BR102017006027B1 - SPRIED COUPLING, ACTUATOR DRIVING SYSTEM, AND, AIRCRAFT - Google Patents

SPRIED COUPLING, ACTUATOR DRIVING SYSTEM, AND, AIRCRAFT Download PDF

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BR102017006027B1
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Goodrich Actuation Systems Limited
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Abstract

ACOPLAMENTO ESTRIADO, SISTEMA DE ACIONAMENTO DO ATUADOR, E, AERONAVE. A presente invenção trata de um acoplamento estriado (16) que compreende um eixo radialmente interno (20) e um eixo radialmente externo (22) que tem uma cavidade (24) para receber o eixo interno (20). As primeiras estrias (30) fornecidas numa superfície voltada radialmente para fora do referido eixo interno (20). As segundas ranhuras (38) são fornecidas numa superfície voltada radialmente para dentro da cavidade (24) do eixo externo (22). As primeiras estrias 30 são engatadas de modo deslizante às segundas estrias 38. Pelo menos um elemento de inclinação (80), por exemplo, um diafragma (80) é disposto para atuar entre os referidos eixos radialmente interno e radialmente externo (20, 22) para localizar as referidas primeiras estrias (30) numa posição axial desejada em relação às referidas segundas estrias (38) e fornecer uma força de inclinação que resista ao movimento axial das referidas primeiras estrias (30) em relação às segundas estrias (38) mediante o movimento axial relativo dos eixos interno e externo (20, 22).SPRIED COUPLING, ACTUATOR DRIVING SYSTEM, AND, AIRCRAFT. The present invention deals with a splined coupling (16) comprising a radially internal shaft (20) and a radially external shaft (22) having a cavity (24) for receiving the internal shaft (20). The first flutes (30) provided on a radially outward facing surface of said internal axis (20). The second grooves (38) are provided in a surface facing radially into the cavity (24) of the outer shaft (22). The first splines 30 are slidably engaged with the second splines 38. At least one tilting element (80), for example a diaphragm (80) is arranged to act between said radially internal and radially external axes (20, 22) for locating said first ribs (30) in a desired axial position relative to said second ribs (38) and providing a biasing force that resists axial movement of said first ribs (30) relative to second ribs (38) by means of relative axial movement of the inner and outer axes (20, 22).

Description

CAMPO DA TÉCNICAFIELD OF TECHNIQUE

[001] A presente divulgação se refere a acoplamentos estriados[001] This disclosure refers to splined couplings

FUNDAMENTOSFUNDAMENTALS

[002] Os acoplamentos estriados são usados numa grande variedade de aplicações para transmitir o torque e o movimento de rotação entre os membros de acionamento de entrada e de saída. Uma forma comum de acoplamento estriado compreende estrias externas formadas numa superfície radialmente externa de um primeiro eixo e as estrias internas formadas numa superfície radialmente interna de um segundo eixo. As estrias se interengatam de modo a transmitir o torque, mas também a permitir algum movimento axial relativo entre os eixos e alguma deflexão angular limitada entre os eixos.[002] Splined couplings are used in a wide variety of applications to transmit torque and rotational motion between input and output drive members. A common form of splined coupling comprises outer splines formed on a radially outer surface of a first shaft and inner splines formed on a radially inner surface of a second shaft. The splines interengage to transmit torque, but also to allow some relative axial movement between the shafts and some limited angular deflection between the shafts.

[003] Uma aplicação para tal acoplamento estriado consiste num sistema de acionamento de atuador numa asa de aeronave. Uma asa de aeronave tem, tipicamente, múltiplos atuadores usados para implantar superfícies de controle, por exemplo, flapes ou sarrafos. A potência é transmitida para os atuadores a partir de uma unidade de acionamento de potência central por meio de uma linha de transmissão que, INTER ALIA, inclui inúmeros acoplamentos estriados dispostos entre eixos de acionamento adjacentes. O acoplamento estriado permite algum movimento axial relativo entre os eixos, o que acomoda mudanças no comprimento da linha de transmissão à medida que podem surgir mediante a flexão da asa da aeronave. Um problema que pode surgir na prática é que, durante a montagem do acoplamento, nem sempre é possível localizar com precisão os componentes do acoplamento. Assim, se, por exemplo, as estrias estiverem completamente engatadas na montagem, as mesmas podem não ter capacidade de deslizar uma em relação à outra e, então, de acomodar o movimento relevante.[003] An application for such a splined coupling is an actuator drive system on an aircraft wing. An aircraft wing typically has multiple actuators used to deploy control surfaces, for example flaps or battens. Power is transmitted to the actuators from a central power drive unit via a transmission line which, INTER ALIA, includes numerous splined couplings arranged between adjacent drive shafts. The splined coupling allows for some relative axial movement between the shafts, which accommodates changes in driveline length as they may arise through flexion of the aircraft wing. A problem that can arise in practice is that during coupling assembly it is not always possible to accurately locate the coupling components. Thus, if, for example, the splines are fully engaged in the assembly, they may not be able to slide relative to each other and thus accommodate the relevant movement.

SUMÁRIOSUMMARY

[004] De acordo com esta divulgação, é fornecido um acoplamento estriado. O acoplamento compreende um eixo radialmente interno e um eixo radialmente externo que tem uma cavidade para receber o referido eixo interno. As primeiras estrias são fornecidas numa superfície voltada radialmente para fora do eixo interno. As segundas estrias são fornecidas numa superfície radialmente voltada para dentro da cavidade do eixo externo. As primeiras estrias são deslizavelmente engatadas com as segundas estrias. Pelo menos um elemento de inclinação está disposto a agir entre os eixos radialmente interno e radialmente externo para localizar as primeiras estrias em uma posição axial desejada em relação às segundas estrias e para fornecer uma força de inclinação que resiste ao movimento axial das primeiras estrias em relação às segundas estrias no movimento axial relativo dos eixos interno e externo.[004] According to this disclosure, a splined coupling is provided. The coupling comprises a radially inner shaft and a radially outer shaft having a cavity for receiving said inner shaft. The first splines are provided on a surface facing radially away from the inner shaft. The second splines are provided on a radially inward facing surface of the outer shaft cavity. The first splines are slidably engaged with the second splines. At least one biasing member is disposed to act between the radially inner and radially outer axes to locate the first splines in a desired axial position relative to the second splines and to provide a biasing force that resists axial movement of the first splines relative to the second spline. to the second splines in the relative axial movement of the inner and outer axes.

[005] O pelo menos um elemento de inclinação pode compreender um diafragma que se estende pelo menos parcialmente através da cavidade do eixo externo.[005] The at least one tilting element may comprise a diaphragm extending at least partially through the cavity of the outer shaft.

[006] O diafragma pode ser montado numa extremidade do eixo interno.[006] The diaphragm can be mounted at one end of the internal shaft.

[007] Uma periferia externa do diafragma pode ser recebida numa ranhura formada na superfície voltada radialmente para dentro da cavidade do eixo radialmente externo.[007] An outer periphery of the diaphragm may be received in a groove formed in the radially inward facing surface of the radially outer shaft cavity.

[008] O eixo radialmente externo pode compreender um corpo principal e uma tampa fixada ao corpo principal e que fecha a referida cavidade interna. A ranhura pode ser formada entre a parte de corpo principal e a tampa.[008] The radially external shaft may comprise a main body and a cover attached to the main body and closing said internal cavity. The groove can be formed between the main body part and the lid.

[009] A periferia externa do diafragma pode ser recebida na ranhura com folga axial e/ou radial limitada[009] The outer periphery of the diaphragm can be received in the groove with limited axial and/or radial clearance

[0010] As primeiras estrias podem ser fornecidas numa superfície voltada radialmente para fora de um flange que se projeta radialmente do eixo interno.[0010] The first splines may be provided on a radially outward facing surface of a flange projecting radially from the inner shaft.

[0011] O eixo externo pode ter o formato de taça e as segundas estrias podem ser fornecidas numa superfície voltada radialmente para dentro do formato de taça.[0011] The outer shaft may be cup-shaped and the second flutes may be provided on a radially inwardly facing surface of the cup-shaped.

[0012] A cavidade interna pode ser pelo menos parcialmente preenchida com lubrificante de graxa, por exemplo, uma graxa à base de argila.[0012] The inner cavity may be at least partially filled with grease lubricant, for example a clay-based grease.

[0013] As primeiras estrias podem ser axialmente mais curtas do que as segundas estrias.[0013] The first ridges may be axially shorter than the second ridges.

[0014] As primeiras estrias podem ser coroadas e/ou cilíndricas.[0014] The first striations can be crowned and/or cylindrical.

[0015] O acoplamento pode também compreender batentes para limitar o movimento axial dos eixos interno e externo, um em relação ao outro.[0015] The coupling may also comprise stops to limit axial movement of the inner and outer shafts relative to each other.

[0016] A divulgação se estende a um sistema de acionamento de atuador que compreende um acoplamento estriado, como discutido acima.[0016] The disclosure extends to an actuator drive system comprising a splined coupling, as discussed above.

[0017] A invenção também se estende a uma aeronave que compreende uma pluralidade de atuadores dispostos em locais distanciados ao longo de uma asa da aeronave para acionar as superfícies de controle da aeronave, e a um sistema de acionamento de atuador, como acima, para acionar um ou mais dos atuadores.[0017] The invention also extends to an aircraft comprising a plurality of actuators arranged at spaced locations along an aircraft wing to actuate the aircraft control surfaces, and to an actuator actuation system, as above, for actuate one or more of the actuators.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURASBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0018] Uma modalidade desta divulgação será descrita agora, a título de exemplo apenas, com referência às figuras anexas, nas quais: a Figura 1 mostra uma asa de aeronave que compreende uma pluralidade de atuadores; e a Figura 2 mostra uma seção transversal através de um acoplamento estriado de acordo com esta divulgação.[0018] An embodiment of this disclosure will now be described, by way of example only, with reference to the attached figures, in which: Figure 1 shows an aircraft wing comprising a plurality of actuators; and Figure 2 shows a cross-section through a splined coupling in accordance with this disclosure.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

[0019] A Figura 1 ilustra um sistema de acionamento de atuador de sarrafo de aeronave 2. O sistema 2 compreende uma pluralidade de sarrafos de borda de ataque 4 que são seletivamente implantados e retraídos por meio de atuadores giratórios 6. Cada atuador 6 é alimentado por um acionamento giratório a partir de uma unidade de acionamento de potência comum 8. O acionamento é transmitido a partir da unidade de acionamento de potência 8 através de uma linha de transmissão que compreende uma série de eixos de transmissão de potência 10 que conectam os atuadores 6 em série. Os freios 12 e os sensores de assimetria 14 também podem estar incluídos num sistema típico. Os eixos de transmissão de potência 10 são acoplados aos atuadores 6 através de acoplamentos estriados 16, sendo que apenas alguns dos quais são mostrados esquematicamente na Figura. Em uso, as asas de aeronave 18 irão defletir, as quais irão, por efeito, alterar o comprimento da linha de transmissão. Os acoplamentos estriados 16 acomodam tais mudanças no comprimento.[0019] Figure 1 illustrates an aircraft batten actuator drive system 2. The system 2 comprises a plurality of leading edge battens 4 that are selectively deployed and retracted by means of rotary actuators 6. Each actuator 6 is powered by a rotary drive from a common power drive unit 8. The drive is transmitted from the power drive unit 8 via a transmission line comprising a series of power transmission shafts 10 connecting the actuators 6 in series. Brakes 12 and asymmetry sensors 14 may also be included in a typical system. Power transmission shafts 10 are coupled to actuators 6 via splined couplings 16, only some of which are shown schematically in the Figure. In use, the aircraft wings 18 will deflect, which will, in effect, change the length of the transmission line. Splined couplings 16 accommodate such changes in length.

[0020] Com referência à Figura 2, uma modalidade exemplificativa do acoplamento estriado 16 de acordo com a divulgação compreende um eixo radialmente interno 20 e um eixo radialmente externo 22. O eixo radialmente externo 22 tem uma cavidade 24 formada numa primeira extremidade 26 do mesmo para receber uma primeira extremidade 28 do eixo radialmente interno 20.[0020] With reference to Figure 2, an exemplary embodiment of the splined coupling 16 according to the disclosure comprises a radially inner shaft 20 and a radially outer shaft 22. The radially outer shaft 22 has a cavity 24 formed in a first end 26 thereof to receive a first end 28 of the radially internal shaft 20.

[0021] O eixo radialmente interno 20 compreende uma pluralidade de primeiras estrias que se estendem axialmente 30. As primeiras estrias 30 são fornecidas numa superfície voltada radialmente para fora de um flange anular que se projeta radialmente 32 formado na primeira extremidade 28 do eixo interno 20. As estrias 34 são fornecidas numa segunda extremidade, oposta, 36 do eixo interno 20 para o acoplamento, por exemplo, de um eixo de transmissão 10, como discutido acima. Outras formas de acoplamento podem também ser empregadas conforme adequado.[0021] The radially inner shaft 20 comprises a plurality of axially extending first splines 30. The first splines 30 are provided on a radially outward facing surface of a radially projecting annular flange 32 formed on the first end 28 of the inner shaft 20 Splines 34 are provided on a second, opposite end 36 of inner shaft 20 for coupling to, for example, a driveshaft 10, as discussed above. Other forms of coupling may also be employed as appropriate.

[0022] O eixo radialmente externo 22 compreende uma pluralidade de segundas estrias que se estendem axialmente 38. As segundas estrias 38 são fornecidas numa superfície voltada radialmente para dentro da primeira extremidade 26 do eixo externo 22.[0022] The radially outer shaft 22 comprises a plurality of axially extending second splines 38. The second splines 38 are provided on a radially inwardly facing surface of the first end 26 of the outer shaft 22.

[0023] As primeiras estrias 30 são deslizavelmente engatadas com as segundas estrias 38. Nesta modalidade, as primeiras estrias 30 são mais curtas em comprimento axial do que as segundas estrias 38, embora isto não seja essencial. As primeiras estrias 30 também podem ser coroadas e/ou cilíndricas a fim de permitir o desalinhamento angular entre os eixos interno e externo 20, 22.[0023] The first ribs 30 are slidably engaged with the second ribs 38. In this embodiment, the first ribs 30 are shorter in axial length than the second ribs 38, although this is not essential. The first splines 30 may also be crowned and/or cylindrical in order to allow for angular misalignment between the inner and outer shafts 20, 22.

[0024] O eixo radialmente externo 22 compreende um corpo principal 40 e uma tampa 42.[0024] The radially external shaft 22 comprises a main body 40 and a cover 42.

[0025] Uma primeira extremidade 44 do corpo principal 40 é dotada de um flange 46 através do qual o eixo externo 22 pode ser acoplado a um componente adicional por meio de fixadores (não mostrados). Por exemplo, três ou quatro fixadores podem ser espaçados ao redor do flange 46. Logicamente, outras formas de acoplamento são fornecidas.[0025] A first end 44 of the main body 40 is provided with a flange 46 through which the outer shaft 22 can be coupled to an additional component by means of fasteners (not shown). For example, three or four fasteners may be spaced around flange 46. Of course, other forms of coupling are provided.

[0026] Uma segunda extremidade 48 do corpo principal 40 tem formato geralmente de taça e compreende uma parede interna 50 que forma uma extremidade da cavidade 24. Um flange 52 se estende radialmente para fora da parede 48. O flange 52 tem uma face virada conjugada voltada axialmente 54 e uma pluralidade (por exemplo, quatro) de aberturas 56 através da mesma. A face conjugada 54 compreende ainda uma reentrância voltada axialmente 58.[0026] A second end 48 of the main body 40 is generally cup-shaped and comprises an inner wall 50 which forms one end of the cavity 24. A flange 52 extends radially outward from the wall 48. The flange 52 has a mating facing face axially facing 54 and a plurality (e.g., four) of openings 56 therethrough. The mating face 54 further comprises an axially facing recess 58.

[0027] A tampa 42 compreende um flange radialmente externo 60 dotado de uma pluralidade de aberturas 62 alinhadas em uso com as aberturas 56 do corpo principal 40 para receber uma pluralidade de fixadores, por exemplo, fixadores rosqueados 64, para unir a tampa 42 à porção de corpo principal 40. O flange externo 60 tem uma face conjugada plana 66 para conjugar com a face conjugada 54 do corpo principal 40. Será observado que, quando as faces conjugadas 54, 66 forem conjugadas, o recesso 58 do corpo principal 40 e a superfície plana 54 da tampa 42 formam uma ranhura 68 na superfície voltada radialmente para dentro da cavidade 24. Evidentemente, a ranhura 68 pode ser formada de outras maneiras. Por exemplo, o recesso 58 pode ser formado na tampa 42, em vez de no corpo principal 40, ou recessos formados tanto na tampa 42 quanto no corpo principal 40.[0027] The lid 42 comprises a radially outer flange 60 having a plurality of openings 62 aligned in use with the openings 56 of the main body 40 for receiving a plurality of fasteners, for example threaded fasteners 64, for joining the lid 42 to the main body portion 40. Outer flange 60 has a flat mating face 66 for mating with mating face 54 of main body 40. It will be noted that when mating faces 54, 66 are mated, recess 58 of main body 40 and the flat surface 54 of the cap 42 forms a groove 68 in the radially inwardly facing surface of the cavity 24. Of course, the groove 68 could be formed in other ways. For example, recess 58 can be formed in lid 42 rather than main body 40, or recesses formed in both lid 42 and main body 40.

[0028] As segundas estrias 38 do eixo externo 22 são formadas numa superfície voltada radialmente para dentro do flange 60. No entanto, em outras modalidades, as mesmas podem ser formadas numa superfície correspondente do corpo principal 40.[0028] The second flutes 38 of the outer shaft 22 are formed on a radially inwardly facing surface of the flange 60. However, in other embodiments, they may be formed on a corresponding surface of the main body 40.

[0029] A tampa 42 inclui ainda um colar que se estende para dentro 70, o qual forma uma vedação deslizante com a primeira extremidade 28 do eixo interno 20. Um anel em O ou outra vedação anular 72 pode ser recebido numa ranhura 74 no eixo interno 20 para receber a vedação 72. A tampa 42 fecha eficazmente a cavidade 24.[0029] The cap 42 further includes an inwardly extending collar 70 which forms a sliding seal with the first end 28 of the inner shaft 20. An O-ring or other annular seal 72 may be received in a groove 74 in the shaft inner 20 to receive seal 72. Lid 42 effectively closes cavity 24.

[0030] A cavidade 24 pode ser preenchida ou parcialmente preenchida com um material lubrificante, tal como graxa para facilitar o engate deslizante das estrias 30, 38. Algumas graxas são conhecidas para esta finalidade, porém, uma graxa à base de argila, tal como Mobilgrease 28, pode ser particularmente adequada para a finalidade. A vedação 72 ajuda a impedir o escapamento do material lubrificante para fora da cavidade 24 e também evitará a entrada de contaminantes no interior da cavidade 24.[0030] The cavity 24 can be filled or partially filled with a lubricating material, such as grease to facilitate the sliding engagement of the splines 30, 38. Some greases are known for this purpose, however, a clay-based grease, such as Mobilgrease 28, may be particularly suitable for the purpose. Seal 72 helps prevent lubricant material from escaping cavity 24 and will also prevent contaminants from entering cavity 24.

[0031] O colar 70 também tem uma superfície de batente ou borda 76 que pode se engatar com uma superfície de batente ou borda 78 fornecida no eixo interno 20, de modo a formar um batente para limitar o movimento axial do eixo interno 20 numa única direção. Outros arranjos de batente também podem ser facilmente previstos.[0031] The collar 70 also has a stop surface or edge 76 that can engage with a stop surface or edge 78 provided on the inner shaft 20, so as to form a stop to limit the axial movement of the inner shaft 20 in a single direction. Other jamb arrangements can also be easily envisaged.

[0032] Um elemento de inclinação resiliente na forma de um diafragma 80 é montado na superfície de extremidade 82 do eixo interno 20 por meio de um fecho 84, por exemplo, um fixador rosqueado. A cabeça 86 do fixador 84 está volta para a parede interna 50 do corpo principal do eixo externo 40 e, em conjunto, a cabeça do fixador 86 e a parede interna 50 formam um batente para limitar o movimento axial do eixo interno 20 na outra direção. O diafragma 80 engata uma área elevada ou saliência 88 formada na superfície da extremidade 82 para proporcionar folga adequada durante a deflexão do diafragma 80.[0032] A resilient bias element in the form of a diaphragm 80 is mounted on the end surface 82 of the inner shaft 20 by means of a fastener 84, for example a threaded fastener. The head 86 of the fastener 84 faces the inner wall 50 of the main body of the outer shaft 40, and together the fastener head 86 and the inner wall 50 form a stop to limit axial movement of the inner shaft 20 in the other direction . Diaphragm 80 engages a raised area or protrusion 88 formed on end surface 82 to provide adequate clearance during deflection of diaphragm 80.

[0033] A periferia externa 90 do diafragma 74 é recebida na ranhura 68 formada na superfície interna do eixo externo 22. O diafragma 74 não é recebido justamente na ranhura, e é fornecida folga tanto numa direção radial quanto numa direção axial para permitir a expansão e a contração radial do diafragma 74 em uso, e também para a deformação axial do diafragma 74 em uso.[0033] The outer periphery 90 of the diaphragm 74 is received in the groove 68 formed in the inner surface of the outer shaft 22. The diaphragm 74 is not received just in the groove, and clearance is provided in both a radial direction and an axial direction to allow for expansion and radial contraction of diaphragm 74 in use, and also for axial deformation of diaphragm 74 in use.

[0034] O diafragma 80 pode ser feito de qualquer material resiliente adequado. Por exemplo, o diafragma 80 pode ser feito a partir de um aço inoxidável, titânio ou cobre-berílio, dependendo da aplicação particular.[0034] The diaphragm 80 may be made of any suitable resilient material. For example, diaphragm 80 can be made from stainless steel, titanium or beryllium copper, depending on the particular application.

[0035] Tendo a sua construção geral sido descrita, a operação do acoplamento estriado 2 será descrita agora.[0035] Having described its general construction, the operation of splined coupling 2 will now be described.

[0036] No uso, o acoplamento estriado 2 será instalado, por exemplo, num sistema de acionamento de atuador, como mostrado na Figura 1. Durante a instalação no sistema de acionamento, o acoplamento 2 pode ser submetido a forças axiais que podem fazer com que a primeira e segunda ranhuras 30, 38 deslizem uma em relação à outra. O objetivo do acoplamento estriado 2 é, naturalmente, permitir relativamente tal deslizamento, porém, se as estrias 30, 38 forem indevidamente alinhadas axialmente durante a montagem no sistema de acionamento, então, a faixa total de movimento axial pode não estar disponível, por exemplo, se o eixo interno 20 for inserido muito longe para dentro da cavidade 24. O diafragma 80 mitiga este problema, visto que o mesmo atua para posicionar o eixo interno 20 em relação ao eixo externo 22 na posição axial desejada.[0036] In use, the splined coupling 2 will be installed, for example, in an actuator drive system, as shown in Figure 1. During installation in the drive system, the coupling 2 may be subjected to axial forces that can cause that the first and second grooves 30, 38 slide relative to each other. The purpose of the splined coupling 2 is of course to allow relatively such sliding, however if the splines 30, 38 are improperly aligned axially during mounting in the drive system then the full range of axial movement may not be available, for example , if the inner shaft 20 is inserted too far into the cavity 24. The diaphragm 80 mitigates this problem, as it acts to position the inner shaft 20 relative to the outer shaft 22 in the desired axial position.

[0037] Na Figura 2, o diafragma é mostrado numa posição neutra, não defletida, correspondente às posições axiais relativas desejadas da primeira e segunda estrias 30, 38. Nesta posição, as primeiras estrias 30 são axialmente centradas dentro das segundas estrias 38. Se, durante a instalação do acoplamento 2 no sistema de acionamento, o montador tentar empurrar o eixo interno 20 muito distante no eixo externo 22 ou puxar o mesmo muito para longe, fora do eixo externo 22, o diafragma 80, então, irá defletir de modo resiliente para resistir a tais movimentos. Deste modo, as estrias 30, 38 dos eixos interno e externo 20, 22 serão adequadamente alinhados para permitir a faixa máxima do movimento axial relativo.[0037] In Figure 2, the diaphragm is shown in a neutral, undeflected position corresponding to the desired relative axial positions of the first and second ridges 30, 38. In this position, the first ridges 30 are axially centered within the second ridges 38. , during installation of coupling 2 into the drive system, the fitter attempts to push the inner shaft 20 too far into the outer shaft 22 or pull the same too far away from the outer shaft 22, the diaphragm 80 will then deflect so resilient to resist such movements. In this way, the splines 30, 38 of the inner and outer shafts 20, 22 will be properly aligned to allow the maximum range of relative axial movement.

[0038] O movimento axial máximo das estrias pode variar de aplicação para aplicação. Tipicamente, no entanto, o movimento pode ser de ± 2,5 mm a partir da posição neutra. A força de alinhamento exercida pelo diafragma 80 durante o processo de instalação pode, tipicamente, ser menor que 2,23 kN (500 lbf). A força máxima exercida pelo diafragma 80, por exemplo, em qualquer das suas posições defletidas máximas, pode ser menor que 4,45 kN (1.000 lbf). A deflexão máxima do diafragma 80 e o movimento das estrias 30, 38 em qualquer direção axial é limitada pelo engate da cabeça do fixador 86 à parede 50 numa direção e às superfícies de batente 76, 78 na outra direção.[0038] The maximum axial movement of the splines may vary from application to application. Typically, however, the movement can be ± 2.5 mm from the neutral position. The alignment force exerted by diaphragm 80 during the installation process can typically be less than 2.23 kN (500 lbf). The maximum force exerted by diaphragm 80, for example, in any of its maximum deflected positions, may be less than 4.45 kN (1000 lbf). The maximum deflection of diaphragm 80 and movement of splines 30, 38 in any axial direction is limited by engagement of fastener head 86 with wall 50 in one direction and stop surfaces 76, 78 in the other direction.

[0039] A configuração particular mostrada também pode ser menos propensa a bloqueio. Ao fornecer as estrias 30, 38 nos flanges radialmente externos 32, 60, o torque exercido através das estrias 30, 38 é reduzido em comparação a se as ranhuras 30, 38 foram simplesmente formadas nas superfícies interna e externa das partes do eixo principal. Deste modo, menos força pode ser exigida para puxar os eixos 20, 22, o que significa que o movimento axial relativo dos eixos 20, 22 pode ser possível ao longo de uma faixa de operação mais ampla, por exemplo, a temperaturas muito baixas.[0039] The particular configuration shown may also be less prone to blocking. By providing the splines 30, 38 on the radially outer flanges 32, 60, the torque exerted through the splines 30, 38 is reduced compared to if the grooves 30, 38 were simply formed on the inner and outer surfaces of the main shaft parts. In this way, less force can be required to pull the shafts 20, 22, which means that relative axial movement of the shafts 20, 22 can be possible over a wider operating range, for example at very low temperatures.

[0040] Ademais, o uso de uma graxa à base de argila na cavidade 24 pode também ser vantajoso, neste contexto.[0040] Furthermore, the use of a clay-based grease in the cavity 24 may also be advantageous in this context.

[0041] Será observado que o exposto acima é uma descrição de apenas uma modalidade exemplar da divulgação e que várias alterações e modificações podem ser feitas aos mesmos dentro do escopo da divulgação. Por exemplo, embora um diafragma 80 seja divulgado para localizar axialmente os eixos em relação uns aos outros, outros elementos resilientes posicionados adequadamente podem ser utilizados. Ademais, outros meios podem ser fornecidos para localizar o diafragma 80.[0041] It will be appreciated that the foregoing is a description of only one exemplary embodiment of the disclosure and that various changes and modifications may be made thereto within the scope of the disclosure. For example, although a diaphragm 80 is disclosed for axially locating the shafts relative to each other, other suitably positioned resilient elements could be used. Furthermore, other means may be provided for locating the diaphragm 80.

Claims (13)

1. Acoplamento estriado (16), que compreende: um eixo radialmente interno (20); um eixo radialmente externo (22) que tem uma cavidade (24) para receber o referido eixo interno (20); primeiras estrias (30) fornecidas em uma superfície que é radialmente voltada para fora do referido eixo interno (20); segundas estrias (38) fornecidas em uma superfície que é radialmente voltada para dentro da referida cavidade (24) do referido eixo externo (22), em que as referidas primeiras estrias (30) se engatam de modo deslizante às referidas segundas estrias (38); e pelo menos um elemento de inclinação (80) que atua entre os referidos eixos radialmente interno e radialmente externo (20, 22) para localizar as referidas primeiras estrias (30) em uma posição axial desejada em relação às referidas segundas estrias (38) e fornecer uma força de inclinação que resiste ao movimento axial das referidas primeiras estrias (30) em relação às segundas estrias (38) mediante movimento axial relativo dos referidos eixos interno e externo (20, 22); em que o referido pelo menos um elemento de inclinação é um diafragma (80) que se estende pelo menos parcialmente ao longo da referida cavidade (24) do referido eixo externo (22); caracterizado pelo fato de que: uma periferia externa (90) do referido diafragma (80) é recebida em uma ranhura (68) formada na superfície que é radialmente voltada para dentro da cavidade (24) do eixo radialmente externo (22); e o referido eixo radialmente externo (22) compreende uma parte do corpo principal (40) e uma tampa (42) fixada à parte do corpo principal (40) e que fecha a referida cavidade interna (24), em que a referida ranhura (68) é formada entre a referida parte do corpo principal (40) e a referida tampa (42), a tampa (42) incluindo um colar (70) que se estende para dentro, o qual forma uma vedação deslizante com uma primeira extremidade (28) do eixo radialmente interno (20).1. Splined coupling (16), comprising: a radially internal shaft (20); a radially outer shaft (22) having a cavity (24) for receiving said inner shaft (20); first flutes (30) provided on a surface which faces radially away from said internal axis (20); second flutes (38) provided on a surface which faces radially into said cavity (24) of said outer shaft (22), wherein said first flutes (30) slideably engage with said second flutes (38) ; and at least one tilting member (80) acting between said radially inner and radially outer axes (20, 22) to locate said first grooves (30) in a desired axial position relative to said second grooves (38) and providing a biasing force that resists axial movement of said first ribs (30) relative to second ribs (38) upon relative axial movement of said inner and outer axes (20, 22); wherein said at least one bias element is a diaphragm (80) extending at least partially along said cavity (24) of said external axis (22); characterized in that: an outer periphery (90) of said diaphragm (80) is received in a groove (68) formed in the surface which faces radially inwards of the cavity (24) of the radially outer shaft (22); and said radially external shaft (22) comprises a main body part (40) and a cover (42) fixed to the main body part (40) and closing said internal cavity (24), in which said groove ( 68) is formed between said main body part (40) and said cap (42), the cap (42) including an inwardly extending collar (70) which forms a sliding seal with a first end ( 28) of the radially internal shaft (20). 2. Acoplamento estriado (16) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido diafragma (80) é montado em uma extremidade (82) do referido eixo interno (20).2. Splined coupling (16) according to claim 1, characterized in that said diaphragm (80) is mounted at one end (82) of said internal shaft (20). 3. Acoplamento estriado (16) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a referida periferia externa (90) do referido diafragma (80) é recebida na ranhura (68) com folga axial limitada.3. Splined coupling (16) according to claim 1 or 2, characterized in that said outer periphery (90) of said diaphragm (80) is received in the groove (68) with limited axial clearance. 4. Acoplamento estriado (16) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a referida periferia externa (90) do referido diafragma (80) é recebida na ranhura (68) com folga radial limitada.4. Splined coupling (16) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said outer periphery (90) of said diaphragm (80) is received in the groove (68) with limited radial clearance. 5. Acoplamento estriado (16) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que as referidas primeiras estrias (30) são fornecidas em uma superfície que é radialmente voltada para fora de um flange (32) que se projeta radialmente do referido eixo interno (20).5. Splined coupling (16) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said first splines (30) are provided on a surface that is radially facing outwards of a flange (32) that projects radially from said internal axis (20). 6. Acoplamento estriado (16) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que uma extremidade do referido eixo externo (22) está na forma de taça e as referidas segundas estrias (38) são fornecidas em uma superfície que é radialmente voltada para dentro da referida forma de taça.6. Splined coupling (16) according to claim 5, characterized in that one end of said external shaft (22) is cup-shaped and said second splines (38) are provided on a surface that is radially turned into said cup shape. 7. Acoplamento estriado (16) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a referida cavidade interna (24) é parcialmente preenchida com um lubrificante de graxa.7. Splined coupling (16) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said internal cavity (24) is partially filled with a grease lubricant. 8. Acoplamento estriado (16) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a referida graxa é uma graxa à base de argila.8. Splined coupling (16) according to claim 7, characterized in that said grease is a clay-based grease. 9. Acoplamento estriado (16) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que as primeiras estrias (30) são axialmente mais curtas do que as segundas estrias (38).9. Splined coupling (16) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the first splines (30) are axially shorter than the second splines (38). 10. Acoplamento estriado (16) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que as referidas primeiras estrias (30) são coroadas e/ou cilíndricas.10. Splined coupling (16) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that said first splines (30) are crowned and/or cylindrical. 11. Acoplamento estriado (16) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende batentes (76, 78, 86, 50) para limitar o movimento axial dos eixos interno e externo (20, 22) um em relação ao outro.11. Splined coupling (16) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it comprises stops (76, 78, 86, 50) to limit the axial movement of the internal and external shafts (20, 22) a in relation to the other. 12. Sistema de acionamento do atuador (2), caracterizado pelo fato de que compreende um acoplamento estriado (16) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11.12. Actuator drive system (2), characterized in that it comprises a splined coupling (16) as defined in any one of claims 1 to 11. 13. Aeronave, caracterizada pelo fato de que compreende uma pluralidade de atuadores (6) dispostos em locais espaçados ao longo de uma asa (18) da aeronave para acionar superfícies de controle (4) da aeronave, e um sistema de acionamento do atuador (2) conforme definido na reivindicação 12 para acionar um ou mais dentre os referidos atuadores (6).13. Aircraft, characterized by the fact that it comprises a plurality of actuators (6) arranged in spaced locations along a wing (18) of the aircraft to actuate control surfaces (4) of the aircraft, and an actuator actuation system ( 2) as defined in claim 12 to drive one or more of said actuators (6).
BR102017006027-6A 2016-03-24 2017-03-23 SPRIED COUPLING, ACTUATOR DRIVING SYSTEM, AND, AIRCRAFT BR102017006027B1 (en)

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