用於打開飛行器發動機機艙整流罩的致動器的製作方法

2024-04-03 16:54:05

專利名稱：用於打開飛行器發動機機艙整流罩的致動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於打開飛行器發動機機艙整流罩的致動器和一種裝配有至少
一個此類致動器的機艙。
背景技術：
眾所周知，飛行器發動機機艙包括至少一個整流罩，該整流罩可在啟用位置——
其中該整流罩蓋住發動機——和維護位置——其中該整流罩與發動機隔開並因而容許技
術人員在發動機上或整流罩的下側工作以執行維護操作——之間移動。 由於此類整流罩、尤其是例如用在A380型空中巴士上的那些大型機艙上的整流
罩的重量高，所以設置用於協助打開該整流罩的裝置是絕對有必要的。 這些輔助裝置，通常甚至在其他語言中以它們的英語縮略語PCOS(PCOS代表"動 力驅動式整流罩作業系統")為公眾所知， 一般包括至少一個可使整流罩打開或關閉的液壓 致動器或電動致動器。 眾所周知，諸如此類的致動器在其與整流罩相結合的端部處包括通常甚至在其他 語言中以其英文名稱"自由遊動"裝置為公眾所知的裝置，該裝置總是容許該致動器的端部 的用於致動器伸出一些的一小段額外行程。 該自由遊動的目的一方面是為了避免由於整流罩遭受與具體壓力分布相關的變
形而在飛行情形中傳輸到致動器的壓縮力/拉力，而另一方面是為了即使互相作用的各種
構件上的公差引起了摩擦也容許在維護操作結束後易於手動關閉整流罩。 還設置了輔助支柱(jury strut)或撐杆(prop)以便將整流罩阻擋在打開位置並
且減輕致動器承受的該整流罩的重量。該輔助支柱由技術人員手動裝配並且剛好在關閉整
流罩之前由技術人員移去。 在實踐中，剛好在已使用致動器打開整流罩並且已裝配輔助支柱後，技術人員使 致動器稍稍收縮以便確定整流罩的重量實際上由輔助支柱支承而不是由致動器支承當完 成該操作時，自由遊動裝置至少部分伸出。 此時，輔助支柱有時候可能在整流罩的重量和/或操作員指示關閉而由致動器施
加的負荷的作用下斷裂；由於存在最初處於至少部分伸出的位置的自由遊動裝置，所以整
流罩將會從與自由遊動裝置的伸出相應的高度真正地下落到致動器上。 該下落對於在整流罩與發動機之間工作的技術人員來說造成巨大衝擊，並且甚至
可能傷害他。此外，這種整流罩的重量突然急劇傳遞到致動器上可能由於所引起的另外的
動態效應而損壞該致動器。

發明內容
本發明的一個具體目的是補救這些缺點。 使用一種包括自由遊動裝置的用於打開飛行器機艙整流罩的致動器來達到本發 明的該目的，該致動器的特徵在於其包括用於當該致動器伸出時阻擋該自由遊動裝置的裝置。
由於這些阻擋裝置，自由遊動裝置將與致動器的本體形成僅一個整體，這意味著
即使輔助支柱斷裂也不復存在任何整流罩突然下落和產生動態效應的危險。
根據單獨或結合考慮的根據本發明的致動器的可選特徵-所述阻擋裝置設計成用於將所述自由遊動裝置阻擋在收縮位置此類阻擋裝置 使得可防止自由遊動裝置在一旦已裝配輔助支柱就執行的致動器的稍稍收縮期間的任何 伸出；因此，整流罩的重量可被直接傳遞到致動器，而不是傳遞到阻擋自由遊動裝置的裝 置；-所述致動器包括缸筒且所述自由遊動裝置包括軛形件(yoke)，該軛形件安裝成 能夠在所述缸筒的端部處軸向滑動；-所述缸筒以可伸縮方式安裝在內推桿上，所述阻擋裝置包括芯部(core)和相對
於所述缸筒鎖定所述軛形件的裝置，該芯部安裝成能夠克服介於該軛形件與該芯部之間的
彈性裝置的作用而在所述軛形件內部滑動，並且當其在所述軛形件內部被所述推桿推動時
可解除所述鎖定裝置，而當其不再被所述推桿推動時可使這些鎖定裝置起作用；-所述鎖定裝置包括滾珠鎖件(ball latch)，其包括形成在所述軛形件中的圓
筒形殼體；環形殼體，其形成在安裝在所述缸筒的端部處的插入件(Plug)中並且具有小於
所述滾珠的直徑的徑向厚度；以及固定在所述芯部上的倒角部分該倒角部分當所述芯部在
所述彈性裝置的作用下從所述軛形件顯露時能夠將所述滾珠從所述圓筒形殼體推向所述
環形殼體使得所述滾珠阻擋所述軛形件相對於所述插入件的向外滑動；-所述阻擋裝置包括栓柱(stud)，該栓柱以固定方式連接在所述缸筒上並且一旦
所述整流罩已打開一定角度便可與固定在所述整流罩上的配接件相接合，該接合具有將所
述軛形件和所述缸筒相對彼此保持在收縮位置的作用；-所述致動器為電動致動器；-所述致動器為液壓致動器。 本發明還涉及一種飛行器發動機機艙，其特徵在於該機艙裝配有按照前文所述的 致動器。


根據以下描述並且通過研究附圖，本發明的其他特徵和優點將變得明顯，在附圖 中-圖1是飛行器發動機和機艙組件的透視圖，示出了該機艙的整流罩處於維護位 置；-圖2示意性地示出了處於收縮位置的用來打開圖1的整流罩的致動器V ;
-圖3示出了在穿過該致動器與整流罩相結合的端部的軸向剖面中顯示的裝配有 用於阻擋"自由遊動"的裝置的該致動器的第一可選形式；-圖4示意性地示出了處於伸出位置的裝配有用於阻擋"自由遊動"的裝置的該致 動器的第二可選形式；以及-圖5是該致動器與整流罩相結合的那部分的透視圖，該致動器首先處於收縮位 置而後處於伸出位置。
具體實施例方式
參照圖1，圖1顯示了安放在機艙內部的飛行器渦輪噴氣式發動機，其中可看見該 機艙的前部3、中部的整流罩5和後部的整流罩7。 整流罩5和7被示出處於維護位置，也就是說處於其中它們向上打開的位置，為技 術人員提供了到達渦輪噴氣式發動機1的通路。 眾所周知，整流罩5被設計成用於覆罩發動機1包括風扇的那部分，並且整流罩7 包括諸如層疊式推力反向器之類的推力反向裝置。 整流罩5和7實際上為半整流罩，也就是說它們各自僅包圍渦輪噴氣式發動機1 的一半圓周。 通過技術人員可操作的至少一個電動或液壓致動器V來完成將整流罩7從其覆罩
渦輪噴氣式發動機1的後部的操作位置致動到其在圖1中可看見的打開位置。 如圖1所示，當該致動器V處於伸出位置時，整流罩7打開並且可通過輔助支柱C
保持處於該位置，該輔助支柱C由技術人員手動定位在渦輪噴氣式發動機1與整流罩7之間。 現參照圖2，其中示出了致動器V處於收縮位置，並且可看見該致動器V通過軛形 件9與整流罩7相結合，該軛形件9安裝成能夠在該致動器的端部處滑動。
在其中致動器2為電動致動器的特殊情形中，可通過研究圖3來理解位於該致動 器與整流罩7相結合的一端中的各種構件的布局。 該圖顯示了致動器V包括外缸筒11 ，該外缸筒11安裝成能夠相對於推桿13滑動。
更具體而言，推桿13為螺紋推桿，可通過固定在渦輪噴氣式發動機1上的電動機 (未示出)轉動。 螺母(未示出)安裝在該螺紋推桿上，該螺母被防止相對於該推桿旋轉並且被防 止影響任何相對缸筒11的軸向平移運動。 因此可以理解，推桿13的轉動具有產生所述螺母的軸向平移運動以及因此缸筒 11的軸向平移運動的作用。 該用於使致動器V伸縮的電動裝置通常稱為"滾珠絲槓"。 缸筒11在其位於整流罩7附近的一端被其中以可滑動方式安裝了包括孔眼21的
軛形件19的插入件17堵住，致動器可通過該孔眼21附連於整流罩7。 在其可穿過插入件17內部的部分23中，軛形件19包括滾珠27位於其中的圓筒
形殼體25。 當軛形件19處於其在圖3中可看見的收縮位置時正對這些圓筒形殼體的是形成 在插入件17中的環形殼體29。 在其上部中，也就是說在其最接近致動器V的示出的一端的部分中，環形殼體29 具有倒角部分31。 芯部33安裝在軛形件19內部從而能夠克服彈簧35的作用滑動。 此芯部33本身包括可以以稍後將說明的方式與滾珠27相結合的倒角部分37。 應當注意的是，芯部33穿過形成在插入件17中的孔39，其可通過該孔39與螺紋
推桿13的端部41相結合。
致動器V的該第一可選形式工作的方式如下。 圖3所示的致動器V的位置與圖2所示相對應，也就是說該致動器處於收縮位置 該位置為與處於關閉位置的整流罩7相應的位置。 在該位置，推桿13實際上緊靠在插入件17上，並且克服彈性裝置35的作用在芯 部33上施加推力；倒角37未與滾珠27相結合，並且這些滾珠保留在軛形件19的環形殼體 25中。 在該構造中，這些滾珠27因此未以任何方式阻擋軛形件19在插入件17中的滑 動該軛形件19因此可在該插入件中自由滑動，因而容許整流罩7相對致動器V的一定量 的遊動。 該遊動一方面容許將飛行中的具體壓力分布所固有的變形力傳遞到該致動器V，
而另一方面即使各種構件上包含公差也容許在該關閉期間正確地關閉整流罩。 當技術人員希望打開整流罩7以便獲得到達渦輪噴氣式發動機1的通路時，其操
作轉動螺紋推桿13的電動機，該轉動具有致使缸筒11相對該推桿滑動並因此使致動器V
處於其伸出位置的作用。 此時，推桿13的端部41移動離開插入件17，芯部33由於推桿13的端部41的移 動而主要在彈簧35的作用下朝著缸筒11的內部移動離開軛形件19，並且這樣移動直到該 芯部33的倒角部分37在滾珠27上徑向推動以致使這些滾珠從軛形件19的圓筒形殼體25 朝著插入件17的環形殼體29移動為止。 環形殼體29的徑向寬度小於滾珠27的直徑，這意味著這些滾珠不能完全離開形 成在軛形件19中的圓筒形殼體25 :這些滾珠因此繼續跨置在這兩個殼體上，因而阻擋軛形 件19相對於插入件17的向外滑移。 因而，當面板7完全打開時，軛形件19由於相對於致動器11的平移運動而被鎖 定這兩個構件然後作為單件構件起作用。 因而，當技術人員將安全輔助支柱C定位在渦輪噴氣式發動機1與面板7之間並
且使致動器V稍稍收縮時，既不會有軛形件19相對於缸筒11的任何行程的可能性，也將不
復存在任何可能使該輔助支柱斷裂的整流罩7突然和急劇地下落的危險。 在圖4和圖5的實施方式中，通過簡化的機械裝置將軛形件19相對缸筒11阻擋
在收縮位置。 應該注意的是，在圖5中，參考符號a和b與當分別處於收縮位置(也就是說整流 罩7關閉的位置)和處於伸出位置(也就是說整流罩7打開的位置)時的致動器V相關聯， 在該圖中同時示出了該致動器的這兩個位置。 如在圖4和圖5中可看見，缸筒11在其位於軛形件19附近的部分裝配有指形件 42，該指形件42可與固定在整流罩7上的配接件43相結合。 更具體而言，該組件的幾何形狀為，當整流罩7關閉時，指形件42遠離配接件43， 因而容許軛形件19相對於缸筒V的細小平移運動。 相反，當整流罩7打開時，指形件42與配接件43接合，並且這防止了軛形件19相 對於缸筒11的任何相對滑動，因而提供了維護操作所需的阻擋。 當然，本發明並不以任何方式局限於已僅通過舉例而提供的所描述和示出的實施 方式。
權利要求
一種包括自由遊動裝置(19)的用於飛行器機艙整流罩(7)的致動器(V)，其特徵在於，所述致動器(V)包括用於當所述致動器(V)伸出時阻擋所述自由遊動裝置(19)的裝置(25，27，29，31，33；42a，42b，43)。
2. 如權利要求l所述的致動器(V)，其特徵在於，所述阻擋裝置(25， 27， 29， 31， 33 ; 42a，42b，43)設計成用於將所述自由遊動裝置(19)阻擋在收縮位置。
3. 如權利要求1或2中任一項所述的致動器(V)，其特徵在於，所述致動器(V)包括缸 筒(11)，以及所述自由遊動裝置包括軛形件(19)，所述軛形件(19)被安裝成能夠在所述缸 筒(11)的端部處軸向滑動。
4. 如權利要求3所述的致動器(V)，其特徵在於，所述缸筒(11)以可伸縮方式安裝在 內推桿(13)上，所述阻擋裝置包括芯部(33)和相對於所述缸筒(11)鎖定所述軛形件(19) 的裝置(25，27，29，31)，所述芯部(33)被安裝成能夠克服介於所述軛形件(19)與所述芯部 (33)之間的彈性裝置(35)的作用而在所述軛形件(19)內部滑動，以及所述芯部(33)在所 述軛形件(19)內部被所述推桿(13)推動時能夠解除所述鎖定裝置(25，27，29，31)，並且不 再被所述推桿(13)推動時能使這些鎖定裝置(25， 27， 29， 31)起作用。
5. 如權利要求4所述的致動器(V)，其特徵在於，所述鎖定裝置包括滾珠鎖件(27)， 其包括形成在所述軛形件(19)中的圓筒形殼體(25);環形殼體(29)，其形成在安裝在所述 缸筒(11)的端部處的插入件(17)中並且具有小於所述滾珠(27)的直徑的徑向厚度；以及 固定在所述芯部(33)上的倒角部分(37)，所述倒角部分(37)能夠在所述芯部(33)在所 述彈性裝置(35)的作用下從所述軛形件(19)顯露時將所述滾珠(27)從所述圓筒形殼體 (25)推向所述環形殼體(29)使得所述滾珠(27)阻擋所述軛形件(19)相對於所述插入件 (17)的向外滑動。
6. 如權利要求3所述的致動器(V)，其特徵在於，所述阻擋裝置包括栓柱(42a，42b)，所 述栓柱(42a，42b)固定地連接在所述缸筒(11)上並且一旦所述整流罩打開一定角度便能 與固定在所述整流罩(7)上的配接件(43)相接合，所述接合具有將所述軛形件(19)和所 述缸筒(11)相對彼此保持在所述收縮位置的作用。
7. 如前述權利要求中任一項所述的致動器(V)，其特徵在於，所述致動器(V)為電動致 動器。
8. 如權利要求中1至6中任一項所述的致動器(V)，其特徵在於，所述致動器(V)為液 壓致動器。
9. 一種飛行器發動機機艙，其特徵在於，所述機艙包括至少一個如前述權利要求中任 一項所述的致動器(V)。
全文摘要
一種用於打開飛行器機艙整流罩(7)的致動器(V)，包括自由遊動裝置(19)，其特徵在於該致動器(V)包括用於當該致動器(V)伸出時阻擋自由遊動裝置(19)的裝置(42a，42b，43)。
文檔編號F15B15/26GK101784800SQ200880102278
公開日2010年7月21日 申請日期2008年6月25日 優先權日2007年8月20日
發明者史蒂芬妮·萊德勒, 皮埃爾·莫爾阿德爾-卡塞拉斯 申請人:埃爾塞樂公司