CN113692486B - 用于致动器的行进指状物锁 - Google Patents

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Abstract

一种线性致动器锁装置（500）包括：壳体（410），所述壳体（410）具有限定轴向腔体（504）的内表面（502），所述壳体（410）包括其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分（506）、其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分（508）以及从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的面（510）；活塞（414），所述活塞（414）被配置成用于在所述轴向腔体内的轴向移动；锁指状物（540），所述锁指状物（540）附连到所述活塞并且远离所述活塞延伸，其中指状物端部（544）被配置成在延伸时接触所述面（510）并且在缩回时配合在所述第一壳体部分内；以及套筒（550），所述套筒（550）被配置成在其中准许所述锁指状物延伸的位置与被配置成接触并缩回所述锁指状物的位置之间移动。

Description

用于致动器的行进指状物锁
优先权声明
本申请要求于2019年2月27日提交的美国专利申请号16/286,981的优先权，所述美国专利申请的全部内容在此通过引用并入。
技术领域
本说明书涉及一种飞机发动机推力反向器锁。
背景技术
当代飞机发动机可以包括推力反向致动系统来帮助在着陆期间降低飞机速度。典型推力反向器包括可移动转换整流罩（transcowl），当处于启用位置中时，所述可移动转换整流罩使通过发动机的气流的至少一部分反向。
推力反向器在不适当时间的意外或无意激活和部署可能是危险或致命的。地勤人员在对发动机实施维修时地面上的意外部署可能导致伤害或死亡。飞行期间的意外激活可能导致灾难性空速损失或机身故障。机械故障（例如液压损失）还可以允许反向器在不适当时间移出收起位置。
为防止意外或无意推力反向器部署，使用锁定机构。在推力反向器可以从其收起位置移动之前，必须首先使所述锁脱离。一些当前反向器锁设计实现旋转钳口以接合探针。此类设计可能是重且机械复杂的，这增加了其上安装它们的飞机的重量和维护要求。
发明内容
一般来说，此文档描述一种飞机发动机推力反向器锁。
在第一方面中，一种线性致动器锁装置包括：壳体，所述壳体具有限定轴向腔体的内表面，所述壳体包括其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分、其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分以及由从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的所述内表面限定的面；活塞，所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部，其中所述活塞被配置成用于在所述轴向腔体内在第一活塞位置与第二活塞位置之间的轴向移动；锁指状物，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且远离所述活塞延伸到第二指状物端部，其中所述第二指状物端部被配置成在延伸配置中接触所述面并且在缩回配置中配合在所述第一壳体部分内；以及套筒，所述套筒布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在所述第二壳体部分内在其中准许所述锁指状物延伸到所述延伸配置的第一套筒位置与被配置成接触所述锁指状物并且将所述锁指状物推动到所述缩回配置的第二套筒位置之间轴向移动。
在根据方面1的第二方面中，所述第二指状物端部被配置成在所述延伸配置中轴向接触所述面并且轴向接触所述活塞。
在根据方面1至2中的任何一个方面的第三方面中，所述锁指状物被配置成在所述延伸配置中防止所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动，并且在所述缩回配置中准许所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动。
在根据方面1至3中的任何一个方面的第四方面中，所述装置进一步包括被配置成远离所述缩回配置并且朝向所述延伸配置偏压所述锁指状物的偏压构件。
在根据1至4方面中的任何一个方面的第五方面中，所述套筒限定轴向孔，并且所述第一活塞端部被配置成在所述第二套筒位置中至少部分在所述轴向孔内延伸。
在根据方面1至5中的任何一个方面的第六方面中，所述装置进一步包括被布置成与所述内表面和所述套筒的外表面密封接触的第一密封件，以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件，其中所述内表面、所述面、所述外表面、所述第一密封件和所述第二密封件限定压力室。
在根据方面1至6中的任何一个方面的第七方面中，所述装置进一步包括被配置成朝向所述第一套筒位置推动所述套筒的偏压构件。
在根据方面1至7中的任何一个方面的第八方面中，所述装置进一步包括至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室。
在根据方面8的第九方面中，所述活塞被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力而从所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置推动。
在根据方面9的第十方面中，所述套筒被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一套筒位置朝向所述第二套筒位置推动。
在根据方面1至10中的任何一个方面的第十一方面中，所述壳体被配置成附连到飞机结构，并且所述第二活塞端部被配置成附连到可移动飞机部件。
在第十二方面中，一种锁定线性致动器的方法，所述方法包括：推动活塞在由壳体的内表面限定的轴向腔体内远离第一活塞位置并且朝向第二活塞位置的轴向移动，其中所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部；通过所述活塞推动锁指状物的轴向移动，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且在延伸配置中远离所述活塞延伸到第二指状物端部；通过所述第二指状物端部来接触由在其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分至其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分之间的所述内表面限定的面；通过所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动；轴向推动套筒在所述轴向腔体内从第一套筒位置到第二套筒位置的移动；通过所述套筒接触所述锁指状物；通过所述套筒将所述锁指状物从所述延伸配置推动到其中所述锁指状物配合在所述第一壳体部分内的缩回配置；以及将所述活塞移动到所述第二活塞位置。
在根据方面12的第十三方面中，推动所述活塞在由所述壳体的所述内表面限定的所述轴向腔体内远离所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置的轴向移动进一步包括向至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室施加流体压力。
在根据方面12或13的第十四方面中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动进一步包括通过弹簧偏压来推动所述套筒的移动。
在根据方面12至14中的任何一个方面的第十五方面中，所述方法进一步包括：轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动；推动所述活塞远离所述第二活塞位置到达所述第一活塞位置；使所述第二指状物端部从所述第一壳体部分穿出、经过所述面、进入到所述第二壳体部分中；以及使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。
在根据方面15的第十六方面中，使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置进一步包括通过偏压构件使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。
在根据方面15或16的第十七方面中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动进一步包括向由所述内表面、所述套筒的外表面、被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第一密封件以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件限定的压力室施加流体压力。
在根据方面15至17中的任何一个方面的第十八方面中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动进一步包括通过被配置成轴向推动所述套筒从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动的偏压构件推动所述套筒的移动。
在根据方面12至18中的任何一个方面的第十九方面中，通过所述接触来防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动进一步包括：通过所述第二指状物端部接触由所述活塞限定的第二面；以及通过所述第二指状物端部将所述活塞的轴向力传递到所述壳体。
在第二十方面中，一种推力反向器致动器系统包括机身结构、推力反向器罩、线性致动器以及锁装置，所述推力反向器罩被配置成相对于所述机身结构移动，所述线性致动器被配置成相对于所述机身结构移动所述推力反向器罩，并且包括：壳体，所述壳体具有限定轴向腔体的内表面，所述壳体包括其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分、其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分以及由从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的所述内表面限定的面；活塞，所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部，其中所述活塞被配置成用于在所述轴向腔体内在第一活塞位置与第二活塞位置之间的轴向移动。所述锁装置包括：锁指状物，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且远离所述活塞延伸到第二指状物端部，其中所述第二指状物端部被配置成在延伸配置中接触所述面并且在缩回配置中配合在所述第一壳体部分内；以及套筒，所述套筒布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在所述第二壳体部分内在其中准许所述锁指状物延伸到所述延伸配置的第一套筒位置与被配置成接触所述锁指状物并且将所述锁指状物推动到所述缩回配置的第二套筒位置之间轴向移动。
在根据方面20的第二十一方面中，所述锁指状物被配置成在所述延伸配置中防止所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动，并且在所述缩回配置中准许所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动。
在根据方面20或21的第二十二方面中，所述系统进一步包括至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室，其中所述活塞被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置推动。
一个或多个计算机的系统可以被配置成通过将软件、固件、硬件或其组合安装在所述系统上来实施特定操作或动作，所述软件、固件、硬件或其组合在操作中致使所述系统实施所述动作。一个或多个计算机程序可以被配置成通过包括指令来实施特定操作或动作，所述指令在由数据处理装置执行时致使所述装置实施所述动作。
一个一般方面包括一种线性致动器锁装置，其包括：壳体，所述壳体具有限定轴向腔体的内表面，所述壳体包括其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分、其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分以及由从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的所述内表面限定的面；活塞，所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部，其中所述活塞被配置成用于在所述轴向腔体内在第一活塞位置与第二活塞位置之间的轴向移动；锁指状物，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且远离所述活塞延伸到第二指状物端部，其中所述第二指状物端部被配置成在延伸配置中接触所述面并且在缩回配置中配合在所述第一壳体部分内；以及套筒，所述套筒布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在所述第二壳体部分内在其中准许所述锁指状物延伸到所述延伸配置的第一套筒位置与被配置成接触所述锁指状物并且将所述锁指状物推动到所述缩回配置的第二套筒位置之间轴向移动。此方面的其它实施例包括均被配置成实施所述方法的动作的对应计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序。
实施方式可以包括以下特征中的一者或多者。所述装置，其中所述第二指状物端部可以被配置成在所述延伸配置中轴向接触所述面并且轴向接触所述活塞。所述装置，其中所述锁指状物可以被配置成在所述延伸配置中防止所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动，并且在所述缩回配置中准许所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动。所述装置还可以包括被配置成远离所述缩回配置并且朝向所述延伸配置偏压所述锁指状物的偏压构件。所述套筒可以限定轴向孔，并且所述第一活塞端部可以被配置成在所述第二套筒位置中至少部分在所述轴向孔内延伸。所述装置可以包括被布置成与所述内表面和所述套筒的外表面密封接触的第一密封件，以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件，其中所述内表面、所述面、所述外表面、所述第一密封件和所述第二密封件限定压力室。所述装置可以包括被配置成朝向所述第一套筒位置推动所述套筒的偏压构件。所述装置可以包括至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室。所述装置，其中所述活塞可以被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置推动。所述装置，其中所述套筒可以被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一套筒位置朝向所述第二套筒位置推动。所述装置，其中所述壳体可以被配置成附连到飞机结构，并且所述第二活塞端部被配置成附连到可移动飞机部件。所描述技术的实施方式可以包括硬件、方法或过程或计算机可访问介质上的计算机软件。
另一一般方面包括一种锁定线性致动器的方法，所述方法包括：推动活塞在由壳体的内表面限定的轴向腔体内远离第一活塞位置并且朝向第二活塞位置的轴向移动，其中所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部；通过所述活塞推动锁指状物的轴向移动，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且在延伸配置中远离所述活塞延伸到第二指状物端部；通过所述第二指状物端部接触由在其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分至其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分之间的所述内表面限定的面；通过所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动；轴向推动套筒在所述轴向腔体内从第一套筒位置到第二套筒位置的移动；通过所述套筒接触所述锁指状物；通过所述套筒将所述锁指状物从所述延伸配置推动到其中所述锁指状物配合在所述第一壳体部分内的缩回配置；以及将所述活塞移动到所述第二活塞位置。此方面的其它实施例包括均被配置成实施所述方法的动作的对应计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序。
实施方式可以包括以下特征中的一者或多者。所述方法，其中推动所述活塞在由所述壳体的所述内表面限定的所述轴向腔体内远离所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置的轴向移动还可以包括向至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室施加流体压力。所述方法，其中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动还可以包括通过弹簧偏压来推动所述套筒的移动。所述方法还可以包括：轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动；推动所述活塞远离所述第二活塞位置到达所述第一活塞位置；使所述第二指状物端部从所述第一壳体部分穿出、经过所述面、进入到所述第二壳体部分中；以及使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。所述方法，其中，使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置可以包括通过偏压构件使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。所述方法，其中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动可以包括向由所述内表面、所述套筒的外表面、被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第一密封件以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件限定的压力室施加流体压力。所述方法，其中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动可以包括通过被配置成轴向推动所述套筒从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动的偏压构件推动所述套筒的移动。所述方法，其中，通过所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动可以包括：通过所述第二指状物端部接触由所述活塞限定的第二面；以及通过所述第二指状物端部将所述活塞的轴向力传递到所述壳体。所描述技术的实施方式可以包括硬件、方法或过程或计算机可访问介质上的计算机软件。
另一一般方面包括一种推力反向器致动器系统，其包括机身结构、推力反向器罩、线性致动器以及锁装置，所述推力反向器罩被配置成相对于所述机身结构移动，所述线性致动器被配置成相对于所述机身结构移动所述推力反向器罩，并且包括：壳体，所述壳体具有限定轴向腔体的内表面，所述壳体包括其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分、其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分以及由从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的所述内表面限定的面；活塞，所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部，其中所述活塞被配置成用于在所述轴向腔体内在第一活塞位置与第二活塞位置之间的轴向移动。所述锁装置包括：锁指状物，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且远离所述活塞延伸到第二指状物端部，其中所述第二指状物端部被配置成在延伸配置中接触所述面并且在缩回配置中配合在所述第一壳体部分内；以及套筒，所述套筒布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在所述第二壳体部分内在其中准许所述锁指状物延伸到所述延伸配置的第一套筒位置与被配置成接触所述锁指状物并且将所述锁指状物推动到所述缩回配置的第二套筒位置之间轴向移动。此方面的其它实施例包括均被配置成实施所述方法的动作的对应计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序。
实施方式可以包括以下特征中的一者或多者。所述系统，其中所述锁指状物可以被配置成在所述延伸配置中防止所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动，并且在所述缩回配置中准许所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动。所述系统可以包括至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室，其中所述活塞可以被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置推动。所述系统还可以包括硬件、方法或过程或者计算机可访问介质上的计算机软件。
此处描述的系统和技术可以提供以下优点中的一者或多者。首先，系统可以提供具有短锁加载路径的锁机构。第二，所述系统较不易因挠曲而疲劳。第三，锁指状物不受挠曲要求的尺寸限制。第四，锁负载并不使用锁指状物作为主要加载路径。
在附图和以下描述中阐述一个或多个实施方式的细节。根据说明书和附图并且根据权利要求书，其它特征和优点将变得明显。
附图说明
图1是示例涡轮风扇喷气发动机的示意图，其中为清楚起见，切掉外机舱的一部分。
图2是带有示例性推力反向器的图1的发动机的示意图。
图3是带有替代示例性推力反向器的图1的发动机的示意图。
图4是示例性线性液压致动器的投影图。
图5-图9是示例性线性锁组件的截面图。
图10和图11是另一示例性线性锁组件的截面图。
图12是锁定线性致动器的示例过程的流程图。
具体实施方式
此文档描述用于使飞机涡轮发动机气流反向的系统和技术。可以使用带有可移动到反向位置和从反向位置可移动的至少一个可移动元件的推力反向器来改变旁通气流的方向。在反向位置中，所述可移动元件可以被配置成使旁通气流的至少一部分反向。
锁定机构接合推力反向器以防止意外激活或意外部署（例如，在飞行期间、在地面维护操作期间）。以下段落描述一种在组件中提供此类锁定的机构，比起现有设计，其相对较轻且不那么复杂。
图1示出示例涡轮风扇喷气发动机组件10，其具有涡轮发动机12、风扇组件13和机舱14（例如，机身结构）。为清楚起见，已经切掉机舱14的部分。机舱14环绕涡轮发动机12并且限定穿过喷气发动机组件10的环状气流路径或环状旁通管道16以限定如由箭头18示意性地示出的大致从前到后的旁通气流路径。箭头19示意性地示出燃烧气流。
可以使用带有可移动到反向位置和从反向位置可移动的至少一个可移动元件的推力反向器来改变旁通气流的方向。在反向位置中，所述可移动元件可以被配置成使旁通气流的至少一部分反向。存在多种在涡轮风扇喷气发动机组件上获得反向推力的方法。图2示意性地示出可以用于涡轮风扇喷气发动机组件10中的推力反向器20的一个示例。推力反向器20包括可移动元件22。可移动元件22已经被示出为能够相对于机舱14的前部部分进行轴向运动的罩部分。液压致动器24可以联接到可移动元件22以使可移动元件22移入和移出反向位置。在反向位置中，如图示出，可移动元件22限制可移动元件22与涡轮发动机12之间的环状旁通区域，其还打开可移动元件22与机舱14的前部部分之间的部分26，使得气流路径可以如由箭头28示出地反向。可以包括可选偏转器或活板（也称为阻挡门）29以帮助引导可移动元件22与机舱14的前部部分之间的气流路径。
图3示意性地示出推力反向器30的替代示例。推力反向器30包括可移动元件32。可移动元件32已经被示出为偏转器，其可以构建到机舱14的一部分中。液压致动器34可以联接到可移动元件32以使可移动元件32移入和移出反向位置。在用虚线显示并且在36处指示的反向位置中，可移动元件32使空气向外和向前转动以使其方向反向，如由箭头38示出。可以包括可选偏转器、阻挡门或活板39以帮助向外引导气流路径。
在两个说明性示例中，所述推力反向器改变推力的方向。推力反向器20和推力反向器30两者都已经被描述为液压操作系统，并且已经示意性地示出液压致动器。在一些实施例中，推力反向器20和/或推力反向器30可以由其它流体（例如，气动）、由机电致动器或者由任何其它适当电源或致动器类型提供动力。
图4是示例性线性液压致动器400的投影图。在一些示例中，液压致动器400可以是图2的液压致动器24或图3的液压致动器34。
液压致动器400包括具有由箭头412表示的轴向长度的壳体410。液压致动器400被配置为线性致动器，其中活塞杆414可以相对于壳体410轴向延伸和缩回。
液压致动器400包括安装部420，安装部420被配置成用于附接到飞机或机身结构，例如示例机舱14。液压致动器400还包括安装部422，安装部422被配置成用于附接到飞机结构，诸如示例可移动元件22。在使用中，活塞杆414的轴向移动引起可移动元件22相对于机舱14的移动。
如在图5-图9的描述中将讨论的，壳体410限定一个或多个管状腔体，所述管状腔体形成压力室的可以被加压以实施液压致动器的移动和锁定操作的部分。液压致动器400还包括被配置成选择性地防止和允许活塞杆414的轴向移动的线性锁组件500。本说明书的其余部分更详细地讨论线性锁组件500。
图5-图9是处于各种操作配置的示例性线性锁组件500装置的截面侧视图。图5显示处于锁定配置的线性锁组件。图5-图9的视图显示壳体410的一部分和活塞杆414的一部分。
壳体414具有限定轴向腔体504的内表面502。壳体410包括壳体部分506和壳体部分508。沿着壳体部分506的内部，轴向腔体504具有第一横向尺寸（例如，直径、横截面积）。沿着壳体部分508的内部，轴向腔体504具有大于第一横向尺寸的第二横向尺寸（例如，具有相对较大直径或横截面积）。在壳体部分506与壳体部分508交会的接合处，由内表面502从壳体部分506的相对较小内部腔体尺寸到壳体部分508的相对较大内部腔体尺寸的径向过渡限定面510。
活塞杆414具有活塞端部520和与活塞端部520轴向相对的活塞端部522。活塞杆414被配置成用于沿着由箭头524表示的轴向方向在轴向腔体504内在第一活塞位置（例如，如图5、图6和图9中所示）与第二活塞位置（例如，如图7-图8中所示）之间的轴向移动。活塞密封组件526在活塞杆414与壳体部分506的内表面502之间提供流体密封。活塞密封组件526、活塞杆414和内表面502在密封组件526的一侧上限定压力室530的一部分，并且在密封组件526的轴向相对侧上限定压力室532的一部分。在操作中，活塞杆414可以通过向压力室530施加加压流体（例如，液压流体）而延伸，并且可以通过向压力室532施加加压流体而缩回。
一组锁指状物540中的每一者在指状物端部542处附连到活塞端部520并且远离活塞杆414延伸到指状物端部544。指状物端部544被配置成当锁指状物540处于延伸配置（例如，如图5和图9中所示）时接触面510，并且当锁指状物540处于缩回配置（例如，如图6-图8中所示）时配合在壳体部分506内。
锁指状物540被配置成朝向锁定配置偏压。在一些实施例中，指状物端部542可以固定到活塞端部520，并且锁指状物540可以由可以弯折并且允许指状物端部544在延伸位置与缩回位置之间移动的顺应（例如，弹簧）材料形成。在一些实施例中，锁指状物540可以是大致刚性的，并且指状物端部542可以被配置成在活塞端部520处枢转或铰接，并且弹簧或其它顺应材料可以被配置成朝向延伸位置偏压指状物端部544。
套筒550布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在壳体部分508内在其中准许锁指状物540延伸到延伸配置的第一套筒位置（例如，如图5、图8和图9中所示）与被配置成接触锁指状物540并且将锁指状物540推动到缩回配置（例如，如图6和图7中所示）的第二套筒位置之间轴向移动。
套筒550包括密封组件552和密封组件554。内表面502、套筒550的外表面551、密封组件552和密封组件554限定压力室556。顺应构件558（例如，弹簧）被配置成朝向第二套筒位置偏压套筒550。在使用中，凭借通过端口559向压力室556施加流体压力，套筒550从第二套筒位置移动到第一套筒位置。
参考图5-图9，将描述线性锁组件500的示例操作循环。在图5中，活塞杆414被显示处于缩回配置，并且线性锁组件500被显示处于锁定配置。在锁定配置中，通过指状物端部544防止活塞杆414延伸。如果试图在锁指状物540处于延伸锁定配置的情况下延伸活塞杆414，则指状物端部544与面510干涉接触。通过两种不同方式中的至少一者防止活塞杆414的可延伸移动。
在一个示例中，指状物端部544中的一者或多者的轴向前侧可以接触面510，并且活塞的轴向面部分546可以接触指状物端部544的轴向后侧。因此，作用在活塞杆414上的力通过轴向面部分546传递到指状物端部544，传递到壳体410的面510。此类机械干涉基本上防止活塞杆414进一步延伸。
在另一示例中，作用在活塞杆414上的力可以通过指状物端部542沿着锁指状物540传递到指状物端部544，并且然后传递到壳体410的面510。此类机械干涉基本上防止活塞杆414进一步延伸。
现在参考图6，活塞杆414被显示处于缩回配置，并且线性锁组件500被显示处于解锁配置。在解锁配置中，锁指状物540缩回（如由箭头602所表示），使得指状物端部544配合在壳体部分506的轴向腔体504内。
锁指状物540通过套筒550从锁定配置（例如，图中5所示）移动到解锁配置（例如，图6中所示）。允许被阻挡在压力室556中的流体压力从端口559流出。在流体阻挡移除的情况下，顺应构件558推动套筒550从锁定位置（例如，如图5中所示）到解锁位置（例如，如图6中所示）的轴向移动（由箭头604所表示）。当套筒550移动时，套筒550接触锁指状物540，并且推动锁指状物540从延伸锁定配置到缩回解锁配置的缩回。
现在参考图7，活塞杆414被显示处于延伸配置，其中线性锁组件500被显示处于解锁配置。在操作中，通过向压力室530施加流体压力，可以从缩回位置朝向延伸位置推动活塞杆414。在锁指状物处于缩回解锁配置的情况下，指状物端部544配合在壳体部分506的轴向腔体504内，并且在活塞杆414从缩回位置（例如，如图5和图6中所示）朝向延伸位置（例如，如图7中所示）移动（如由箭头702所表示）时并不与面510机械接触。
现在参考图8，活塞杆414被显示处于延伸配置，其中线性锁组件500被显示处于解锁配置，并且套筒550处于锁定位置。当活塞杆414处于延伸配置时，指状物端部544配合在壳体部分506的轴向腔体504内。轴向腔体504防止指状物端部544因锁指状物540的偏压而延伸，并且因此保持锁指状物540缩回，而不管套筒550的位置如何。
在当前示例中，在锁指状物540通过轴向腔体504保持在解锁位置中的情况下，可以移动套筒550，而不影响锁指状物540的配置。套筒550可以远离（如由箭头802所表示）解锁配置（例如，如图6和图7中所示）朝向锁定配置（例如，如图5、图8和图9中所示）移动。
凭借通过端口559向压力室556施加加压流体，套筒550朝向锁定配置移动，如由箭头804所表示。当压力室556中的压力足以克服顺应构件558的偏压时，套筒550将移动到解锁位置。
现在参考图9，活塞杆414被显示处于缩回配置，其中线性锁组件500被显示处于锁定配置，并且套筒550处于锁定位置。在操作中，通过向压力室532施加流体压力，可以从延伸位置朝向缩回位置推动活塞杆414。在锁指状物处于缩回解锁配置的情况下，指状物端部544配合在壳体部分506的轴向腔体504内，并且将保持在解锁配置中。当活塞杆414从延伸位置（例如，如图7和图8中所示）朝向延伸位置（例如，如图5、图6和图9中所示）移动（如由箭头902所表示）时，指状物端部544最终从壳体部分506穿出而进入到壳体部分508中。一旦指状物端部544已经离开壳体部分506，轴向腔体504便将不再抵抗锁指状物540的偏压将锁指状物540保持在解锁位置中。因此，锁指状物540的偏压致使锁指状物540延伸（如由箭头904所表示）到锁定配置。
图10和图11是另一示例性线性锁组件1000的截面图。线性锁组件1000是图5-图9的示例性线性锁组件500的修改，其中包括超控组件1010。一般来说，超控组件1010是提供手动脱离（例如，解锁）线性锁组件1000的方式的机构。
超控组件1010包括凸轮组件1020和传感器1030。所述凸轮组件包括从头部1024延伸穿过壳体410到达凸轮1026的轴1022。头部1024被配置成由工具或操作者的手抓握或接合，并且转动。例如，头部1024可以滚花以形成手动旋钮。在另一示例中，头部1024可以包括可以由六角扳手接合的六角孔。在另一示例中，头部1024可以包括可以由套筒扳手接合的八边形结构（例如，螺栓头）。凸轮1026被布置成接触套筒550的轴向面1028。
在使用中，可以旋转（如由箭头1052所表示）头部1024以致使凸轮1026从如图10中所示的脱离配置（例如，非手动或机械超控）旋转到如图11中所示的接合配置（例如，手动或机械超控）。凸轮1026是不对称的，并且当轴1022旋转时，凸轮1026轴向延伸，同时接触轴向面1028。凸轮1026的旋转和延伸推动套筒550远离锁定配置（例如，图10中所示）朝向锁定配置（例如，如图11中所示）的轴向移动（如由箭头1054所表示）。如在先前段落中所描述，套筒550的移动致使套筒550接触锁指状物540，并且推动锁指状物540从延伸和锁定位置（例如，图10中所示）朝向缩回和解锁位置（例如，图11中所示）移动（如由箭头1056所表示）。
传感器1030被配置成检测凸轮组件1020的位置、并且因此锁定套筒的位置。提供扭力弹簧1025以将凸轮1026推靠锁定套筒550。扭力弹簧1025被配置成提供比足以超控锁定弹簧558的力小的力。此布置确保传感器1030在所有操作条件（包括流体操作和手动超控）下指示锁的状态（锁定或解锁）。
图12是锁定线性致动器的示例过程1200的流程图。在一些实施方式中，过程1200可以与图4-图9的示例性线性锁组件400或图10和图11的示例性线性锁组件1000一起使用。
在1210处，在由壳体的内表面限定的轴向腔体内推动活塞的轴向移动。所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部。远离第一活塞位置并且朝向第二活塞位置推动活塞。例如，如图7中所示，沿箭头702的方向推动活塞杆414。
在一些实施方式中，推动所述活塞在由所述壳体的所述内表面限定的所述轴向腔体内远离第一活塞位置朝向第二活塞位置的轴向移动进一步可以包括向至少部分由内表面、活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室施加流体压力。例如，可以向压力室530施加加压流体以推动活塞杆414相对于壳体410的延伸（例如，沿图7的箭头702的方向）。
在1220处，通过活塞推动锁指状物的轴向移动。锁指状物在第一指状物端部处附连到第一活塞端部，并且在延伸配置中远离活塞延伸到第二指状物端部。例如，锁指状物540在指状物端部542处附连到活塞端部520，并且远离活塞杆414延伸到指状物端部544。当活塞杆414轴向移动时，锁指状物540与活塞杆414一起移动。
在1230处，所述第二指状物端部接触由在其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分至其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分之间的所述内表面限定的面。例如，内表面502在壳体部分506与壳体部分508之间的过渡处限定轴向面510。当活塞杆414和锁指状物540移动时，指状物端部544接触面510。
在1240处，所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动。例如，参考图5，由于指状物端部544与面510之间的接触，活塞杆414将无法延伸。这种接触提供防止活塞杆414相对于壳体410的延伸的机械干涉。
在一些实施方式中，通过所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动还可以包括：通过所述第二指状物端部接触由所述活塞限定的第二面；以及通过所述第二指状物端部将所述活塞的轴向力传递到所述壳体。例如，活塞杆414的移动力可以从轴向面部分546通过指状物端部544传递到面510。
在1250处，推动套筒在所述轴向腔体内从第一套筒位置到第二套筒位置的轴向移动。例如，套筒550沿由箭头604指示的方向从图5中所示的示例位置移动到图6中所示的示例位置。
在一些实施方式中，轴向推动套筒在轴向腔体内从第一套筒位置到第二套筒位置的移动可以包括向压力室施加流体压力。例如，套筒550可以通过施加到压力室530的流体压力沿由箭头604指示的方向从图5中所示的示例位置移动到图6中所示的示例位置。在一些实施方式中，套筒可以通过由弹簧或其它此类顺应构件（诸如顺应构件558）提供的偏压轴向移动。
在1260处，套筒接触锁指状物。例如，如图6中所示，套筒550与锁指状物540接触。
在1270处，套筒将锁指状物从延伸配置推动到其中所述锁指状物配合在所述第一壳体部分内的缩回配置。例如，如图6-图8中所示，锁指状物540已经缩回以配合在腔体504内。
在1280处，使活塞移动到第二活塞位置。例如，如图7中所示，在锁指状物540处于缩回位置的情况下，活塞杆414可以沿箭头702的方向延伸。
在一些实施方式中，过程1200可以包括：轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动；推动所述活塞远离所述第二活塞位置到达所述第一活塞位置；使所述第二指状物端部从所述第一壳体部分穿出、经过所述面、进入到所述第二壳体部分中；以及使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。例如，活塞杆414可以从图8中所示的示例位置朝向图9中所示的示例位置（例如，沿箭头902的方向）缩回。当指状物端部544离开壳体部分506时，其可以延伸（例如，卡扣）到图9中所示的延伸锁定配置中。
在一些实施方式中，使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置可以包括通过偏压构件使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。例如，锁指状物540可以包括被配置成推动指状物端部544远离活塞杆414的延伸的弹簧（未显示）。在另一示例中，锁指状物自身可以由弹簧材料制成，并且可以被配置成推动指状物端部544远离活塞杆414的延伸。
在一些实施方式中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动可以包括向由所述内表面、所述套筒的外表面、被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第一密封件以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件限定的压力室施加流体压力。例如，可以向压力室556施加加压流体以沿图8的箭头802的方向移动套筒550。
在一些实施方式中，轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动可以包括通过被配置成轴向推动所述套筒从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动的偏压构件来推动所述套筒的移动。例如，顺应构件558可以被配置成朝向锁定位置偏压套筒550。
虽然上文已经详细描述几个实施方式，但是其它修改也是可能的。例如，图中绘示的逻辑流程并不需要所示特定次序或顺序次序来实现所期望结果。另外，可以提供其它步骤，或者可以从所描述流程消除步骤，并且可以向所描述系统添加其它部件，或者可以从所描述系统去除其它部件。因此，其它实施方式在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种线性致动器锁装置，包括：
壳体，所述壳体具有限定轴向腔体的内表面，所述壳体包括：
第一壳体部分，其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸；
第二壳体部分，其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸；以及
面，所述面由从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的所述内表面限定；
活塞，所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部，其中所述活塞被配置成用于在所述轴向腔体内在第一活塞位置与第二活塞位置之间的轴向移动；
锁指状物，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且远离所述活塞延伸到第二指状物端部，其中所述第二指状物端部被配置成在延伸配置中接触所述面并且在缩回配置中配合在所述第一壳体部分内；以及
套筒，所述套筒布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在所述第二壳体部分内在其中准许所述锁指状物延伸到所述延伸配置的第一套筒位置与被配置成接触所述锁指状物并将所述锁指状物推动到所述缩回配置的第二套筒位置之间轴向移动，
其中所述第二指状物端部被配置成在所述延伸配置中轴向接触所述面并且轴向接触所述活塞。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述锁指状物被配置成在所述延伸配置中防止所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动，并且在所述缩回配置中准许所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动。
3.根据权利要求1至2中的任何一项权利要求所述的装置，其进一步包括被配置成远离所述缩回配置并且朝向所述延伸配置偏压所述锁指状物的偏压构件。
4.根据权利要求1至2中的任何一项权利要求所述的装置，其中所述套筒限定轴向孔，并且所述第一活塞端部被配置成在所述第二套筒位置中至少部分在所述轴向孔内延伸。
5.根据权利要求1至2中的任何一项权利要求所述的装置，其进一步包括被布置成与所述内表面和所述套筒的外表面密封接触的第一密封件，以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件，其中所述内表面、所述面、所述外表面、所述第一密封件和所述第二密封件限定压力室。
6.根据权利要求1至2中的任何一项权利要求所述的装置，其进一步包括被配置成朝向所述第一套筒位置推动所述套筒的偏压构件。
7.根据权利要求1至2中的任何一项权利要求所述的装置，其进一步包括至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述活塞被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置推动。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述套筒被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一套筒位置朝向所述第二套筒位置推动。
10.根据权利要求1、2、8和9中的任何一项权利要求所述的装置，其中所述壳体被配置成附连到飞机结构，并且所述第二活塞端部被配置成附连到可移动飞机部件。
11.一种锁定线性致动器的方法，所述方法包括：
推动活塞在由壳体的内表面限定的轴向腔体内远离第一活塞位置并且朝向第二活塞位置的轴向移动，其中所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部；通过所述活塞推动锁指状物的轴向移动，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且在延伸配置中远离所述活塞延伸到第二指状物端部；
通过所述第二指状物端部接触由在其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸的第一壳体部分至其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸的第二壳体部分之间的所述内表面限定的面；
通过所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动；
轴向推动套筒在所述轴向腔体内从第一套筒位置到第二套筒位置的移动；
通过所述套筒接触所述锁指状物；
通过所述套筒将所述锁指状物从所述延伸配置推动到其中所述锁指状物配合在所述第一壳体部分内的缩回配置；以及
将所述活塞移动到所述第二活塞位置，
其中通过所述接触防止所述活塞到所述第二活塞位置的移动进一步包括：
通过所述第二指状物端部接触由所述活塞限定的第二面；以及
通过所述第二指状物端部将所述活塞的轴向力传递到所述壳体。
12.根据权利要求11所述的方法，其中推动所述活塞在由所述壳体的所述内表面限定的所述轴向腔体内远离所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置的轴向移动进一步包括向至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室施加流体压力。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动进一步包括通过弹簧偏压推动所述套筒的移动。
14.根据权利要求11或12所述的方法，其进一步包括：
轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动；
推动所述活塞远离所述第二活塞位置到达所述第一活塞位置；
使所述第二指状物端部从所述第一壳体部分穿出、经过所述面、进入到所述第二壳体部分中；以及
使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。
15.根据权利要求14所述的方法，其中使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置进一步包括通过偏压构件使所述锁指状物远离所述活塞从所述缩回配置延伸到所述延伸配置。
16.根据权利要求14所述的方法，其中轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动进一步包括向由所述内表面、所述套筒的外表面、被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第一密封件以及被布置成与所述内表面和所述套筒的所述外表面密封接触的第二密封件限定的压力室施加流体压力。
17.根据权利要求14所述的方法，其中轴向推动所述套筒在所述轴向腔体内从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动进一步包括通过被配置成轴向推动所述套筒从所述第二套筒位置到所述第一套筒位置的移动的偏压构件来推动所述套筒的移动。
18.一种推力反向器致动器系统，包括：
机身结构；
推力反向器罩，所述推力反向器罩被配置成相对于所述机身结构移动；
线性致动器，所述线性致动器被配置成相对于所述机身结构移动所述推力反向器罩，并且包括：
壳体，所述壳体具有限定轴向腔体的内表面，所述壳体包括：
第一壳体部分，其中所述轴向腔体具有第一横向尺寸；
第二壳体部分，其中所述轴向腔体具有大于所述第一横向尺寸的第二横向尺寸；以及
由从所述第一壳体部分到所述第二壳体部分的所述内表面限定的面；
活塞，所述活塞具有第一活塞端部和与所述第一活塞端部轴向相对的第二活塞端部，其中所述活塞被配置成用于在所述轴向腔体内在第一活塞位置与第二活塞位置之间的轴向移动；以及
锁装置，所述锁装置包括：
锁指状物，所述锁指状物在第一指状物端部处附连到所述第一活塞端部并且远离所述活塞延伸到第二指状物端部，其中所述第二指状物端部被配置成在延伸配置中接触所述面并且在缩回配置中配合在所述第一壳体部分内；以及
套筒，所述套筒布置在所述第二壳体部分内并且被配置成在所述第二壳体部分内在其中准许所述锁指状物延伸到所述延伸配置的第一套筒位置与被配置成接触所述锁指状物并且将所述锁指状物推动到所述缩回配置的第二套筒位置之间轴向移动，
其中所述第二指状物端部被配置成在所述延伸配置中轴向接触所述面并且轴向接触所述活塞。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述锁指状物被配置成在所述延伸配置中防止所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动，并且在所述缩回配置中准许所述活塞朝向所述第二活塞位置的移动。
20.根据权利要求18或19所述的系统，其进一步包括至少部分由所述内表面、所述活塞和被布置成与所述活塞和所述内表面密封接触的活塞密封件限定的压力室，其中所述活塞被配置成通过在所述压力室内提供的流体压力从所述第一活塞位置朝向所述第二活塞位置推动。
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