[發明專利]錐形制動器載荷限制器方法和設備

有效

• 申請號: 201110370757.6
• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN103122958B
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: D.J.朗;J.M.里根
• 申請（專利權）人: 哈米爾頓森德斯特蘭德公司
• 主分類號: F16D65/14
• 分類號: F16D65/14;F16D127/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝;楊炯

技術領域

本申請涉及2010年4月1日提交的共同待審的美國申請序列號12/752,417，其通過引用并入本文中。

背景技術

許多飛機系統采用包含載荷限制器的致動器。如果出現過載或卡住（jam），則載荷限制器通過將致動器輸出載荷限制到預定值來保護飛機結構。如果出現這種卡住，則載荷限制器反作用于動力驅動單元（“PDU”）的扭矩。如果PDU扭矩被輸入到被卡住的被致動結構，則載荷限制器將扭矩接地（ground）到飛機以防止被卡住的被致動結構損壞。最大載荷限制器設置通常是施加在致動器上的極限載荷，并且確定了致動器的尺寸、重量和包絡。

發明內容

如本文所公開的，一種載荷限制器具有用于轉移來自輸入的第一扭矩的第一碟盤以及用于轉移來自輸出的第二扭矩的第二碟盤。第一碟盤和第二碟盤的每一個具有斜坡，諸如滾珠的扭矩傳遞器布置在斜坡中。如果第一扭矩和/或第二扭矩導致第一碟盤和第二碟盤之間的相對旋轉，則第一錐形制動器表面與布置在第一碟盤或第二碟盤上的第二錐形制動器表面相互作用。

如本文進一步公開的，一種用于飛機的致動器具有用于傳遞第一扭矩的輸入軸以及附接到輸入軸并傳遞第一扭矩的無反裝置。該致動器還具有用于轉移來自無反裝置的第一扭矩的第一碟盤以及用于轉移來自輸出的第二扭矩的第二碟盤。第一碟盤和第二碟盤的每一個具有斜坡，諸如滾珠的扭矩傳遞器布置在斜坡中。如果第一扭矩和/或第二扭矩導致第一碟盤和第二碟盤之間的相對旋轉，則接地的第一錐形制動器表面與布置在第一碟盤或第二碟盤上的第二錐形制動器表面相互作用。

如本文進一步公開的，一種組裝載荷限制器的方法包括提供第一碟盤和第二碟盤，其中，第二碟盤具有在其外表面上的第一制動器表面，并且其中，第一碟盤具有第一形狀的斜坡，第二碟盤具有第二形狀的斜坡。第一碟盤被預加載抵靠第二碟盤，使得扭矩傳遞器被保持在第一碟盤和第二碟盤之間處于第一形狀的斜坡和第二形狀的斜坡中。第二制動器表面被預加載朝向第一制動器表面。

從以下說明和附圖可最佳地理解本發明的這些和其它特征，其后是簡要描述。

附圖說明

圖1是飛機致動系統的示意圖。

圖2是與輸入軸有關的錐形制動器載荷限制器的示意性剖視圖。

圖3是沿圖2的線3-3截取的視圖。

圖4A是靜止條件時沿圖3的線4-4截取的視圖。

圖4B是壓縮載荷條件時沿圖3的線4-4截取的視圖。

圖4C是拉伸載荷條件時沿圖3的線4-4截取的視圖。

圖5示出了組裝載荷限制器的方法。

具體實施方式

現在參見圖1，示出了飛機的致動系統5的示意圖。可繞飛機的中心線10布置多于一個的致動器11。每個致動器11從傳動系扭矩軸12被驅動并且可通過連桿機構15聯接到被致動表面17。傳動系扭矩軸12被PDU或動力驅動單元14驅動。被致動表面17可以是可運動的飛機表面，例如機翼的前緣或后緣。被致動表面17通常在每個各自的致動器11上施加反作用扭矩或載荷。該載荷被施加到致動器11中并且通常抵抗由來自傳動系扭矩軸12的扭矩所產生的扭矩。在沒有無反裝置（noback）9的系統中，不足以抵抗被致動表面17的輸入（例如，如果傳動系扭矩軸12或PDU14將要失效）可能導致致動器11反驅動，從而導致被致動表面17從期望位置移位。因此，每個致動器11均包括無反裝置9以防止致動器11的反驅動并且防止來自被致動表面17的不期望移位。就此而言，無反裝置9幫助保持總體的飛機控制。系統可進一步包括不在傳動系扭矩軸12任一端的位置傳感器18，以監測系統位置。載荷限制器16通過限制致動器11的輸出來保護飛機結構。載荷限制器16也可用于不具有無反裝置的系統中，例如非對稱制動器系統。

現在參見圖2，示出了致動器11，其包括載荷限制器16和無反裝置9。載荷限制器16可由致動器輸入20驅動，致動器輸入20可以是傳動系扭矩軸12。傳動系扭矩軸12可沿前向和反轉方向旋轉。傳動系扭矩軸12驅動無反裝置輸出軸30。無反裝置輸出軸30包括輸出齒輪26和平面齒輪28，平面齒輪28與載荷限制器16直接連通，這在圖3中更詳細地示出。載荷限制器16通過致動器11和連桿機構15（或者如圖2所示的致動器滾珠絲杠和球狀螺母組件）聯接到被致動表面17。無反裝置9包括錐形制動器35，如果在輔助載荷方向上由被致動表面17通過連桿機構15提供的扭矩超過了通過致動器輸入20傳遞的輸入扭矩，則錐形制動器35被致動。