BR112017006023B1 - Conjunto de parafuso, atuador para uma aeronave, e, método para indicar uma quantidade de movimento livre - Google Patents

Conjunto de parafuso, atuador para uma aeronave, e, método para indicar uma quantidade de movimento livre Download PDF

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Abstract

um conjunto de parafuso (20) para um atuador (10) é descrito compreendendo: um parafuso (20); uma porca (22) rosqueada no parafuso (20), de tal modo que a rotação do parafuso (20) ocasione movimento axial da porca (22); um batente localizado numa extremidade do parafuso (20) e que define um limite axial da porca (22); uma primeira característica localizada na porca (22); e uma segunda característica localizada no batente; em que as primeira e segunda características são configuradas para cooperar uma com a outra, mediante contato da porca (22) com o batente, de modo a indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca (22) e o parafuso (20).

Description

FUNDAMENTOS
[001] Um estabilizador horizontal é um componente de aeronave que estabiliza a estrutura da aeronave durante o voo. Tipicamente, os mesmos são encontrados na parte traseira da fuselagem e incorporam uma superfície móvel para ajuste em resposta a sinais de compensação do piloto. As superfícies móveis são controladas por um atuador, conhecido como atuador de estabilizador horizontal ajustável (“THSA”). Isto é controlado por um motor hidráulico e/ou elétrico que está ligado à fuselagem de aeronave.
[002] O THSA compreende inúmeros componentes em movimento, incluindo um parafuso rotativo, a rotação do qual é causada pelos motores hidráulicos e/ou elétricos. Este parafuso rotativo causa movimento axial de uma porca que, por sua vez, aciona a superfície móvel do estabilizador horizontal.
[003] A porca do THSA se move entre dois batentes de extremidades opostas e entra em contato com estes batentes quando o atuador se move para suas extremidades opostas. A porca irá se desgastar durante o uso e isso pode ser um problema grave se o desgaste for grave o suficiente. A detecção da falha da porca devido ao desgaste é essencial para a segurança e pode ser crítico.
[004] Além disso, uma verificação de sobrecurso pode ser feita quando o atuador for instalado em uma aeronave. A verificação de sobrecurso envolve gravar quando a porca do atuador atinge suas extremidades opostas e observar isso para verificações de tolerância e precisão.
[005] É desejável fornecer métodos aprimorados para detectar o desgaste de um conjunto de parafuso usado num atuador de um atuador de estabilizador horizontal ajustável.
SUMÁRIO
[006] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um conjunto de parafuso para um atuador que compreende: um parafuso, por exemplo, um fuso de esferas; uma porca rosqueada no parafuso, de tal modo que a rotação do parafuso ocasione movimento axial da porca; um batente numa extremidade do parafuso e que define um limite axial da porca; uma primeira característica localizada na porca; e uma segunda característica localizada no batente; em que a primeira e a segunda características são configuradas para cooperar uma com a outra, substancialmente mediante contato da porca com o batente, de modo a indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso.
[007] Isto assegura que o movimento livre, que é também conhecido como folga ou espaçamento, possa ser facilmente determinado ou verificado mediante uma inspeção da cooperação da primeira e da segunda características mediante contato da porca com o batente, ou quando a porca estiver quase entrando em contato com o batente.
[008] Tal como aqui usado, “substancialmente mediante contato” pode ser interpretado como perto do contato ou próximo do contato, de tal modo que a cooperação entre a primeira e a segunda características possa ser determinada, por exemplo, visualmente. Opcionalmente, a primeira e a segunda características podem ser configuradas para cooperar uma com a outra mediante contato da porca com o batente, de modo a indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso.
[009] O atuador pode ser para uso numa aeronave e pode ser um atuador para acionar um estabilizador horizontal de uma aeronave.
[0010] A primeira característica pode compreender uma primeira característica visual ou tátil, por exemplo, uma primeira marca, e a segunda característica pode compreender uma segunda característica visual ou tátil, por exemplo, uma segunda marca. A primeira ou a segunda característica tátil pode compreender um entalhe ou saliência.
[0011] A primeira e a segunda características podem ser posicionadas ou configuradas de modo que as suas posições relativas substancialmente mediante contato da porca com o batente forneçam uma medida de movimento livre entre a porca e o parafuso.
[0012] Um limite de movimento livre aceitável entre a porca e o parafuso pode ser determinado. A primeira e a segunda características podem ser configuradas de tal modo que, mediante o contato da porca com o batente, a primeira e a segunda características se alinhem substancialmente entre si se o movimento livre entre a porca e o parafuso estiver dentro do limite e, opcionalmente, não se alinhem substancialmente entre si se o movimento livre entre a porca e o parafuso estiver fora do limite.
[0013] A posição de rotação da primeira e/ou da segunda característica mediante o contato da porca com o batente pode ser ajustável, por exemplo, ajustando a posição de rotação do batente em relação à porca.
[0014] Um dentre a porca e o batente pode compreender uma primeira aba configurada para entrar em contato com uma aba no outro dentre a porca e o batente para definir um limite axial inicial da porca.
[0015] O um dentre a porca e o batente pode compreender uma segunda aba configurada para entrar em contato com a aba no outro dentre a porca e o batente antes da primeira aba mediante um aumento predeterminado no movimento livre entre a porca e o parafuso.
[0016] O contato entre a segunda aba e a aba no outro dentre a porca e o batente pode definir um limite axial diferente subsequente da porca. O limite axial subsequente pode ser menor ou mais curto, ou mais próximo ao centro do parafuso do que o limite axial inicial.
[0017] A primeira e a segunda abas podem estar localizadas na mesma posição radial, mas diferentes posições circunferenciais no um dentre a porca e o batente.
[0018] A primeira e a segunda abas podem estar localizadas em diferentes posições circunferenciais no um dentre a porca e o batente, e a posição de rotação da porca e/ou do batente pode ser configurada de tal modo que um espaçamento predeterminado seja fornecido entre a segunda aba e a aba no outro dentre a porca e o batente na volta final do parafuso.
[0019] O espaçamento predeterminado pode corresponder a um limite predeterminado de movimento livre aceitável entre a porca e o parafuso, de tal modo que a primeira aba possa entrar em contato com a aba no outro dentre a porca e o batente se o movimento livre entre a porca e o parafuso estiver dentro do limite, e a segunda aba possa entrar em contato com a aba no outro dentre a porca e o batente se o movimento livre entre a porca e o parafuso estiver fora do limite.
[0020] O espaçamento predeterminado, o limite ou o aumento no movimento livre entre a porca e o parafuso pode ser devido a um desgaste predeterminado ou previsto da porca e/ou do parafuso durante o uso. O espaçamento predeterminado pode ser calculado a partir de um desgaste predeterminado ou previsto da porca e/ou parafuso durante o uso.
[0021] A porca pode compreender a primeira e a segunda abas, e a primeira e/ou a segunda aba pode constituir ou compreender a primeira característica, e a aba no batente pode constituir ou compreender a segunda característica; ou
[0022] o batente pode compreender a primeira e a segunda abas, e a primeira e/ou a segunda aba pode constituir ou compreender a segunda característica, e a aba no batente pode constituir ou compreender a primeira característica.
[0023] A primeira característica e a segunda característica podem cooperar de modo que, mediante o contato da porca com o batente, as primeira e segunda características apresentem uma confirmação visual ou tátil ou medida de movimento livre entre a porca e o parafuso.
[0024] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um atuador para uma aeronave que compreende um conjunto de parafuso conforme reivindicado em qualquer reivindicação anterior.
[0025] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um método que compreende: fornecer um conjunto de parafuso para um atuador, o conjunto de parafuso compreendendo: um parafuso; uma porca rosqueada no parafuso, de tal modo que a rotação do parafuso ocasione movimento axial da porca; e um batente localizado numa extremidade do parafuso e que define um limite axial da porca; em que o batente ou a porca compreende uma primeira aba e uma segunda aba; marcar a porca e/ou o batente de modo a indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso mediante contato entre a porca e o batente.
[0026] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um método que compreende: fornecer um conjunto de parafuso para um atuador, o conjunto de parafuso compreendendo: um parafuso; uma porca rosqueada no parafuso, de tal modo que a rotação do parafuso ocasione movimento axial da porca; e um batente numa extremidade do parafuso e que define um limite axial da porca; em que o batente ou a porca compreende uma primeira aba e uma segunda aba; localizar e/ou posicionar a primeira aba e a segunda aba de tal modo que a porca ou batente entre em contato com a primeira aba mediante rotação do parafuso para definir um limite axial inicial da porca, mas não entre em contato com a segunda aba mediante a rotação do parafuso; determinar uma quantidade aceitável de movimento livre entre a porca e o parafuso numa direção axial; localizar e/ou posicionar a segunda aba de tal modo que a segunda aba entre em contato com a porca ou batente da primeira aba para definir um limite axial subsequente da porca, uma vez que o movimento livre entre a porca e o parafuso atinja ou exceda a quantidade aceitável.
[0027] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um conjunto de parafuso para um atuador que compreende: um parafuso; uma porca rosqueada no parafuso, de tal modo que a rotação do parafuso ocasione movimento axial da porca; e um batente numa extremidade do parafuso e que define um limite axial da porca; em que um dentre a porca e o batente compreende uma primeira aba configurada para entrar em contato com uma aba no outro dentre a porca e o batente para definir um limite axial inicial da porca, e o um dentre a porca e o batente compreende uma segunda aba configurada para entrar em contato com a aba do outro dentre a porca e o batente antes da primeira aba mediante um aumento predeterminado no movimento livre entre a porca e o parafuso.
[0028] A primeira aba pode compreender uma primeira característica visual ou tátil, por exemplo, uma primeira marca, e a segunda aba pode compreender uma segunda característica visual ou tátil, por exemplo, uma segunda marca. A primeira ou a segunda característica tátil pode compreender um entalhe ou saliência. A aba no outro dentre a porca e o batente pode compreender uma característica visual ou tátil que é a mesma ou diferente da primeira característica visual ou tátil e/ou da segunda característica visual ou tátil. A primeira característica visual ou tátil pode ser diferente da segunda característica visual ou tátil. A segunda característica visual ou tátil pode compreender um sinal de alerta.
[0029] De acordo com um aspecto da divulgação, é fornecido um conjunto de parafuso para um atuador, o conjunto de parafuso compreendendo um parafuso, uma porca rosqueada no parafuso de modo que a rotação do parafuso ocasione movimento axial da porca, e uma pluralidade de batentes localizados em ou perto de uma extremidade do parafuso, cada um compreendendo um limite axial diferente da porca; em que, opcionalmente, a pluralidade de batentes está localizada ou é configurada de tal modo que a porca entre em contato com batentes diferentes com base na quantidade de movimento livre que existe entre a porca e o parafuso.
[0030] A pluralidade de batentes pode ser localizada circunferencialmente ao redor de uma extremidade da porca, ou de um objeto localizado perto do limite axial da porca e, opcionalmente, na mesma posição radial. A pluralidade de batentes pode estar localizada de tal modo que entre em contato com batentes diferentes conforme o movimento livre entre a porca e o parafuso aumenta ao longo do tempo. A pluralidade de batentes pode ser diferenciável entre si, por exemplo, a pluralidade de batentes pode compreender diferentes características visuais ou táteis.
[0031] As características de qualquer um dos aspectos anteriores da divulgação, podem ser combinadas com as características de qualquer um dos outros aspectos da divulgação descritos anteriormente.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0032] Várias modalidades serão agora descritas, a título de exemplo apenas e com referência às Figuras anexas, nas quais: A Figura 1 mostra um atuador de estabilizador horizontal; As Figuras 2A a 2C mostram seções transversais da disposição de parafuso/porca do atuador; A Figura 3 mostra um fluxograma de uma verificação de sobrecurso; A Figura 4 mostra a disposição de parafuso/porca do atuador; As Figuras 5A e 5B mostram a folga entre a porca e o parafuso do atuador.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0033] A Figura 1 mostra um atuador de estabilizador horizontal 10.
[0034] O atuador 10 está ligado a uma estrutura de fuselagem 12 de uma aeronave (não mostrado). Um componente móvel 14 é acionado pelo atuador 10. Especificamente, o atuador 10 compreende um conjunto de parafuso mecânico que compreende um parafuso 20, bem como uma porca 22 rosqueada ao parafuso 20 e acoplada ao componente móvel 14. O parafuso 20 pode ser fixo na sua direção longitudinal ou axial, de tal modo que a rotação do parafuso 20 faça com que a porca 22 se mova para cima e para baixo ao longo do seu comprimento na direção longitudinal ou axial. Isto, por sua vez, aciona o componente móvel 14, conforme necessário.
[0035] O parafuso 20 pode ser um fuso de esferas de tal modo que o movimento da porca 22 seja causado devido à presença de esferas (não mostrado) entre a porca 22 e o eixo do parafuso 20.
[0036] O parafuso 20 é girado por meio de um ou mais motores 16 que acionam um conjunto de engrenagem 18, cujas engrenagens fazem com que o parafuso 20 gire. Mediante a rotação do parafuso 20, a porca 22 se move entre um batente superior 24 e um batente inferior 26. O batente superior 24 e o batente inferior 26 definem os limites da porca 22 e podem girar com o parafuso 20.
[0037] As Figuras 2A a 2C mostram a disposição de parafuso mecânico do atuador 10.
[0038] A Figura 2A mostra a porca 22 na sua posição retraída máxima, isto é, conforme é retraída contra o batente superior 24, e uma distância retraída 30 é definida entre a porca 22 e a sua fixação 28 à fuselagem 12.
[0039] A Figura 2B mostra a porca 22 na sua posição estendida máxima, isto é, conforme é retraída contra o batente inferior 26, e uma distância estendida 32 é definida entre a porca 22 e a sua fixação 28 à fuselagem 12.
[0040] A Figura 2C ilustra uma distância diferencial 34 que a porca 22 se move conforme se desloca da sua posição retraída máxima para a sua posição estendida máxima.
[0041] A distância diferencial 34 pode ser conhecida como o curso máximo da porca 22 e/ou do atuador 10. O curso máximo inclui o que é conhecido como um “sobrecurso”, que é uma porção do curso longo antes do contato entre a porca 22 e o batente superior 24 e/ou o batente inferior 26. Durante operação normal, a porca 22 não se estende para o sobrecurso. Assim, o sobrecurso está presente para evitar o contato entre a porca 22 e o batente superior 24 e/ou o batente inferior 26.
[0042] O sobrecurso é calculado para considerar uma quantidade de movimento livre entre a porca 22 e o parafuso 20. Este movimento livre é de outro modo conhecido como folga, ou espaçamento, e é devido, por exemplo, ao movimento axial livre da porca em relação ao eixo de parafuso. Isto pode ser causado, em parte, pelo movimento de esferas que podem estar presentes entre a porca e a haste do parafuso (sob a forma de um fuso de esferas). Assim, o valor de sobrecurso é escolhido de tal modo que, durante operação normal, a porca 22 não possa entrar em contato com o batente superior 24 e/ou o batente inferior 26, devido a este movimento livre.
[0043] A Figura 3 mostra um fluxograma que corresponde às etapas que um computador de aeronave pode tomar para controlar e verificar o sobrecurso.
[0044] Para calcular o sobrecurso num dado ponto no tempo (“sobrecurso de teste”), um primeiro teste embutido iniciado (“IBIT”) pode ser realizado pelo computador de aeronave. Uma primeira etapa 3012 solicita a extensão do atuador 10 até que a porca 22 entre em contato com o batente inferior 26 em 3013, e a posição da porca 22 nesta posição estendida máxima é armazenada na memória 3014. O atuador 10 pode, em seguida, ser retraído até que a porca 22 entre em contato com o batente superior 24 em 3015, e a posição da porca 22 nesta posição retraída máxima pode ser armazenada na memória 3017. Um valor de sobrecurso é calculado em 3018 e emitido como o sobrecurso de teste.
[0045] Um procedimento 3021 pode ser executado para fornecer um valor de referência para o sobrecurso quando um atuador 10 estiver encaixado (“sobrecurso de referência”). O sobrecurso de referência pode ser calculado em 3022 usando o mesmo procedimento tal como nas etapas 3012 a 3018. Este sobrecurso de referência pode ser armazenado na memória em 3023.
[0046] Uma comparação de sobrecurso 3050 pode ser feita entre o sobrecurso de referência e o sobrecurso de teste num dado ponto no tempo. Esta comparação emite a diferença entre o sobrecurso de referência e o sobrecurso de teste, e emite o estado que corresponde ao resultado desta comparação. Por exemplo, se esta diferença for inferior a um dado valor, então o resultado do teste pode ser positivo, indicando que o sobrecurso atual está dentro dos limites predefinidos.
[0047] Se a diferença for maior do que um dado valor, então, o resultado pode ser negativo, indicando que o percurso da porca 22 é mais curto do que anteriormente. Isto pode ser devido, por exemplo, a um aumento no movimento livre entre a porca 22 e o parafuso 20, que faz com que a porca 22 entre em contato com o batente superior 24 e/ou com o batente inferior 26, no início do curso. Em tal caso, uma inspeção do atuador pode ser requerida para verificar o desgaste.
[0048] A Figura 4 mostra com mais detalhes a porca 22 da presente divulgação. A porca 22 compreende um corpo de porca primário 221, que forma a parte principal da porca 22. Um corpo de porca secundário 222 é fornecido para atuar como uma prova de falhas e fornecer uma força para o componente móvel 14 no caso de o corpo de porca primário 221 falhar, por exemplo, devido a uma falha da rosca entre a porca 22 e o corpo de porca primário 221. Pinos de fusível 223 são fornecidos entre o corpo de porca primário 221 e o corpo de porca secundário 222. É importante ser capaz de fornecer uma medida do desgaste do conjunto de parafuso durante o uso e este é o objetivo da presente divulgação.
[0049] A Figura 5A mostra uma esquematização do batente de extremidade inferior 26 e da porca 22. Será apreciado que o batente de extremidade superior 24 pode ter as mesmas características tal como descrito abaixo para o batente de extremidade inferior 26. A porca 22 é mostrada em linha sólida no começo do sobrecurso e numa linha pontilhada no final do sobrecurso. O parafuso (não mostrado) e, consequentemente, o batente de extremidade inferior 26, gira um determinado número de vezes, por exemplo, no caso ilustrado, 1,5 vez, entre o começo do sobrecurso e o final do sobrecurso.
[0050] O batente de extremidade inferior 26 compreende uma aba 50 que fornece a superfície de contato para a porca 22. O percurso axial da porca 22 que corresponde a uma volta completa do parafuso pode ser menor do que a altura da aba 50, assegurando que a aba 50 seja opcionalmente a única superfície de contato do batente de extremidade inferior 26 com a porca 22.
[0051] A porca 22 compreende uma primeira aba 52 e uma segunda aba 54. A primeira aba 52 compreende uma marca 53 e está configurada para entrar em contato com a aba 50 do batente de extremidade inferior 26 para definir o limite axial inicial da porca 22. A segunda aba 54 não compreende uma marca, ou pode ser marcada de forma diferente, de tal modo que a primeira aba 52 e a segunda aba 54 sejam visualmente diferenciáveis entre si.
[0052] A Figura 5B mostra uma esquematização do batente de extremidade inferior 26 e da porca 22 no meio do sobrecurso, ou seja, após 1 volta a partir do começo. As dimensões são exageradas e a esquematização não está em escala. Neste ponto na rotação do parafuso e do batente de extremidade inferior 26, a segunda aba 54 está deslocando-se além da aba 50 do batente de extremidade inferior 26 e não entrará em contato com isto devido ao espaçamento axial 55 entre a aba 50 e a segunda aba 54. É evidente que, se este espaçamento axial 55 for reduzido, então, a segunda aba 54 entrará em contato com a aba 50 no batente de extremidade inferior 26, em vez de e antes da primeira aba 52.
[0053] Mediante um aumento no movimento livre, ou folga entre a porca 22 e o parafuso, o espaçamento axial 55 mostrado na Figura 5B irá diminuir. Portanto, o espaçamento axial 55 pode ser configurado de tal modo que corresponda a uma quantidade aceitável de movimento livre entre a porca 22 e o parafuso. Uma vez que o movimento livre entre a porca 22 e o parafuso cair abaixo desta quantidade aceitável, a segunda aba 54 entrará em contato com a aba 50 no batente de extremidade inferior 26, em vez de e antes da primeira aba 52.
[0054] Isto significa que, em vez da marca 53 na primeira aba 52 mostrada próxima à marca 51 na aba do batente de extremidade inferior 26, não haverá nenhuma marca mostrada. Isto permite uma indicação muito fácil da quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso. Por exemplo, um inspetor pode operar o conjunto de parafuso até o final do sobrecurso e verificar se as marcas estão alinhadas ou não.
[0055] O espaçamento axial 55 pode ser ajustável ajustando a posição de rotação da porca 22, ou ajustando a posição de rotação do batente de extremidade inferior 26. Por exemplo, o batente de extremidade inferior 26 pode ser fixado ao parafuso por meio de estrias, e o batente de extremidade inferior 26 pode ser removido do conjunto de parafuso, girado e, em seguida, inserido de volta no conjunto de parafuso, numa posição rotacional diferente.
[0056] É possível variar a estrutura descrita acima enquanto alcança- se o resultado de fornecimento de uma indicação da quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso usando características fornecidas na porca e no batente.
[0057] Será apreciado que a primeira e a segunda abas podem ser fornecidas no batente, ao invés da porca, e uma aba cooperante pode ser fornecida na porca.
[0058] Em vez de fornecer duas abas na porca, por exemplo, pode ser fornecida uma única aba que tem uma graduação. Uma marca correspondente ou cooperante pode ser fornecida na aba no batente de tal modo que a quantidade de movimento livre seja indicada pelo ponto em que a marca para na graduação.
[0059] Uma pluralidade de abas pode ser fornecida na porca e/ou no batente, em que a quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso pode ser indicada pela pluralidade de abas em contato com uma aba cooperante no outro dentre a porca e/ou o batente.
[0060] Será apreciado que disposições adicionais são contempladas que alcançam o efeito de indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca e o parafuso usando características fornecidas na porca e no batente e, embora a presente divulgação tenha sido descrita com referência às modalidades descritas acima, será entendido pelos versados na técnica que várias alterações na forma e detalhes podem ser feitas sem que se afaste do escopo das reivindicações anexas.

Claims (14)

1. Conjunto de parafuso para um atuador (10), compreendendo: um parafuso (20); uma porca (22) rosqueada no parafuso (20), de tal modo que a rotação do parafuso (20) ocasione movimento axial da porca (22); um batente (24, 26) localizado em uma extremidade do parafuso (20) e que define um limite axial da porca (20); uma primeira característica localizada na porca (20); e uma segunda característica localizada no batente (24, 26); caracterizadopelo fato de que: as primeira e segunda características são configuradas para cooperar uma com a outra, mediante contato da porca (22) com o batente (24, 26), de modo a indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca (22) e o parafuso (20); e, as primeira e segunda características estão posicionadas ou são configuradas de modo que as suas posições relativas mediante contato da porca (22) com o batente (24, 26) forneça uma medida de movimento livre entre a porca (22) e o parafuso (20).
2. Conjunto de parafuso de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a primeira característica compreende uma primeira característica visual ou tátil, como uma primeira marca, e a segunda característica compreende uma segunda característica visual ou tátil, como uma segunda marca.
3. Conjunto de parafuso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadopelo fato de que um limite de movimento livre aceitável entre a porca (20) e o parafuso (22) é determinado, e as primeira e segunda características são configuradas de tal forma que, mediante contato da porca (20) com o batente (24, 26), as primeira e segunda características se alinhem entre si se o movimento livre entre a porca (20) e o parafuso (22) estiver dentro do limite, e não se alinhem entre si se o movimento livre entre a porca (20) e o parafuso (22) estiver fora do limite.
4. Conjunto de parafuso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que uma posição de rotação da segunda característica mediante contato da porca (20) com o batente (24, 26) é ajustável ajustando a posição de rotação do batente (24, 26) em relação à porca (20).
5. Conjunto de parafuso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que um dentre a porca (20) e o batente (24, 26) compreende uma primeira aba (50, 52, 54) configurada para entrar em contato com uma aba (50, 52, 54) no outro dentre a porca (20) e o batente (24, 26) para definir um limite axial inicial da porca (20).
6. Conjunto de parafuso de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o um dentre a porca (20) e o batente (24, 26) compreende uma segunda aba (50, 52, 54) configurada para entrar em contato com a aba (50, 52, 54) do outro dentre a porca (20) e o batente (24, 26) antes da primeira aba (50, 52, 54) mediante um aumento predeterminado no movimento livre entre a porca (20) e o parafuso (22).
7. Conjunto de parafuso de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o contato entre a segunda aba (50, 52, 54) e a aba (50, 52, 54) do outro dentre a porca (20) e o batente (24, 26) define um limite axial diferente subsequente da porca (20).
8. Conjunto de parafuso de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que as primeira e segunda abas (50, 52, 54) estão localizadas na mesma posição radial, mas diferentes posições circunferenciais no um dentre a porca (20) e o batente (24, 26).
9. Conjunto de parafuso de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que as primeira e segunda abas (50, 52, 54) estão localizadas em diferentes posições circunferenciais no um dentre a porca (20) e o batente (24, 26), e a posição de rotação da porca (20) e/ou do batente (24, 26) é configurada de tal modo que um espaçamento predeterminado (55) seja fornecido entre a segunda aba (50, 52, 54) e a aba (50, 52, 54) do outro dentre a porca (20) e o batente (24, 26) na volta final do parafuso (22).
10. Conjunto de parafuso de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o espaçamento predeterminado (55) corresponde a um limite predeterminado de movimento livre aceitável entre a porca (20) e o parafuso (22), de tal modo que a primeira aba (50, 52, 54) entre em contato com a aba (50, 52, 54) no outro dentre a porca (20) e o batente (24, 26) se o movimento livre entre a porca (20) e o parafuso (22) estiver dentro do limite, e a dita segunda aba (50, 52, 54) entre em contato com a aba (50, 52, 54) no outro dentre a porca (20) e o batente (24, 26) se o movimento livre entre a porca (20) e o parafuso (22) estiver fora do limite.
11. Conjunto de parafuso de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 10, caracterizado pelo fato de que o espaçamento predeterminado (55) é calculado a partir de um desgaste predeterminado ou previsto da porca (20) e/ou parafuso (22) durante o uso.
12. Conjunto de parafuso de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 11, caracterizado pelo fato de que: a porca (20) compreende as primeira e segunda abas (52, 54), e a primeira e/ou segunda aba (52, 54) compreende a primeira característica, e a aba (50) no batente (24, 26) compreende a segunda característica; ou o batente (24, 26) compreende as primeira e segunda abas (52, 54), e a primeira e/ou segunda aba (52, 54) compreende a segunda característica, e a aba (50) no batente (24, 26) compreende a primeira característica.
13. Atuador (10) para uma aeronave, caracterizado pelo fato de que compreende um conjunto de parafuso como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
14. Método para indicar uma quantidade de movimento livre, compreendendo: fornecer um conjunto de parafuso para um atuador (10), o conjunto de parafuso compreendendo: um parafuso (22); uma porca (20) rosqueada no parafuso (22), de tal modo que a rotação do parafuso (22) ocasione movimento axial da porca (20); e um batente (24, 26) localizado em uma extremidade do parafuso (22) e que define um limite axial da porca (20); caracterizado pelo fato de que o batente (24, 26) ou a porca (20) compreende uma primeira aba (50, 52, 54) e uma segunda aba (50, 52, 54), e o método compreende ainda: marcar a porca (20) e/ou o batente (24, 26) de modo a indicar uma quantidade de movimento livre entre a porca (20) e o parafuso (22) mediante contato entre a porca (20) e o batente (24, 26), em que a(s) marca(s) estão posicionadas ou são configuradas de modo que a(s) sua(s) posição(ões) relativa(s) da(s) mesma(s) forneça(m) uma medida de movimento livre entre a porca (22) e o parafuso (20) mediante contato entre a porca (20) e o batente (24, 26).
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10421446B2 (en) * 2016-03-10 2019-09-24 Lucas Automotive Gmbh Spindle nut assembly having multiple stop cams
EP3275789B1 (en) * 2016-07-27 2021-11-17 Ratier-Figeac SAS Actuator assembly
US20190055009A1 (en) * 2017-08-17 2019-02-21 Goodrich Corporation Electric actuator with bidirectional compliance
EP3650336A1 (en) * 2018-11-12 2020-05-13 Goodrich Actuation Systems SAS Trim control system
EP3789294B1 (en) * 2019-09-04 2023-05-03 Goodrich Actuation Systems SAS Actuator
US20240085221A1 (en) * 2022-09-14 2024-03-14 Honeywell International Inc. System and method for measuring the amount of backlash in an actuator assembly

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU51742A1 (pt) * 1966-08-10 1968-03-25
US3802281A (en) * 1972-10-26 1974-04-09 Lucas Aerospace Ltd Driving arrangements for leadscrews
SU847122A1 (ru) * 1979-10-18 1981-07-15 Уральский Завод Тяжелого Машиностроенияим. Серго Орджоникидзе Производственногообъединения "Уралмаш" Стенд дл контрол и регулировкиВиНТОВыХ пЕРЕдАч КАчЕНи
US4459867A (en) * 1981-12-28 1984-07-17 Sundstrand Corporation Resettable force limiting device
SU1145187A1 (ru) * 1982-07-16 1985-03-15 Предприятие П/Я В-8670 Исполнительный механизм линейных перемещений след щего привода
US4679485A (en) * 1984-12-27 1987-07-14 Sundstrand Corporation Ballistic tolerant dual load path ballscrew and ballscrew actuator
US4643290A (en) * 1985-12-04 1987-02-17 Sundstrand Corporation Bi-directional overtravel stop
US5467661A (en) * 1994-04-25 1995-11-21 Thomson Saginaw Ball Screw Company, Inc. Ball nut and screw assembly with backdrive control
US6672540B1 (en) * 2002-12-03 2004-01-06 Rockwell Collins, Inc. Actuator for aircraft stabilizers with a failure responsive lock control mechanism
US7100465B1 (en) * 2003-06-05 2006-09-05 Venture Mfg, Co. Actuator
US7277800B2 (en) * 2006-02-28 2007-10-02 The Boeing Company Freeplay monitor
CN1834496B (zh) * 2006-04-18 2010-09-08 黄昌国 柔性丝杠自动啮合快速调距机构
US8393568B2 (en) * 2006-07-17 2013-03-12 Eaton Corporation Enhanced lubrication skewed roller clutch assembly and actuator including same
US7690597B2 (en) * 2006-07-17 2010-04-06 Eaton Corporation Flap actuator
US8033500B1 (en) * 2008-04-28 2011-10-11 Rockwell Collins, Inc. Actuator load path monitoring system
US8113076B2 (en) * 2008-08-07 2012-02-14 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Mechanical positioner for reclining seat assembly
US8281678B2 (en) * 2008-12-30 2012-10-09 Eaton Corporation Ballscrew assembly with detection feature
US8191824B2 (en) * 2009-04-19 2012-06-05 Rockwell Collins, Inc. Integrated load sensing system
US8109165B2 (en) 2009-09-29 2012-02-07 Hamilton Sundstrand Corporation Compliant non-jamming end of travel stop for a ball screw actuator
FR2953494B1 (fr) * 2009-12-08 2012-02-17 Goodrich Actuation Systems Sas Dispositif de test de la detection de la reprise effort par une voie secondaire d'un actionneur de commande de vol, et procede de test associe
US10065728B2 (en) * 2011-06-30 2018-09-04 Parker-Hannifin Corporation Horizontal stabilizer trim actuator failure detection system and method using position sensors
US8496204B1 (en) * 2011-07-06 2013-07-30 Rockwell Collins, Inc. Method and system for minimizing axial backlash in a dual load path fail-safe aircraft actuator system

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