[发明专利]具有相关联的锁定装置和转矩限制器的致动器

说明书

技术领域

本发明涉及一种设有锁定可移动元件的装置的致动器。本发明可例如用于航空领域中，用来锁定飞行器上的副翼或襟翼。致动器可以是线性的或旋转的。

背景技术

致动器包括静止结构和相对于静止结构可移动的致动件。在航空工业中，总的趋势青睐包括旋转电动机的致动器，该旋转电动机驱动传动系统，以使其能够推动或拉动与待移动的元件形成一体的杠杆。

致动器通常包括用于将致动件锁定在位的装置，以当电动机不再通电时，例如在失效后阻止可移动元件的任何意外运动。

锁定装置具有专用于发动机的正常工作模式的用于释放致动件的状态以及专用于发动机失效模式的锁定状态。旋转锁定装置通常包括定子、转子、至少一个锁定件以及用于在这两个位置之间致动锁定件的工具，转子如此安装，以便绕枢转轴线枢转，至少一个锁定件安装在定子和转子之间，以便在与转子和定子相互作用的位置和相对于转子缩回的位置之间可移动。

装置还可如此布置，从而无论旋转方向如何都能阻止转子的旋转。或者，装置可如此布置，从而阻止转子在仅一个旋转方向上的旋转并使得能够在相反方向上自由旋转。

后者更众所周知的类型的装置是自由轮单元，其锁定件是通过弹性复位件回到相互作用位置的棘爪或辊子。于是转子在旋转方向之一上自由旋转，而锁定件抵抗转子在另一旋转方向上的旋转。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效可靠且同时具有有限整体尺寸、相对较低质量和相对较低转子惯性的锁定装置。

为此目的，根据本发明，提供了一种致动器，其包括静止结构和相对于静止结构可移动的致动件，用于将致动件锁定在位的装置安装在静止结构上并具有锁定状态和用于释放致动件的状态。锁定装置依次包括应力限制器和至少一个锁定件，至少一个锁定件如此布置，从而搁置在致动件的表面上，以便通过对接抵靠来抵抗致动件在预定方向上的运动。致动器包括用于将锁定装置控制在其释放状态下的构件，以及用于使锁定装置弹性回到其锁定状态的构件。

本发明因此能够提供一种受控的锁定系统致动器，该致动器与偏心锁定件和应力限制器相关联，使得能够缩减锁定件对接时施加到致动器的部件的应力峰值。具有偏心锁定件能够具有在致动件的任何位置处(并且不和棘爪一样仅在一个齿)的锁定。根据本发明的锁定装置还提供致动器部件的以及连接到致动器的结构的渐进锁定和保护，这在锁定装置时视为急动。当棘爪落在棘轮的齿顶部上时随棘爪产生的重新绑定问题也被消除。

附图说明

在阅读本发明的非限制具体实施例的下列描述之后，本发明的其它特征和优点会显现。

将参照附图，其中：

-图1是根据本发明的第一实施例的致动器的示意图，

-图2是沿图1的II-II线截取的致动器的局部示意剖视图，

-图3是根据本发明的第一实施例的局部示意剖视图，

-图4是根据致动器的第一实施例的锁定装置的示意图，

-图5a是根据替代实施例的锁定装置的类似于图3的视图，

-图5b是这个替代实施例的类似于图2的视图，

-图6、7、8、9是根据本发明的第二、第三、第四和第五实施例的致动器的类似于图4的视图。

具体实施方式

在本文中根据飞行器的移动飞行面的致动器描述本发明。该移动飞行面例如是方向舵、襟翼、升降副翼、副翼等。

参照图1，这种旋转致动器包括静止结构、旋转可动构件以及发动机构件，该发动机构件驱动可移动构件相对于静止结构旋转。更具体地说，这里致动器包括框架100，具有输出轴的旋转电动机101安装在框架100上，该输出轴经由减速齿轮102、螺母和螺纹轴传动系统的螺母驱动。螺母如此安装，从而自由旋转并相对于框架100平移静止。螺纹轴103啮合在螺母中并具有连接到与方向舵形成一体的杠杆104的一端。

致动器还包括旋转锁定装置，以便如果动力失去，方向舵因空气动力学力的作用可回到其中立位置但不能露出。总的标注为105的锁定装置安装在发动机101和减速齿轮102之间。

也参照图2至4，根据本发明的锁定装置105包括定子1和转子2，定子1连接到静止结构，转子2与发动机101的输出轴旋转形成一体并且如此安装，从而绕枢转轴线3枢转。这里，定子1具有绕转子2安装的环的形状，而且定子1和转子2彼此同轴。这里，定子1形成具有与发动机壳体101形成一体的一端以及与减速齿轮箱102形成一体的一端的壳体。