一种具有导向和定位功能的弹性装置的制作方法

本实用新型涉及航空航天技术领域，具体涉及一种具有导向和定位功能的弹性装置。

背景技术：

当前航空航天领域高速发展，大量的新技术、新材料、新结构都大量使用，原有的管路连接系统普遍存在使用不便，安装、拆卸、更换效率底下，耐受压力小，耐受温度低等问题。本发明主要针对这些问题而展开。

本发明主要解决新型高温高压管路连接系统快速安装、拆卸、运动导向和定位锁死功能。本发明设计的结构不需要承受很大的载荷，但是对弹性、寿命、使用次数、运行轨道、定位有定位要求。本发明能够实现适用机构的快速拆卸、稳定运行功能，能够适用于各种使用环境，最高使用温度达到950℃，能够实现一种规格应对多种规格的连接系统，具有较好的产品适配性。本产品具有高温环境、盐雾环境、振动环境等特殊环境的适应能力。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种具有导向和定位功能的弹性装置，该弹性装置具有稳定的强度和弹性，安全、可靠、高效，具有导向、定位、锁紧等功能，能够有效解决高温高压管路系统连接装置快速安装、拆卸、导向、定位问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有导向和定位功能的弹性装置，包括两个悬臂结构和连接两悬臂结构的连接部位，整个弹性装置为一体成型，所述弹性装置整体呈u型，悬臂结构上设有一字槽，连接部位与两悬臂连接的位置处向外凸出，使得连接部位内部凹陷，凹陷位置设有鞍形垫圈，所述鞍形垫圈和连接部位上均设有供锁紧装置穿过的通孔。

所述弹性装置表面涂设有耐高温涂层。

所述鞍形垫圈的侧面设有凹槽，两悬臂之间的连接部位内侧设有与凹槽形状相匹配的凸起。

所述一字轨道槽呈一端宽一端窄的结构，一字轨道槽较宽的一端位于悬臂的自由端的一侧。

所述耐高温涂层为非金属化合物碳化硼、碳化硅、氮化硼、氮化硅、磷化硼、磷化硅或难熔金属钒、铬、钛、锆中的一种。

所述鞍形垫圈的上下面均为圆弧面，两悬臂之间的连接部位内侧面也呈与鞍形垫圈上圆弧面相匹配的圆弧面，连接部位的外侧面为平面结构。

本实用新型的弹性装置采用具有冷作硬化强化功能的材料或者通过热处理可以强化的材料加工，在去应力退火后具有稳定的强度，能够为机构提供稳定的弹性力。

在该弹性装置结构内，两悬臂上一字型的轨道用于定位销在其中滑动，定位销的端部为半圆球体，在将定位销部分装入时，通过施加一定的力将其压入。由于弹性装置呈倒u型，一端为自由状态，弹性装置在压力作用下微微向外张开，带有定位销的卡箍体压入弹性装置；直至定位销端部进入一字型轨道槽内后，弹性装置回弹，带有定位销的卡箍体在轨道槽的限位作用下，可以在轨道方向自动滑动，但无法脱出轨道槽，满足正常振动不脱出，在施加较大的拉力情况下，可以脱出轨道槽，打开卡箍体，实现拆卸卡箍和管路连接系统的功能，实现了对卡箍体的导向定位、锁紧防脱出功能。

而弹性装置与上卡箍体之间存在频繁的运动并且要承受很大的压力，而仅仅依靠弹性装置本身，承受该压力的能力不够理想。因此，在弹性装置和上卡箍体之间设计了一个用于承受较大载荷的鞍形垫圈，鞍形垫圈下面的弧形面和上卡箍体紧密贴合，在承受大载荷的情况下，单位面积的压强降到最低，弹性装置单位面积的压强也降到最低，达到可承受范围之内。

附图说明

图1为本实用新型弹性装置的使用示意图；

图2为弹性装置的结构示意图；

图3为鞍形垫圈的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员对本实用新型更好地理解，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步说明：

如图1至图3所示，一种具有导向和定位功能的弹性装置，包括两个悬臂结构31和连接两悬臂结构的连接部位33，整个弹性装置3为一体成型，所述弹性装置3整体呈u型，悬臂结构31上设有一字槽34，连接部位33与两悬臂31连接的位置处向外凸出，使得连接部位内部凹陷，凹陷位置设有鞍形垫圈4，所述连接部位33上均设有供锁紧装置穿过的通孔32，鞍形垫圈4对应位置处也设有供锁紧装置穿过的孔。

所述弹性装置3表面涂设有耐高温涂层。所述耐高温涂层为非金属化合物碳化硼、碳化硅、氮化硼、氮化硅、磷化硼、磷化硅或难熔金属钒、铬、钛、锆中的一种。以提高弹性装置的耐高温强度，使得最高耐受温度可达950℃，可使其广泛适用于蒸汽、氨气、高压空气等气体环境，也可以适用于燃油、液压等液体环境。

所述鞍形垫圈4的侧面设有凹槽41，两悬臂31之间的连接部位33内侧设有与凹槽形状相匹配的凸起。在弹性装置3和鞍形垫圈4的配合面分别设计了凹槽41和凸起36，用于为鞍形垫圈限位，使鞍形垫圈和弹性装置形成联动，防止鞍形垫圈脱落，保证安全；保证上卡箍体在插入弹性装置时，能准确的插入正确的位置，具有良好的防差错能力。

所述一字轨道槽34呈一端宽一端窄的结构，一字槽较宽的一端35位于悬臂的自由端的一侧，较宽的一端35用于销轴5的安装，而轨道槽34较窄的部分用于定位销2的的上下自由滑动。

所述鞍形垫圈4的上下面均为圆弧面，两悬臂31之间的连接部位33内侧面也呈与鞍形垫圈上圆弧面相匹配的圆弧面，连接部位的外侧面为平面结构。圆弧面的结构利于分散压力，降低压强，避免局部受力过高而折损，提高其使用寿命。

本实用新型的弹性装置在安装时，如图3所示，首先弹性装置3通过销轴4铆接在管路连接系统的下卡箍体1上，弹性装置3和下卡箍体1、销轴5之间可以自由灵活的旋转。定位销2通过过盈配合压装在上卡箍体6上，定位销2的半球形头部突出在基体之外。鞍形垫圈4按图所示安装到指定的位置，通过在鞍形垫圈4两端凹槽位置挤压弹性装置3变形，使鞍形垫圈4安装到位，与弹性装置3形成一体，实时联动。在鞍形垫圈4和弹性装置3安装后，具有较大的游动量，能够在使用时形成自导向、自校准功能，方便使用。

弹性装置3安装完成后，将带有定位销2的上卡箍体6旋转到弹性装置3位置，用力挤压上卡箍体6，在压力作用下，弹性装置3的悬臂张开，带有定位销2的上卡箍体6进入弹性装置3。继续施加压力，直至定位销2半球形头部落入弹性装置3悬臂上的一字槽内。上卡箍体6和弹性装置3之间为间隙配合，可以自由移动。定位销2头部在弹性装置3一字槽的限位作用下，沿着一字槽方向上下移动。由于行程和鞍形垫圈4的限制作用，上卡箍体6只能插入允许其插入的空间，形成了防差错功能。

鞍形垫圈4的圆弧面与上卡箍体6的圆弧面配合，成为主要承载载荷的部件。通过鞍形垫圈4的承载，可以将压力分散，使弹性装置在单位面积内承载的压力显著降低。

拆卸时，用力拉动上卡箍体6，使定位销2脱离弹性装置3，即实现了管路连接系统的拆卸。通过弹性装置实现了管路连接系统的快速安装和拆卸，提高了使用的便捷性、可靠性、防差错功能。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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，而不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型基础上所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。