机舱空气压缩机横支撑架的制作方法
【专利摘要】一种用于机舱空气压缩机总成的横支撑架包括具有第一端处的第一组孔和第二端处的第二组孔的配合部分。参考线被限定在所述第一组孔的最下方主要孔和所述第二组孔的最下方主要孔之间。加强件部分沿所述配合部分的下边缘而形成。弯曲区域在所述配合部分的第一和第二上边缘之间形成于所述配合部分中。所述弯曲区域包括第一弯曲部分、基本笔直部分和第二弯曲部分。所述弯曲区域的所述第一和第二弯曲部分的半径与从所述基本笔直部分到所述参考线的长度的比率在9.06和10.19之间。
【专利说明】机舱空气压缩机横支撑架
[0001]发明背景
本文所公开的主题涉及飞机环境控制。更具体而言，本主题公开涉及一种用于飞机环境控制系统的机舱空气压缩机的横支撑架。
[0002]环境控制系统(ECS)用于各种类型的飞机以用于多种目的，诸如用于飞机的制冷系统。例如，ECS的组件可用于从各种飞机润滑系统和电气系统中移除热量和/或用于调节飞机舱空气。机舱空气调节和温度控制系统(CACTCS)是飞机ECS的一个实施例，其包括供有来自调节新鲜空气来对机舱加热和制冷的电动机驱动机舱空气压缩机(CAC)的加压外部(新鲜)空气的空气循环包。CACTCS提供用于调节冷却包空气流的流量控制、用于循环机舱空气的循环风机，和用于系统控制的相关阀门和传感器。
[0003]CACTCS还可包括用于提供个别机舱区温度控制的微调空气系统。这包括微调温度控制阀门、微调管加热器和相关传感器。作为一个实施例，CACTCS可提供六个基线乘客区和飞行甲板区的控制。其它区(诸如运货区、机务人员区和/或乘务员区)可由其它ECS控制。再循环风机还可将额外的空气流提供到客舱并确保空气分配喷嘴上的流量保持恒定。
[0004]飞机ECS的各个元件可能经历恶劣环境(包括各个范围的温度、压力和振动)。飞机ECS的元件也必须适应紧凑空间并尽量减少重量，同时提供足够强度以处理元件的预期寿命内的典型峰值应力。
发明概要
[0005]根据一个方面，提供了一种用于机舱空气压缩机总成的横支撑架。横支撑架包括具有第一端处的第一组孔和第二端处的第二组孔的配合部分。参考线被限定在第一组孔的最下方主要孔和第二组孔的最下方主要孔之间。加强件部分沿配合部分的下边缘而形成。弯曲区域在配合部分的第一和第二上边缘之间形成于配合部分中。弯曲区域包括第一弯曲部分、基本笔直部分和第二弯曲部分。弯曲区域的第一和第二弯曲部分的半径与从基本笔直部分到参考线的长度的比率在9.06和10.19之间。
[0006]根据另一个方面，提供了一种机舱空气压缩机支撑总成，机舱空气压缩机支撑总成包括耦合到机舱空气压缩机总成的左手侧机舱空气压缩机支撑架、横支撑架，和上三通安装座。机舱空气压缩机支撑总成还包括耦合到机舱空气压缩机总成的右手侧机舱空气压缩机支撑架、横支撑架，和下三通安装座。所述横支撑架包括具有第一端处的第一组孔和第二端处的第二组孔的配合部分。参考线被限定在第一组孔的最下方主要孔和第二组孔的最下方主要孔之间。加强件部分沿配合部分的下边缘而形成。弯曲区域在配合部分的第一和第二上边缘之间形成于配合部分中。弯曲区域包括第一弯曲部分、基本笔直部分和第二弯曲部分。弯曲区域的第一和第二弯曲部分的半径与从基本笔直部分到参考线的长度的比率在9.06和10.19之间。
[0007]根据其它方面，提供了一种在机舱空气调节和温度控制系统中安装横支撑架的方法。所述方法包括将第一端处的第一组孔上的横支撑架的配合部分耦合到机舱空气调节和温度控制系统的支撑架。所述方法还包括将第二端处的第二组孔上的横支撑架的配合部分耦合到机舱空气调节和温度控制系统的另一支撑架。参考线被限定在第一组孔的最下方主要孔和第二组孔的最下方主要孔之间。加强件部分沿配合部分的下边缘而形成。弯曲区域在配合部分的第一和第二上边缘之间形成于配合部分中。弯曲区域包括第一弯曲部分、基本笔直部分和第二弯曲部分。弯曲区域的第一和第二弯曲部分的半径与从基本笔直部分到参考线的长度的比率在9.06和10.19之间。
[0008]附图简述
图1是机舱空气调节和温度控制系统的部分透视图；
图2是图1的机舱空气调节和温度控制系统的另一部分透视图；
图3是机舱空气压缩机横支撑架的透视图；
图4是图3的机舱空气压缩机横支撑架的另一视图；
图5是图3的机舱空气压缩机横支撑架的侧视图；和图6是机舱空气压缩机横支撑架总成的视图。
【具体实施方式】
[0009]图1和图2示出机舱空气调节和温度控制系统(CACTCS) 100的部分透视图。CACTCS 100包括具有耦合点104a和104b的上三通安装座102。上三通安装座102也可耦合到一个或多个隔振器106。稱合点104a稱合到第一机舱空气压缩机(CAC)支撑架108。第一 CAC支撑架108耦合到CAC 110和横支撑架112。横支撑架112 (也被称为CAC横支撑架112)耦合到第二 CAC支撑架114。第二 CAC支撑架114如在图2中最佳所见耦合到CAC 110和下三通安装座118的耦合点116a。类似于上三通安装座102，下三通安装座118包括一对耦合点116a和116b。第一 CAC支撑架108、横支撑架112和第二 CAC支撑架114共同形成CAC支撑总成120。第一 CAC支撑架108也可被称为左手侧CAC支撑架，且第二CAC支架114可被称为右手侧CAC支撑架。耦合点104b和116b可用于支撑第二 CAC(未示出)，其中CAC 110可被称为外CAC且第二 CAC (未示出)可被称为内CAC。三通安装座102和118限制CAC在三个方向(X-Y-Z)的运动。
[0010]图3是图1的横支撑架112的透视图。横支撑架112包括配合部分502和沿配合部分502的弯曲边缘506而形成的加强件部分504。配合部分502包括第一端510处的第一组孔508a和第二端512处的第二组孔508b。配合部分502包括弯曲区域514。导线孔516被定位在弯曲边缘506和弯曲区域514之间的配合部分502上。
[0011]图4是图3的横支撑架112的另一视图，其中加强件部分504不可见。第一端510处的第一组孔508a包括三个主要孔518a、518b和518c。第二端512处的一组孔508b包括三个主要孔518d、518e和518f。主要孔518a_518f中的每个的直径Dl是约0.386英寸(0.980cm)。主要孔518a-518f中的每个还具有一对相邻的安装孔520。
[0012]主要孔518a是第一组孔508a的最下方孔，其中主要孔518a的中心被限定为用于限定维数的基准A。主要孔518b邻近第一端510的第一外边缘522和第一上边缘524且中心位于从基准A约0.513英寸(1.303cm)的长度LI处。第一外边缘522处于从基准A约
0.915英寸(2.324cm)的长度L2处。主要孔518c邻近弯曲区域514的第一弯曲部分526和第一端510的第一上边缘524。主要孔518c的中心位于从基准A约0.512英寸(1.300cm)的长度L3处。导线孔516的中心位于从基准A约8.76英寸(22.25cm)的长度L4处。导线孔516的直径D2是约0.282英寸(0.716cm)。
[0013]主要孔518d是第二组孔508b的最下方孔，其中主要孔518d的中心被限定为基准B。基准B处于从基准A约17.52英寸(44.50cm)的长度L5处。主要孔518e邻近第二端512的第二外边缘528和第二上边缘530且中心位于从基准A约18.035英寸(45.809cm)的长度L6处。第二外边缘528处于从基准A约18.435英寸(46.825cm)的长度L7处。主要孔518f邻近弯曲区域514的第二弯曲部分532和第二端512的第二上边缘530。主要孔518f的中心位于从基准A约17.01英寸(43.205cm)的长度L8处。
[0014]参考线534被限定在基准A和基准B之间。主要孔518b、518c、518e和518f中的每个与参考线534偏移约1.375英寸(3.493cm)的长度L9。弯曲区域514的基本笔直部分536与参考线534偏移约0.625英寸(1.588cm)的长度L10。参考线534下方的约0.03英寸(0.076cm)的长度Lll限定用于放置导线孔516的可变放置区域。第一和第二上边缘524和530与参考线534偏移约2.125英寸(5.398cm)的长度L12。参考线534与安装部分502的下边缘535偏移约1.125英寸(2.858cm)的长度L13。
[0015]弯曲区域514的曲率由第一和第二弯曲部分526和532限定。在实施方案中，第一和第二弯曲部分526和532都具有约6.0英寸(15.24cm)的半径Rl。参考线538被限定为超过第一上边缘524的第一弯曲部526的延伸。另一个参考线540被限定为从基准A延伸并基本平行于参考线538。约2.54英寸(6.45cm)的长度L14被限定在参考线538和540之间。参考线540相对于参考线534偏移约33度的角度O I。参考线542被限定为超过第二上边缘530的第二弯曲部分532的延伸。另一个参考线544被限定为从基准A延伸并基本平行于参考线542。约7.0英寸(17.78cm)的长度L15被限定在参考线542和544之间。参考线544相对于参考线534偏移约33度的角度0 2。
[0016]图5是具有螺母板550和552的图3的横支撑架112的侧视图。螺母板550以角度定向以与图4的主要孔518b、518c、518e和518f对准。螺母板552与主要孔518a和518d对准。螺母板550和552在与加强件504相同的侧面上耦合到配合部分502。基准C被限定在配合部分502的相对侧面上。加强件部分504在下边缘535上的长度L16被限定在加强件部分边缘548和基准C之间。长度L16是约1.375英寸(3.493cm)。弯曲边缘506在配合部分502和加强件部分504之间的半径R2是约0.25英寸(0.635cm)。
[0017]图6是包括横支撑架112的机舱空气压缩机横支撑架总成554的视图。如在图6中最佳所见，螺母板550中的每个都与主要孔518b、518c、518e和518f中的一个对准，且螺母板552中的每个都与主要孔518a和518d中的一个对准。螺母板550和552可使用紧固件556通过一对安装孔520耦合到配合部分502。紧固件556可以是铆钉。螺母板550和552可被构造为自锁螺母以将横支撑架112固定到第一和第二 CAC支撑架108和114。螺母板558也可被安装在导线孔516上以通过横支撑架112的配合部分502支持布线(未示出)和线夹具(未不出)。
[0018]如在图1至图6中所描绘的在横支撑架112的元件之间限定一些比率。在实施方案中，弯曲区域514的第一和第二弯曲部分526和532的半径Rl与从弯曲区域514的基本笔直部分536到参考线534的长度LlO的比率在9.06和10.19之间。从第一主要孔518a到第二主要孔518b的第一长度LI相对于从第一主要孔518a到第一外边缘522的第二长度L2的比率在0.51和0.62之间。从第一主要孔518a到第三主要孔518c的第三长度L3相对于第二长度L2的比率在0.51和0.62之间。长度L4与长度L7的比率在0.472和0.478之间。从第二和第三主要孔518b和518c到参考线534的长度L9相对于从下边缘535到参考线534的长度L13的比率在1.16和1.29之间。从第一和第二上边缘524和530到参考线534的长度L12相对于从参考线534到下边缘535的长度L13的比率在1.81和1.97之间。从第一主要孔518a到第五主要孔518e的长度L6相对于从第一主要孔518a到第四主要孔518d的长度L5的比率在1.02和1.04之间。从第一主要孔518a到第六主要孔518f的长度L8相对于从第一主要孔518a到第二外边缘528的长度L7的比率在0.91和0.93之间。长度L15与长度L14的比率在2.71和2.81之间。第一组508a的最下方主要孔518a的直径Dl与导线孔516的直径D2的比率在1.31和1.43之间。
[0019]参考图1至图6描述了在机舱空气调节和温度控制系统100中安装CAC横支撑架112的过程。第一端510处的第一组孔508a上的横支撑架112的配合部分502耦合到支撑架(诸如机舱空气调节和温度控制系统100的CAC支撑架114)。第二端512处的第二组孔508b上的横支撑架112的配合部分502耦合到另一个支撑架(诸如机舱空气调节和温度控制系统100的CAC支撑架108)。耦合可通过螺母板550和552由紧固件(未示出)进行。接线和线夹具(未示出)也可被支撑在安装在横支撑架112的导线孔516上的螺母板558上。如前所述，参考线534被限定在第一组孔508a的最下方主要孔518a和第二组孔508b的最下方主要孔518d之间。横支撑架112包括沿配合部分502的下边缘535而形成的加强件部分504和在配合部分502的第一和第二上边缘524和530之间形成于配合部分502中的弯曲区域514。弯曲区域514包括第一弯曲部分526、基本笔直部分536和第二弯曲部分532。在实施方案中，弯曲区域514的第一和第二弯曲部分526和532的半径Rl与从基本笔直部分536到参考线534的长度LlO的比率在9.06和10.19之间。
[0020]CAC支撑架108耦合到CAC 110和上三通安装座102的耦合点104a。CAC支撑架114耦合到CAC 110和下三通安装座118的耦合点116a。在耦合到横支撑架112之前或之后，CAC支撑架108和114可耦合到机舱空气调节和温度控制系统100的结构。
[0021]虽然已经结合仅有限数量的实施方案详细描述了本发明，但应容易理解，本发明不限于这些公开的实施方案。相反，本发明可被修改以结合任何数量的变化、变更、替换或迄今尚未描述的等效布置，但这些都与本发明的精神和范围相称。此外，虽然已经描述了本发明的各种实施方案，但应理解，本发明的各个方面可仅包括所描述的实施方案中的一些。因此，本发明不应被视为由前面的描述限制，而是仅由所附的权利要求的范围限制。
【权利要求】
1.一种用于机舱空气压缩机总成的横支撑架，所述横支撑架包括: 配合部分，其包括第一端处的第一组孔和第二端处的第二组孔，其中参考线被限定在所述第一组孔的最下方主要孔和第二组孔的最下方主要孔之间； 加强件部分，其沿所述配合部分的下边缘而形成；和 弯曲区域，其在所述配合部分的第一和第二上边缘之间形成于所述配合部分中，所述弯曲区域包括第一弯曲部分、基本笔直部分和第二弯曲部分，其中所述弯曲区域的所述第一和第二弯曲部分的半径与从所述基本笔直部分到所述参考线的长度的比率在9.06和10.19之间。
2.根据权利要求1所述的横支撑架，其中所述第一组孔包括为所述第一组的最下方主要孔的第一主要孔、邻近所述第一端的第一外边缘和第一上边缘的第二主要孔，和邻近所述弯曲区域的所述第一弯曲部分和所述第一端的所述第一上边缘的第三主要孔。
3.根据权利要求2所述的横支撑架，其中从所述第一主要孔到所述第二主要孔的第一长度相对于从所述第一主要孔到所述第一外边缘的第二长度的比率在0.51和0.62之间，且从所述第一主要孔到所述第三主要孔的第三长度相对于所述第二长度的比率在0.51和0.62之间。
4.根据权利要求2所述的横支撑架，其中从所述第二和第三主要孔到所述参考线的长度相对于从所述参考线到所述下边缘的长度的比率在1.16和1.29之间，且从所述第一和第二上边缘到所述参考线的长度相对于从所述参考线到所述下边缘的长度的比率在1.81和1.97之间。
5.根据权利要求2所述的横支撑架，其中所述第二组孔包括为所述第二组的最下方主要孔的第四主要孔、邻近所述第二端的第二外边缘和第二上边缘的第五主要孔，和邻近所述弯曲区域的所述第二弯曲部分和所述第二端的所述第二上边缘的第六主要孔。
6.根据权利要求5所述的横支撑架，其中从所述第一主要孔到所述第五主要孔的长度相对于从所述第一主要孔到所述第四主要孔的长度的比率在1.02和1.04之间，且从所述第一主要孔到所述第六主要孔的长度相对于从所述第一主要孔到所述第二主要孔的长度的比率在0.91和0.93之间。
7.根据权利要求1所述的横支撑架，其中所述配合部分还包括定位在所述弯曲区域的所述下边缘和所述基本笔直部分之间的导线孔，且所述第一组的所述最下方主要孔的直径与所述导线孔的直径的比率在1.31和1.43之间。
8.一种机舱空气压缩机支撑总成,其包括: 耦合到机舱空气压缩机总成的左手侧机舱空气压缩机支撑架、横支撑架，和上三通安装座；和 耦合到所述机舱空气压缩机总成的右手侧机舱空气压缩机支撑架、横支撑架，和下三通安装座，所述横支撑架包括: 配合部分，其包括第一端处的第一组孔和第二端处的第二组孔，其中参考线被限定在所述第一组孔的最下方主要孔和第二组孔的最下方主要孔之间； 加强件部分，其沿所述配合部分的下边缘而形成；和 弯曲区域，其在所述配合部分的第一和第二上边缘之间形成于所述配合部分中，所述弯曲区域包括第一弯曲部分、基本笔直部分和第二弯曲部分，所述弯曲区域的所述第一和第二弯曲部分的半径与从所述基本笔直部分到所述参考线的长度的比率在9.06和10.19之间。
9.根据权利要求8所述的机舱空气压缩机支撑总成，其中所述第一组孔包括为所述第一组的最下方主要孔的第一主要孔、邻近所述第一端的第一外边缘和第一上边缘的第二主要孔，和邻近所述弯曲区域的第一弯曲部分和所述第一端的所述第一上边缘的第三主要孔。
10.根据权利要求9所述的机舱空气压缩机支撑总成，其中从所述第一主要孔到所述第二主要孔的第一长度相对于从所述第一主要孔到所述第一外边缘的第二长度的比率在0.51和0.62之间，且从所述第一主要孔到所述第三主要孔的第三长度相对于所述第二长度的比率在0.51和0.62之间。
11.根据权利要求9所述的机舱空气压缩机支撑总成，其中从所述第二和第三主要孔到所述参考线的长度相对于从所述参考线到所述下边缘的长度的比率在1.16和1.29之间，且从所述第一和第二上边缘到所述参考线的长度相对于从所述参考线到所述下边缘的长度的比率在1.81和1.97之间。
12.根据权利要求9所述的机舱空气压缩机支撑总成，其中所述第二组孔包括为所述第二组的最下方主要孔的第四主要孔、邻近所述第二端的第二外边缘和第二上边缘的第五主要孔，和邻近所述弯曲区域的所述第二弯曲部分和所述第二端的所述第二上边缘的第六主要孔。
13.根据权利要求12所述的机舱空气压缩机支撑总成，其中从所述第一主要孔到所述第五主要孔的长度相对于从所述第一主要孔到所述第四主要孔的长度的比率在1.02和1.04之间，且从所述第一主要孔到所述第六主要孔的长度相对于从所述第一主要孔到所述第二主要孔的长度的比率在0.91和0.93之间。
14.根据权利要求8所述的机舱空气压缩机支撑总成，其中所述配合部分还包括定位在所述下边缘和所述弯曲区域的所述基本笔直部分之间的导线孔，且所述第一组的所述最下方主要孔的直径与所述导线孔的直径的比率在1.31和1.43之间。
【文档编号】F25B31/00GK104176258SQ201410220469
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2013年5月24日
【发明者】M.维纳利, L.J.梅奥 申请人:哈米尔顿森德斯特兰德公司