專利名稱:可變剛度支撐件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對結(jié)構(gòu)接合點和連接處的振動進行減弱和隔離的裝置。
背景技術(shù):
機械振動是一個術(shù)語,是指由作用在一動態(tài)系統(tǒng)上,即,由作用在質(zhì)量塊和彈性元件系統(tǒng)上的波動力所引起的振蕩移動。在某些情況下,這些移動會變得過度,從而造成系統(tǒng)的使用壽命縮短、功能異常,還有可能造成系統(tǒng)故障。這對于飛行器,更具體地是對于旋翼飛機結(jié)構(gòu)來說尤其重要,因為這種結(jié)構(gòu)發(fā)生故障會導(dǎo)致生命或飛行器的喪失。在這些結(jié)構(gòu)內(nèi)的過度振動還會導(dǎo)致乘客或機組人員不舒服或惡心,從而有損飛行器的安全操作。在這個以及其它的應(yīng)用方面,有效地控制振動是非常重要的。
關(guān)鍵感興趣的問題是共振條件,在共振條件下,質(zhì)量塊和彈性元件在固有頻率或固有頻率附近發(fā)生振動。參照圖1A和1B,圖1A表示出了能發(fā)生共振的一個簡單的動態(tài)系統(tǒng)11,圖1B表示出了一個曲線圖。如圖所示,一質(zhì)量塊13由一彈簧15和一減振器19,彈簧15和減振器19與一移動的支撐件17相連接。支撐件17的移動是沿著豎直方向振蕩的。對于這個系統(tǒng),固有頻率只是指這樣一個頻率,即在這個頻率,如果在支撐件17不移動的情況下,使質(zhì)量塊13移位并且將其放開,那么該質(zhì)量塊13就會發(fā)生振蕩。當(dāng)支撐件17移動時,質(zhì)量塊13相對于支撐件17造成的振動取決于支撐件17的振幅和頻率。如果支撐件移動的驅(qū)動頻率f變得等于該系統(tǒng)的固有頻率fn,那么,就會發(fā)生共振,這樣對于被少許減振的系統(tǒng)來說,就會導(dǎo)致質(zhì)量塊13產(chǎn)生很大的移動。對于許多的部件和結(jié)構(gòu),這是很典型的情況,在圖1B中的曲線21也表示出了這種情況,在圖1B中,當(dāng)f/fn=1時,質(zhì)量塊13的移動距離X與支撐件17的移動距離y的比值達(dá)到最大。
通常,對于動態(tài)系統(tǒng)而言,共振條件是不利的,它有可能造成損壞,并且也是應(yīng)當(dāng)被避免的。通過控制驅(qū)動頻率f和/或固有頻率fn,或者通過采用足夠的減振措施,就能避免共振。對于許多系統(tǒng),例如直升機,驅(qū)動頻率f幾乎保持固定不變,即,旋翼保持在固定不變的RPM,因此,難以在沒有增加重量的情況下來實現(xiàn)足夠的減振。因此,為了避免共振,就需要控制系統(tǒng)的固有頻率fn,使得固有頻率fn永不會等于驅(qū)動頻率f。這可以通過改變系統(tǒng)的質(zhì)量或剛度特性來實現(xiàn)。由于質(zhì)量通常是固定的,因此只能保持調(diào)節(jié)系統(tǒng)的剛度。
圖1A和1B所示的簡單模型可以被延伸到具有多個質(zhì)量塊和剛度元件的更為復(fù)雜的系統(tǒng),例如,直升機或傾斜旋翼機身。對于這些系統(tǒng),從與分配的質(zhì)量相結(jié)合的振動旋翼的多個驅(qū)動頻率和機身的剛度會在控制振動過程中產(chǎn)生復(fù)雜的問題。在歷史上,已通過把這種結(jié)構(gòu)與振動部件即旋翼、吊架等隔離開,和/或通過把這種結(jié)構(gòu)做得非常剛硬,從而使系統(tǒng)的固有頻率保持大于系統(tǒng)中任何驅(qū)動頻率,從而解決了控制振動的問題。這些頻率隔離方法雖然很簡單,但是只有在向機身結(jié)構(gòu)增加很大的重量的情況下才能實施這些方法。
目前對現(xiàn)有技術(shù)進行改進的嘗試包括研發(fā)動態(tài)特定的機身結(jié)構(gòu),這些動態(tài)特定的機身結(jié)構(gòu)是“適應(yīng)性的”,或者能根據(jù)需要來改變這些動態(tài)特定的機身結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性。通過改變這些結(jié)構(gòu)的剛度特性,這些結(jié)構(gòu)就能對它們自身進行“去諧”(de-tune),使它們自身不會產(chǎn)生不利的共振條件,從而可使剛度減小,也能使這些結(jié)構(gòu)變得更輕。
在沒有有效和實用的手段來改變動態(tài)系統(tǒng)中彈性元件剛度的情況下,通常通過把振動部件隔離開來控制振動。從廣義上說,隔離簡單地是意味著允許振動部件盡可能獨立地移動,并且減小被傳遞到其它系統(tǒng)上的作用力。這種振動控制類型通常利用柔性元件來支撐或連接振動部件來實現(xiàn)的。應(yīng)用在直升機上,通過利用作為彈簧的彈性支撐件來支撐著機身并與振動旋翼和吊架分開的方法來實現(xiàn)振動控制是一般的方法。
圖2A和2B中表示出了一個簡單的直升機動態(tài)系統(tǒng)20的模型。如圖所示,旋翼/吊架23由一彈簧25和一減振器29支撐著,彈簧25和減振器29與一機身27相連接。圖2B中的曲線31表示出了系統(tǒng)20的頻率響應(yīng)。如曲線31的遠(yuǎn)右方所示,當(dāng)固有頻率fn遠(yuǎn)小于旋翼/吊架23的移動頻率f時,機身27的移動距離X與旋翼/吊架23的移動距離Y的比值變小。在這個系統(tǒng)中,彈簧25越軟,固有頻率fn和對應(yīng)的機身27的移動距離X就越小。至于振動隔離,在這種應(yīng)用中,任何支撐件都應(yīng)盡可能軟。然而,如果彈簧25太軟,當(dāng)旋翼荷載變化時就會產(chǎn)生過度偏斜。
在授予Cresap等人的美國專利US4362281中,依據(jù)的也是這個原理,并且采用了一柔軟彈性支撐件,以便在穩(wěn)定飛行條件期間隔離振動的旋翼/吊架。在改變飛行條件期間,為了防止過度偏斜和旋翼推力的變化,連接一些機械止動件,以便在過渡條件期間“探明”(bottom out)和限制移動使移動達(dá)到最小。這樣,在Cresap等人所發(fā)明的系統(tǒng)中,在吊架移動的限制范圍,系統(tǒng)剛度從相當(dāng)軟變到實際上非常硬。
在某些動態(tài)直升機系統(tǒng)中,在直升機旋翼/吊架和機身之間,動態(tài)部件本身被用作支撐件。動態(tài)抗共振的振動隔離(DAVI)就是這種措施的一個例子。圖3中表示出了動態(tài)抗共振的振動隔離(DAVI)系統(tǒng)41的一個簡單的模型。在這種動態(tài)抗共振的振動隔離系統(tǒng)41中,利用一彈性元件47把一機身43與一旋翼/吊架45相連接,所說的彈性元件47與一杠桿51上的配重49平行。能夠?qū)ε渲?9和杠桿5 1的機械上的優(yōu)點進行調(diào)節(jié),使得當(dāng)旋翼/吊架45在一特定頻率振蕩時,通過一杠桿支點53和彈性元件47作用在機身43上的慣性力和彈力大小相等方向相反,從而在理論上,沒有凈力作用在機身上。
在授予Manfredotti的美國專利US6247684和授予Halwes的美國專利US4365771中所公開的裝置,就是基于這種動態(tài)抗共振的振動隔離(DAVI)原理。
Manfredotti公開了一種動態(tài)部件,這種動態(tài)部件被用作直升機旋翼/吊架和機身之間的一支撐件,Halwes公開了一種液體慣性振動隔離件。在這些裝置中,作用在結(jié)構(gòu)上的凈力被減小了,從而限制了振動。然而,這些裝置只是在一個窄的工作頻率帶內(nèi)有效,而且當(dāng)旋翼每分鐘轉(zhuǎn)速、飛行條件或工作條件發(fā)生變化時,不能提供適當(dāng)?shù)母綦x。
在授予Griffin等人的美國專利US6000660中所描述的旋轉(zhuǎn)梁可變剛度翼梁中,公開了一種可變剛度元件,這種可變剛度元件用于動態(tài)適應(yīng)的機身結(jié)構(gòu)。在Griffin等人的裝置中,翼梁是非矩形梁,根據(jù)梁的朝向和荷載而具有不同的彎曲剛度。當(dāng)機翼被轉(zhuǎn)動時,機翼的剛度和動態(tài)特性能被改變。Griffin等人的裝置是非常大而且非常重,從而難以應(yīng)用,只有在很少幾個位置能適用。
盡管上述設(shè)計在振動隔離和控制方面具有相當(dāng)多的優(yōu)點,但是仍然存在許多缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
需要有一種結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕的振動控制裝置,這種振動控制裝置能有效地改變動態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在不同結(jié)構(gòu)連接處的剛度,從而能調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)的各種固有頻率,以便適時防止產(chǎn)生不利的共振動情況。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊重量輕的振動控制裝置,這種振動控制裝置能在動態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的不同的結(jié)構(gòu)連接處提供不同的剛度,從而也就提供了一種用于改變系統(tǒng)固有頻率以及改變對作用力的響應(yīng)的簡單方法。
通過提供一可變剛度的支撐件可達(dá)到上述目的,這種支撐件具有一支撐外殼,該支撐外殼的構(gòu)成用于調(diào)節(jié)其內(nèi)部彈性體組件的朝向。在優(yōu)選的實施例中,支撐外殼包括一蝸輪組件,彈性體組件包括一外環(huán),該外環(huán)環(huán)繞著一彈性材料;一被埋置在彈性材料中的中央軸襯;以及多個墊片,這些墊片以平行平面的方式被埋置在彈性材料中。
本發(fā)明具有許多顯著的優(yōu)點和長處,包括(1)能調(diào)節(jié)動態(tài)系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)的剛度特性;(2)根據(jù)裝置的方位朝向,可以顯著地改變剛度,從而為不同的荷載狀況提供大范圍的調(diào)節(jié);(3)由于減小了振動,從而也就減少了部件磨損;(4)它提供了一種重量輕和簡單的方法用于改變結(jié)構(gòu)內(nèi)關(guān)鍵部位處的結(jié)構(gòu)剛度;(5)剛度在整個調(diào)節(jié)范圍內(nèi)能連續(xù)改變,并不只在部件的范圍內(nèi);(6)這種系統(tǒng)并不僅僅平衡慣性力和彈力。
圖1A是一個簡單動態(tài)系統(tǒng)的示意圖;圖1B是圖1A中動態(tài)系統(tǒng)的頻率響應(yīng)的一曲線圖;圖2A是直升機的簡單動態(tài)系統(tǒng)的一示意圖;圖2B是圖2A中動態(tài)系統(tǒng)的頻率響應(yīng)的一曲線圖;圖3是Kaman動態(tài)抗共振的振動隔離件的示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的一可變剛度支撐件的一頂視圖;圖5是沿著圖4中V-V線的可變剛度支撐件的局部剖面圖;圖6是圖4中可變剛度支撐件的彈性體組件的一前視圖;
圖7是圖6中的彈性體組件的一頂視圖;圖8A、8B是利用了多個圖4中的可變剛度支撐件的適合剛度底板安裝應(yīng)用的示意圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明的可變剛度支撐件的另一實施例的一頂視圖;圖10是沿著圖9中X-X線的可變剛度支撐件的局部剖面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照圖4和圖5,圖中表示出了根據(jù)本發(fā)明的一可變剛度支撐件111??勺儎偠戎渭?11用于通過對一系統(tǒng)的剛度進行調(diào)節(jié)來控制該系統(tǒng)的固有頻率從而避免共振。可變剛度支撐件111起到一可變剛度彈簧的作用??勺儎偠戎渭?11以這樣一種方式來構(gòu)造,即根據(jù)相對于施加荷載或偏斜方向的彈性體組件的朝向來提供不同的剛度。當(dāng)被用于動態(tài)系統(tǒng)時,本發(fā)明就提供了一簡單的用于改變該系統(tǒng)固有頻率以及響應(yīng)施加諧波力的方法。這就允許選擇性地“調(diào)諧”一系統(tǒng)離開共振狀態(tài),在此振動和作用力都很大且具有潛在的破壞性。這樣,可變剛度支撐件111尤其適合于在結(jié)構(gòu)接合點和連接處提供可變的剛度。
可變剛度支撐件111包括一支撐外殼113,該支撐外殼113的構(gòu)成用于調(diào)節(jié)一內(nèi)部彈性體組件115的角度朝向。在優(yōu)選的實施例中,支撐外殼113容納一調(diào)節(jié)機構(gòu)117,該調(diào)節(jié)機構(gòu)用于沿著箭頭A的方向圍繞一中心軸線114(見圖7)來調(diào)節(jié)彈性體組件115的角度朝向。在優(yōu)選實施例中,調(diào)節(jié)機構(gòu)117是一蝸輪組件123,該蝸輪組件具有一蝸桿119,由一齒輪馬達(dá)121來驅(qū)動;一外齒輪123,與彈性體組件115相連接,該外齒輪與蝸桿119相嚙合,并且由蝸桿119驅(qū)動。例如,通過飛機駕駛員座艙中的飛行員對齒輪馬達(dá)121進行遠(yuǎn)程控制和驅(qū)動。
參照圖6和圖7,圖中表示出了彈性體組件115。彈性體組件115包括一外部環(huán)形外殼151,該環(huán)形外殼151環(huán)繞著一彈性材料153。一中間軸襯155被埋置在彈性材料153中,該中間軸襯155具有一中心孔157。優(yōu)選地是,軸襯155具有大致呈圓角的方形或矩形橫斷面。軸襯155還可以被伸長帶圓角端部,如圖8所示。多個薄的剛性墊片159以平行平面的方式在軸襯155的兩側(cè)被埋置在彈性材料153內(nèi)。優(yōu)選地是,墊片159被布置成與軸襯155的對置側(cè)面對準(zhǔn)平行。在優(yōu)選實施例中,除了與軸襯155和墊片159對準(zhǔn)平行的兩個對置的內(nèi)部弦表面161以外,外部環(huán)形外殼151的內(nèi)表面呈圓環(huán)形。軸襯155、墊片159和弦表面161的這種平行層疊結(jié)構(gòu)使得在箭頭B所示方向上的具有相當(dāng)高的剛度,在箭頭C所示方向上具有相當(dāng)?shù)偷膭偠取?br>
在運作過程中,齒輪馬達(dá)121向前和反向驅(qū)動,使彈性體組件115轉(zhuǎn)動,從而改變彈性體組件115的朝向。彈性體組件115的朝向的改變,使得可變剛度支撐件在箭頭B和C方向上的剛度發(fā)生改變。這樣,可變剛度支撐件111提供了調(diào)節(jié)動態(tài)系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)的剛度特性的能力。
參照圖8,圖中表示出了特別適合采用可變剛度支撐件111的一種應(yīng)用。在這種應(yīng)用中,多個可變剛度支撐件211被安裝在飛機貨艙203的貨物承載底板201的下面,從而形成適合的剛度底板。這些可變剛度支撐件211形成一相互連接的分布排列結(jié)構(gòu),該分布排列結(jié)構(gòu)由一控制系統(tǒng)209來驅(qū)動和控制。控制系統(tǒng)209和可變剛度支撐件211能夠選擇性地改變貨物承載底板201和一相鄰的機身構(gòu)件205之間的剛度。貨物質(zhì)量207與局部可變剛度相關(guān)聯(lián),以便排除共振問題。這樣,可變剛度支撐件211提供去諧機身使其離開有害的共振狀態(tài)的能力。
根據(jù)改變彈性體組件215的朝向,就可以使剛度發(fā)生顯著的改變。從而對可變荷載狀態(tài)提供寬范圍的調(diào)節(jié)。由于未采用機械止動件,因此,并不只在某些部件的范圍內(nèi),而是在整個調(diào)節(jié)范圍內(nèi)可變剛度支撐件211的剛度是連續(xù)可變的。
控制系統(tǒng)209包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或隨機優(yōu)化方法,例如遺傳算法。在優(yōu)選實施例中,采用被稱作“模擬退火”的算法。模擬退火是一種類似于遺傳算法的隨機優(yōu)化方法;但是,與遺傳算法不一樣,模擬退火采用單一方案,該單一方案“途經(jīng)”過設(shè)計空間,并“學(xué)習(xí)”目標(biāo)函數(shù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過這種方式,可變剛度支撐件211就可以減小振動和重量,增大凈載重量和范圍,并且因減小了振動而減小了部件的磨損。應(yīng)當(dāng)知道,適合剛度底板的構(gòu)思可以被用于寬范圍的貨物運輸應(yīng)用場合,并不只局限于運貨飛機。
參照圖9和圖10,圖中表示出了本發(fā)明的可變剛度支撐件的另一個實施例。在這個實施例中,可變剛度支撐件301包括兩個配置的反向轉(zhuǎn)動的彈性體組件303a和303b。優(yōu)選地是,彈性體組件303a和303b的形狀相同,并且起到彈性體組件115的作用??勺儎偠戎渭?01包括一支撐外殼313,該支撐外殼313的構(gòu)形用于調(diào)節(jié)彈性體組件303a和303b的角度朝向。在這個實施例中,優(yōu)選地是,支撐外殼313容納一調(diào)節(jié)機構(gòu)317,該調(diào)節(jié)機構(gòu)317用于在D和E方向上調(diào)節(jié)圍繞各個中心軸314a和314b的彈性體組件303a和303b的角度朝向。
在這個實施例中,優(yōu)選地是,調(diào)節(jié)機構(gòu)317是一蝸輪組件,該蝸輪組件具有一蝸桿319,該蝸桿由一齒輪馬達(dá)321驅(qū)動;外齒輪323a和323b,該外齒輪323a和323b分別與彈性體組件303a和303b相連接。外齒輪323a和323b的構(gòu)形使其與蝸桿319相嚙合并且由該蝸桿319同時驅(qū)動。例如,利用飛機的駕駛員座艙中的飛行員來遠(yuǎn)程控制和驅(qū)動齒輪馬達(dá)121。此外,優(yōu)選地是,調(diào)節(jié)機構(gòu)317被構(gòu)造成使得彈性體組件303a和303b反向轉(zhuǎn)動,即,沿著相反方向轉(zhuǎn)動。
這種結(jié)構(gòu)的一個優(yōu)點在于當(dāng)兩個彈性體組件303a和303b被連接到一支撐結(jié)構(gòu)(圖中未示)上的一公共位置時,來自每個彈性體組件303a,303b的側(cè)向荷載被就地消除,并且沒有最終的凈力被引入到該結(jié)構(gòu)內(nèi)。這種情況在彈性體組件303a和303b的朝向并不完全垂直時就能發(fā)生??勺儎偠戎渭?01還提供了更高的容量。
很顯然,所描述和圖示的發(fā)明具有顯著的優(yōu)點。雖然只是用了有限數(shù)量的結(jié)構(gòu)形式來表示出了本發(fā)明,但是,本發(fā)明并不局限于這些結(jié)構(gòu)形式,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思的情況下,還可以對本發(fā)明進行修改,作出各種改變和變型。
權(quán)利要求
1.一種可變剛度支撐件,包括一外殼;一可轉(zhuǎn)動地由外殼攜帶的彈性體組件,該彈性體組件在至少兩個方向上具有不同的剛度;一調(diào)節(jié)機構(gòu),用于調(diào)節(jié)彈性體組件相對于外殼的朝向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變剛度支撐件,其中,彈性體組件包括一外環(huán)形外殼;一被設(shè)置在外環(huán)形外殼內(nèi)的彈性材料;一被設(shè)置在彈性材料的中央的軸襯;被設(shè)置在彈性材料內(nèi)的多個墊片,該墊片與軸襯的對置側(cè)面對準(zhǔn)平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變剛度支撐件,其中,外環(huán)形外殼具有一環(huán)形外周表面和一內(nèi)表面,內(nèi)表面具有弦表面,這些弦表面與軸襯的對置側(cè)面以及墊片對準(zhǔn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變剛度支撐件,其中,調(diào)節(jié)機構(gòu)是一齒輪組件,包括一齒輪馬達(dá);一與齒輪馬達(dá)相連接的蝸輪;一與蝸輪嚙合連接的外齒輪,該外齒輪與彈性體組件相連接;其中,驅(qū)動齒輪馬達(dá)使彈性體組件轉(zhuǎn)動,從而在選擇方向上改變彈性體組件的剛度。
5.一種底板安裝系統(tǒng),包括一基底構(gòu)件;一底板元件;一排可變剛度支撐件,被設(shè)置在基底構(gòu)件和底板元件之間,并且與基底構(gòu)件和底板元件相連接;和一與每個可變剛度支撐件電導(dǎo)連接的控制系統(tǒng),用于選擇性地改變每個可變剛度支撐件的剛度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的底板安裝系統(tǒng),其中,每個可變剛度支撐件包括一外殼;一可轉(zhuǎn)動地由外殼攜帶的彈性體組件,該彈性體組件在至少兩個方向上具有不同的剛度;一調(diào)節(jié)機構(gòu),用于調(diào)節(jié)彈性體組件相對于外殼的朝向。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的底板安裝系統(tǒng),其中,彈性體組件包括一外環(huán)形外殼;一被設(shè)置在外環(huán)形外殼內(nèi)的彈性材料;一被設(shè)置在彈性材料的中央的軸襯;被設(shè)置在彈性材料內(nèi)的多個墊片,該墊片與軸襯的對置側(cè)面對準(zhǔn)平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的底板安裝系統(tǒng),其中,外環(huán)形外殼具有一環(huán)形外周表面和一內(nèi)表面,內(nèi)表面具有弦表面,這些弦表面與軸襯的對置側(cè)面以及墊片對準(zhǔn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的底板安裝系統(tǒng),其中,調(diào)節(jié)機構(gòu)是一齒輪組件,包括一齒輪馬達(dá);一與齒輪馬達(dá)相連接的蝸輪;和一與蝸輪嚙合連接的外齒輪,該外齒輪與彈性體組件相連接;其中,驅(qū)動齒輪馬達(dá)使彈性體組件轉(zhuǎn)動,從而在選擇方向上改變彈性體組件的剛度。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的底板安裝系統(tǒng),其中,控制系統(tǒng)包括一隨機優(yōu)化方法。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的底板安裝系統(tǒng),其中,隨機優(yōu)化方法是一種遺傳算法。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的底板安裝系統(tǒng),其中,隨機方法是一種模擬退火方法。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的底板安裝系統(tǒng),其中,控制系統(tǒng)包括一神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
14.根據(jù)權(quán)利要求5所述的底板安裝系統(tǒng),還包括一被放置在底板元件上的貨物;其中,控制系統(tǒng)把貨物的質(zhì)量與局部可變剛度相關(guān)聯(lián)起來,以便預(yù)先排除共振問題。
15.一種可變剛度支撐件,包括一外殼;至少兩個由外殼可轉(zhuǎn)動地攜帶的配置的彈性體組件,每個彈性體組件在至少兩個方向上具有不同的剛度;一調(diào)節(jié)機構(gòu),用于反向轉(zhuǎn)動彈性體組件,并調(diào)節(jié)彈性體組件相對于外殼的朝向。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的可變剛度支撐件,其中,每個彈性體組件包括一外環(huán)形外殼;一被設(shè)置在外環(huán)形外殼內(nèi)的彈性材料;一被設(shè)置在彈性材料的中央的軸襯;被設(shè)置在彈性材料內(nèi)的多個墊片,該墊片與軸襯的對置側(cè)面對準(zhǔn)平行。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的可變剛度支撐件,其中,外環(huán)形外殼具有一環(huán)形外周表面和一內(nèi)表面,內(nèi)表面具有弦表面,這些弦表面與軸襯的對置側(cè)面以及墊片對準(zhǔn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的可變剛度支撐件,其中,調(diào)節(jié)機構(gòu)是一齒輪組件,包括一齒輪馬達(dá);一與齒輪馬達(dá)相連接的蝸輪;一與每個彈性體組件嚙合連接的外齒輪,每個外齒輪與蝸輪嚙合連接;其中,驅(qū)動齒輪馬達(dá)使彈性體組件逆轉(zhuǎn),從而在選擇方向上改變彈性體組件的剛度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可變剛度支撐件。該可變剛度支撐件具有一支撐外殼,支撐外殼被用來調(diào)節(jié)一內(nèi)部彈性體組件的朝向。支撐外殼包括一調(diào)節(jié)機構(gòu),彈性體組件包括圍繞彈性材料的一外環(huán);被埋置在彈性材料中的一中心軸襯;以及多個墊片,這些墊片以平行平面的方式被埋置在彈性材料中。
文檔編號F16M13/00GK1656336SQ03811414
公開日2005年8月17日 申請日期2003年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月21日
發(fā)明者戴維·F·海因斯, 戴維·L·威廉斯, 邁克爾·R·史密斯, 羅伯特·J·帕斯卡爾 申請人:貝爾直升機泰克斯特龍公司