专利名称：高度整体性线性促动器和操作的方法
技术领域：
本发明涉及线性促动器及其操作方法，具体而言，本发明涉及适合用于飞行器中的线性促动器及其操作方法。
背景技术：
安全关键性系统或设备中的安全关键性机构的促动需要实现高水平的可靠性。一般公知在飞行器中由于其可靠性而使用液压促动器，例如用来操作起落架和/或襟翼和副翼等。液压系统失效经常由液压流体的泄漏导致，并且系统无法达到不卡滞(jamming)的自由移动状态。在液压促动的起落架的情形中，该事实允许起落架不顾系统失效而降低以着陆。
利用电动机械促动器是有利的，因为它们的重量轻并且可以简单地并入飞行器中并使用飞行器内的电力分配系统来供电。然而，电马达具有重要的咬死(seizure)故障模式，由此它们趋于不能达到卡滞状态，从而妨碍备用系统起作用。飞行器安全规程要求对于其失效可引起灾难性的后果的那些设备的零件的高度整体性和对单一失效的无损性。起落架促动器必须满足此标准并且卡滞易损性已妨碍使用电气促动。公知的容错线性促动器要求两个单独的促动器，每个促动器具有分离器件，其中在卡滞的情况下，可以使卡滞的促动器脱离啮合并且可使用另一促动器。
发明内容
本发明提供一种用于飞行器的线性促动器，该线性促动器包括外壳，该外壳包括第一外壳区段和第二外壳区段，该第一外壳区段和第二外壳区段相对于彼此可伸出和可缩回，并且在第一外壳区段和第二外壳区段中布置有第一驱动装置和第二驱动装置，该第一驱动装置和第二驱动装置可彼此独立地操作，以驱动连接到外壳区段的内部的一个或多个传输兀件。除促动器的控制和功率输入之外，该促动器是整装的，即其所有构件均被收容在外壳区段内，由此该促动器能够被特别良好地对环境进入密封，从而改进促动器及其内部构件的寿命。该促动器还具有较少的部件，从而提供了简单和可靠的低重量的结构。该驱动装置能够与一个或多个传输元件同心。在需要大的促动力的情况下，可在驱动装置与传输元件之间插置减速齿轮。在一个实施例中，外壳区段具有大致恒定截面。有利地，根据本发明的线性促动器由此不具有易损的突出部件。有利地，根据本发明的促动器在任一驱动装置失效或齿轮组件卡滞的情况下可连续操作。另外，该齿轮组件避免了分离离合器的使用，由此促动器具有低的重量和尺寸以及提高的可靠性。
下面仅以实例的方式并参考所附示意图详细描述本发明的实施例，在附图中图I是根据本发明的第一实施例的促动器的截面视图；图2是根据本发明的第二实施例的促动器的截面视图；并且图3是促动器的第二实施例的又一截面视图。
具体实施例方式图I示出了包括外壳的线性促动器1，该外壳包括第一外壳区段2和第二外壳区段3。外壳区段2、3具有在其中这些区段可相对于彼此滑动的重叠区域9。在第一外壳区段2的内部，提供包括电马达的第一驱动装置，该电马达包括利用外壳区段2紧固的定子6和利 用滚柱丝杠5紧固的转子7。滚柱丝杠5轴颈连接在外壳区段2中。在操作中，电马达旋转滚柱丝杠5，从而导致包括螺纹杆的传输元件4线性地移动。传输元件4的运动导致外壳区段2、3相对于彼此滑动。该外壳的每一端均具有花键或键8，传输元件4花键连接或键连接在其上，以即使在一个驱动装置中卡滞的情况下也允许外壳区段2、3之间的相对移动。在第二外壳区段3中，提供包括电马达的第二驱动装置，电马达包括定子16和转子17，电马达驱动滚柱丝杠15以使螺纹杆4移动。在第一驱动装置和第二驱动装置中的一个失效或卡滞的情况下，另一驱动装置能够驱动该促动器。因此，该促动器不受单一失效影响。该促动器是对称的，这有助于防止端部配件上的扭转载荷。促动器的第一端10可以附接到诸如框架的一部分的飞行器结构上，而促动器I的第二端11可以连接到被促动的物体，例如起落架。图2示出了本发明的第二实施例，其中相同部件由与前面相同的附图标记标明。促动器21包括可滑动地彼此连接的第一外壳区段2和第二外壳区段3。传输元件包括由小齿轮25、26驱动的齿条22、23。小齿轮连接到在图3中在外壳的外侧示出的相应电马达
27、28。然而，根据本发明，马达还可以在外壳内侧提供。惰轮24和27布置成邻近每个齿条22、23，以支承齿条并确保齿条与小齿轮之间的良好驱动接合。在影响齿条或小齿轮中的一个和/或电马达中的一个的卡滞的情况下，促动器仍可以依靠其它运行。可以在本发明中使用电马达与传输元件之间的其它类型的连接而不脱离权利要求的范围。例如，滚柱丝杠、滚珠丝杠、引导丝杠以及齿条和小齿轮配置都是可用的。使用其它形式的电磁促动或液压件也可以实现促动的独立。在通常操作中，第一驱动装置和第二驱动装置交替地使用，从而通过每一次交替使用来展示每个驱动装置的功能。可选地，在第一驱动装置和第二驱动装置同时操作时，由每个驱动装置提供的促动的速度被叠加在一起，由此如果需要的话促动器能够以双倍速度操作。
权利要求
1.一种用于飞行器的线性促动器，所述线性促动器包括外壳，所述外壳包括第一外壳区段和第二外壳区段，所述第一外壳区段和第二外壳区段相对于彼此可伸出和可缩回并且在所述第一外壳区段和第二外壳区段中布置有第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置和第二驱动装置可彼此独立地操作，以驱动连接到所述外壳区段的内部的一个或多个传输兀件。
2.根据权利要求I所述的线性促动器，其特征在于，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置包括电马达。
3.根据权利要求I或2所述的线性促动器，其特征在于，所述外壳区段具有大致恒定的截面。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的线性促动器，其特征在于，所述传送元件包括螺纹杆。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的线性促动器，其特征在于，所述驱动装置经由 滚柱丝杠驱动所述螺纹杆。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的线性促动器，其特征在于，所述螺纹杆花键连接到所述第一外壳区段和所述第二外壳区段中的每一个的内部。
7.根据权利要求I至3中的任一项所述的线性促动器，其特征在于，所述传输元件包括经由小齿轮驱动的齿条。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的线性促动器，其特征在于，所述驱动装置与所述传输兀件同心。
9.一种操作根据前述权利要求中的任一项所述的线性促动器的方法，包括对于所述促动器的每次使用交替地使用所述第一驱动装置和所述第二驱动装置。
10.一种大致如本文中参考附图所述的线性促动器。
11.一种操作大致如本文中参考附图所述的线性促动器的方法。
全文摘要
本发明涉及高度整体性线性促动器和操作的方法。线性促动器(1)包括相对于彼此可滑动的第一外壳区段(2)和第二外壳区段(3)。在外壳区段(2，3)的内部提供第一马达(6)和第二马达(16)，每个马达均可驱动螺纹杆(4)。如果马达中的一个变得卡滞，则另一个可驱动杆(4)。
文档编号B64C25/24GK102795336SQ201210173478
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月21日 优先权日2011年5月20日
发明者T·R·戈丁 申请人:通用电气航空系统有限公司