CN101809273B - 用于飞机发动机机舱活动构件的致动器以及包括至少一个这种致动器的发动机机舱 - Google Patents

用于飞机发动机机舱活动构件的致动器以及包括至少一个这种致动器的发动机机舱 Download PDF

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Abstract

一种用于飞机发动机活动构件(9)的致动器，该致动器包括安装在所述机舱的固定部分(3)上的马达(1)、能够由该马达(1)驱动转动的蜗杆(21)、用来与所述活动构件(9)相连接并包含有与所述蜗杆相啮合的螺母(29)的滑动件(5)，以及允许所述蜗杆(21)的轴线和所述滑动件(5)之间具有一定角度偏差的第一球接头(15)，其特征在于，该致动器还包括能够容纳所述螺旋(21)并在所述滑动件(5)内有间隙地延伸的套筒(19)，所述螺母(29)安装在所述套筒(19)的最靠近所述马达(1)的端部，并且所述第一球接头置于所述套筒(19)的另一端和所述滑动件(5)之间。

Description

用于飞机发动机机舱活动构件的致动器以及包括至少一个这种致动器的发动机机舱
本发明涉及一种用于飞机发动机机舱活动构件的致动器，并且涉及一种包括至少一个这种的致动器的发动机机舱。
本申请人名下的欧洲专利EP 1 239 139披露了一种用于飞机发动机机舱活动构件的致动器，它包括安装在机舱的固定部分上的马达、能够通过该马达驱动转动的蜗杆、用来与所述活动构件相连接并包含有与所述蜗杆相啮合的螺母的滑动件、以及允许所述蜗杆的轴线和所述滑动件的运行方向之间具有一定角度偏差的球接头。
在现有技术的这种致动器中，球接头用于防止若滑动件相对于马达没有对准而导致马达的轴和蜗杆承受过高的应力的问题。
本发明的主要目的在于改善致动器在没有对准的情况下的工作方式。
本发明的另一目的在于提供一种在滑动件内安装螺母的简单解决方法，并使得将活动构件相对于机舱的固定部分进行安装和拆卸的操作更加容易。
本发明的主要目的是通过这样一种用于飞机发动机机舱活动构件的致动器来实现的，该致动器包括安装在所述机舱的固定部分上的马达、能够通过该马达转动的蜗杆、用来与所述活动构件相连接并包含有与所述蜗杆相啮合的螺母的滑动件、以及允许所述蜗杆的轴线和所述滑动件之间具有一定角度偏差的第一球接头。该致动器的特别之处在于，它还包括能够容纳所述蜗杆并在所述滑动件内有间隙地延伸的套筒，所述螺母安装在所述套筒的最靠近所述马达的端部，并且所述第一球接头置于所述套筒的另一端与所述滑动件之间。
第一球接头与螺母分开并在套筒的最远离马达的端部处定位，这意味着该球接头将总是位于离开马达至少等于蜗杆的长度的一个距离处。
因此，在滑动件相对于马达没有对准的情况下，蜗杆的轴线和滑动件的运行方向之间的角度能被减至最小，由此可使施加在蜗杆、马达和活动构件上的应力减小。
还将注意到，把螺母安装在本身就在滑动件内安装的套筒上是解决在滑动件上安装螺母的简易办法，螺母可以采用标准设计或辅助设计(例如滚珠螺母)。
本发明的致动器的其它可选特征是：
-所述第一球接头置于套筒的所述另一端和自身安装在所述滑动件内的支座之间：此支座是使得套筒能更容易地在滑动件内安装的中间构件；
-所述支座通过可拆卸的键与所述套筒相连接：这种键使得将支座安装在滑动件内并使其从中拆卸的操作更加容易；
-所述第一球接头通过可拆卸的销与所述支座相连接：这种销使得将第一球接头安装在支座上并使其从中拆卸的操作更加容易；
-所述致动器包括置于所述马达与所述蜗杆之间的第二球接头：这种第二球接头使得马达和滑动件之间的连接更加灵活，并因此使得蜗杆和马达不受到特别是由于滑动件相对于马达的任何的未对准而容易产生的载荷的影响；
-所述第二球接头通过诸如销的可拆卸连接件与所述马达相连接：这种连接件使得将第二销安装在马达上并使其从中拆卸的操作更加容易。
本发明还涉及一种飞机发动机机舱，其包括固定部分和至少一个构件，所述至少一个构件被安装成能够在该固定部分上运动，其特征在于，该飞机发动机机舱包括根据以上内容描述的至少一个致动器，该至少一个致动器置于所述固定部分和所述活动构件之间。
该机舱的其它可选的特征是：
-所述活动构件是叶栅式(cascade-type)推力反向器的活动机罩，
-所述活动构件是门式推力反向器的门。
通过阅读下面的文字说明并研究附图，将会使本发明的其它特征和优点更加清楚，在附图中：
-图1是按照本发明的致动器的轴向截面的视图；
-图2-4示出了安装图1中的致动器时的中间步骤；
-图5和6示出了将叶栅式推力反向器的滑动机罩安装在反向器的前部框架上的步骤，按照本发明的至少一个致动器介于此机罩和框架之间；以及
-图7和8示出了拆卸按照本发明的致动器的两个步骤。
参考表示出按照本发明的致动器的图1，该致动器包括电马达1，该电马达1将安装在诸如叶栅式推力反向器的前部框架(其本身是公知的)的飞机发动机机舱固定部分上。
这样的前部框架在图5和6中以附图标记3表示。
按照本发明的致动器还包括在固定到一个构件上的导轨7内滑动安装的滑动件5，该构件被安装成能够相对于机舱的固定构件移动。
所述的活动构件可以是例如图5和6所示的叶栅式推力反向器滑动机罩9。
形成支座11的部件被安装在滑动件5内，键13穿过滑动件5和支座11以便将这些部件接合在一起。
第一球接头15通过穿入其中的销17而安装在支座11内。
套筒19以这样的方式安装在该球接头15上，即，它具有三个自由度并且相对于滑动件5的内侧有间隙，该套筒19中可容纳蜗杆21，蜗杆21本身通过第二球接头25与马达1的轴23相连接，该第二球接头经由销27固定到该轴23上。
螺母29固定在套筒19的最靠近马达1的端部，并与蜗杆21的螺纹相配合。
上述致动器的工作方式及其具有的优点如下所述：
在电马达1的转动作用下，蜗杆21转动，由此使螺母29进而是套筒19和滑动件5在导轨7内实现平移运动。
如果滑动件相对于马达没有对准，由于第一球接头15与马达1相隔的长度至少等于蜗杆21的长度，从而可使得蜗杆21的轴线和滑动件5运行方向之间的角度最小化。
在马达1和滑动件5之间的驱动系内的两个球接头15和25的存在增加了驱动系与滑动件相对于马达的任何不对准相关的适应性。
还将注意到，把螺母29安装在套筒19上为在滑动件上安装螺母提供了简单的解决方法，该套筒本身通过支座11用键安装于滑动件5内。
按照本发明的致动器组装方式可以通过附图2-4得以理解。
如图2所示，首先是将装备有螺母29的套筒19经由第一球接头15安装在支座11(图2)上。
接着，将由此得到的组件放置在滑动件5内，并且将键13插入到滑动件5和支座11中，使得这两个部件相对于彼此固定(图3)。
装备有球接头25的蜗杆21随后置于螺母29内(图4)。
最后，由此得到的组件用穿过球接头25的销27固定到电马达1的轴23上(见图1)。
在以上内容的启发下可以理解到，组成按照本发明的致动器的多种部件可以使用键和多个销非常简单地彼此组装。
图5和6表示如上文所描述的致动器如何在叶栅式推力反向器上安装，此推力反向器如前所述一方面包括具有前部框架的固定部分3，另一方面包括具有滑动机罩的至少一个活动构件9。
在此实例中，导轨7被固定在前部框架3上。
一旦装备有套筒19(未示出)及其蜗杆21的滑动件5已经安装在机罩9上，滑动机罩9就能以将滑动件5在导轨7内接合的方式在前部框架3上定位。
滑动机罩9接着向前滑动，也就是沿着图5所示的箭头F1的方向。
这种滑动持续到蜗杆21的端部穿过前部框架3的部件31。
电马达1接着如图6的箭头F2所示固定到蜗杆21的端部上。
有意思的是，采用按照本发明的致动器，由于蜗杆21本身的性质，其没有预定的角度位置，因此能自动定位以适应螺母的角度位置，而无需在电马达1和驱动螺母29之间提供特殊的调节。
如果蜗杆21被卡在螺母29内部，有可能造成机罩9相对于前部框架3卡住，这时所需要的就是将使得蜗杆21和电马达1相连接的销27去除，如图7及其中箭头F3所示，由此机罩9能够在下游方向上容易地滑动，也就是在图8中箭头F4所示的方向上滑动，从而使得滑动件5与导轨7脱离，这样就可以进行操作并且/或者对例如套筒1和/或蜗杆和/或螺母29进行更换。
由此可以看出，按照本发明的致动器特别容易维护。
当然，无论如何本发明不局限于仅通过上述举例所描述和说明的实施例。
因此，应该理解到此专利中所使用的术语“球接头”包含了任何等同于机械球接头的连接系统，也就是允许两个转动自由度的任何连接系统。
这种连接系统例如可特别包括万向节系统或者例如“Paulstra”式的弹性连接构件。

Claims (10)

1.一种用于飞机发动机机舱活动构件（9）的致动器，包括安装在所述机舱的固定部分（3）上的马达（1）、能够由该马达（1）驱动转动的蜗杆（21）、用来与所述活动构件（9）相连接并包含有与所述蜗杆相啮合的螺母（29）的滑动件（5）、以及允许所述蜗杆（21）的轴线和所述滑动件（5）之间具有一定角度偏差的第一球接头（15），其特征在于，所述致动器还包括能够容纳所述蜗杆（21）并在所述滑动件（5）内有间隙地延伸的套筒（19），所述螺母（29）安装在所述套筒（19）的最靠近所述马达（1）的端部，并且所述第一球接头置于所述套筒（19）的另一端与所述滑动件（5）之间。
2.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，所述第一球接头（15）置于所述套筒的所述另一端与自身安装在所述滑动件（5）内的支座（11）之间。
3.如权利要求2所述的致动器，其特征在于，所述支座（11）通过至少一个可拆卸的键（13）与所述套筒（19）相连接。
4.如权利要求2所述的致动器，其特征在于，所述第一球接头（15）通过可拆卸的销（17）与所述支座（11）相连接。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的致动器，其特征在于，所述致动器包括置于所述马达（1）与所述蜗杆（21）之间的第二球接头（25）。
6.如权利要求5所述的致动器，其特征在于，所述第二球接头（25）通过可拆卸连接件与所述马达（1）相连接。
7.如权利要求6所述的致动器，其特征在于，所述可拆卸连接件为销。
8.一种飞机发动机机舱，包括固定部分（3）和至少一个构件（9），所述至少一个构件（9）被安装成能够在所述固定部分（3）上运动，其特征在于，所述飞机发动机机舱包括如权利要求1至7中的任一项所述的至少一个致动器，该至少一个致动器置于所述固定部分（3）与所述活动构件（9）之间。
9.如权利要求8所述的机舱，其特征在于，所述活动构件是叶栅式推力反向器的活动机罩（9）。
10.如权利要求8所述的机舱，其特征在于，所述活动构件是门式推力反向器的门。
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