CN104813015A - 带有调动辅助设备的活动锁和包含这种活动锁的推力反向器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有滑动罩的涡轮喷气发动机机舱的推力反向器。活动锁固定于固定的结构(9B；20)，并通过受控的电动机驱动的门闩与活动结构(9A；21)的锁定界面(6；12)相配合。门闩(2；11)倾斜地安装在推进器(3；4；10)上，在活动结构相对于固定结构展开阶段，根据推进器和/或倾斜门闩的确定的移动顺序，由调动锁的装置(1；26)控制的电动机(24；32)驱动，推进器将活动结构从固定结构推回。

Description

带有调动辅助设备的活动锁和包含这种活动锁的推力反向器

技术领域

本发明涉及一种带有调动辅助设备的活动锁和包含这种活动锁的涡轮喷气发动机机舱的推力反向器。

背景技术

在现有技术中，设置有一个锁为了确保推力反向器的活动结构不会在没有其致动器的具体控制下开始展开，这是已知的。这样的一个意外的展开，在震颤下，例如飞机起飞或飞行的操作过程中，会使得装配有这样推力反向器的设备具有严重的危险。

该锁允许将推力反向器的活动结构的界面固定至与相关联的固定结构的一个点，例如装配有推力反向器的涡轮喷气发动机的机舱。当展开推力反向器的控制指令被传输时，接收到用于释放相关联的锁的第一指令，并启动调动锁的活动门闩的电动机或致动器，该锁因此释放了推力反向器的活动结构的锁定界面。用于展开推力反向器的专用致动器随之被激活。

相反，一旦推力反向器折叠，由于锁的电动机或致动器，锁的门闩与活动结构的锁定界面啮合。推力反向器随之被正确地抑制并减小了意外展开的风险。

在文件FR-B-2761534中，已经揭露了一种适用于推力反向器的关闭和锁定装置。该装置适用于门闩，所述门闩容易将锁定界面推向活动结构的关闭位置并固定于它，这是由于驱动门闩的电动机的附加移动引起的。

在现有技术中，在推力反向器的活动结构的展开过程中有一个问题已经是很明显的，存在唯一的可动结构的惯性附加阻力，且所述附加阻力应该在推力反向器的展开开始的阶段被克服。

设计具有过大的展开致动器的推力反向器，以在即使是有附加阻力的存在的情况下，允许帮助活动结构的打开，这是已知的。

然而，这样的过大的展开致动器是不利的，尤其是当其导致使用了推力反向器的活动结构的过度收缩性的时候。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，它涉及一种固定于固定结构的活动锁，并通过受控的电动机驱动的门闩与活动结构的锁定界面相配合。根据本发明，门闩倾斜地安装在推进器上，当活动结构相对于固定结构展开时，根据推进器和/或倾斜门闩确定的移动顺序，由调动锁的装置控制的电动机驱动，推进器将活动结构从固定结构推回。

根据其他特征：

倾斜门闩和推进器安装在多个轴上，所述多个轴通过调动活动锁的装置驱动并具有共同的轴，门闩呈钩形，并且推进器包括铰接在杠杆上的闩锁，闩锁用于当活动结构相对于固定结构处于展开开始时施加推力；

倾斜门闩和推进器安装在多个轴上，所述多个轴由调动活动锁的装置驱动并具有共同的轴线，门闩呈钩形，并且推进器包括具有凸轮轮廓的、与在其关闭状态的活动结构接触的端部，凸轮轮廓用于当活动结构相对于固定结构处于展开开始时施加推力；

调动活动锁的装置包括分离式连接装置，所述连接装置在活动锁的电动机和倾斜门闩之间和/或在活动锁的电动机和推进器之间，使得当活动结构处于其展开阶段时应用倾斜门闩和推进器移动的确定的顺序；

分离式连接装置包括多个爪，所述多个爪分别与倾斜门闩和推进器相关联，当连接至任意一个爪的电动机停止驱动时，配合弹性装置使它们互相排斥，任意一个爪盘在电动机的轴上被驱动，轴和任意盘之间的连接，爪和电动机的控制被设置来确定所述移动顺序；

分离式连接装置包括第一圆盘，所述第一圆盘具有成形的、并与倾斜门闩相关联的凹槽，凹槽与配合至少一个安装在第二圆盘上、与推进器相关联的凸轮，以及与至少一个在固定圆盘上、具有相对位置的定位销相配合，与分离式连接装置的至少一个圆盘耦合的电动机的激活，决定所述移动顺序。

分离式连接装置包括多个齿轮，其中的一个啮合于由电动机驱动的机轮，所述多个齿轮中的一个齿轮承载与倾斜门闩相关联的轴，另一个齿轮承载与推进器相关联的轴，当电动机未启动时，任何与推进器或门闩相关联的齿轮都包括简单的转向齿轮以及通过弹性装置返回至其静止位置，齿轮和转向齿轮被设置来确定所述移动顺序。

本发明还涉及涡轮喷气发动机机舱的推力反向器，包括至少一个根据前述的活动锁。根据本发明，固定结构与涡轮喷气发动机机舱相关联并且活动结构与推力反向器的至少一个滑动罩相关联。

总之，本发明将通过如下的描述更好的被理解，参照附图：

附图说明

图1a至1c所示为本发明中，活动锁实施例的三个连续状态；

图2a和2b所示为图1a至1c所示活动锁实施例，其配置有相对于活动结构的固定结构，名义上是在一个涡轮喷气发动机的推力反向器的框架内；

图3a至3d所示为本发明中，活动锁的另一个实施例的四个连续状态；

图4a和4b所示为图1a至1c所示活动锁实施例的配置，其配置在相对于活动结构的固定结构内，名义上是在一个涡轮喷气发动机的推力反向器的框架内；

图5a至5d所示为根据第一实施例或第二实施例中，活动锁部分的连续状态实施例；

图6a和6b所示为根据第一实施例或第二实施例中，活动锁部分的第二实施例的两幅视图；

图7所示为根据图6a和6b的第二实施例的部分的四个连续状态(a)至(b)；

图8a至8c所示为根据第一实施例或第二实施例中，活动锁部分第三实施例的连续状态；以及

图9所示为根据第一实施例或第二实施例中，活动锁部分的第三实施例。

具体实施方式

图1a至1d中，它展示了根据本发明的第一实施例的活动锁的连续状态。倾斜的门闩2和推进器3，4安装在轴线5b上。在活动结构6,7的关闭位置上，倾斜的门闩在锁定界面6内啮合，界面6以钩的形状，固定在活动结构7上。活动结构7在如图1a所示的状态下是固定的。

推进器在实施例中由两部分组成，包括杠杆3和闩锁4，杠杆3将上述轴线5b打开，闩锁4铰接在5a上并且杠杆3的一端固定在5a上而另一端固定在5b上。本发明的活动锁的最主要的两部件的移动，即倾斜门闩和推进器的移动，是由与电动机配合、调动活动锁的装置1确定的。在活动结构6,7的展开阶段(图2a，2b)，它们的移动，接合或分开，然后再根据倾斜门闩2和推进器3，4之间预定的序列分布。

图1a中，它显示了活动锁1-4的关闭状态，活动结构在其关闭位置，当枢轴5b和5a连接，位置8b被标记在枢轴8a右侧，推进器3，4被升起并且倾斜门闩2，啮合于固定在活动结构7的锁定界面6内。

图1b中，活动锁已经启动开启顺序，所述顺序允许通过使倾斜门闩2下降释放锁定界面6，这归功于由电机(未表示)引起的旋转C1，该电机耦合到调动活动锁的装置1。由于杠杆3转动给定角度而闩锁4的表面与相应的锁定界面6仍然保持接触，在同一阶段，或者根据调动活动锁的装置1的配置的第二阶段，推进器4遵循运动B1，所述运动B1排斥活动结构7使其作运动A1响应。活动结构7获得位置8c，所述位置8c和关闭位置8b相比较更靠右边。

需要注意的是，运动A1也可以在没有活动结构7的驱动器(未表示)的情况下应用，并只由本发明的活动锁的动作来驱动。因此，有可能克服活动结构的开放阻力，尤其是，对固定在该活动结构的推力反向器的滑动罩的展开。

图1c中，它显示了通过调动活动锁的装置1而应用的其它顺序，活动结构6,7的运动A2现在由于其自身的驱动器(未表示)而继续推进，它的瞬时位置8d远离图1b状态中所达到的点8c。在同一阶段，由调动活动锁的装置1引起的旋转C2使得其一方面将倾斜门闩2处于等待关闭位置，并且另一方面将推进器3,4返回至其关闭位置遵循运动B2。

当活动结构7返回至其关闭位置(图1a)，调动活动锁的装置1将引起倾斜门闩2的旋转，所述旋转仅使其从图1c中的等待位置上升至图1a中的啮合位置，以及活动结构6的锁定界面6由于其自身的驱动器将返回其关闭位置8b。

图2a和2b中，它显示了对于涡轮喷气发动机的发动机舱的推力反向器，图1a至1c所示实施例中的活动锁的应用。在图2a中，活动锁2由固定结构9A，如涡轮喷气发动机机舱的机身的罩掩盖。

固定结构9A与活动结构9B之间的间隔，包括推力反向器的罩或阻挡器，使锁定界面6固定至活动结构7，使得在推力反向器的展开过程中，推力反向器滑动罩遵循平移移动9D。

图2b中，其显示了如图2a中推力反向器的关闭状态，图1a和1c所示的实施例显示了活动锁安装在壳9C中以及倾斜门闩2啮合于活动结构7的锁定界面6上。

在图3a至3c中，它显示了本发明的第二实施例中活动锁的运行状态。本实施例中的活动锁包括倾斜门闩11，所述门闩铰接在电机轴13上并且呈弯曲形，使得其中倾斜门闩11保持在其关闭位置，部件12与活动结构相连接。电机轴13固定在未显示的固定结构上。固定和活动结构等同于图2a和2b中所示实施例的结构9A和9B。

推进器10由铰接在已经与倾斜门闩11相关联的电机轴13上的一个杠杆构成，并且本发明第二实施例中活动锁的两个活动元件10和11都通过与调动活动锁的装置相关联的电动机启动，这里并未显示，但其与图1a和1c所示的第一实施例中调动活动锁的装置相似。

推进器10的自由端呈凸轮形状，与连接到活动结构的部件12相对。凸轮形状包括第一部件14a，第一部件14a适合于和连接到活动结构的部件12相对的形状，当它处于如图3a所示的关闭状态时。在这个关闭状态中，部件12位于由点划线18a标示的高度，这个高度也是活动结构和活动锁在其关闭状态时的特征。推进器的10凸轮形状包括第二部件14b，所述第二部件提升了推进器10在连接到活动结构的部件12上的推力。

因此，与调动活动锁的装置相关联的电机(未显示)开始倾斜门闩11的倾斜运动16(图2b)，连接到活动结构的部件12从活动锁脱开。随后，电机和调动活动锁的装置引起推进器10的旋转15，第二部件14b在18b的位置开始排斥连接到活动结构的部件12。

在图3c中，推进器10继续其行程，它已经将连接到活动结构的部件12排斥在其极限位置18c上。活动结构的自然致动器，也就是说，在将本发明优选应用至的推力反向器、应用至推力反向器的滑动罩中，因此进入操作且连接到活动结构的部件12因此在瞬时位置18d使推力反向器自动从活动锁开始展开运行。在这一阶段中本发明的第二实施例中的调动活动锁装置的电机使推进器10根据旋转17返回等待位置。

关闭顺序由这样的一个特定的控制方式触发，推进器10再次位于其如图3a所示位置，进而容纳了与活动结构连接的部件12在其关闭状态，然后另一方面倾斜门闩11在连接到活动结构的部件12后折叠。将返回到如图3a的状态。

在图4a和4b中，它显示了本发明优选的实施例中推力反向器的滑动罩，与图2a和2b类似。固定结构20通过壳体23支承活动锁，其壳体内部安装有电动机24，电动机24连接到一个本身机械耦合到调动活动锁的装置26的减速器，连接到活动结构21的部件12呈钩形状。值得注意的是，图4b是图4a俯视示意视图。

现在将描述调动活动锁的装置1或26的三个实施例，所述活动锁为根据任何一个实施例的活动锁。本发明的调动装置包括电动机和分离式连接装置，分离式连接装置位于活动锁的电动机和倾斜门闩之间和/或锁的电动机和推进器之间。本发明中分离式装置的作用在于，在活动结构的展开阶段，它提供了倾斜门闩和推进器的确定的运动顺序。

因此，当活动结构与涡轮喷气发动机舱的推力反向器的滑动罩相关联时，它确保了倾斜门闩和推进器的共同或分开运动的顺序与活动结构的展开及折叠同步。优选地，倾斜门闩和推进器铰接在与分离式连接装置的两个独立轴共轴的轴线上，然后以确定的方式将任何一个或两个独立轴和与本发明活动锁的调动装置相关联的电机的作用相耦合。根据这种情况，正如以下的解释，当电动机不作用时弹性回复装置发挥了部分动力。

在图5a至5d中，它显示了在带爪的第一实施例中调动活动锁装置的四个连续状态。调动活动锁装置基本上包括两个圆盘30和39其表面面对关联布置的两个爪35和36。作为连接电机轴33和任意一个圆盘的装置，圆盘30设有啮合在安装在电机轴33一端的螺杆上的攻丝。该圆盘30固定在本发明第一实施例中的活动锁的推进器3,4上或第二实施例中的推进器10上。该圆盘39上设置有安装在轴承34上的孔，所述轴承安装在轴33上，使得圆盘39在这个电机轴上是自由的。该圆盘39固定在本发明第一实施例中的活动锁的倾斜门闩2上或第二实施例中的倾斜门闩11上。

电机轴33由电动机32驱动。正如在本发明中调动活动锁装置的其他两个实施例中，电动机32是由一个可编程控制器激活，所述控制器与不同部件的位置传感器配合，即根据本发明中上述实施例中的任意一个活动锁的倾斜门闩及推进器(未显示)。

轴承34固定在固定结构上，且活动锁锁紧在该固定结构上。然而，两个圆盘30和39通过多个弹簧彼此隔开这在卡爪离合技术中是已知的。

在图5a中，倾斜门闩在其关闭位置因此阻碍了活动结构例如在飞行阶段时的推力反向器的滑动罩。与调动活动锁的装置相关联的电动机32被驱动进而调动圆盘30，所述圆盘通过电机轴一端的螺纹移动。承载爪35的圆盘30与倾斜门闩相关联的圆盘39的爪36分离，使得两个圆盘30和39之间的弹簧被压缩。

在图5b中，爪35和36进行啮合并且电动机32继续推进其旋转驱动推进器和倾斜门闩一起共同运动，因此有效的同时打开活动锁并推回活动结构，例如在展开运动开始时推力反向器的滑动罩。倾斜门闩的打开状态38标记在轴33的圆圈上，该轴一端相对于关闭位置37(标记在同一圆圈上如图5a所示)旋转倾斜四分之一圈。

在图5c中，电动机32停止其运行。倾斜门闩在其打开位置停止。然而，两爪盘30和39之间被压缩的弹簧，释放其能量，因此具有使圆盘30反向旋转的效果，圆盘上升并同时沿着轴33的螺丝端旋转。与圆盘30相关联的推进器然后单独返回其静止位置，与圆盘39相关联的倾斜门闩被停止，保持在其打开位置。推进器位于位置37，在轴33端部右侧的圆圈上表示。

在图5d中，电动机32在与如图5a和5b所示的方向的相反方向被再次激活，使得倾斜门闩返回其关闭位置37且如图5b的状态与图5a中的相同，表示有效锁定或关闭状态。在这种情况下，反推力反向器的滑动罩关闭和推力逆转是不可能的。

在图6a和6b中，它显示了本发明的调动活动锁的装置的第二实施例。第一圆盘40安装在轴46上并固定于活动锁的倾斜门闩2或11。第二圆盘41也安装在轴46上。第三固定圆盘45安装在轴46上，该圆盘支承一个或几个未显示的定位销，将在后面描述。

固定于倾斜门闩的第一圆盘40被槽44从右侧穿透，穿过凸轮42，固定于第二圆盘41且固定于活动锁的推进器3,4或10。通过在第二圆盘41壳体底部和凸轮42对立面之间设置的弹簧43，凸轮42朝着第一圆盘40的槽44被推回，凸轮42设置在第二圆盘41内。

在图7中，它显示了如图6a和6b所示的第二实施例中的调动活动锁装置的4个从(a)到(d)的连续状态。

在状态(a)中，凸轮42以一个角的形状，在槽44外部的第一圆盘40的表面滑动。圆盘40，在与调动活动锁的装置相关联的电动机的作用下，驱动轴46(如图6a和6b)，以箭头F1的方向旋转，以使活动锁的倾斜门闩2(如图1b)或11(如图3b)关闭，推进器3,4(如图1a)或10(如图3a)在其静止位置。

在状态(b)中，凸轮42下降至第一圆盘40的槽44中。倾斜门闩已经到达关闭位置。与调动活动锁装置相关联的电动机驱动轴46(见图6a和6b)反转，按F2方向旋转。

在状态(c)中，凸轮42与第一圆盘40的槽44啮合，根据箭头F3方向旋转，活动锁的倾斜门闩和推进器在同一方向旋转，为了同时自由释放活动结构以及在其上施加推力，从而允许推力反向器的滑动罩的释放。

在状态(d)中，第一圆盘40和槽44拦截由任意一个固定于圆盘45(图6b)的定位销构成的固定部件，其使得凸轮42从槽44中释放，因此具有使推进器返回其静止位置的作用，当调动活动锁的装置的电动机固定于轴46并以另一方向F4再次旋转。

在图8a至8c中，它显示了调动活动锁装置的第三实施例的3个连续状态，其根据图1至4所示的活动锁的两个实施例中任意一个实施例。图9所示为8a至8c的3个视图中任意一个视图的侧视图。

电动机和推进器之间的分离式连接件是通过设置在固定于推进器的机轮上的转向齿轮来实现的。两个同轴的轴50和51分别与推进器和倾斜门闩相关联。机轮52安装在与推进器相关联的轴50上。其具有转向齿轮56。其简单与齿轮53啮合，齿轮53的齿条57是完整的。这个机轮53安装在固定于机轮55的轴上，且与上一个固定于与倾斜门闩相关联的轴51的机轮54完整啮合。

在图8a中，活动锁在其关闭位置。调动活动锁的装置与电动机相关联，使得机轮52以H1方向开始进行旋转，而机轮53以G1的方向旋转。由于部分的转向齿轮56啮合于机轮53的齿条轮周57以及推进器固定于轴50，推进器进入运行(如下图1a所示3,4；图3a所示10)。在图8b中，固定于轴51的倾斜门闩(2，图1；11，图3)，清除活动结构的锁定界面，如推力反向器的滑动罩。

在图8c中，与调动活动锁的装置相关联的电动机的激活被终止。弹性回复装置(未表示)适用于推进器为了使其返回至静止位置，机轮52因此以H2方向旋转，并且当齿轮56啮合于齿条轮周57，机轮53通过G2方向的旋转开始将倾斜门闩引到轴51上。

与调动活动锁的装置相关联的电动机，在第三实施例中，通过减速器以及通过由应用的尺寸所确定的减速比耦合至齿轮53或55任意一个。同样，根据推进器和倾斜门闩所需的相对运动，确定与推进器相关联的机轮52上的齿轮56的位置和范围。

值得注意的是，推进器的弹性回复装置允许在与电动机所施加的方向相反的方向上调动用于调动活动锁装置，在这个电动机缺少扭转力的情况下，调动方式是可逆的。

关于推进器和倾斜门闩的相关移动的详细顺序如上所描述。很明显，对可分离组件的连接方法可以有不同的布置根据本发明提供的教导，可适用于其它不同的顺序。

Claims (8)

1.一种固定于固定结构(9B；20)的活动锁，其通过受控的电动机驱动的门闩与活动结构(9A；21)的锁定界面(6；12)相配合，其特征在于，门闩(2；11)倾斜地安装在推进器(3；4；10)上，当活动结构相对于固定结构展开时，根据推进器和/或倾斜门闩的确定的移动顺序，由调动锁的装置(1；26)控制的电动机(24；32)驱动，推进器将活动结构从固定结构推回。

2.根据权利要求1所述的活动锁，其特征在于，所述倾斜门闩和所述推进器安装在多个轴上，所述多个轴由所述调动活动锁的装置(1)驱动并具有共同的轴线(5b)，所述门闩(2)呈钩形，并且推进器包括在杠杆(3)上的铰接的闩锁(4)，闩锁(4)用于当活动结构相对于固定结构处于展开开始时施加推力。

3.根据权利要求1所述的活动锁，其特征在于，所述倾斜门闩和所述推进器安装在多个轴上，所述多个轴由所述调动活动锁的装置(26)驱动并具有共同的轴线(13)，所述门闩(11)呈钩形，并且所述推进器(10)包括端部，所述端部具有凸轮轮廓(14a，14b)、与在关闭状态的活动结构相接触，凸轮轮廓(14a，14b)用于当活动结构相对于固定结构处于展开开始时施加推力。

4.根据前述任一项权利要求所述的活动锁，其特征在于，所述调动活动锁的装置(1；26)包括分离式连接装置，所述连接装置在活动锁的电动机(24)和倾斜门闩(11)之间和/或在活动锁的电动机和推进器(10)之间，使得当活动结构处于其展开阶段时应用所述倾斜门闩和所述推进器的确定的移动顺序。

5.根据权利要求4所述的活动锁，其特征在于，所述分离式连接装置包括多个爪(35,36)，所述多个爪分别与所述倾斜门闩(2,11)和所述推进器(3；4；10)相关联，当连接至任意一个爪的电动机(32)停止驱动时，配合弹性装置使它们互相排斥，任意一个爪盘(30)在电动机的轴上被驱动，轴和任意盘之间的连接，所述爪和所述电动机的控制被设置来确定所述移动顺序。

6.根据权利要求4所述的活动锁，其特征在于，所述分离式连接装置包括第一圆盘(40)，所述第一圆盘(40)具有成形的、并与所述倾斜门闩相关联的凹槽(44)，所述凹槽(44)与至少一个安装在第二圆盘(41)上的凸轮(42)和至少一个在固定圆盘(45)上的定位销相配合，凸轮(42)与所述推进器相关联，所述齿具有相对的位置和大小，与可分离式连接装置的至少一个圆盘耦合的电动机的激活决定所述移动顺序。

7.根据权利要求4所述的活动锁，其特征在于，所述分离式连接装置包括多个齿轮，其中的一个啮合于驱动电动机的机轮，所述多个齿轮中的一个齿轮承载与所述倾斜门闩相关联的轴(51)，另一个齿轮(54)承载与所述推进器相关联的轴(51)，当所述电动机未启动时，任何与所述推进器或所述门闩相关联的齿轮(54)都包括简单的转向齿轮(56)以及通过弹性装置返回至其静止位置，所述齿轮和转向齿轮被设置来确定所述移动顺序。

8.一种涡轮喷气发动机机舱的推力反向器，包括至少一个根据前述任一项权利要求所述的活动锁，其特征在于，固定结构与涡轮喷气发动机机舱相关联并且活动结构与推力反向器的至少一个滑动罩相关联。