用于振动隔离的系统和方法

文档序号:5660251阅读:141来源:国知局
用于振动隔离的系统和方法
【专利摘要】根据本公开的一种实施方式,系统包括第一壳体、第二壳体、密封件以及弹簧系统。该第一壳体包括第一容积流体。该第一壳体能够连接至第一元件并且连接至第二元件,并且该第一壳体还能够减小从第一元件转移至第二元件的运动量。第二壳体连接至第一壳体。第二壳体包括第二容积流体和容积气体。第一容积流体与第二容积流体流体连通。该密封件能够使第二容积流体与容积气体分离。弹簧系统能够施加压力至第一容积流体和第二容积流体。
【专利说明】用于振动隔离的系统和方法
【技术领域】
[0001]本公开总体涉及一种包括振动元件的系统,并且更特别地涉及一种用于振动隔离的系统和方法。
【背景技术】
[0002]传统上,一个或更多个振动隔离器已用于飞行器、车辆或其他系统中,以防止部件的运动(即,振动、振荡等)转移至飞行器、车辆或系统的其他部件。然而,这些传统的振动隔离器具有在本公开中可以解决的缺点。

【发明内容】

[0003]根据本公开的一种实施方式,系统包括第一壳体、第二壳体、密封件及弹簧系统。第一壳体包括第一容积流体。第一壳体能够连接至第一元件和连接至第二元件,并且也能够减少从第一元件转移至第二元件的运动量。第二壳体连接至第一壳体。第二壳体包括第二容积流体和容积气体。第一容积流体与第二容积流体流体连通。密封件定位在第二壳体内,并且密封件能够将第二容积流体与容积气体分离。弹簧系统定位在第二壳体内,并且弹簧系统能够将压力施加至第一容积流体和第二容积流体。
[0004]根据本公开的多种实施方式,提供了大量的技术优点。本公开特别的实施方式可以根据实施例不展示下列优点、展示下列优点中的一些或展示所有优点。在特别的实施方式中,系统包括密封件,该密封件可以将第二容积流体与容积气体分离,从而防止流体吸收容积气体。这可以稳定系统中的内部流体压力,从而允许该系统能够使用更长的时间而不用重新填充气体。在特别的实施方式中,系统中的密封件还可以允许将气体从流体清除。在特别的实施方式中,系统包括可以施加恒定的正压力的弹黃系统。这也可以稳定系统中的内部流体压力,从而允许系统能够使用更长的时间而不用重新填充气体。在特别的实施方式中,系统包括可以允许使用者更容易地确定系统中的内部流体压力的压力指示器。在特别的实施方式中,系统包括可以允许将流体增加至系统的输入口,从而允许系统在不同的温度下使用。
[0005]通过下列附图、描述和权利要求,本公开的其他技术优点对于本领域的技术人员而言是显而易见的。此外,虽然上文已经列举了具体的优点,多种实施方式可以包括所有已列举的优点、部分已列举的优点或不包括已列举的优点。
【专利附图】

【附图说明】
[0006]为了更完整地理解本公开及其优点,现在结合附图参照下列描述,在附图中:
[0007]图1示出了包括可以运动(S卩,通过振动、振荡等)以及/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的系统的一种实施方式;
[0008]图2A和图2B示出了包括可以运动卿,通过振动、振荡等)以及/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的另一系统的一种实施方式;[0009]图3示出了振动隔离系统的一种实施方式;以及
[0010]图4示出了用于建立和/或使用振动隔离系统的方法的一种实施方式。
【具体实施方式】
[0011]通过参照附图中的图1至图4,可以更好地理解本公开的实施方式及其优点,相同的附图标记用于各种附图的相同和相应的部件。
[0012]图1示出了包括可以运动(S卩,通过振动、振荡等)以及/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的系统10的一个实施方式。根据示出的实施方式,系统10为直升机
14。直升机14可以包括机身18和主旋翼组件22,该主旋翼组件22包括主旋翼叶片30和主旋翼轴34。主旋翼叶片30通常围绕主旋翼轴34的纵轴线26旋转。直升机14还可包括尾部旋翼组件38,该尾部旋翼组件38包括尾部旋翼叶片46和尾部旋翼轴42。尾部旋翼叶片46通常围绕尾部旋翼轴42的纵轴线50旋转。在特别的实施方式中,直升机14可以包括一个或更多个振动隔离系统(未图示),所述一个或更多个振动隔离系统可以将直升机14的第一元件的运动与直升机14的另一元件隔离。例如,直升机14可以包括一个或更多个振动隔离系统,所述一个或更多个振动隔离系统可以将直升机14的机身18与来源于直升机14的发动机、传动装置和/或旋翼的运动(诸如机械振动)隔离。
[0013]图2A和图2B示出了包括可以运动(S卩,通过振动、振荡等)以及/或可以与这种运动隔离的一个或更多个兀件的另一系统200的一个实施方式。根据不出的实施方式,系统200为倾斜旋翼飞行器204。倾斜旋翼飞行器204可以包括由机翼212a和212b承载的旋翼组件208a和208b。旋翼组件208a和208b可以分别设置在机翼212a和212b的端部216a和216b。倾斜旋翼组件208a和208b可以包括机舱(nacelle)220a和220b以及旋翼毂224a和224b,机舱220a和220b承载倾斜旋翼飞行器204的发动机和传动装置,旋翼毂224a和224b位于倾斜旋翼组件208a和208b的前端228a和228b上。
[0014]倾斜旋翼组件208a和208b可以在直升机模式与飞机模式之间相对于机翼212a和212b旋转(或运动),其中在直升机模式下,倾斜旋翼组件208a和208b向上倾斜,使得倾斜旋翼飞行器204像常规直升机那样飞行(如在图2B中所示出的);在飞机模式下,倾斜旋翼组件208a和208b向前倾斜,使得倾斜旋翼飞行器204像常规螺旋桨驱动的飞行器那样飞行(如在图2A中所示出的)。倾斜旋翼飞行器204还可包括联接至机翼212a和212b的机身232。在特别的实施方式中,倾斜旋翼飞行器204可以包括一个或更多个振动隔离系统(未图示),所述一个或更多个振动隔离系统可以将倾斜旋翼飞行器204的第一元件的运动与倾斜旋翼飞行器204的另一元件隔离。例如,倾斜旋翼飞行器204可以包括这样的一个或更多个振动隔离系统,所述一个或更多个振动隔离系统可以将倾斜旋翼飞行器204的机身232与来源于倾斜旋翼飞行器204的发动机、传动装置和/或旋翼的运动(诸如机械振动)隔尚。
[0015]尽管图2A和图2B示出了包括只有两个倾斜旋翼组件208a和208b的倾斜旋翼飞行器204。在特别的实施方式中,倾斜旋翼飞行器204可以包括任何合适数量的倾斜旋翼组件208。例如,倾斜旋翼飞行器204可以包括四个倾斜旋翼组件208。
[0016]尽管图1、图2A和图2B示出了作为包括可以运动(B卩,通过振动、振荡等)以及/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的系统的特别示例的直升机14和倾斜旋翼飞行器204,但是振动隔离系统可以使用包括可以运动和/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的任何其他系统。可以包括振动隔离系统的这种系统的示例可以包括:飞行器(如飞机、喷气式飞机、火箭动力飞行器、航天器、飞艇等);车辆(如汽车、卡车、火车、全地形车辆(ATV)、船、艇、推土机、摩托车等);或包括可以运动(B卩,通过振动、振荡)和/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的任何其他系统。
[0017]图3不出了振动隔尚系统300的一个实施方式。根据不出的实施方式,振动隔尚系统300包括第一壳体304和第二壳体308。在特别的实施方式中,第一壳体304 (第一壳体304的一个或更多个部件)可以称为液体惯性振动消减器(LIVE)安装座。在特别的实施方式中,第二壳体308 (第二壳体308中的一个或更多个部件)可以称为储能器。
[0018]第一壳体304 (第一壳体304的一个或更多个部件)可以将第二元件与第一元件的运动隔离。例如,就图1而言,第一壳体304可以将直升机14的机身18与直升机14的主旋翼组件22的一个或更多个运动(即,振动、振荡等)隔离。在特别的实施方式中,振动隔离指利用流体本体的加速度来抵消振动位移。例如,用于振动的简单力方程如下所述:
[0019]F = mx 十 ci* 十 kx
[0020]基于上述方程,振动隔离利用流体本体的加速度mi来抵消振动位移kx。在特别的实施方式中,振动隔离不同于阻尼(有时被误称为“隔离”)。例如,阻尼是关于限制流体或其他本体的流动并且因此限制速度d,并且不抵消振动,而是仅仅吸收其频率。在特别的实施方式中,通过将第二元件与第一元件的运动隔离,第一壳体304可以减少从第一元件转移至第二元件的运动量。在特别的实施方式中,这种隔离可以大幅减少从第一元件转移至第二元件的运动量。在特别的实施方式中,大幅减少从第一元件转移至第二元件的运动量指的是防止第一元件的运动的90-95%转移至第二元件。
[0021]第一壳体304可以是可以将第二元件与第一元件的运动隔离的任何合适的壳体、隔厢、容器、外壳或任何其他元件。第一壳体304可以具有任何合适的尺寸和/或形状。例如,第一壳体304的尺寸和/或形状可以变化,使得第一壳体304 (以及第二壳体308)可以配装在包括可以运动以及/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的任何飞行器、车辆和/或系统中。作为示例,就图1而言,第一壳体304 (以及第二壳体308)的尺寸和/或形状可以构造成允许第一壳体304 (以及第二壳体308)配装在直升机14中并且将直升机14的机身18与旋翼组件系统22的一个或更多个运动隔离。此外,第一壳体304可以由允许将第一壳体304 (以及第二壳体308)使用在包括可以运动和/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的任何系统中的任何合适的材料制成。
[0022]根据示出的实施方式,第一壳体304包括第一部312、第二部316以及可运动部320。第一部312和第二部316可以各自连接(直接或间接)至可以与第一元件的运动隔离的第二元件(其示例在下文描述)。第一部312和第二部316可以以任何合适的方式连接至第二元件。例如,第一部312和第二部316可以通过下述方式连接至第二元件:通过焊接、螺栓连接、夹紧、被旋入到第二元件中(或旋在第二元件上);或与第二元件一体地形成(t匕如,当第一部312和/或第二部316制造为第二元件的一部分时);任何其他的连接方法或前述的任何组合。在特别的实施方式中,第一部312和第二部316可以不直接连接至彼此,而是可以通过振动隔离系统300的其他部件比如连接壳体318而间接连接。
[0023]可运动部320可以连接(直接或间接)至可以运动的第一元件(其示例在下文描述)。可运动部320可以以任何合适的方式连接至第一元件。例如,可运动部320可以通过下述方式连接至第一元件:通过焊接、螺栓连接、夹紧、被旋入到第一元件中(或旋在第一元件上);或与第一元件一体地形成(比如,当可运动部320制造为第一元件的一部分时);任何其他的连接方法或前述的任何组合。在特别的实施方式中,可运动部320可以连接至诸如球面支承件之类的支承件,该支承件连接至第一元件。
[0024]如所示出的,可运动部320还连接至第一部312和第二部316。可运动部320以任何合适的方式连接至第一部312和第二部316。例如,可运动部320可以通过支承件324弹性地连接至第一部312,以及,可运动部320也可以通过支承件328弹性地连接至第二部316。支承件324和328可以是任何合适类型的支承件。例如,支承件324和328可以是弹性体管形式的支承件。在这种示例中,用于支承件324和328的弹性体可以具有长的疲劳寿命,并且展示出低的阻尼特性。这种弹性体的示例可以是由LORD? Corporation(LORD?.公司)制造的LORD SPE?X弹性体。在特别的实施方式中,用于支承件324和328的弹性体可以基于振动隔离系统300的应用而变化。支承件324和328可以具有任何合适的尺寸和/或形状。例如,支承件324和328的尺寸和/或形状可以基于使用了振动隔离系统300的系统而变化。在特别的实施方式中,支承件324和328的长度各自可足以使振动隔尚系统300中的由振汤压力引起的弹性体膨胀最小化。在特别的实施方式中,支承件324和328可以是用于振动隔离系统300的顺应性弹簧构件。
[0025]根据示出的实施方式,第一壳体304还包括保持第一容积流体334的流体腔332。如所示出的,流体腔332包括上流体腔336、下流体腔340以及调整口 344。上流体腔336由第一部312的一个或更多个内表面、可运动部320的一个或更多个表面、以及支承件324限定。下流体腔340由第二部316的一个或更多个内表面、可运动部320的一个或更多个内表面、以及支承件328限定。调整口 344将上流体腔336连接至下流体腔340,并且允许在上流体腔336与下流体腔340之间流体连通。尽管流体腔332示出为定位在可运动部320内,但是在特别的实施方式中,流体腔332可以外部地连接至可运动部320。
[0026]流体腔332可以被加压以防止气穴。流体腔332可以被加压至可以防止气穴的任何合适的压力。例如,流体腔332可以被加压至50psi (每平方英寸磅数)、IOOps1、150ps1、300ps1、500ps1、I, OOOpsi或任何其他合适的压力。
[0027]第一容积流体334可以包括用于将第二元件与第一元件的一个或更多个运动隔离的任何合适的流体(即,液体和/或气体)。例如,第一容积流体334可以是由:LORD?Corporation制造的SPF? 1、汞、液压流体、非粘性相对稠密流体、或用于将第二元件与第一元件的一个或更多个运动隔离的任何其他合适的流体。在特别的实施方式中,第一容积流体334可以具有低粘度、可以相对稠密并且可以无腐蚀性。在特别的实施方式中,第一容积流体334可以具有悬浮于其中的稠密的颗粒物。此外,第一容积流体334的流体类型(以及性质)可以根据振动隔离系统300的应用而变化。附加地,在一些实施方式中,第一容积流体334的质量可以通过使用设置在调整口 344中的实体嵌块进行补充。在特别的实施方式中,支承件324和328密封上流体腔336和/或下流体腔340的内部的第一容积流体334,使得第一容积流体334不泄漏到第一壳体304的其他部分中。
[0028]如上面所讨论的,可运动部320可以连接至第一元件,并且第一部312和第二部316可以连接至第二元件。第一元件包括可以运动(即,通过振动、振荡等)的任何元件。例如,第一元件可以包括动态元件,比如发动机、泵、发电机、变速箱、旋翼、传动装置、飞行器或车辆的本体、飞行器或车辆的机身、可以运动的任何其他元件、或前述中的每一者的任何部分。在特别的实施方式中,第一元件可以是飞行器或车辆的动态元件。例如,第一元件可以是图1的直升机14的主旋翼传动组件22。因为第一元件可以是飞行器或车辆的一部分,所以第一元件可以连接至飞行器或以其他方式固定至飞行器或车辆(在飞行器或车辆的内部或外部上)。不幸的是,对于将飞行器或车辆的第一元件的运动转移至第二元件可能是不利的。因此,一个或更多个振动隔离系统300可以用来将第二元件与第一元件的一个或更多个运动隔离。
[0029]第二元件可以包括可以与第一元件的任何运动隔离的任何元件。例如,第二元件可以包括飞行器的机身、飞行器的本体、飞行器的机翼、飞行器的一个或更多个座椅、飞行器的任何其他部分、车辆的本体、车辆的一个活多个座椅、车辆的任何其他部分、或包括第一元件的系统的任何其他元件。在特别的实施方式中,第二元件可以是图1的直升机14的机身18。在特别的实施方式中,第二元件可以是飞行器、车辆、或通过振动隔离系统300连接有(或以其他方式固定有)第一元件的其他系统的一部分。
[0030]在操作中,第一部312和第二部316各自可以连接(直接或间接)至第二元件。此夕卜,可运动部320可以连接(直接或间接)至第一元件。当第一元件运动(通过振动、振荡等)时,第一元件的运动可以转移至可运动部320,使可运动部320在振动隔离系统300内运动。可运动部320的这种运动可以在减小下流体腔340的容积同时增大上流体腔336的容积(或反之亦然)。例如,当可运动部320的运动增大了上流体腔336的容积时减小了下流体腔340的容积。该容积变化可以产生上流体腔336与下流体腔340之间的压力差,并且还可以产生第一容积流体334的从上流体腔336至下流体腔340和/或从下流体腔340至上流体腔336的相应流动(即,由于压力差,第一容积流体334在上流体腔336与下流体腔340两者之间流动)。在特别的实施方式中,第一容积流体334的该运动可以在可运动部320的运动的相反方向上。第一容积流体334的运动会产生惯性力。在特别的实施方式中,这种惯性力可以减少(或大幅减少)从第一元件转移至第二元件的运动量。例如,当惯性力在与第一元件的运动的频率相对应的频率范围内时,惯性力可以将第一元件的运动与第二元件隔离,从而减少从第一元件转移至第二元件的运动量。
[0031]如上面所讨论的,第一壳体304可以将第二元件与第一元件的运动隔离,从而减少从第一元件转移至第二元件的运动量。不幸的是,在特别的实施方式中,这种隔离可以通过改变第一壳体304(以及振动隔离系统300)中的内部流体压力而破坏。例如,由于与使用了振动隔离系统300的环境相关的温度,因此第一壳体304内的第一容积流体334可以膨胀或收缩,从而改变内部流体压力。作为示例,在特别的实施方式中,在-45° F至150° F的温度范围内的流体的膨胀或收缩可以导致第一壳体304 (以及振动隔离系统300)的内部流体压力的±35%的变化。在特别的实施方式中,第二壳体308可以稳定这种内部流体压力。
[0032]第二壳体308可以稳定(或控制)第一壳体304 (以及振动隔离系统300)的内部流体压力。第二壳体308可以是可以稳定(或控制)第一壳体304 (以及振动隔离系统300)的内部流体压力的任何合适的壳体、隔厢、容器、外壳或任何其他元件。第二壳体308可以具有任何合适的尺寸和/或形状。例如,第二壳体308的尺寸和/或形状可以变化,使得第二壳体308 (以及第一壳体304)可以配装在包括可以运动和/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的任何飞行器、车辆以及/或系统中。作为示例,就图1而言,第二壳体308(以及第一壳体304)的尺寸和/或形状可以构造成允许第二壳体308 (以及第一壳体304)配装在直升机14中。此外,第二壳体308可以由允许第二壳体308 (以及第一壳体304)用在包括可以运动和/或可以与这种运动隔离的一个或更多个元件的任何系统中的任何合适的材料制成。在特别的实施方式中,第二壳体308可以对环境压力是开放的。
[0033]根据示出的实施方式,第二壳体308可以包括第二容积流体348、容积气体352、活塞356、弹簧系统360以及密封件364。在特别的实施方式中,第二容积流体348、容积气体352、活塞356、弹簧系统360以及密封件364中的每一个均可以使用以稳定振动隔离系统300中的内部流体压力。
[0034]第二容积流体348可以是第一容积流体334的过剩供给。因此,第二容积流体348可以是用于将第二元件与第一元件的一个或更多个运动隔离的任何合适的流体。在特别的实施方式中,由于第二容积流体348可以是第一容积流体334的过剩供给的事实,因此第二容积流体348可以是与第一容积流体334相同类型的流体。第二容积流体348可以与第一壳体304中的第一容积流体334流体连通。例如,第一壳体304可以包括一个或更多个孔口368,该孔口 368可以允许第二容积流体348的一部分从第二壳体308运动到第一壳体304中。在特别的实施方式中,这种运动可以在低温引起第一壳体304中的第一容积流体334收缩时发生。作为另一示例,孔口 368也可以允许第一容积流体334的一部分从第一壳体304运动到第二壳体308中。这种运动在当高温引起第一壳体304中的第一容积流体334膨胀时发生。在特别的实施方式中,在第一容积流体334与第二容积流体348之间的流体连通可以在内部流体压力保持稳定的同时允许流体膨胀和收缩。
[0035]为了提供第一容积流体334与第二容积流体348之间的流体连通,第一壳体304可以包括任何数量的孔口 368。此外,孔口 368可以具有有用于提供这种流体连通的任何合适的尺寸和/或形状。例如,孔口 368可以具有0.040英寸、0.045英寸、0.050英寸、0.055英寸、0.060英寸的直径或任何其他合适的直径。在特别的实施方式中,孔口 368的尺寸和/或形状可以随流体的粘度发生变化。在特别的实施方式中,孔口 368的尺寸和/或形状可以允许第一容积流体334与第二容积流体348之间的流体连通,但是可以防止压力脉冲(由可运动部332的运动引起)以任何明显的程度进入第二壳体308。
[0036]容积气体352可以包括任何合适类型的气体。例如,容积气体352可以是空气、氮气、氧气、二氧化碳、任何其他合适的气体、或前述的任何组合。在特别的实施方式中,容积气体352可以通过将压力(连同活塞356)施加至第二壳体308中的第二容积流体348以及第一壳体304中的第一容积流体334而稳定第一壳体304的内部流体压力。容积气体352可以包括用于稳定第一壳体304的内部流体压力的任何合适量的气体。
[0037]活塞356可以包括任何元件,该任何元件可以运动以施加压力至在第二壳体308中的第二容积流体348和在第一壳体304中的第一容积流体334。例如,活塞356可以是可以基于压差上下(或根据振动隔离系统300的方向沿着任何其他方向)运动的金属活塞。例如,如果在活塞356下方的压力比在活塞356上方的压力更低,活塞356可以向下运动。另一方面,如果在活塞356下方的压力比在活塞356上方的压力更大,活塞356可以向上运动。在特别的实施方式中,在活塞356上方的压力可以基于容积气体352和弹簧系统360变化,以及,在活塞356下方的压力可以基于第一容积流体334和第二容积流体348的收缩/膨胀而变化。
[0038]弹簧系统360可以包括可以施加压力的任何元件。例如,弹簧系统360可以包括一个或更多个弹簧,该弹簧施加压力至在第二壳体308中的第二容积流体348和在第一壳体304中的第一容积流体334。在这种示例中,弹簧系统360可以包括任何合适的数量的弹簧,比如一个弹簧、两个弹簧、三个弹簧、四个弹簧或任何其他合适的数量的弹簧。在特别的实施方式中,弹簧系统360可以包括一个或更多个机械弹簧。在特别的实施方式中,弹簧系统360可以施加恒定的正压力至第二壳体308中的第二容积流体348和第一壳体304中的第一容积流体334。这种恒定的正压力可以允许将第一壳体304加压至任何合适的压力,比如50ps1、IOOps1、150ps1、300ps1、500ps1、IOOOpsi或任何其他合适的压力。通过弹簧系统360施加的压力的量可以以任何合适的方式改型以保持第一壳体304的任何合适的加压。例如,可以修改弹簧系统360的数量、厚度和或强度以保持304的任何合适的加压。
[0039]如上文所讨论的,第二壳体308可以包括容积气体352。不幸地,在特别的实施方式中,在振动隔离系统300中使用的流体(比如第二容积流体348和第一容积流体334)可以具有吸收在第二壳体308中的容积气体352的部分的趋势。这种吸收可以导致在容积气体352可以施加至在第二壳体308中的第二容积流体348和在第一壳体304中的第一容积流体334的压力的量方面的减小,这会导致气穴现象。根据所示出的实施方式,第二壳体308还可以包括密封件364,该密封件364可以使第二容积流体348与容积气体352分离。在特别的实施方式中,这种分离可以防止在振动隔离系统300中的流体吸收容积气体352。
[0040]密封件364可以包括可以使第二容积流体348与容积气体352分离的任何元件。例如,密封件364可以是使第二容积流体348与容积气体352分离的密封件、隔挡件、封罩、隔板或任何其他合适的元件。在特别的实施方式中,密封件364可以是滚动密封件。例如,当活塞356上下(或根据振动隔离系统300的方向沿着其他方向运动)运动时,滚动密封件可以随着活塞的运动而滚动使得能够继续将第二容积流体348与容积气体352分离。在特别的实施方式中,密封件364可以防止第二容积流体348与容积气体352接触,从而防止了流体吸收容积气体352。密封件364可以定位在第二壳体308中的任何合适的位置处以使第二容积流体348与容积气体352分离。例如,密封件364可以围绕活塞356、在活塞356与第二容积流体348之间定位或定位在任何其他合适的位置。密封件364可以由任何合适的材料制成。例如,密封件364可以由可以使在第二壳体308中的第二容积流体348与在第二壳体308中的容积气体352分离的橡胶、乳胶、聚合物、橡胶浸溃的织物或任何其他合适的材料制成。
[0041]在特别的实施方式中,密封件364可以是能够透过在振动隔离系统300中的气体(比如在第二壳体308中的容积气体352)的,但可以是不能够透过在振动隔离系统300中的流体的。例如,密封件364可以允许从第二容积流体348 (或第一容积流体334)通过密封件364清除气体并且使气体进入至在第二壳体308中的容积气体352中。在这种实施方式中,通过密封件364清除气体还可以稳定在振动隔离系统300中的内部流体压力。在特别的实施方式中,气体的这种清除可以当第二壳体308连接至第一壳体304的上部时发生。振动隔离系统300的这种构型可以允许截留或溶解在第一容积流体334和/或第二容积流体348的气体朝向密封件364升起,从而通过密封件364清除气体。[0042]根据所示出的实施方式,第二壳体308还包括压力指示器368、泄放口 372、输入口376。压力指示器368包括用于指示振动隔离系统300的内部流体压力的任何类型的系统。例如,压力指示器368可以包括:窗口,该窗口具有指示压力的一个或更多个标记;测量仪器,该测量仪器显示压力表征(比如数字表征或模拟表征),或压力指示器368为任何其他合适的压力指示器。根据所示出的实施方式,压力指示器368包括窗口和指示振动隔离系统300的内部流体压力的一个或更多个标记。例如,如所示出的,活塞356可以包括可以通过在第二壳体308中的窗口观察到的杆部。该杆可以包括表示振动隔离系统300的内部流体压力的任何合适的数量的标记。例如,该杆可以包括指示50psi的标记、指示IOOpsi的标记、指示150psi的标记和/或指示任何其他压力值比如IOOOpsi的标记。当活塞356上下运动时(如上文所讨论的),特别的标记可以由使用者观察到,从而允许使用者确定振动隔离系统300的内部流体压力。在特别的实施方式中,标记可以基于温度。例如,特别的标记可以表不处于100° F (华氏温度)的50psi,但可以表不处于125° F的不同的压力(比如75psi)。在这种实施方式中,第二壳体308还可以包括温度测量仪器。
[0043]在特别的实施方式中,通过压力指示器368的内部流体压力的指示可以是(或可以基于)通过活塞356施加至在第二壳体308中的第二容积流体348和/或在第一壳体304中的第一容积流体334的压力的量的指示(作为通过容积气体352和弹簧系统360施加至活塞356的压力的结果)。在特别的实施方式中,指示可以是(或可以基于)通过在第二壳体308中的第二容积流体348和/或在第一壳体304中的第一容积流体334施加至活塞356的压力的量的指示。
[0044]在特别的实施方式中,压力指示器368可以允许使用者更容易地确定在振动隔离系统300的内部流体压力。如此,振动隔离系统300可以没有多种其他系统,比如施克拉德(Schrader)阀和/或可以先前已经用于计算内部流体压力的观察孔。在特别的实施方式中,这可以减小振动隔离系统300的重量和成本。
[0045]泄放孔372包括可以允许容积气体352 (和/或任何气体或材料)从第二壳体308清除的任何系统。例如,泄放孔372可以包括允许在第二壳体308中的容积气体352排出第二壳体308的开口,并且泄放孔372还可以包括可以连接至开口的盖(比如通过将盖螺纹旋入至开口中)以防止容积气体352排出第二壳体308。如此,该盖可以在连接至开口时防止容积气体352的清除,但还可以移除盖以允许将容积气体352从第二壳体308清除。
[0046]输入口 376可以包括可以允许将流体添入至第二壳体308和/或第一壳体304的任何合适的开口。例如,输入口 376可以包括允许将流体添入至第二壳体308和/或第一壳体304的开口,并且输入口 376还可以包括可以连接至开口的盖(比如通过将盖旋入至开口中)以防止流体添入至第二壳体308和/或第一壳体304。在特别的实施方式中,输入口376可以接纳第三容积流体,该第三容积流体可以重新填充(和/或补充)在第一壳体304中的第一容积流体334和/或在第二壳体308中的第二容积流体348。输入口 376可以以任何合适的方式接纳第三容积流体。例如,可以将手动的泵或自动的泵附接至输入口 376以将第三容积流体泵入至振动隔离系统300。在特别的实施方式中,通过将第三容积流体增加至第二容积流体348和/或第一容积流体334,振动隔离系统300可以以与最初设计的温度范围不同的温度范围使用。例如,当振动隔离系统300以比最初设计的温度更低的温度下使用时,该第三容积流体可以通过输入口 376增加至振动隔离系统300以使振动隔离系统300的内部流体压力稳定在更低温度。在特别的实施方式中,输入口 376还可以允许第二容积流体348和/或第一容积流体334从振动隔离系统300移除。
[0047]在不脱离本发明的范围的情况下可以对振动隔离系统300做出改型、增加或删减。振动隔离系统300的部件可以是一体化的或分离的。此外,振动隔离系统300的操作可以通过更多的部件、更少的部件或其他部件来执行。例如,在特别的实施方式中,第二壳体308可以不包括弹簧系统360。
[0048]图4示出了用于建立和/或使用振动隔离系统300的方法的一种实施方式。在特别的实施方式中,方法400的一个或更多个步骤可以利用图1至图3的一个或更多个部件和上文所讨论的所有选择来执行。上文在图1至图3中描述了振动隔离系统300的示例。
[0049]该方法在步骤404处开始。在步骤408处,将第一壳体联接至第二壳体。第一壳体可以减小从第一元件转移至第二元件的运动量。在特别的实施方式中,第一壳体可以大幅减小了从第一元件转移至第二元件的运动量。第一壳体可以连接至第一元件和第二元件,如下文所讨论的。在特别的实施方式中,第一壳体可以包括:第一容积流体;连接至第二元件的第一部;连接至第二元件的第二部;以及可运动部,该可运动部使第一部和第二部连接并且该可运动部连接至第一元件。在特别的实施方式中,第二壳体可以包括第二容积流体和容积气体。在上文的图1至图3中描述了第一壳体、第二壳体、第一部、第二部、可运动部、第一元件以及第二元件中的每一个的示例。
[0050]在步骤412处,密封件定位在第二壳体中。该密封件可以使在第二壳体中的第二容积流体与在第二壳体中的容积气体分离。该密封件可以以任何合适的方式定位在第二壳体中。例如,该密封件可以围绕在第二壳体中的活塞定位,从而允许密封件即使当活塞上下运动(或根据振动隔离系统的方向沿着任何其他方向运动)时仍然将第二容积流体与容积气体分离。在上文图3中描述了密封件的示例。
[0051]在步骤416处,将弹簧系统定位在第二壳体中。该弹簧系统可以施加压力至在第二壳体中的第二容积流体和在第一壳体中的第一容积流体。在特别的实施方式中,弹簧系统可以提供恒定的正压力。该弹簧系统可以以任何合适的方式定位在第二壳体中。在上文图3中描述了弹簧系统的示例。
[0052]在步骤420处,将第一壳体连接至第一元件和第二元件。在特别的实施方式中,第一壳体的第一部和第二部可以连接至第二元件。此外,第一壳体的运动部可以连接至第一元件。第一壳体可以以任何合适的方式连接至第一元件和第二元件。在步骤424处,方法结束。
[0053]可以对方法400进行改型、增加或删减。例如,在图4的方法400中一个或更多个步骤可以并行地执行或以任何合适的次序执行。此外,可以使用任何其他部件以执行图4的方法400中的一个或更多个步骤。
[0054]尽管上文已经描述了图1至图4为包括特别的部件和/或步骤,但图1至图4的系统和方法可以包括任何所描述的部件和其中所描述的任何选择、特征或步骤的任何组合,这些基于公开的教示将被本领域的普通技术人员所理解。例如,文中所描述的任何选择、特征或步骤可以与图1至图4所示出的实施方式和/或还在文中所描述的任何数量的其他选择、特征或相结合地采用,这些基于公开的教示将被本领域的普通技术人员所理解。
[0055]尽管已经描述了本发明与若干实施方式,但可以建议本领域的技术人员做出大量的改变、变化、更改、变换和改型,并且本发明意在包括落入在所附权利要求的范围中的这些改变、变化、更改、变换和改型。
【权利要求】
1.一种飞行器,包括: 旋翼,所述旋翼包括能够操作以围绕轴线旋转的多个飞行器叶片; 第一壳体,所述第一壳体包括: 第一部,所述第一部能够操作以联接至所述飞行器的机身; 第二部,所述第二部能够操作以联接至所述飞行器的所述机身; 可运动部,所述可运动部联接至所述第一部和所述第二部,所述可运动部能够操作以联接至所述旋翼;以及 第一容积流体,其中,所述第一壳体能够操作以通过将所述第一容积流体的一部分从所述第一壳体的所述第二部经由所述可运动部转移至所述第一壳体的所述第一部而减小从所述旋翼转移至所述飞行器的所述机身的运动量; 第二壳体,所述第二壳体联接至所述第一壳体,所述第二壳体包括第二容积流体和容积气体,所述第一容积流体与所述第二容积流体流体连通; 橡胶滚动密封件,所述橡胶滚动密封件定位在所述第二壳体中,所述橡胶滚动密封件能够操作以使所述第二容积流体与所述容积气体分离;以及 机械弹簧,所述机械弹簧定位在所述第二壳体中,所述机械弹簧能够操作以施加压力至所述第一容积流体和所述第二容积流体。
2.根据权利要求1所 述的系统,其中,所述第二壳体还包括可视指示器,所述可视指示器指示通过所述机械弹簧施加至所述第一容积流体和所述第二容积流体的压力的量。
3.一种系统,包括: 第一壳体,所述第一壳体包括第一容积流体,所述第一壳体能够操作以联接至第一元件和联接至第二元件,所述第一壳体能够操作以减小从所述第一元件转移至所述第二元件的运动量; 第二壳体,所述第二壳体联接至所述第一壳体,所述第二壳体包括第二容积流体和容积气体,所述第一容积流体与所述第二容积流体流体连通; 密封件,所述密封件定位在所述第二壳体中,所述密封件能够操作以使所述第二容积流体与所述容积气体分离;以及 弹簧系统,所述弹簧系统定位在所述第二壳体中,所述弹簧系统能够操作以施加压力至所述第一容积流体和所述第二容积流体。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第二壳体还包括可视指示器,所述可视指示器指示通过所述弹簧系统施加至所述第一容积流体和所述第二容积流体的压力的量。
5.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第一元件和所述第二元件包括从由: 直升机;以及 倾斜旋翼飞行器 组成的群组中选择的飞行器的部分。
6.根据权利要求3所述的系统,其中,所述密封件包括从由: 橡胶;以及 乳胶 组成的群组中选择的材料。
7.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第二壳体包括口,所述口能够操作以接纳第三容积流体从而重新填充所述第一容积流体和所述第二容积流体。
8.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第一壳体还包括: 第一部,所述第一部能够操作以联接至所述第二元件; 第二部,所述第二部能够操作以联接至所述第二元件;以及 可运动部,所述可运动部联接至所述第一部和所述第二部,所述可运动部能够操作以联接至所述第一元件。
9.根据前述权利要求8所述的系统,其中,所述第一壳体还能够操作以通过所述可运动部将所述第一容积流体的一部分在所述第一壳体的第二部和所述第一壳体的所述第一部之间转移。
10.根据权利要求8所述的系统,其中: 所述第一壳体的所述第一部包括所述第一壳体的上部; 所述第一壳体的所述第二部包括所述第一壳体的下部;以及 所述第二壳体联接至所述第一壳体的所述上部。
11.根据权利要求3所述的系统,其中,所述第一元件从由: 飞行器的旋翼; 发动机; 发电机;以及 传动装置` 组成的群组中选择。
12.—种方法,包括: 将第一壳体联接至第二壳体,所述第一壳体包括第一容积流体,所述第一壳体能够操作以联接至第一元件和第二元件,所述第一壳体能够操作以减小从所述第一元件转移至所述第二元件的运动量,所述第二壳体包括第二容积流体和容积气体,所述第一容积流体与所述第二容积流体流体连通; 将密封件定位在所述第二壳体内,所述密封件能够操作以使所述第二容积流体与所述容积气体分离;以及 将弹簧系统定位在所述第二壳体内,所述弹簧系统能够操作以施加压力至所述第一容积流体和所述第二容积流体。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第二壳体还包括可视指示器,所述可视指示器指示通过所述弹簧系统施加至所述第一容积流体和所述第二容积流体的压力的量。
14.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第一元件和所述第二元件包括从由: 直升机;以及 倾斜旋翼飞行器 组成的群组中选择的飞行器的部分。
15.根据权利要求12所述的方法,其中,所述密封件包括从由: 橡胶;以及 乳胶 组成的群组中选择的材料。
16.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第二壳体包括口,所述口能够操作以接纳第三容积流体从而重新填充所述第一容积流体和所述第二容积流体。
17.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第一壳体还包括: 第一部,所述第一部能够操作以联接至所述第二元件; 第二部,所述第二部能够操作以联接至所述第二元件;以及 可运动部,所述可运动部联接至所述第一部和所述第二部,所述可运动部能够操作以联接至所述第一元件。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,所述第一壳体还能够操作以通过所述可运动部将所述第一容积流体的一部分在所述第一壳体的所述第二部与所述第一壳体的所述第一部之间转移。
19.根据权利要求17所述的方法,其中,将所述第二壳体联接至所述第一壳体包括将所述第二壳体联接至所述第一壳体的上部,其中,所述第一壳体的所述第一部包括所述第一壳体的所述上部,其中,所述第一壳体的所述第二部包括所述第一壳体的下部。
20.根据权利要求12所述的方法,其中,所述第一元件从由: 飞行器的旋翼; 发动机; 发电机;以及 传动装置 组成的群组中选择。
【文档编号】F16F13/20GK103629292SQ201310373304
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2012年8月23日
【发明者】迈克尔·R·史密斯, 弗兰克·B·斯坦普斯, 莫里斯·D·格里芬 申请人:贝尔直升机德事隆公司
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