用于枢轴的防转装置和具有该防转装置的铰链装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于枢轴(100)的防转装置(200，200’)，所述枢轴用于可转动地连接至少两个连接件，所述枢轴(100)具有多边形的枢轴头(101)。所述防转装置(200，200’)包括：内防转件(10)，其用于防止该枢轴头(101)转动；外防转件(20，20’)，其用于防止所述内防转件(10)转动；固定件(30)，其用于将所述内防转件(10)固定到所述外防转件(20，20’)上。所述内防转件(10)包括至少一个支腿(11，12)，所述至少一个支腿在安装状态下与所述枢轴头(101)的相应的一个侧面贴靠；所述外防转件(20，20’)包括至少一个壁(21，22)，所述至少一个壁中的每一个壁在安装状态下与所述至少一个支腿(11，12)中的相应的一个支腿贴靠。
【专利说明】用于枢轴的防转装置和具有该防转装置的铰链装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于枢轴的防转装置和一种具有该防转装置的铰链装置。
【背景技术】
[0002]在相互可转动地连接两个零件时，通常采用铰链装置，铰链装置通常包括第一连接件、第二连接件和一个枢轴，其中第一连接件和第二连接件能够绕枢轴可转动地连接。为了防止枢轴随连接件的转动而转动，需要设置防转装置，以防止枢轴由于连接件的转动而磨损和脱出。
[0003]在飞机上，传统上在例如用于诸如方向舵和升降舵等可动构件的铰链装置处，在枢轴与连接件之间应用轴承。为了确保轴承与枢轴之间的滑动路径的稳定性，典型地需要为枢轴设置防转装置。而且，用在飞机上的枢轴通常不是标准件，而是需要针对特定应用而专门制造。因此需要防止枢轴磨损并因而减小其更换频率，而这种更换费时且可导致高费用。
[0004]在图1A中示出一种传统的使用在飞机的方向舵中的用于枢轴的防转装置。该防转装置包括臂，该臂的一端通过紧固件固定在连接件上，另一端套在枢轴头上。然而，由于固定有防转装置的连接件的完整性被破坏，需要对此连接件进行应力校核(stressverification),并且需要优化紧固件的位置。
[0005]在图1B中示出一种上述方案的改进方案。该防转装置包括承纳主体和集成销，其中承纳主体用于承纳枢轴头并防止六角形枢轴头转动，集成销插入到连接件上的孔中以紧固整个防转装置。然而，当这种防转装置损坏而需要更换时，需要先将枢轴移除，然后才能执行集成销的更换。而且，也需要对连接件进行应力校核。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于:提供一种能快速更换且易于维护的用于枢轴的防转装置，并且在更换防转装置时不需要拆除枢轴。
[0007]为实现本发明的目的，提供一种用于枢轴的防转装置，所述枢轴用于可转动地连接至少两个连接件，所述枢轴具有多边形的枢轴头，所述防转装置包括:内防转件，其用于防止枢轴头转动，所述内防转件包括至少一个支腿，所述至少一个支腿在安装状态下与所述枢轴头的相应的一个侧面贴靠；外防转件，其用于防止所述内防转件转动，所述外防转件包括至少一个壁，所述至少一个壁中的每一个壁在安装状态下与所述内防转件的所述至少一个支腿中的相应的一个支腿贴靠；和固定件，其用于将所述内防转件固定到所述外防转件上。内防转件的支腿与外防转件的壁的贴靠使其保持在一个固定位置。当在飞机维护期间需要用工具(例如转矩扳手)拧紧或拆卸枢轴时，通过简单地将根据本发明的防转装置的固定件和内防转件移除，可以便于使用者操作工具，从而不会损坏外防转件。
[0008]优选地，所述内防转件包括两个支腿和一个连接部，从而形成大致U形的截面，所述两个支腿之间的间距适于容纳枢轴头。以这种方式可更好地防止枢轴转动。考虑到制造和组装容差，在内防转件与枢轴头之间可能需要保持一小距离。
[0009]优选地，所述外防转件包括相对置的两个壁，并且在所述两个壁之间的间距适于容纳所述内防转件。以这种方式可更好地防止内防转件转动。考虑到制造和组装容差，在外防转件与内防转件之间也可能需要保持一小距离。
[0010]优选地，在所述内防转件的连接部中设有开口。因此，在使用者将内防转件装设到枢轴头上的过程中，使用者可通过该开口看到枢轴，从而便于安装该防转装置。
[0011]优选地，所述内防转件可以由尼龙材料制成。由于尼龙材料重量轻且相对便宜，因此适于在飞机上使用并能够节省制造成本。其它的材料、例如铝合金等也是可行的。
[0012]优选地，所述外防转件与其中一个连接件整体式成型。
[0013]优选地，所述固定件为开口销。进一步优选地，在所述内防转件的两个支腿中以及在所述外防转件的两个壁中分别设有孔，用于插入所述开口销。以这种方式可以实现简单的固定。
[0014]作为可替代方案，所述外防转件可拆卸地固定在其中一个所述连接件上。进一步优选地，所述外防转件还包括:拼接部和尾部，所述拼接部连接所述两个壁和所述尾部，所述尾部用于可拆卸地固定到其中一个连接件上。以这种方式，可以在任何需要防转功能的位置，安装根据本发明的防转装置。
[0015]优选地，所述尾部在远离所述枢轴头的位置上固定。进一步优选地，所述拼接部包括在上端连接所述两个壁的顶部，在所述顶部上形成挖空部，该挖空部的尺寸适于供用于所述枢轴的工具从中穿过。因此，工具可易于够到枢轴。另外，外防转件的壁、拼接部和尾部可整体式成型制造，即所述外防转件是一体式的。
[0016]此外，本发明还涉及一种铰链装置，所述铰链装置包括至少两个连接件，所述至少两个连接件通过一个枢轴可转动地连接，所述铰链装置还包括按本发明的防转装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]以下参照附图更详细地说明本发明的实施例，其中，
[0018]图1A、1B:示出现有技术的防转装置的透视图；
[0019]图2:示出根据本发明第一实施例的防转装置的分解图；
[0020]图3A、3B、3C:示出应用于飞机上的本发明第一实施例的防转装置的俯视图和侧视图；
[0021]图4:示出根据本发明第二实施例的防转装置的分解图；
[0022]图5A、5B、5C:示出应用于飞机上的本发明第二实施例的防转装置的俯视图和侧视图；
[0023]图6A、6B:示出根据本发明第一实施例的防转装置的安装过程；
[0024]图7:示出根据本发明第二实施例的防转装置的安装过程。
【具体实施方式】
[0025]图2和图3A、3B、3C示出根据本发明第一实施例的用于飞机上的枢轴100的防转装置200，其包括:内防转件10，其用于防止枢轴头101转动，该内防转件包括至少一个支腿(在本实施例中包括两个支腿11、12)，所述至少一个支腿在安装状态下与枢轴头101的其中一个侧面贴靠(在本实施例中与六角形枢轴头101的两个侧面贴靠)；外防转件20，其用于防止内防转件10转动，该外防转件包括至少一个壁(在本实施例中包括两个壁21、22)，所述至少一个壁中的每一个壁在安装状态下与内防转件10的所述至少一个支腿中的相应的一个支腿贴靠并保持固定；和固定件30，其用于将内防转件10固定到外防转件20上。
[0026]在本实施例中，内防转件10包括两个支腿11、12和一个连接部13，从而形成大致U形的截面，两个支腿11、12之间的间距适于容纳枢轴头101。在内防转件10的连接部13中设有开口 14，因此在使用者将内防转件10装设到枢轴头上的过程中，可通过该开口看到枢轴，从而便于安装该防转装置。内防转件10可由尼龙等材料制成。由于尼龙材料重量轻且相对便宜，因此适于在飞机上使用并能够节省制造成本。其它的材料、例如铝合金等也是可行的。在内防转件10的支腿11、12中分别设有供固定件30穿过的孔15、16。
[0027]在本实施例中，外防转件20与安装有枢轴100的零件整体式成型。外防转件20包括相对置的两个壁21、22，并且在两个壁21、22之间的间距适于容纳内防转件10。在外防转件20的壁21、22中分别设置有供固定件30穿过的孔23、24。
[0028]在本实施例中，固定件30可采用销(例如开口销)的形式，但其他能够将内防转件固定到外防转件的装置也是可以的。通过使固定件30分别穿过内防转件10的两个支腿
11、12中的孔15、16以及外防转件20的两个壁21、22中的孔23、24，内防转件10可固定到外防转件20上。
[0029]当根据本发明第一实施例的防转装置200安装到枢轴100上时，特别是如图3B所示，内防转件10的支腿11、12与枢轴头101之间可存在间隙，并且内防转件10的支腿11、12与外防转件20的壁21、22之间也可存在间隙。
[0030]图4和图5A、5B、5C示出根据本发明第二实施例的用于飞机上的枢轴100的防转装置200’。根据本实施例的防转装置200’与根据第一实施例的防转装置200的不同之处在于外防转件20’，因此将不再重复相同部件的描述。
[0031]在根据该实施例的防转装置200’中，外防转件20’进一步包括拼接部25和尾部26，所述拼接部连接两个壁21、22和尾部26，所述尾部用于固定到安装有枢轴100的零件上。尾部26能够例如通过螺钉27可拆卸地固定到安装有枢轴的零件上，并且优选在远离枢轴头101的位置上固定。拼接部25包括在两个壁21、22的上端连接这两个壁的顶部，在所述顶部上形成挖空部28，该挖空部28的尺寸适于供用于枢轴的工具(例如转矩扳手)从中穿过。另外，外防转件的壁21、22、拼接部25和尾部26可整体式成型制造，即所述外防转件是一体式的。
[0032]此外，根据上述两个实施例的防转装置可以如下方式使用，即，根据第一实施例的防转装置在飞机上首次应用时使用，而根据第二实施例的防转装置在该第一实施例的防转装置的壁受到损坏而需要更换时使用。由于第一实施例的防转装置整体式成型在连接件上，因而如果在更换时仍然使用该防转装置，则需要更换整个连接件，从而增加成本和更换周期。因而为了快速维修，可使用第二实施例的防转装置替换第一实施例的防转装置。
[0033]下面参照图6A、6B和图7描述根据本发明的防转装置的安装方法。
[0034]图6A、6B示出根据本发明第一实施例的防转装置的安装方法。在用工具(例如转矩扳手)拧紧枢轴之后，从枢轴的上方将内防转件插入到适当位置，如图6A的箭头A所示。可替代地，也可沿与外防转件的壁平行的方向从侧向将内防转件推入到适当位置。然后，将开口销插入外防转件的壁中的孔以及内防转件的支腿中的孔，从而将内防转件固定到外防转件上。
[0035]图7示出根据本发明第二实施例的防转装置的安装方法。首先，在用工具(例如转矩扳手)拧紧枢轴之后，利用螺纹件将外防转件固定到枢轴附近的适当位置。然后，沿与外防转件的壁平行的方向从侧向将内防转件推入到适当位置。接着，将开口销插入外防转件的壁中的孔以及内防转件的支腿中的孔，从而将内防转件固定到外防转件上。
[0036]尽管通过示例并参照特定实施例对本发明进行了描述，但可以理解，在不背离所附权利要求的范围的情况下可进行修改和/或改进。
[0037]如果在以上描述中引用的整体或元件具有已知等价物，则这种等价物在此也并入本文。
[0038]附图标记列表
[0039]10内防转件
[0040]11 支腿
[0041]12 支腿
[0042]13连接部
[0043]14 开口
[0044]15 孔
[0045]16 孔
[0046]20、20’外防转件
[0047]21 壁
[0048]22 壁
[0049]23 孔
[0050]24 孔
[0051]25拼接部
[0052]26 尾部
[0053]27 螺钉
[0054]28挖空部
[0055]30固定件
[0056]100 枢轴
[0057]101枢轴头
[0058]102枢轴孔
[0059]2OO、2OO ’ 防转装置
【权利要求】
1.一种用于枢轴的防转装置，所述枢轴用于可转动地连接至少两个连接件，所述枢轴具有多边形的枢轴头，所述防转装置包括: -内防转件，其用于防止枢轴头转动，所述内防转件包括至少一个支腿，所述至少一个支腿在安装状态下与所述枢轴头的相应的一个侧面贴靠； -外防转件，其用于防止所述内防转件转动，所述外防转件包括至少一个壁，所述至少一个壁中的每一个壁在安装状态下与所述内防转件的所述至少一个支腿中的相应的一个支腿贴靠；和 -固定件，其用于将所述内防转件固定到所述外防转件上。
2.按权利要求1所述的防转装置，其特征在于，所述内防转件包括两个支腿和一个连接部，从而形成大致U形的截 面，所述两个支腿之间的间距适于容纳所述枢轴头。
3.按权利要求1或2所述的防转装置，其特征在于，所述外防转件包括相对置的两个壁，并且在所述两个壁之间的间距适于容纳所述内防转件。
4.按权利要求2或3所述的防转装置，其特征在于，在所述内防转件的连接部中设有开□。
5.按权利要求1至4任一项所述的防转装置，其特征在于，所述内防转件由尼龙材料制成。
6.按权利要求1至5任一项所述的防转装置，其特征在于，所述外防转件与其中一个所述连接件一体式成型。
7.按权利要求1至6任一项所述的防转装置，其特征在于，所述固定件为开口销。
8.按权利要求7所述的防转装置，其特征在于，在所述内防转件的两个支腿中以及在所述外防转件的两个壁中分别设有孔，用于穿过所述开口销。
9.按权利要求3所述的防转装置，其特征在于，所述外防转件可拆卸地固定在其中一个所述连接件上。
10.按权利要求9所述的防转装置，其特征在于，所述外防转件还包括:拼接部和尾部，所述拼接部连接所述两个壁和所述尾部，所述尾部用于可拆卸地固定到其中一个所述连接件上。
11.按权利要求9或10所述的防转装置，其特征在于，所述尾部在远离所述枢轴头的位置上固定。
12.按权利要求11所述的防转装置，其特征在于，所述拼接部包括在上端连接所述两个壁的顶部，在所述顶部上形成挖空部，该挖空部的尺寸适于供用于所述枢轴的工具从中穿过。
13.按权利要求10至12任一项所述的防转装置，其特征在于，所述外防转件是一体式的。
14.铰链装置，所述铰链装置包括至少两个连接件，所述至少两个连接件通过一个枢轴可转动地连接，其特征在于，所述铰链装置还包括按权利要求1至12任一项所述的防转装置。
【文档编号】F16B21/00GK104024663SQ201180076042
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2011年12月28日 优先权日:2011年12月28日
【发明者】孙玉敏 申请人:空中客车简易股份公司