BR102016000552B1

BR102016000552B1 - Dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves

Info

Publication number: BR102016000552B1
Application number: BR102016000552-3A
Authority: BR
Inventors: Saint Clair Trisotto; João Carlos Livoratti; Douglas De Moura Germano; Mário Sérgio Candelária Bernardes Batista; Emanuel Das Neves Rosa; Fábio Henrique Massuia Dos Santos; Reinaldo Sawaguchi Kolososki
Original assignee: Embraer S.A
Priority date: 2016-01-11
Filing date: 2016-01-11
Publication date: 2022-12-27
Also published as: EP3190047A1; BR102016000552A2; US20170197717A1; ES2770770T3; US10507919B2; CN107010223A; RU2016147531A3; RU2738038C2; CN107010223B; EP3190047B1; RU2016147531A

Abstract

DISPOSITIVO DE TRAVA LONGITUDINAL PARA CARGA EM AERONAVES, GATILHO DE SEGURANÇA PARA DISPOSITIVO DE TRAVA LONGITUDINAL. Descreve-se um dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves (100) dotado uma caixa de travamento (9) que é fixada abaixo de um piso de uma aeronave, o dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves (100) compreendendo uma lingueta de travamento (11) associada à carga e acoplada a um mecanismo de barras disposto dentro da caixa de travamento (9), a lingueta de travamento (11) sendo movimentada na direção de extração da carga em voo; o mecanismo de barras sendo formado pela caixa de travamento (9) atuando como uma barra fixa, um guinhol motor (12) articulado em um segundo pivô (2) e um guinhol seguidor (10) articulado em um primeiro pivô (1), ambos os pivôs (1, 2) fixados na caixa de travamento (9); ditas articulações movimentando o mecanismo de barras determinando posições travado, armado e liberado para o dispositivo (100). Descreve-se, ainda, um gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal (100), o gatilho de segurança sendo disposto dentro da caixa de trava (9) e compreendendo um balancim (35) dotado de uma face de contato (52) e rotacionável em um quarto pivô (4), dito balancim (35) sendo associado a uma extremidade da segunda barra de compressão (14) e a uma extremidade de uma haste (...).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves particularmente usado na sequência de lançamento de cargas e transporte logístico e a um gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal que libera mecanicamente o dispositivo de trava longitudinal quando uma determinada força é atingida e constata-se uma falha no lançamento da carga.

Descrição do estado da técnica

[002] Certas travas de restrição longitudinal usadas em sistemas de lançamento de cargas paletizadas e transporte logístico baseiam-se no princípio de liberação puramente mecânica quando submetidas às forças provenientes da plataforma de lançamento puxada pelo paraquedas de extração. Entende-se por trava de liberação mecânica um sistema de restrição que a partir de um determinado deslocamento prescrito do ferrolho da trava, correspondente a força de liberação, desbloqueia a carga sem ação externa de comando. O componente mecânico que relaciona deslocamento à força é uma mola, portanto as travas de restrição longitudinal possuem mola interna que é acionada quando o ferrolho da trava é deslocado.

[003] A força de liberação da trava pode ser ajustada manualmente ou remotamente através de um sistema eletromecânico, conforme descrito no documento US20120126058 ou por um sistema de cabo push-pull descrito no documento US4379535, seja por variação da pré tensão da mola interna ou por alteração da relação de transmissão mecânica entre o ferrolho da trava e o deslocamento da mola, respectivamente.

[004] Dependendo do estado de conservação da plataforma, das tolerâncias de fabricação e montagem, conservação do sistema de travamento e, por fim, das deflexões da aeronave durante o processo de lançamento, ocorre por vezes a liberação antecipada da carga lançada. Os fatores citados anteriormente acarretam num carregamento não uniforme das travas que restringem uma plataforma de lançamento. Essa não uniformidade de carregamento culmina num efeito de liberação sequencial das travas e, portanto, da plataforma de lançamento antes que o paraquedas de extração exerça a força selecionada para liberação do conjunto de travas ou quando os fatores de carga em voo produzem cargas inerciais nas plataformas que são reagidas não uniformemente nas travas. A força na qual o conjunto de travas é liberado é configurada individualmente nas travas de lançamento. Quando a força do paraquedas de extração for maior que a soma soma das forças individuais em cada trava, as travas liberam mecanicamente a plataforma de lançamento com a carga. A liberação antecipada da carga pode ocorrer quando a plataforma é submetida aos fatores de carga em voo ou quando o paraquedas de extração é lançado gerando uma força súbita ao sair de sua bolsa. As consequências da liberação antecipada da carga são a redução/perda de estabilidade da aeronave em função do passeio do centro de gravidade da carga e redução da precisão e acurácia do ponto de entrega da carga.

[005] Para uniformizar o carregamento das travas durante o lançamento, o documento US4379535 descreve um sistema hidráulico de pré-equalização de cargas. As desvantagens desse sistema são o peso agregado à aeronave, uma vez que é adicionado uma rede de tubulações hidráulicas que interconectam as travas do sistema e o tamanho do envelope dimensional ocupado no piso da aeronave.

[006] O documento EP0771726 descreve uma montagem das travas sob uma base elástica progressiva (elastômero uretano) de forma a melhor distribuir as cargas nas travas. Porém a base elástica permite que durante o transporte logístico a carga se movimente ligeiramente quando submetida aos fatores de carga em voo. Esse mesmo documento propõe um sistema de medição de força sob o ferrolho da trava e o desbloqueio eletromecânico da carga a partir de um valor de força pré-determinado. Esse sistema de medição e desbloqueio eletromecânico evita a liberação antecipada da carga durante o lançamento, pois o desbloqueio do ferrolho depende da ação externa de um comando (atuador eletromecânico), porém, a falha simples do atuador eletromecânico de uma das travas de um conjunto que restringe uma plataforma durante o lançamento pode potencialmente acarretar num evento catastrófico. Isto se deve ao fato de que, ao detectar que o paraquedas de extração abriu e puxou a plataforma de carga, o sistema liberaria todas as travas do conjunto, porém a falha simples de uma delas culminaria na retenção da plataforma de carga dentro da aeronave. Assim sendo, a aeronave se encontraria rebocando o paraquedas de extração, o que geraria arrasto excessivo e por sua vez redução da velocidade e eventualmente chegando ao “stall” da aeronave.

Objetivos da invenção

[007] A presente invenção tem como objetivo, prover um dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves usado na sequência de lançamento de cargas e transporte logístico, o dispositivo de trava longitudinal sendo dotado de três posições operacionais: travado, armado e liberado e um arranjo de mecanismo de quatro barras que facilita a liberação da carga sem risco de travamento.

[008] É também objetivo desta invenção, prover um gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal que libera mecanicamente o dispositivo de trava longitudinal quando uma determinada força é atingida e constata-se uma falha no lançamento da carga em razão de não desbloqueio do dispositivo de trava longitudinal.

Breve descrição da invenção

[009] A presente invenção tem como objeto, um dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves dotado uma caixa de travamento d que é fixada abaixo de um piso de uma aeronave, o dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves compreendendo uma lingueta de travamento associada à carga e acoplada a um mecanismo de barras disposto dentro da caixa de travamento, a lingueta de travamento sendo movimentada na direção de extração da carga em voo; o mecanismo de barras sendo formado pela caixa de travamento atuando como uma barra fixa, um guinhol motor articulado em um segundo pivô e um guinhol seguidor articulado em um primeiro pivô, ambos os pivôs fixados na caixa de travamento; ditas articulações movimentando o mecanismo de barras determinando posições travado, armado e liberado para o dispositivo.

[010] É ainda objeto desta invenção, um gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal disposto dentro da caixa de trava e compreendendo um balancim dotado de uma face de contato e rotacionável em um quarto pivô, dito balancim sendo associado a uma extremidade da segunda barra de compressão e a uma extremidade de uma haste ajustável que se comunica com o cartucho de mola helicoidal de compressão, a face de contato desloca a segunda barra de compressão sob a ação de uma força longitudinal aplicada à lingueta de travamento superior a uma força longitudinal pré- estabelecida.

Descrição resumida dos desenhos

[011] A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descrita com base em um exemplo de execução representado nos desenhos. As figuras mostram:

[012] Figura 1 - é uma vista esquemática da restrição longitudinal provida por uma pluralidade de dispositivos de trava longitudinal para carga em aeronaves integrados nos procedimentos de manuseio de carga e extração em voo;

[013] Figura 2 - é uma vista superior do dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves restringindo longitudinalmente um pallet de carga;

[014] Figuras 3a, 3b e 3c - são vistas superiores esquemáticas dos arranjos internos do dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves nas posições travado, armado e liberado;

[015] Figura 4 - é uma primeira vista de topo esquemática com detalhes do arranjo interno do dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves na posição travado;

[016] Figura 5 - é uma segunda vista de topo esquemática com detalhes do arranjo interno do dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves na posição travado;

[017] Figura 6 - é uma vista esquemática em corte com detalhes do cartucho de mola que compõe o dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves;

[018] Figuras 7a e 7b - é uma vista de topo em detalhes localizados do arranjo interno do dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves nas posições armado e liberado;

[019] Figura 8 - é uma vista superior geral em corte do arranjo interno do dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves na posição armada quando a força longitudinal sob a lingueta de travamento atinge o ponto de liberação mecânica pelo gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal objeto desta invenção; e

[020] Figura 9 - é uma vista de topo com detalhes localizados do arranjo interno do dispositivo de trava longitudinal para carda em aeronaves na iminência de liberação mecânica da lingueta de travamento pelo gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal.

Descrição detalhada da invenção

[021] De acordo com uma concretização preferencial e conforme pode ser visto nas figuras, a presente invenção refere-se a um dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves 100, preferencialmente aeronaves cargueiras.

[022] Conforme ilustrado na figura 1, uma aeronave de cargas compreende uma plataforma P aonde são dispostas as cargas, usualmente sobre pallets. Essas cargas são fixadas longitudinalmente sobre a plataforma P até o momento de seu lançamento durante o voo, via de regra feita por extração de paraquedas PQ.

[023] A fixação das cargas longitudinalmente na plataforma da aeronave cargueira até o momento de seu lançamento é feita por uma pluralidade de dispositivos de trava longitudinal para carga em aeronaves 100, objeto da presente invenção, preferencialmente dispostos embutidos no piso da plataforma P e junto às laterais longitudinais L1 e L2 da plataforma P.

[024] A figura 2 ilustra o dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves 100 posicionado de modo a travar a carga por meio da associação de uma lingueta de travamento 11 ao pallet PL sobre o qual é disposta a carga. Precisamente, uma caixa de travamento 9 do dispositivo de trava longitudinal 100 é fixada abaixo do piso da aeronave cargueiro e tem a função de restringir e liberar longitudinalmente cargas paletizadas. O piso é escamoteado (não ilustrado) tornando-se uma guia lateral e vertical para o pallet PL e nele é embutido a caixa de travamento 9. Essa caixa de travamento 9 pode ser instalada em ambos os lados da aeronave de forma simétrica ao longo da plataforma P, em quantidade que pode varia de um par a uma pluralidade de pares simetricamente posicionados.

[025] O dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves 100, objeto desta invenção, compreende a lingueta de travamento 11 associada à carga e acoplada a um mecanismo de barras disposto dentro da caixa de travamento 9. A lingueta de travamento 11 é movimentada na direção de extração da carga em voo.

[026] A lingueta de travamento 11 funciona como uma barra acopladora ao mecanismo de barras. O mecanismo de barras, por sua vez, é formado pela caixa de travamento 9 atuando como uma barra fixa, um guinhol motor 12 articulado e rotacionando em um segundo pivô 2 e um guinhol seguidor 10 articulado e rotacionando em um primeiro pivô 1. Nas extremidades opostas ao primeiro e segundo pivôs 1, 2, o guinhol motor 12 e o guinhol seguidor 10 se conectam à lingueta de travamento 11 ou barra acopladora, fechando a cadeia de barras. Ambos os pivôs 1, 2 são fixados na caixa de travamento 9 e as articulações movimentam o mecanismo de barras determinando posições travado, armado e liberado para o dispositivo 100, conforme ilustram as figuras 3a, 3b e 3c.

[027] Na posição travado (figura 3a), que será descrita em detalhes adiante, o mecanismo de barras atinge uma posição onde o ângulo entre a lingueta de travamento 11 e o guinhol motor 12 é poucos graus distante do alinhamento de 180 graus. Essa posição apresenta um caminho de carga bastante eficiente para reagir às forças de travamento pois sua configuração se aproxima de uma treliça triangular com seus vértices localizados no primeiro e segundo pivôs 1, 2 e no quinto pivô 5 da lingueta de travamento 11 e do guinhol seguidor 10. Além disto, a posição desse arranjo propicia uma forte redução mecânica para o sistema de restrição elástica em modo armado (figura 3b). Outra característica do mecanismo de barras é que o movimento da lingueta de travamento 11 ao longo da liberação da carga é sempre na direção de extração de carga em voo de forma a evitar qualquer tipo de emperramento da carga paletizada durante a liberação. Assim, quando o paraquedas de extração PQ puxa a carga para fora da aeronave e a trava é comandada para a posição de liberação (figura 3c), a carga retroage a lingueta 11 para trás até que ela libere totalmente a passagem da plataforma de extração.

[028] Como pode ser visto em detalhe na figura 4, o guinhol motor 12 compreende um perfil de came 121 em uma face, dito perfil de came 121 é cooperante com um guinhol de rolete 18 o qual é conectado a um atuador eletromecânico linear 29 (figura 5) por meio de uma haste de acionamento 17 (figuras 4 e 5). O movimento linear do atuador eletromecânico linear 29 movimenta o guinhol de rolete 18 determinando as posições travado, armado e liberado para o dispositivo de trava 100.

Posição travado

[029] Na posição travado ilustrada na figura 3a e na figura 4, uma região de contato 21 do guinhol de rolete 18 é mantida associada ao perfil de came 121 do guinhol motor 12 por uma força de contato.

[030] Mais especificamente, a haste do atuador eletromecânico linear 29 está retraída e o guinhol de rolete 18 está tocando a região do perfil de came 121 do guinhol motor 12 próxima a sua extremidade. A região de contato 21 do guinhol de rolete 18 garante o travamento com irreversibilidade do mecanismo de barras da lingueta de travamento 11. Essa irreversibilidade é dada pela força de contato entre o perfil de came 121 e a região de contato 21 que não possui a tendência de rotacionar o guinhol de rolete 18 para a posição de liberação do mecanismo, no sentido horário, quando uma força longitudinal para trás pressiona a lingueta de travamento 11.

[031] O guinhol de rolete 18 é mantido nessa posição pela conexão mecânica do atuador linear 29 e também por uma mola helicoidal de torção 39 associada ao guinhol de rolete 18. A mola helicoidal de torção 39 mantém o guinhol de rolete 18 encostado a um batente de fim de curso 36 disposto na caixa de travamento 9, próximo à extremidade do guinhol de rolete 18 oposta à região de contato 21.

[032] O guinhol de rolete 18, a mola helicoidal de torção 39 e o batente de fim de curso 36 compõem um meio de retenção do dispositivo de trava 100 porque mantém a integridade de posição da lingueta de travamento 11 enquanto escolhida a posição travado para o dispositivo 100 mesmo sob condições operacionais adversas.

[033] Quando uma força longitudinal atua sob a lingueta de travamento 11 na direção oposta à direção de lançamento da carga (figura 7a), um batente motor 51 do guinhol motor 12 encosta em um batente fixo 45 da caixa de travamento 9, restringindo o grau de liberdade do mecanismo de barras no sentido horário desse guinhol motor 12. Essa é a condição de maior carregamento do dispositivo 100, uma vez que restringe a massa da carga paletizada multiplicada pelo fator de carga para frente durante pouso de emergência da aeronave, por exemplo. Nessa condição o perfil de came 121 do guinhol motor 12 perde contato com o guinhol de rolete 18 momentaneamente.

Posição armado

[034] As figuras 3b, 8 e 9 ilustram o dispositivo de trava longitudinal para carga de aeronaves 100 na posição armado.

[035] Nesta posição armado, o atuador eletromecânico linear 29 é estendido até uma posição intermediária, conduzindo a haste de acionamento 17 a rotacionar o guinhol de rolete 18 no sentido horário.

[036] Esse movimento libera o guinhol motor 12 do meio de retenção meio de retenção do dispositivo de trava 100, permitindo que o guinhol motor 12 rotacione no sentido anti-horário quando uma força longitudinal para trás é reagida pela lingueta de travamento 11. Preferencialmente, esse movimento do atuador eletromecânico linear 29 para a posição armado libera o guinhol motor 12 do contato com o guinhol de rolete 18.

[037] Um terceiro pivô 8 é disposto na caixa de travamento 9, entre a lingueta de trava 11 e o guinhol motor 12. Este terceiro pivô 8 é ligado a um cartucho de mola helicoidal de compressão 25 através de um conjunto de hastes.

[038] Quando o terceiro pivô 8 se movimenta para dentro da caixa de travamento 9, o conjunto de barras aciona a compressão do cartucho de mola helicoidal de compressão 25, gerando uma resistência a esse movimento. Essa condição permite que a lingueta de travamento 11 tenha uma flutuação longitudinal a partir de uma força para trás crescente, de comportamento digressivo.

[039] Como pode ser visto na figura 6, o cartucho de mola helicoidal de compressão 25 compreende um amortecedor hidráulico 34 axialmente ligado a uma guia flangeada 31, um terminal móvel 30 ligado a uma primeira extremidade 341 do amortecedor hidráulico 34, uma mola 33 que envolve externamente o amortecedor hidráulico 34 e a guia flangeada 31 e uma célula de carga 35 disposta axialmente associada a uma extremidade flangeada 311 da guia flangeada 31 e a um terminal fixo 32 fixado à caixa de travamento 9.

[040] A compressão do cartucho de mola helicoidal de compressão 25 é produzida pela rotação de uma alavanca da mola 28 no sentido anti-horário quando esta é puxada por uma haste ajustável 27 do conjunto de barras, tal como ilustrado na figura 5. A alavanca da mola 28 compreende uma primeira extremidade 281 conectada ao terminal móvel 30 do cartucho de mola helicoidal de compressão 25 e uma segunda extremidade 282 conectada a um quarto pivô 7 fixado à caixa de travamento 9.

[041] A guia flangeada 31 centraliza a mola 33 a partir de um movimento linear do amortecedor hidráulico 34 para dentro da guia flangeada 31 e para fora da guia flangeada 31. Desta forma, a guia flangeada 31 transmite a força de compressão da mola 33 à célula de carga 35 que, por sua vez, transmite dados de compressão da mola 33 para uma caixa de controle que retransmite estes dados de compressão da mola 33 para um computador central (não ilustrado).

[042] O computador central, por meio de uma função teórica, correlaciona os dados de compressão da mola 33 com uma força longitudinal aplicada à lingueta de travamento 11. A partir do conjunto dados, o computador central toma a decisão liberando a carga quando a soma atinge um valor pré-estabelecido.

[043] Cada trava então é comandada da posição armada para a posição de liberação a partir da extensão da haste do atuador linear 29.

Posição liberado

[044] Quando o atuador eletromecânico linear 29 é estendido de sua posição intermediária até a final, a haste de acionamento 17 avança sobre o mecanismo de barras rotacionando o guinhol de rolete 18 para a posição liberado do dispositivo de trava 100.

[045] Como pode ser visto nas figuras 3c e 7b, na posição liberado a lingueta de travamento 11 é recolhida em sua totalidade à caixa de travamento 9, liberando a carga paletizada.

[046] O dispositivo de trava longitudinal para carga de aeronaves 100 compreende, ainda, um sistema de ponto morto que consiste em uma primeira barra em compressão 13 substancialmente alinhada a uma segunda barra em compressão 14 e que empurram o mecanismo de barras do dispositivo 100, comprimindo o cartucho de mola helicoidal de compressão 25 (figura 9).

[047] A primeira barra em compressão 13 é associada ao terceiro pivô 8 e compreende um parafuso ajustável 37 cooperantemente em contato com um batente 41 do guinhol motor 12, evitando que a barra em compressão 13 rotacione no sentido horário e, portanto, evitando o colapso nesta direção e mantendo o ponto morto íntegro.

[048] Conforme ilustrado nas figuras 7a e 7b, a haste de acionamento 17 compreende um percursor 40 que desloca a segunda barra em compressão 14 quando a haste de acionamento 17 é movida pela extensão do atuador eletromecânico linear 29. O deslocamento da segunda barra de compressão 14 é resultado de uma força de compressão que atravessa a primeira e segunda barras em compressão 13, 14 e gera um momento no terceiro pivô 8, fazendo com que o parafuso ajustável 37 perca o contato com o batente 41 do guinhol motor 12 levando ao colapso do ponto morto.

[049] Além disso, o deslocamento da segunda barra em compressão 14 e o momento no terceiro pivô 8 geram uma rotação da primeira barra em compressão 13 no sentido anti-horário e a lingueta de travamento 11 é totalmente recolhida à caixa de travamento 9.

[050] Uma mola helicoidal de torção 44 é associada ao segundo pivô 2 e auxilia o movimento de recolhimento da lingueta de travamento 11 para dentro da caixa de travamento 9.

[051] O mecanismo de barras da lingueta de travamento 11 atinge a sua posição totalmente recolhida quando o guinhol seguidor 10 entra em contato com a caixa de travamento 9. Essa posição é mantida por ação da mola de torção 44 e também pela sobreposição do percussor 40 sob o batente do guinhol motor 12, restringindo seu movimento no sentido horário.

[052] Simultaneamente ao movimento de colapso do sistema de barras, a carga de compressão transmitida ao cartucho de molas é removida repentinamente. Portanto, a mola de compressão 33 estende-se liberando a energia potencial elástica nela armazenada. Essa energia é dissipada através do amortecedor hidráulico 34 que amortece a velocidade de extensão da mola pela passagem de fluído hidráulico por orifício calibrado. Esse amortecimento newtoniano ocorre somente na extensão do amortecedor 34 quando a mola 33 é relaxada.

[053] O evento de uma falha simples de um atuador linear 29 de um dos dispositivos de trava longitudinal 100 que restringem longitudinalmente uma plataforma de extração de carga resultaria numa retenção da plataforma de carga dentro da aeronave. Nessa situação a aeronave se encontraria rebocando o paraquedas de extração, o que geraria arrasto excessivo e por sua vez redução da velocidade e eventualmente chegando ao "stall" dela.

[054] Para evitar essa sequência de eventos, o dispositivo de trava longitudinal 100, na posição armado, libera o mecanismo de barras da lingueta de travamento 11 a partir da identificação de uma força longitudinal previamente estabelecida e menor do que uma força de extração da carga.

[055] Esse atributo de segurança consiste em um gatilho de segurança para dispositivo de trava longitudinal 100, também objeto da presente invenção, o qual, como dito, libera mecanicamente o dispositivo de trava longitudinal 100 quando uma determinada força é atingida e constata-se uma falha no lançamento da carga em razão de não desbloqueio do dispositivo de trava longitudinal 100. Preferencialmente, o dispositivo 100 libera mecanicamente a lingueta de travamento 11 em modo armado a partir de uma força longitudinal entre 4000 e 4400lbs, mais especificamente a partir de uma força longitudinal para trás em torno de 4350lbs, permitindo que a carga se movimente para fora da aeronave sem restrição longitudinal. Essa força longitudinal é menor que a força de extração do paraquedas, portanto não ocorre retenção da carga dentro da aeronave pois a trava com falha libera mecanicamente a plataforma quando a força do paraquedas é reagida totalmente por ela.

[056] De acordo com a figura 9, o gatilho de segurança é disposto dentro da caixa de travamento 9 e compreende um balancim 45 dotado de uma face de contato 52 e rotacionável em um sexto pivô 4. Este balancim 45 é associado à extremidade da segunda barra de compressão 14 e a uma extremidade da haste ajustável 27 que se comunica com o cartucho de mola helicoidal de compressão 25.

[057] Quando a força longitudinal aplicada à lingueta de travamento 11 é superior a uma força longitudinal pré-estabelecida a lingueta de travamento 11 deflete o mecanismo de barras até um valor prescrito. A face de contato 52 então entra em contato com a segunda barra em compressão 14 e desloca esta segunda barra em compressão 14 empurrando-a para o colapso.

[058] Com o colapso do ponto morto, o dispositivo de trava 100 é mecanicamente levado à posição liberado, ou seja, a lingueta de travamento 11 é recolhida na caixa de travamento 9 e a carga é liberada. Uma borracha 20 amortece o impacto da lingüeta de travamento 11 sob a caixa de travamento 9.

[059] Quando o dispositivo de trava 100 é comandado de volta para a posição travado, a haste do atuador linear 29 é retraída, liberando o batente 41 do guinhol motor 12 do percussor 40 e, simultaneamente, rotaciona o guinhol de rolete 18 no sentido anti- horário. O guinhol de rolete 18 conduz o guinhol motor 12 através do perfil de came 121 até a posição travado, onde o meio de retenção mantém o mecanismo de barras da lingueta de travamento 11 na posição de travamento irreversível. A primeira e segunda barras em compressão 13 e 14 retornam à posição do ponto morto pelo movimento do guinhol motor 12 e o contato entre o parafuso ajustável 37 e o batente 41 desse guinhol motor 12 é refeito através da pressão da face da haste de acionamento 17 sob a face 50 do batente elástico 19 da barra inferior em compressão 14. O batente elástico 19 é composto de um empilhamento de molas belleville que garantem uma força de restauração permanente do ponto porto das barras 13 e 14 enquanto na posição travado.

[060] A caixa de travamento 9 possui um sistema de monitoramento através de sensores discretos e contínuos localizados internamente a caixa 9. Um sensor rotativo de efeito hall 24 (figura 6) monitora a posição angular do meio de retenção da trava através de uma ligação mecânica 22, 23 e fornece informação à caixa de controle dedicada.

[061] Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

1. Dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves (100) dotado uma caixa de travamento (9) que é configurada para ser fixada abaixo de um piso de uma aeronave, o dispositivo de trava longitudinal para carga em aeronaves (100) sendo caracterizado pelo fato de que compreende o mecanismo de barras sendo formado pela caixa de travamento (9) e uma lingueta de travamento (11) para serem associadas à carga e acopladas ao mecanismo de barras, a lingueta de travamento (11) sendo movimentável para extração da carga em voo; o mecanismo de barras atuando como uma barra fixa e sendo formado por um guinhol motor (12) articulado em um segundo pivô (2) e um guinhol seguidor (10) articulado em um primeiro pivô (1), ambos os pivôs (1, 2) fixados na caixa de travamento (9); ditas articulações permitindo movimento ao mecanismo de barras para determinar posições travado, armado e liberado para o dispositivo (100); o guinhol motor (12) compreendendo um perfil de came (121) em uma face, dito perfil de came (121) é cooperante com um guinhol de rolete (18) conectado a um atuador eletromecânico linear (29) por meio de uma haste de acionamento (17); e uma mola helicoidal de torsão (39) associada ao guinhol de rolete (18), dita mola helicoidal de torsão (39) mantém o guinhol de rolete (18) assentado a um batente de fim de curso (36) disposto na caixa de travamento (9).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o movimento linear do atuador eletromecânico linear (29) movimenta o guinhol de rolete (18) determinando as posições travado, armado e liberado para o dispositivo de trava (100).

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que na posição travado uma região de contato (21) do guinhol de rolete (18) é mantida associada ao perfil de came (121) do guinhol motor (12) por uma força de contato.

4. Dispositivo, de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a força de contato e a mola helicoidal de torsão (39) impedem a rotação do guinhol de rolete (18) para as posições armado e liberado, o guinhol de rolete (18), a mola helicoidal de torsão (39) e o batente de fim de curso (36) compõem um meio de retenção da trava o qual mantém a integridade de posição da lingueta de travamento (11).

5. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a haste de acionamento (17) rotaciona o guinhol de rolete (18) para a posição armado quando o atuador eletromecânico linear (29) é estendido até uma posição intermediária, na posição armado o guinhol motor (12) está livre de contato com o guinhol de rolete (18).

6. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que compreende um terceiro pivô (8) disposto na caixa de travamento (9) entre a lingueta de trava (11) e o guinhol motor (12), o terceiro pivô (8) é ligado a um cartucho de mola helicoidal de compressão (25) através de um conjunto de hastes.

7. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o cartucho de mola helicoidal de compressão (25) compreende um amortecedor hidráulico (34) axialmente ligado a uma guia flangeada (31), um terminal móvel (30) ligado a uma primeira extremidade (341) do amortecedor hidráulico (34), uma mola (33) que envolve externamente o amortecedor hidráulico (34) e a guia flangeada (31) e uma célula de carga (35) disposta axialmente associada a uma extremidade flangeada (311) da guia flangeada (31) e a um terminal fixo (32).

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a guia flangeada (31) centraliza a mola (33) a partir de um movimento linear do amortecedor hidráulico (34) para dentro da guia flangeada (31) e para fora da guia flangeada (31), a guia flangeada (31) transmite a força de compressão da mola (33) à célula de carga (35).

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que a célula de carga (35) transmite dados de compressão da mola (33) para uma caixa de controle que retransmite os dados de compressão da mola (33) para um computador central, o computador central correlaciona os dados de compressão da mola (33) com uma força longitudinal aplicada à lingueta de travamento (11), liberando a carga quando a soma atinge um valor pré-estabelecido.

10. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o terminal fixo (32) é fixado à caixa de travamento (9).

11. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a haste de acionamento (17) rotaciona o guinhol de rolete (18) para a posição liberado quando o atuador eletromecânico linear (29) é estendido de uma posição intermediária para uma posição final, na posição liberado a lingueta de travamento (11) é recolhida em sua totalidade à caixa de travamento (9).

12. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende primeira e segunda barras em compressão (13,14) substancialmente alinhadas que empurram o mecanismo de barras comprimindo o cartucho de mola helicoidal de compressão (25).

13. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a primeira barra em compressão (13) é associada ao terceiro pivô (8) e compreende um parafuso ajustável (37) cooperantemente em contato com um batente (41) do guinhol motor (12).

14. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que a haste de acionamento (17) compreende um percursor (40), dito percursor (40) desloca a segunda barra em compressão (14) quando a haste de acionamento (17) é movida pela extensão do atuador eletromecânico linear (29), o deslocamento da segunda barra de compressão (14) gera um momento no terceiro pivô (8) e o parafuso ajustável (37) perde o contato com o batente (41) do guinhol motor (12).

15. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o deslocamento da segunda barra em compressão (14) gera uma rotação da primeira barra em compressão (13) no sentido anti-horário e a lingueta de travamento (11) é totalmente recolhida à caixa de travamento (9).

16. Dispositivo, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que uma mola helicoidal de torção (44) é associada ao segundo pivô (2) e auxilia o movimento de recolhimento da lingueta de travamento (11) para dentro da caixa de travamento (9).