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与所述环状结构的另一个斜边相对置；所述橡胶减震层包括第一橡胶环以及第二橡胶环，所述第一橡胶环通过硫化的方式设置在所述第一骨架环状体与所述辅助骨架的环状结构之间；所述第二橡胶环通过硫化的方式设置在所述第二骨架环状体与所述辅助骨架的环状机构之间；所述外壳体的一个端面上设置有环形止挡部；所述盖板以可拆卸方式设置在所述外壳体的另一个端面上，所述盖板为环状体，所述盖板中空，从而形成一个通孔，该通孔的中心轴线与所述外壳体的通孔的中心轴线重合。

优选地，所述第一骨架与所述第二骨架的外表面上设置有减重槽。

优选地，所述第一骨架与所述第二骨架上的通孔在其轴向方向的投影由曲线段与直线段合围组成。

优选地，所述内骨架上设置有减重槽。

优选地，所述外壳体的端面上的环形止挡部具体为：自外壳体的该端面向外壳体的该端面的中心方向延伸。

优选地，所述外壳体外表面上设置有加强筋；其中，在所述外壳体外表面上的两端处均设置有加强筋，其中远离环形止挡部的一端的加强筋上周向均布有盖板连接孔。

优选地，所述减震关节进一步包括两个衬套，其中一个衬套设置在所述第一骨架的通孔内，另一个衬套设置在所述第二骨架的通孔内；设置在所述第一骨架上的衬套与所述第一骨架的通孔过盈配合；设置在所述第二骨架上的衬套与所述第二骨架的通孔过盈配合。

优选地，所述盖板上设置有螺栓连接孔，所述螺栓连接孔与所述盖板连接孔位置对应，且通过螺栓相互连接。

优选地，所述橡胶减震层采用氢化丁晴橡胶；所述主骨架、辅助骨架、外壳体以及盖板均采用铝合金材料制成。

本实用新型还提供了一种涡桨发动机隔震组件，所述涡桨发动机隔震组件包括涡桨发动机以及如上所述的减震关节，所述涡桨发动机的发动机轴伸入所述减震关节的第一骨架以及第二骨架的通孔中。

在本实用新型的减震关节中，辅助骨架向辅助骨架的中心方向延伸，形成环状结构，该环状结构沿回转中心线方向的截面包括两个斜边；第一骨架环状体在第一骨架的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与环状结构的一个斜边相对置；第二骨架环状体在第二骨架的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与环状结构的另一个斜边相对置；橡胶减震层包括第一橡胶环以及第二橡胶环，第一橡胶环通过硫化的方式设置在第一骨架环状体与辅助骨架的环状结构之间；第二橡胶环通过硫化的方式设置在第二骨架环状体与辅助骨架的环状结构之间。

采用这种结构，橡胶减震层采用斜置结构，保证了发动机航向和侧向的载荷传递和隔离振动的要求。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中的减震关节的剖视示意图。

图2是图1所示实施例中的减震关节的结构示意图。

附图标记：

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

图1是本实用新型一实施例中的减震关节的剖视示意图。图2是图1所示实施例中的减震关节的结构示意图。

如图1所示的减震关节，用于涡桨发动机，其包括主骨架、辅助骨架1、橡胶减震层2、外壳体3、衬套以及盖板4。

参见图1及图2，在本实施中，外壳体3为筒状体，外壳体3上设置有贯穿两个相对的端面的通孔，主骨架、辅助骨架1、橡胶减震层2均设置在外壳体3的通孔的内部。

参见图1，在本实施例中，辅助骨架1为回转体，其上设置有贯穿两个相对端面的通孔，其通孔的中心轴线为回转中心线，且该中心轴线与外壳体3的通孔的中心轴线重合。

参见图1，在本实施例中，辅助骨架1的外壁的一侧贴合外壳体3的内壁，自辅助骨架1的外壁的另一侧向辅助骨架1的中心方向延伸，形成环状结构11，该环状结构11沿回转中心线方向的截面包括两个斜边，该两个斜边近辅助骨架1的中心处相交。

参见图1，主骨架包括第一骨架,51以及第二骨架52，第一骨架51以及第二骨架52上均设置有通孔，第一骨架51上的通孔的中心轴线与第二骨架52上的通孔的中心轴线均与外壳体3上设置的通孔的中心轴线重合；第一骨架51以及第二骨架52均为回转体，第一骨架51上设置有第一骨架环状体511，第二骨架52上设置有第二骨架环状体521。

参见图1，第一骨架环状体511在第一骨架51的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与环状结构11的一个斜边相对置，第二骨架环状体521在第二骨架52的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与环状结构521的另一个斜边相对置。

参见图1，在本实施例中，橡胶减震层2包括第一橡胶环21以及第二橡胶环22，第一橡胶环21通过硫化的方式设置在第一骨架环状体511与辅助骨架1的环状结构11之间；第二橡胶环22通过硫化的方式设置在第二骨架环状体521与辅助骨架1的环状结构11之间。

采用这种结构，橡胶减震层采用斜置结构，保证了发动机航向和侧向的载荷传递和隔离振动的要求。

参见图1，在本实施例中，外壳体3的一个端面上设置有环形止挡部31。具体地，该环形止挡部31具体为：自外壳体的该端面向外壳体的该端面的中心方向延伸。采用这种结构，能够防止整个由主骨架、辅助骨架1、橡胶减震层2组成的结合体自该端脱出。

参见图1，在本实施例中，盖板4以可拆卸方式设置在所述外壳体3的另一个端面上(未设置有环形止挡部的一端)，盖板4为环状体，盖板中空，从而形成一个通孔，该通孔的中心轴线与所述外壳体的通孔的中心轴线重合。

具体地，外壳体3的外表面上设置有加强筋；其中，在外壳体3的外表面上的两端处均设置有加强筋，其中远离环形止挡部31的一端的加强筋上周向均布有盖板连接孔。盖板上设置有螺栓连接孔，螺栓连接孔与盖板连接孔位置对应，且通过螺栓相互连接。增加加强筋能够增加结构稳定性，并在承受径向载荷、传递发动机推力时不致产生大变形。

参见图1，在本实施例中，第一骨架51与第二骨架52的外表面上设置有减重槽。由于本申请的减震关节通常只收到轴向力，而在剪切力上受力较小，因此，通常减重槽在减少剪切力的方向设计。

在本实施中，第一骨架51与第二骨架52上的通孔在其轴向方向的投影由曲线段与直线段合围组成。即在本实施例中，通孔为不规则通孔，从而防止本实用新型在使用过程中发生不必要的转动，降低磨损。

在本实施例中，辅助骨架1上设置有减重槽。以减轻重量。且其截面为三角形(两个斜边与辅助骨架内壁所形成的截面)，具有较好的强度和刚度性能。

在本实施例中，衬套6的数量为两个，其中一个衬套6设置在第一骨架51的通孔内，另一个衬套6设置在第二骨架52的通孔内；设置在第一骨架上的衬套6与第一骨架的通孔过盈配合；设置在第二骨架上的衬套6与第二骨架的通孔过盈配合。衬套6与通孔为过盈配合，可根据尺寸需要或在衬套破损时随时更换，降低维修成本，且内表面进行磷化处理，以增加耐磨性。

在本实施例中，橡胶减震层采用氢化丁晴橡胶；橡胶减震层采用氢化丁腈橡胶，具备良好的弹性和阻尼性能，可有效消耗振动能量和补偿热变形，同时该橡胶减震层具有耐油、耐磨、耐高低温、耐氧化、耐臭氧和耐化学品等特点，能够适应发动机这一恶劣的环境。

在将橡胶减震层硫化时，橡胶减震层边缘设置1mm厚的薄边，以增加橡胶层的抗撕裂强度，增加使用寿命。

在本实施例中，主骨架、辅助骨架、外壳体以及盖板均采用铝合金材料制成。使结构具备高强度和轻质量等特点。

本实用新型整体结构可自由预压缩，一方面用于调整其三向刚度，另一方面保证了在使用过程中橡胶始终处于压缩状态，有效增加了使用寿命。本实用新型的上述特性很好的满足了发动机安装系统对于承载、隔振、热变形补偿、耐久性和长寿命等要求。本实用新型结构规整，便于安装，同时也便于发动机的拆卸维修；减重槽的设计有效控制了整体质量。

本实用新型还提供了一种涡桨发动机隔震组件，所述涡桨发动机隔震组件包括涡桨发动机以及如上所述的减震关节，所述涡桨发动机的发动机轴伸入所述减震关节的第一骨架以及第二骨架的通孔中。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种减震关节，用于涡桨发动机，其特征在于，所述减震关节包括主骨架、辅助骨架(1)、橡胶减震层(2)、外壳体(3)以及盖板(4)；其中，

所述外壳体(3)为筒状体，所述外壳体(3)上设置有贯穿两个相对的端面的通孔，所述主骨架、辅助骨架(1)、橡胶减震层(2)均设置在所述外壳体(3)的通孔的内部；

所述辅助骨架(1)为回转体，其上设置有贯穿两个相对端面的通孔，其通孔的中心轴线为回转中心线，且该中心轴线与外壳体(3)的通孔的中心轴线重合；

所述辅助骨架(1)的外壁的一侧贴合所述外壳体(3)的内壁，自所述辅助骨架(1)的外壁的另一侧向所述辅助骨架(1)的中心方向延伸，形成环状结构(11)，该环状结构(11)沿回转中心线方向的截面包括两个斜边，该两个斜边近所述辅助骨架(1)的中心处相交；

所述主骨架包括第一骨架(51)以及第二骨架(52)，第一骨架(51)以及第二骨架(52)上均设置有通孔，所述第一骨架(51)上的通孔的中心轴线与所述第二骨架(52)上的通孔的中心轴线均与所述外壳体(3)上设置的通孔的中心轴线重合；

所述第一骨架(51)以及所述第二骨架(52)均为回转体，所述第一骨架(51)上设置有第一骨架环状体(511)，所述第二骨架(52)上设置有第二骨架环状体(521)；

所述第一骨架环状体(511)在第一骨架(51)的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与所述环状结构(11)的一个斜边相对置；

所述第二骨架环状体(521)在第二骨架(52)的通孔的中心轴线方向的截面包括一个斜边，该斜边与所述环状结构(11)的另一个斜边相对置；

所述橡胶减震层(2)包括第一橡胶环(21)以及第二橡胶环(22)，所述第一橡胶环(21)通过硫化的方式设置在所述第一骨架环状体(511)与所述辅助骨架(1)的环状结构(11)之间；

所述第二橡胶环(22)通过硫化的方式设置在所述第二骨架环状体(521)与所述辅助骨架(1)的环状结构(11)之间；

所述外壳体(3)的一个端面上设置有环形止挡部(31)；

所述盖板(4)以可拆卸方式设置在所述外壳体(3)的另一个端面上，所述盖板(4)为环状体，所述盖板中空，从而形成一个通孔，该通孔的中心轴线与所述外壳体的通孔的中心轴线重合。

2.如权利要求1所述的减震关节，其特征在于，所述第一骨架(51)与所述第二骨架(52)的外表面上设置有减重槽。

3.如权利要求2所述的减震关节，其特征在于，所述第一骨架(51)与所述第二骨架(52)上的通孔在其轴向方向的投影由曲线段与直线段合围组成。

4.如权利要求3所述的减震关节，其特征在于，所述辅助骨架(1)上设置有减重槽。

5.如权利要求4所述的减震关节，其特征在于，所述外壳体(3)的端面上的环形止挡部(31)具体为：

自外壳体的该端面向外壳体的该端面的中心方向延伸。

6.如权利要求1所述的减震关节，其特征在于，所述外壳体(3)的外表面上设置有加强筋；其中，在所述外壳体(3)的外表面上的两端处均设置有加强筋，其中远离环形止挡部(31)的一端的加强筋上周向均布有盖板连接孔。

7.如权利要求1所述的减震关节，其特征在于，所述减震关节进一步包括两个衬套(6)，其中一个衬套(6)设置在所述第一骨架(51)的通孔内，另一个衬套(6)设置在所述第二骨架(52)的通孔内；

设置在所述第一骨架上的衬套(6)与所述第一骨架的通孔过盈配合；设置在所述第二骨架上的衬套(6)与所述第二骨架的通孔过盈配合。

8.如权利要求6所述的减震关节，其特征在于，所述盖板上设置有螺栓连接孔，所述螺栓连接孔与所述盖板连接孔位置对应，且通过螺栓相互连接。

9.如权利要求1所述的减震关节，其特征在于，所述橡胶减震层采用氢化丁晴橡胶；

所述主骨架、辅助骨架、外壳体以及盖板均采用铝合金材料制成。

10.一种涡桨发动机隔震组件，其特征在于，所述涡桨发动机隔震组件包括涡桨发动机以及如权利要求1至9中任意一项所述的减震关节，所述涡桨发动机的发动机轴伸入所述减震关节的第一骨架以及第二骨架的通孔中。