用于阻止飞行操纵面的装置和方法_2

文档序号:9609096阅读:来源:国知局
调整表面34可以是配平补翼(trim tab)。
[0036]在一个实施例中,多个铰接的连接件62可以铰接地将可调整表面34互连到副翼26。作为一个示例,多个铰接的连接件62可以铰接地将可调整翼梁46c互连到后翼梁46b。
[0037]在一个实施例中,主致动机构36可以可操作地耦连在副翼26和可调整表面34之间。作为一个示例,主致动器38可以连接到副翼26的翼梁46 (例如,前翼梁46a)。主连接杆40可以可操作地互连在主致动器38和可调整表面34的翼梁46 (例如,可调整翼梁46c)之间。
[0038]主致动器38的致动可以引起主连接杆40的往复(例如,向后和向前)线性运动,例如,沿方向箭头64所示的线性方向运动。主连接杆40的往复线性运动可以引起可调整表面34(例如,操纵面22)的上下运动,例如,沿方向箭头66所示的方向运动。
[0039]在一个实施例中,主致动器38可以在第一(例如,最向后)位置和第二(例如,最向前)位置之间移动主连接杆40,以在第一(例如,最向上)位置和第二(例如,最向下)位置之间移动可调整表面34 (例如,操纵面22)。作为一个示例,主连接杆40移动到第一位置(例如,最向后)可以使可调整表面34移动到第一(例如,最向上)位置。作为一个示例,主连接杆40移动到第二(例如,最向前)位置可以使可调整表面34移动到第二(例如,最向下)位置。作为一个示例,主连接杆40移动到中间位置(例如,在第一位置和第二位置之间的位置)可以使可调整表面34移动到中间位置(例如,在第一位置和第二位置之间的位置)。
[0040]除非另外说明,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等在此仅作为标签被使用,并不意图将顺序的、位置的或层次的要求强加于这些术语所指的项目。
[0041]本领域技术人员将理解,操纵面22在第一(例如,最向上)位置和第二(例如,最向下)位置之间的移动可以控制飞行器10(图2)的飞行姿态的一个或多个特性。作为一个示例,副翼26的可调整表面34的移动可以控制飞行器10的滚动(例如,围绕飞行器的纵轴的移动)。作为一个示例,可调整表面34的移动可以限定机翼14的配平、影响飞行器10的燃料消耗、和/或优化(例如,降低)机翼14上的阻力系数。
[0042]本领域技术人员将理解,主连接杆40可以基本上是直的,或可以包括一个或多个弯曲部,以适应主致动器38和操纵面22(例如,可调整表面34)之间的互连。本领域技术人员还将理解,主连接杆40的形状可以取决于各种因素,包括但不限制于,副翼26的形状、操纵面22 (例如,可调整表面34)相对于副翼26的位置(例如,可调整翼梁46c相对于前翼梁46a的位置)、副翼26的可用空间量等。
[0043]在一个实施例中,副致动机构50可以可操作地耦连在副翼26和可调整表面34之间。作为一个示例,副致动器52可以连接到副翼26的翼梁46 (例如,前翼梁46a)。传动杆56可以可操作地连接到副致动器52。副连接杆54可以可操作地互连在传动杆56和可调整表面34 (例如,操纵面22)的翼梁46 (例如,可调整翼梁46c)之间。
[0044]副致动器52的致动可以引起副连接杆54的单向(例如,沿单个方向)线性运动,例如,沿方向箭头68所示的单个线性方向运动。主连接杆40的单向线性运动(在图4中示为向后运动)可以引起可调整表面34(例如,操纵面22)的上下运动(在图4中示为向上运动)例如,沿方向箭头70所示的方向运动。
[0045]在一个实施例中,副致动器50可以将副连接杆54从第一(例如,开始)位置移动到第二(例如,终止)位置,从而将可调整表面34 (例如,操纵面22)移动到缺省位置(例如,移动到操纵面22的第一位置或第二位置中的一个位置)。作为一个示例,副连接杆54移动到第二位置可以使可调整表面34移动到第一(例如,最向上)位置。作为一个示例,副连接杆54移动到第二位置可以使可调整表面34移动到第二(例如,最向下)位置。
[0046]—旦副连接杆54被副致动器56移动到第二位置,副致动器56就可以将副连接杆54保持(例如,锁住)在缺省位置(例如,操纵面22的第一位置或第二位置),并且阻止副连接杆54向后朝着副连接杆54的第一位置移动。因此,当副连接杆54被副致动器52移动到第二(例如,终止)位置时,可调整表面34 (例如,操纵面22)可以被保持在缺省位置(例如,在第一位置或第二位置中的一个位置),并且副连接杆54可以阻止可调整表面34的移动。
[0047]参考图5和图6,在一个实施例中,主致动器38可以包括产生旋转运动的旋转致动器。作为一个一般的且非限制性的示例,主致动器38可以包括机电致动器(例如,设置在外部壳体内的电机致动器或液压致动器)。主致动器38可以包括可操作地连接到主致动器38并且从主致动器38向外延伸的曲轴72。曲柄74可以可操作地连接到曲轴72的末端。作为一个示例,曲柄74可以是双臂曲柄。作为一个示例,主致动器38可以产生曲轴72的旋转运动。主致动器38可以通过主致动器支架80连接到副翼26(例如,连接到前翼梁 46a)。
[0048]在一个实施例中,主连接杆40可以包括第一端76和与第一端76相对的第二端78 (图5)。作为一个示例,主连接杆40的第一端76可以可操作地(例如,枢转地)例如通过曲柄销94连接到曲轴74 (图6)。曲轴74可以将曲轴72的旋转运动转化为主连接杆40的线性运动(例如,沿方向箭头64所示的方向运动)。主连接杆40的第二端78可以可操作地(例如,枢转地)连接到可调整表面34 (例如,操纵面22),例如,连接到可调整表面34的可调整翼梁46。
[0049]在一个实施例中,副致动器52可以包括缩回致动器(例如,向内驱动致动器)。作为一个示例,副致动器52可以包括烟火致动器(pyrotechnic actuator)。通常,副致动器52可以包括致动器壳体82和致动器元件84 (例如,活塞),烟火压力元件或弹药桶(未示出)被布置在致动器壳体内,并且致动器元件84从致动器壳体82延伸。副致动器52可以通过致动器支架92连接到副翼26 (例如,连接到前翼梁46a)。
[0050]通常,烟火压力元件可以由压力元件载体(未示出)保持在致动器壳体82内。可燃化学物质(未示出)可以被容纳在烟火压力元件中,并且可以通过例如由电能或机械能触发烟火压力元件而进入反应。在电能激活的情况下,烟火压力元件还可以被称为烟火点火器。这种类型的烟火压力元件和合适的点火机构(例如,充电元件)在本领域是熟知的。
[0051]作为一个示例,烟火压力元件可以用来对致动器元件24进行致动。烟火压力元件的激活可以触发可燃化学物质的转换,这导致气体压力推进力的产生。作为一个示例,在对副致动器52致动之后,在烟火压力元件中可以由可燃化学物质的快速转换而产生气体压力推进力,这例如可以打开压力元件的圆柱形套筒(未示出)。当烟火压力元件被点燃时,通过位于烟火压力元件中的可燃化学物质的反应,在烟火压力元件中可以积聚气体压力,这例如可以导致烟火压力元件的套筒(未示出)的打开。产生的气体压力可以例如通过套筒的开口流出烟火压力元件,并且在由烟火压力元件或压力元件载体限定的空间中积聚气体压力。
[0052]响应于气体压力在烟火压力元件内积聚,致动器元件84可以相对于致动器壳体82移动(例如,被拉到壳体内)。致动器元件84可以包括活塞的形状,活塞可以沿轴向方向被可位移地支撑在致动器壳体82中。由于对致动器元件84的致动发生得很突然,但是以可控方式发生,因此致动器元件84可以在短时间内从第一(例如,开始)位置移动进入到第二(例如,终止)位置,例如沿方向箭头86所示的方向(图5)。
[0053]副致动器52 (例如,致动器壳体82)可以包括闩锁机构(未示出),闩锁机构将致动器元件84锁定在致动器元件冲程的末端(例如,终止位置,如图10所示)。闩锁机构可以被释放(例如,手动释放)以允许致动器元件84返回到初始冲程位置(例如,如图8和图9所示的开始位置)。
[0054]有利地,副致动器52可以提供快速动力产生。而且,移动致动器元件84所需的能量可以在没有压力的情况下通过可燃化学物质存储较长时间段,并且可以借助相对小的电能或机械能被释放。另外,可燃化学物质的反应可以发生,并且完全被包含在致动器壳体82内。因此,公开的副致动机构50作为阻止操纵面22移动的手段的实施方式可以最小化空间需求和动力需求。
[0055]在一个实施例中,副连接杆54可以包括第一端88和与第一端88相对的第二端90(图5)。作为一个示例,副连接杆54的第一端88可以可操作地(枢转地)连接到传动杆56。传动杆56可以可操作地(例如,枢转地)连接到致动器元件84的末端。传动杆56可以将致动器元件84的线性运动(例如,沿方向箭头86所示的方向运动)转换成副连接杆54的线性运动(例如,沿方向箭头68所示的方向运动)。副连接杆54的第二端78可以可操作地(例如,枢转地)连接到可调整表面34(例如,操纵面22),例如连接到可调整表面34的可调整翼梁46c。
[0056]参考图5,由于主连接杆40和副连接杆54两者都可操作地连接到可调整表面34 (例如,操纵面22),因此主连接杆40的往复线性运动(例如,沿方向箭头64所示的方向运动)可以引起副连接杆54的往复线性运动(例如,沿方向箭头96所示的方向运动)。作为一个示例,主连接杆40到第一(例如,最向后)位置的移动可以引起副连接杆54到第三位置(例如,最向后)位置的移动。作为一个示例,主连接杆40到第二(例如,最向前)位置的移动可以引起副连接杆54到第四(例如,最向前)位置的移动。作为一个示例,主连接杆40到中间位置(例如,在第一位置和第二位置之间的位置)的移动可以引起副连接杆54到中间位置(例如,第一位置和第二位置之间的位置)的移动。因此,副致动机构50可以不影响主致动机构36控制操纵面22的运动和/或位置的正常操作。
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