CN109319098B - 上部扭矩连杆中央闩锁机构 - Google Patents

Abstract

一种用于减震支柱的扭矩连杆组件包括上部扭矩连杆，当该上部扭矩连杆与下部扭矩连杆分离时，该上部扭矩连杆选择性地保持在收起位置。上部扭矩连杆包括同轴的第一凸耳和第二凸耳，该第一凸耳和第二凸耳可旋转地将上部扭矩连杆联接到对准特征件。闩锁机构包括闩锁配件，该闩锁配件可旋转地联接到上部扭矩连杆或对准特征件中的一个。闩锁机构还包括止动配件，该止动配件固定地联接到上部扭矩连杆和对准特征中的另一个。闩锁配件接合止动配件，以将上部扭矩连杆保持在收起位置。闩锁配件和止动配件中的至少一个定位在上部扭矩连杆的第一凸耳和第二凸耳之间。

Description

上部扭矩连杆中央闩锁机构

背景技术

可展开的减震车辆支柱或减震支柱用于诸如飞机的载具。典型的减震支柱，例如“油压支柱”

(空气-油吸收器)，包括可滑动地设置在缸体内的活塞。减震支柱使用流体将动能转换为热量并提供阻尼，并使用气体来提供弹性弹簧特性。在飞机中，减震支柱缓冲着陆冲击和碰撞扰动，并且还抑制垂直振荡。飞机在着陆时弹跳是不希望出现的，因为弹跳可能导致失去方向控制。

减震支柱通常包括扭矩连杆组件，以防止活塞以及起落架轮相对于缸体围绕活塞和缸体的共同(纵向)轴线旋转。已知的扭矩连杆组件包括：上部扭矩连杆，其可旋转地联接到转向轴环(位于缸体外部)或转动管(位于缸体内部)；和下部扭矩连杆，其可旋转地联接到活塞。上部扭矩连杆和下部扭矩连杆可旋转地彼此联接以形成连杆，该连杆防止活塞在缸体内不受控制地旋转。

在飞机操纵和起落架维护期间，上部扭矩连杆和下部扭矩连杆可以彼此断开，并且上部扭矩连杆收起在升高位置。将断开的上部扭矩连杆收起在升高位置允许维护工人使轮围绕活塞和缸体的轴线旋转，并防止上部扭矩连杆在活塞和轮子旋转时撞击其他起落架部件。

已知的用于将上部扭矩连杆保持在收起位置的机构增加了部件数量、重量和成本。因此，需要一种简化的机构，用于将上部扭矩连杆保持在收起位置，同时使部件数量、重量和成本最小化。

发明内容

所要求保护的主题的第一代表性实施例包括扭矩连杆组件，该扭矩连杆组件可操作地联接到减震支柱。减震支柱包括活塞，其可滑动地接合缸体，并部分地设置在缸体内。扭矩连杆组件具有上部扭矩连杆和下部扭矩连杆。上部扭矩连杆包括第一同轴凸耳和第二同轴凸耳，该第一同轴凸耳和第二同轴凸耳可旋转地将上部扭矩连杆连接到对准特征件。下部扭矩连杆在一端可旋转地联接到活塞，在相对端可旋转地联接到上部扭矩连杆。扭矩连杆组件还包括闩锁机构，该闩锁机构构造为当上部扭矩连杆与下部扭矩连杆分离时将上部扭矩连杆保持在收起位置。

闩锁机构包括闩锁配件，该闩锁配件可旋转地联接到上部扭矩连杆或对准特征件。闩锁机构还包括止动配件，该止动配件固定地联接到上部扭矩连杆和对准特征件中未联接到闩锁配件的那一个。当上部扭矩连杆向上旋转时，闩锁配件接合止动配件，使得闩锁配件与止动配件的接合支撑上部扭矩连杆。

根据所要求保护的主题的第二代表性实施例，减震支柱组件包括活塞，该活塞可滑动地设置在缸体内。扭矩连杆组件具有：上部扭矩连杆，其通过第一凸耳和第二凸耳可旋转地附接到缸体；和下部扭矩连杆，其在第一端可旋转地联接到活塞。上部扭矩连杆通过顶销可旋转地联接到下部扭矩连杆，顶销可选择性地移除，以允许上部扭矩连杆向上旋转到收起位置。

闩锁机构包括止动配件，该止动配件固定地联接到对准特征件并且至少部分地设置在第一凸耳和第二凸耳之间。闩锁机构还包括闩锁配件，该闩锁配件可旋转地联接到上部扭矩连杆，使得闩锁配件选择性地接合止动配件以将上部扭矩连杆保持在收起位置。弹簧元件将闩锁配件朝向止动配件偏压。

所要求保护的主题的第三代表性实施例包括一种收起减震支柱的上部扭矩连杆的方法。减震支柱包括：活塞，其至少部分地设置在缸体内；上部扭矩连杆，其具有第一凸耳和第二凸耳，以可旋转地将上部扭矩连杆联接到缸体；以及下部扭矩连杆，其可旋转地联接到活塞并通过顶销可旋转地联接到上部扭矩连杆。止动配件联接到缸体并设置在第一凸耳和第二凸耳之间。闩锁配件可旋转地联接到上部扭矩连杆。

该方法包括以下步骤：分离/移除顶销以及向上旋转上部扭矩连杆直到闩锁配件接触止动配件。该方法还包括以下步骤：向上旋转上部扭矩连杆，使得闩锁配件和止动配件之间的接触使闩锁配件在第一方向上旋转；在第二方向上旋转闩锁配件，使得闩锁配件接合止动配件以防止上部扭矩连杆向下旋转。

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念的选择，这些简化的形式将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

附图说明

同过参考以下的具体实施方式并结合附图，本发明的前述方面和许多附带优点将变得更容易领会以及能够更好地被理解，其中：

图1通过具有根据本发明的闩锁机构的扭矩连杆组件的代表性实施例示出了起落架组件的等距视图，其中上部扭矩连杆联接到下部扭矩连杆；

图2示出了图1所示的起落架组件，其中上部扭矩连杆与下部扭矩连杆分离，并且扭矩连杆闩锁机构将上部扭矩连杆保持在收起位置；

图3示出了图1所示的闩锁机构的爆炸等距视图；

图4示出了图1所示的闩锁机构的剖视图，其中上部扭矩连杆从下部扭矩连杆分离并处于升高位置；

图5示出了图1所示的闩锁机构的剖视图，其中上部扭矩连杆向上旋转，使得闩锁机构的闩锁配件接触闩锁机构的止动配件；

图6示出了图1所示的闩锁机构的剖视图，其中闩锁机构将上部扭矩连杆支撑在收起位置；以及

图7示出了图1所示的闩锁机构的剖视图，其中闩锁配件旋转以从止动配件分离。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的代表性实施例的起落架组件40的等距视图，该起落架组件40具有减震支柱46、扭矩连杆组件70和闩锁机构100。在图示实施例中，起落架组件40是飞机起落架组件；然而，可选的实施例可以设想为其他类型的起落架，例如用于直升机的起落架，或用于使用减震支柱/扭矩连杆组合的任何其他合适的应用。

起落架组件40包括一个或多个轮42，该一个或多个轮42可旋转地安装到轴44。轴44联接到减震支柱46的一端，该减震支柱46通过主配件联接到飞机(未图示)，该主配件可包括耳轴54和侧支架56，和/或任何其他合适的结构。当联接到飞机并处于展开位置时，起落架组件40支撑飞机并允许飞机在其自身动力下或通过牵引车辆在停机坪上操纵。应当理解的是，本发明不限于图示的起落架组件，而是可以包括利用减震支柱的任何起落架组件，包括具有不同数量的轮、支撑托架、展开机构等的起落架组件。

减震支柱46包括活塞50，该活塞50可伸缩地接合缸体48。减震支柱46构造为以常规方式(例如在着陆期间)缓冲冲击，通常地，压缩包含在减震支柱46中的气体(例如氮气或空气)并通过对也包含在减震支柱中的不可压缩流体(例如液压流体)做功来耗散压缩能量。

扭矩连杆组件70接合对准特征件52和活塞50，以保持活塞(围绕活塞的纵向轴线)相对于对准特征的旋转位置。在所公开的实施例中，对准特征件52是转向轴环，该转向轴环围绕缸体48的外表面周向地延伸。转向轴环52可选择性地围绕缸体48的纵向轴线旋转。因为扭矩连杆70保持转向轴环52和活塞50的旋转位置，所以活塞可选择性地旋转以通过选择性地旋转转向轴环来使轮42转向。同时，扭矩连杆组件70的连杆构造适应活塞50在缸体48内的纵向运动。

在图示实施例中，对准特征件52是转向轴环，该转向轴环用于控制起落架轮的方位。然而，应当理解的是，使用不同对准特征件的可选构造是可能的。在一个可选实施例中，对准特征件是转向管(缸体内部)。在另一个可选实施例中，对准特征件是缸体或其他保持相对于缸体的固定位置的结构。在这方面，可以设想的是，对准特征件52可以是任何特征件，利用该特征件期望保持活塞的旋转位置并因此而保持轮的旋转位置，并且该可选实施例应当被认为是在本发明的范围内。

扭矩连杆组件70包括上部扭矩连杆72，该上部扭矩连杆72的第二端部76围绕轴线204可旋转地附接到具有顶销90的下部扭矩连杆82的第二端86。上部扭矩连杆72的第一端74围绕轴线200可旋转地连接到上部扭矩连杆座58，该上部扭矩连杆座58是位于联接到缸体48的转向轴环52上的U形夹叉件或座件。更具体地，上部扭矩连杆72通过上部枢轴销78联接到上部扭矩连杆座58。下部扭矩连杆82的第一端84通过下部枢轴销88围绕轴线202可旋转地联接到下部扭矩连杆座60。在图示实施例中，下部扭矩连杆座60可旋转地联接到活塞50。扭矩连杆组件70因此而构造成适应活塞50和缸体48之间的轴向运动，并且构造成对来自活塞50和缸体48的旋转力或扭转力做出反应。

现在参照图2，在所示的起落架40中，顶销90从扭矩连杆组件70移除/分离，使得活塞50可相对于缸体48旋转。下部扭矩连杆86不受下部扭矩连杆止动配件约束地，或者由下部扭矩连杆止动配件支撑地从下部枢轴销88垂下。上部扭矩连杆72通过闩锁机构100固定在收起位置。由于上部扭矩连杆72处于收起位置，活塞/轮/轮胎可以围绕缸体/活塞的中心线自由旋转360度而不会与其他起落架部件碰撞。以这种方式旋转起落架的部分的能力有利于执行各种地面操纵和维护任务。

图3示出了闩锁机构100的示例性实施例，该闩锁机构100构造成将上部扭矩连杆72固定在收起位置。闩锁机构100包括U形夹112形式的闩锁配件110。同轴孔118延伸穿过U形夹112的腿部并且具有安装在同轴孔118中的凸缘衬套116。闩锁配件110包括突起部114，该突起部114的尺寸和构造设置为与止动配件150接合。闩锁配件110可旋转地安装到基座130，该基座130包括多个凸耳132，该凸耳132具有延伸穿过其中的同轴孔134以及安装在每个孔中的凸缘衬套136。

闩锁配件110通过销140围绕轴线206可旋转地联接到基座130，销140延伸穿过闩锁配件的衬套116和衬套136。垫圈138安装在销140的头部下方，并且安装在基座130和槽式螺母144之间，该槽式螺母114螺纹联接到销。开口销146延伸穿过销140中的孔142并与槽式螺母144接合以将螺母保持在销上。弹簧170接合闩锁配件110和基部130，以施加偏压力，该偏压力促使闩锁配件在第一方向上围绕轴线206旋转，如图4所示。应当理解的是，所公开的闩锁配件110和基座130的组合仅是示例性的，不应视为限制性的。在这方面，各种构造可以包括不同数量和构造的单独的或者组合的铰接连接件、偏压元件、衬套，销等。此外，设想了这样的实施例，其中销压配合、型锻或通过任何其他合适的构造保持在接头中。另外，可选实施例是可能的，其中接头的某些部件，例如偏压元件、衬套、垫圈等中的一个或多个。这些和其他可选实施例是可以被设想的，并且应当认为在本发明的范围内。

仍然参考图3，优选地，闩锁机构100还包括止动配件150。在图示的实施例中，闩锁配件150包括C形主体，该C形主体的尺寸和构造设置为与减震支柱46的转向环52固定地相联。如图所示，止动配件150安装至转向轴环52的上部扭矩连杆座58；然而，应当理解的是，止动配件可以安装到任何合适的结构上，以相对于转向轴环52保持固定位置。两个细长构件形式的下部止动件160从止动配件150的主体向下延伸。每个细长构件都包括下部止动表面162，该下止动表面162定位成接合上部扭矩连杆72，以限制上部扭矩连杆的向下行程，即，防止上部扭矩连杆向下旋转超过预定的下行程极限。

上部止动件152从止动配件150的主体向上延伸。上部止动件152包括一个或多个上部止动表面158，上部止动表面158定位成接合上部扭矩连杆72，以防止上部扭矩连杆向上旋转超过预定的上行程极限。上部止动件152还包括凸轮表面156和闩锁表面154。如下面将进一步详细描述的，当上部扭矩连杆72升高到收起位置时，凸轮表面156和闩锁表面154在闩锁机构100接合期间接合闩锁配件110。

尽管所公开的实施例包括与止动配件150一体形成的上部止动配件152，但是应当理解的是，其他实施例也是可能的，其中上部止动配件152是机械地紧固到止动配件150的单独元件。另外，设想了这样的实施例，其中上部止动件通过结合上部扭矩连杆和另一个部件之间的接触表面来实现。这些和其他构造都是可以设想的，并且应该认为在本发明的范围内。

现在参考图4至图7，将描述操作闩锁机构100以选择性地将上部扭矩连杆72固定在收起位置。图4示出了扭矩连杆组件70和闩锁机构100通过减震支柱的压缩和下部扭矩连杆的相应的位移和旋转而升高到任意位置。在这个方位上，闩锁配件110从止动配件150分离，并且上部扭矩连杆72响应于活塞50和缸体48之间的轴向运动而围绕轴线200自由旋转。

现在参照图5，为了将上部扭矩连杆72移动到收起位置，操作者首先将顶销90从扭矩连杆组件70移除或分离，以将上部扭矩连杆与下部扭矩连杆82断开。由于上部扭矩连杆72与下部扭矩连杆82断开，上部扭矩连杆可围绕轴线200(如图5所示顺时针方向)向上自由旋转。操作者向上移动上部扭矩连杆72，直到闩锁配件110的突起部114接触止动配件150的凸轮表面156。由于闩锁配件110与凸轮表面156接触，上部扭矩连杆72可围绕轴线200进一步向上旋转，使得闩锁配件在闩锁配件向上移动时保持与凸轮表面的滑动接触。闩锁配件110与凸轮表面156的接触使得闩锁配件110围绕轴线206在逆时针方向上(如图5所示)旋转。

操作者继续向上旋转上部扭矩连杆72，直到闩锁配件110的突起部114上的半径变得与凸轮表面156的上端上的半径相切。由于凸轮表面156不再与闩锁配件110接合，由弹簧170提供的偏压力(或对于没有弹簧的构造的手动力)使闩锁配件110围绕轴线206在顺时针方向上(如图6所示)旋转，这样突起部114在上部止动件152的顶部上方延伸。在闩锁配件110被如此定位的同时，操作者将上部扭矩连杆72降下。闩锁配件110的突起部114接触上部止动配件152的闩锁表面154，使得止动配件150支撑闩锁配件110并因此支撑上部扭矩连杆72。因此，闩锁配件110接合止动配件150以将上部扭矩连杆72保持在收起位置。

现在参照图7，为了将上部扭矩连杆72从收起位置移动到展开位置，即，将上部扭矩连杆重新连接到下部扭矩连杆82，操作者手动地围绕轴线200在逆时针方向上(如图7所示)旋转闩锁配件110。在闩锁配件110旋转超过上部止动件152的边缘的同时，操作者可以将上部扭矩连杆72降下，而闩锁配件不与止动配件接合。应当理解的是，根据突起部154和闩锁表面154的形状，在闩锁配件110在逆时针方向上旋转之前，可以期望或甚至必须使上部扭矩连杆72略微向上旋转。

所公开的扭矩连杆闩锁系统的优点在于，提供了一种简单、轻便且成本效益好的方式来收起上部扭矩连杆，以有利于地面和维护操作。另外，因为闩锁机构定位在上部扭矩连杆的凸耳之间，所以闩锁组件是紧凑的并且不会增加减震支柱和扭矩连杆组件的操作范围。

虽然已经说明和描述了代表性实施例，但是应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以在其中进行各种改变。在一个设想的实施例中，闩锁配件可旋转地联接到转向轴环，并且止动配件固定地联接到上部扭矩连杆。此外，应当理解的是，一个或多个接头、配件、弹簧、紧固件等的具体配置可以变化以包括其他合适的配置，并且这些可选配置应该被认为在本发明的范围内。

Claims (16)

1.一种扭矩连杆组件，其可操作地联接到减震支柱，所述减震支柱包括可滑动地接合缸体并部分地设置在所述缸体内的活塞，所述扭矩连杆组件构造成限制活塞围绕纵向轴线相对于对准特征件的旋转，所述扭矩连杆组件包括：

(a)上部扭矩连杆，其包括具有第一凸耳和第二凸耳的第一端，所述第一凸耳和所述第二凸耳具有共同的第一轴线，所述第一端围绕所述第一轴线可旋转地联接到所述对准特征件；

(b)下部扭矩连杆，其具有围绕第二轴线可旋转地联接到所述活塞的第一端，其中所述上部扭矩连杆的第二端围绕第三轴线可旋转地联接到所述下部扭矩连杆的第二端；和

(c)闩锁机构，其构造为当所述上部扭矩连杆与所述下部扭矩连杆分离时将所述上部扭矩连杆保持在收起位置，所述闩锁机构包括：

(i)闩锁配件，其围绕第四轴线可旋转地联接到所述上部扭矩连杆和所述对准特征件中的一个；和

(ii)止动配件，其固定地联接到所述上部扭矩连杆和所述对准特征件中的另一个，

其中，当所述上部扭矩连杆围绕所述第一轴线向上旋转时，所述闩锁配件接合所述止动配件，所述闩锁配件与所述止动配件的接合将所述上部扭矩连杆保持在收起位置，并且所述闩锁配件和所述止动配件中的至少一个设置在所述上部扭矩连杆的所述第一凸耳和所述第二凸耳之间。

2.根据权利要求1所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述对准特征件相对于所述缸体可移动。

3.根据权利要求1所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述对准特征件包括转向轴环。

4.根据权利要求1所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述止动配件包括上部止动表面，所述上部止动表面限制所述上部扭矩连杆围绕所述第一轴线向上旋转。

5.根据权利要求1所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述止动配件包括下部止动表面，所述下部止动表面限制所述上部扭矩连杆围绕所述第一轴线向下旋转。

6.根据权利要求1所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述止动配件包括凸轮表面和闩锁表面，当所述上部扭矩连杆朝向所述收起位置移动时，所述闩锁表面接合所述凸轮表面。

7.根据权利要求6所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述闩锁配件滑动地接合所述凸轮表面，以围绕所述第四轴线在第一方向上旋转所述闩锁配件。

8.根据权利要求7所述的扭矩连杆组件，其特征在于，当所述上部扭矩连杆处于所述收起位置时，所述闩锁配件接合所述闩锁表面以防止所述上部扭矩连杆向下旋转。

9.根据权利要求8所述的扭矩连杆组件，其特征在于，还包括弹簧元件，所述弹簧元件偏压所述闩锁配件，以使所述闩锁配件围绕所述第四轴线在相对于所述第一方向的第二方向上旋转。

10.根据权利要求8所述的扭矩连杆组件，其特征在于，所述闩锁配件能够在所述第一方向上选择性地旋转，以使得所述闩锁配件从所述闩锁表面分离，从而允许所述上部扭矩连杆从所述收起位置向下旋转。

11.一种减震支柱组件，包括：

(a)缸体；

(b)活塞，其可滑动地设置在所述缸体内；和

(c)扭矩连杆组件，包括：

(i)上部扭矩连杆，其通过位于所述上部扭矩连杆的第一端的第一凸耳和第二凸耳可旋转地附接到对准特征件；和

(ii)下部扭矩连杆，其在第一端可旋转地联接到所述活塞；所述上部扭矩连杆的第二端通过顶销可旋转地联接到所述下部扭矩连杆的第二端，所述顶销可选择性地分离，以允许所述上部扭矩连杆向上旋转到收起位置；和

(d)闩锁机构，包括：

(i)止动配件，其固定地联接到所述对准特征件并且至少部分地设置在所述第一凸耳和所述第二凸耳之间；

(ii)闩锁配件，其可旋转地联接到所述上部扭矩连杆，所述闩锁配件选择性地接合所述止动配件，以将所述上部扭矩连杆保持在所述收起位置；和

(iii)弹簧元件，其偏压所述闩锁配件，以使所述闩锁配件朝向所述止动配件旋转。

12.根据权利要求11所述的减震支柱组件，其特征在于，所述止动配件包括上部止动表面和下部止动表面，所述上部止动表面限制所述上部扭矩连杆向上旋转，所述下部止动表面限制所述上部扭矩连杆向下旋转。

13.根据权利要求11所述的减震支柱组件，其特征在于，所述止动配件包括凸轮表面和闩锁表面，当所述上部扭矩连杆朝向所述收起位置移动时，所述闩锁表面接合所述凸轮表面，以使得所述闩锁配件旋转。

14.根据权利要求13所述的减震支柱组件，其特征在于，当所述上部扭矩连杆处于所述收起位置时，所述闩锁配件接合所述闩锁表面以防止所述上部扭矩连杆向下旋转。

15.根据权利要求14所述的减震支柱组件，其特征在于，所述闩锁配件能够选择性地旋转，以使得所述闩锁配件从所述闩锁表面分离，从而允许所述上部扭矩连杆从所述收起位置向下旋转。

16.一种收起减震支柱的上部扭矩连杆的方法，所述减震支柱包括：

(a)活塞，其至少部分地设置在缸体内；

(b)上部扭矩连杆，其具有第一凸耳和第二凸耳，以将所述上部扭矩连杆可旋转地联接到对准特征件；

(c)下部转矩连杆，其可旋转地联接到所述活塞并通过顶销可旋转地联接到所述上部扭矩连杆；

(d)止动配件，其设置在所述第一凸耳和所述第二凸耳之间；和

(e)闩锁配件，其可旋转地联接到所述上部扭矩连杆；

所述方法包括：

(a)将所述顶销断开和将所述顶销移除中的至少一个；

(b)向上旋转所述上部扭矩连杆，直到所述闩锁配件接触所述止动配件；

(c)向上旋转上部扭矩连杆，使得所述闩锁配件和所述止动配件之间的接触将所述闩锁配件在第一方向上旋转；和

(d)在第二方向上旋转所述闩锁配件，使得所述闩锁配件接合所述止动配件，以防止所述上部扭矩连杆向下旋转。