ES2879437T3 - Procedimiento de maniobra de un conjunto de tren de aterrizaje con un puntal de interruptor - Google Patents

Procedimiento de maniobra de un conjunto de tren de aterrizaje con un puntal de interruptor Download PDF

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Abstract

Tren de aterrizaje de aeronave que consta de una pata articulada a la aeronave y operable entre una posición desplegada y una posición retraída, un puntal de interruptor (2; 102) con dos eslabones articulados, un miembro de estabilización (4; 104) con dos eslabones articulados y un miembro de bloqueo, siendo estabilizada la pata en la posición desplegada por dicho puntal de interruptor con dos eslabones articulados, manteniéndose el puntal en la posición alineada por dicho miembro de estabilización con dos eslabones articulados, mantenidos ellos mismos alineados por dicho miembro de bloqueo, caracterizado porque dicho tren de aterrizaje de aeronave consta de un solo accionador de maniobra (10) y porque el puntal (2; 102) y el miembro de estabilización (4; 104) están dispuestos de tal manera que al menos uno de los eslabones (4a; 104a) del miembro de estabilización presente un movimiento continuo durante un desplazamiento de la pata desde la posición desplegada a la posición retraída, estando asegurado el movimiento continuo por una acción continua de dicho accionador de maniobra único, siendo el actuador de maniobra único (10) del tipo rotativo, estando enganchado el accionador de maniobra único (10; 110) a este eslabón (4a; 104a) para hacer que el eslabón gire contra el miembro de bloqueo y ejerza sobre él un esfuerzo que tiende a la vez a desalinear los eslabones del miembro de estabilización contra el miembro de bloqueo, para desalinear los eslabones del puntal y para desplazar la pata.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de maniobra de un conjunto de tren de aterrizaje con un puntal de interruptor
La invención se refiere a un nuevo procedimiento de maniobra de un tren de aterrizaje con puntal rompedor. Por maniobra se entiende el desplazamiento del tren de aterrizaje entre su posición desplegada y su posición retraída, o a la inversa.
Antecedentes tecnológicos de la invención
Se conocen unos trenes de aterrizaje montados de forma pivotante en una estructura de aeronave entre una posición retraída y una posición desplegada, estando el tren de aterrizaje estabilizado en la posición desplegada por un miembro de arriostramiento que comprende al menos un puntal de interruptor con dos bielas articuladas entre ellas que, cuando el tren de aterrizaje está en la posición desplegada, se mantienen sustancialmente alineados entre sí mediante un miembro de estabilización con dos bielas articuladas juntas que también se mantienen sustancialmente alineadas entre sí mediante un miembro de bloqueo.
El puntal se engancha por un lado a la caja de tren de aterrizaje y por otro lado a la estructura de la aeronave, mientras que el miembro de estabilización está enganchado por una parte al puntal y por otro lado a la caja, o a la estructura de la aeronave.
Se sabe que causa el movimiento del tren de aterrizaje por medio de una parte de un accionador de elevación, por ejemplo un cilindro enganchado a la caja del tren de aterrizaje, y por otra parte de un accionador de desbloqueo encargado de neutralizar el miembro de bloqueo.
Así, partiendo de la posición desplegada, el accionador de desbloqueo se acciona primero, que actúa contra el miembro de bloqueo para forzar a los dos enlaces del miembro de estabilización a estar desalineados, lo que obliga por lo tanto, a las dos bielas del puntal a estar desalineadas. Desalineadas de este modo, ya no pueden oponerse a la elevación del tren de aterrizaje provocada por la acción del accionador de elevación. Por tanto, la elevación de dicho tren de aterrizaje requiere dos accionadores. El documento US 2222975 A describe tal tren de aterrizaje.
También se conocen trenes de aterrizaje con puntal de interruptor cuyas dos bielas se estabilizan en posición alineada mediante muelles de retorno que confirman las bielas en posición alineada definida por un tope interno entre las dos bielas. En este tipo de tren de aterrizaje, se conoce el hecho de provocar la elevación del tren de aterrizaje mediante un único actuador que actúa sobre el de las bielas que se articula a la estructura de la aeronave. El accionador hace que la biela asociada gire contra los muelles de retorno. A medida que continúa esta rotación, provoca el desplazamiento del tren de aterrizaje que es impulsado por las bielas que, sin duda, están desalineadas, pero aún conectadas entre sí. Por lo tanto, el mismo accionador desbloquea y eleva el tren de aterrizaje.
Sin embargo, tal configuración solo está adaptada para trenes de aterrizaje que no incluyen ningún miembro de estabilización de alineación. De hecho, en un tren de aterrizaje cuyo puntal de interruptor está estabilizado por un miembro de estabilización con dos bielas, el accionador de elevación enganchado a una de las bielas de puntal no es capaz de desalinear las bielas del miembro de estabilización, lo que impide cualquier movimiento del tren de aterrizaje.
Objeto de la invención
El objeto de la invención es proporcionar un tren de aterrizaje de aeronave según la reivindicación 1 y un procedimiento según la reivindicación 4 para maniobrar de forma simple un tren de aterrizaje con puntal de interruptor y miembro de estabilización de alineación.
Breve descripción de la invención
Con el fin de lograr este objetivo, se propone un procedimiento para maniobrar entre una posición desplegada y una posición retraída un tren de aterrizaje de aeronave que comprende una pata articulada en la aeronave, estando la pata estabilizada en la posición desplegada por un puntal de interruptor con dos bielas articuladas, manteniéndose el puntal en posición alineada por un miembro de estabilización con dos bielas articuladas mantenidas alineadas por un miembro de bloqueo. Según la invención, el procedimiento comprende las etapas de disponer el puntal y el miembro de estabilización para que al menos una de las bielas del miembro de estabilización presente un movimiento continuo durante un desplazamiento de la pata entre la posición desplegada y la posición retraída, y enganchar un accionador de maniobra a este eslabón para hacer girar el eslabón contra el miembro de bloqueo y ejercer sobre este último una fuerza que tiende a mover la pata.
Por lo tanto, el accionador de maniobra garantiza tanto la desalineación de los eslabones del miembro de estabilización contra el miembro de bloqueo, lo que provoca la desalineación de los eslabones de puntal, sino también el accionamiento en rotación de la pata del tren de aterrizaje, puesto que los eslabones, las bielas y la pata están todos enlazados cinemáticamente entre sí.
El hecho de que el movimiento del eslabón accionado sea continuo permite asegurar la elevación del tren de aterrizaje mediante una acción continua y en la misma dirección del accionador. El accionador que debe ser compatible con la amplitud del movimiento del eslabón accionado será, según la invención, de tipo rotativo.
Breve descripción de las figuras
La invención se entenderá mejor a la luz de la descripción de las figuras de los dibujos adjuntos, entre los que se encuentran:
• La figura 1 es una vista lateral de un tren de aterrizaje aplicando las disposiciones de la invención, ilustrado aquí en la posición desplegada;
• las figuras 2 a 4 son vistas esqueléticas laterales del tren de aterrizaje de la figura 1, que muestran este último en varias etapas de un elevador, a saber, la posición desplegada, una posición intermedia y la posición retraída;
• la figura 5 es una vista similar a la de la figura 1 de una variante de realización de la invención.
Descripción detallada de las figuras
Con referencia en primer lugar a la figura 1, el tren de aterrizaje comprende de forma conocida en sí mismo una pata 1 articulada en la estructura de la aeronave a lo largo de un eje de articulación X (visto aquí en extremo) con el fin de ser movible entre una posición desplegada ilustrada aquí en la que el tren de aterrizaje se lleva antes del aterrizaje, y una posición retraída que es la del tren de aterrizaje en vuelo.
Un puntal de interruptor 2 está articulado por un lado en la pata 1 y por otro lado en la estructura de la aeronave. El puntal de interruptor 2 comprende dos bielas 2a, 2b, articuladas entre ellas a la altura de una rodilla 3. La biela 2a también está articulada en la aeronave, mientras que la biela 2b está articulada en la pata 1. El puntal de interruptor 2 se estabiliza en una posición sustancialmente alineada por medio de un miembro de estabilización 4 que comprende dos eslabones 4a, 4b, también articulados entre sí. El eslabón 4a está articulado en la pata 1, y el eslabón 4b se articula sobre el puntal 2. Los eslabones 4a, 4b se mantienen en una posición sustancialmente alineada por un miembro de bloqueo 5, que comprende muelles de retorno 6 que retorna los eslabones 4a, 4b hacia la posición de bloqueo definida por los topes 7a, 7b. Así estabilizado, el puntal de interruptor 2 se opone a cualquier giro de la pata 1 alrededor de su eje de articulación X, de modo que la posición desplegada es una posición estable.
Como es bien sabido, las bielas 2a, 2b y los eslabones 4a, 4b están diseñados de modo que lleguen a la posición bloqueada ilustrada aquí, la rodilla de articulación de las bielas y la rodilla de articulación de los eslabones pasan ligeramente más allá de la alineación geométrica ilustrada por las líneas de puntos.
Según la invención, un accionador de maniobra 10 está dispuesto sobre la estructura de la aeronave para ser enganchado al eslabón 4a del miembro de estabilización 4, el que aquí se articula en la pata 1. Aquí, el accionador de maniobra 10 es de del tipo giratorio y consta de una manivela que se engancha al eslabón 4a por medio de una varilla 8.
El funcionamiento del conjunto se explica ahora con referencia a las figuras 2 a 4. Cuando el tren de aterrizaje debe elevarse en la posición retraída, se solicita el accionador de maniobra 10. Se ejerce una tracción sobre el eslabón 4a (véase la flecha), que tiene el efecto de causar que este último gire alrededor de su eje de rotación en la pata, y por lo tanto romper la alineación de los eslabones 4a, 4b contra la acción de los muelles de retorno 6 del miembro de bloqueo 5.
Cuando el eslabón 4b está enganchado al puntal 2, la alineación de las bielas 2a, 2b se rompe igualmente. De este modo, el tren de aterrizaje se desbloquea y puede girar alrededor de su eje de articulación bajo la acción del accionador de maniobra 10, como se ilustra en la figura 3.
Mientras que el accionador de maniobra 10 continúa haciendo girar el eslabón 4a, este último acciona sucesivamente el otro eslabón 4b, las bielas 2a, 2b del puntal 2 y, finalmente, la pata 1 del tren de aterrizaje. Todos estos elementos están unidos entre sí de manera que una posición angular del eslabón 4a corresponde a una y solo una posición de cada uno de estos elementos.
El movimiento continúa hasta la posición ilustrada en la figura 4, en la que la pata 1 ha llegado a la posición retraída.
Es importante asegurarse de que durante el movimiento del tren de aterrizaje desde su posición desplegada a su posición retraída, el eslabón 4a se mueve en un movimiento continuo y sin singularidad, de modo que el movimiento de la pata se puede asegurar por medio de 'acción continua y siempre en la misma dirección del accionador de maniobra 10 en el eslabón 4a. Así, con un solo accionador, se asegura la desalineación del miembro de estabilización, lo que provoca la desalineación del puntal y, por lo tanto, el desplazamiento de la pata.
Para el descenso del tren de aterrizaje en la posición desplegada, se puede realizar bajo el efecto de la gravedad, siendo controlado el accionador de maniobra 10 para regular la velocidad de descenso del tren de aterrizaje. De hecho, el movimiento del eslabón 4a, que es continuo y sin singularidad en la dirección de la elevación, es por lo tanto continuo y sin singularidad en la dirección de descenso, de modo que el accionador de maniobra siempre se acciona en la misma dirección durante el descenso del tren de aterrizaje y, por lo tanto, funciona como generador y, por lo tanto, se puede utilizar como freno durante el descenso. Para hacer esto, por supuesto, es necesario que el accionador de maniobra sea reversible y pueda ser accionado por el eslabón 4a durante el descenso del tren de aterrizaje.
Según una variante ilustrada en la figura 5 en la que los elementos comunes a los de la figura 1 llevan una referencia aumentada en cien, el accionador de maniobra 110 sigue siendo giratorio, pero se coloca directamente en el nivel del eje de rotación del eslabón 104a para impulsar directamente a este último en rotación. Se observará aquí que el eslabón 104a ahora no está articulado en la pata, sino directamente en la estructura de la aeronave. También se observará que el resorte de bloqueo 106 está también enganchado a la estructura de la aeronave, estando definida ahora la posición de bloqueo de los eslabones 104a, 104b por un tope 107 dispuesto sobre la estructura de la aeronave para detener el eslabón 104a en la posición ilustrada aquí, en la que está sustancialmente alineada con el eslabón 104b.
Aquí, de nuevo, el tren de aterrizaje se desbloquea y se eleva con la ayuda de un solo accionador.
Preferiblemente, el accionador se elegirá del tipo más simple y fiable posible. Si es posible, se preferirá un accionador del tipo motor de par, con accionamiento directo sin reducción. Si esto fuera necesario, se dará preferencia a un reductor muy fiable, por ejemplo del tipo campana deformable, más conocido con el nombre comercial de “harmonic drive” (unidad armónica), que no presenta modo de fallo por gripado.
La invención no se limita a lo que se acaba de describir, sino que por el contrario engloba cualquier variante que se encuentre dentro del alcance definido por las reivindicaciones.
En particular, el tope o topes que definen la posición sustancialmente alineada de los eslabones del miembro de estabilización podrán colocarse ya sea entre los eslabones como en el ejemplo de la figura 1, o en la estructura de la aeronave para que cooperen con el eslabón accionado, como en el ejemplo de la figura 2; pero también podrá cooperar con una parte móvil del accionador para detener este último en una posición definida, siendo confirmada esta posición por un miembro de resorte. Por supuesto, es importante que el accionador pueda maniobrar el eslabón asociado contra este miembro de resorte.
Además, el accionador de maniobra puede ser de tipo lineal al ser enganchado a uno de los eslabones del elemento de estabilización, si el recorrido y los brazos de palanca de tal accionador son compatibles con el levantamiento del tren de aterrizaje. El accionador puede ser de tipo eléctrico o hidráulico.
Además, aunque en los ejemplos ilustrados, el accionador se fija a la estructura de la aeronave, es posible, siempre dentro del alcance de la invención, enganchar el accionador directamente a uno de los elementos del tren de aterrizaje, siempre que el accionador también permanezca enganchado a uno de los eslabones del miembro de estabilización.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Tren de aterrizaje de aeronave que consta de una pata articulada a la aeronave y operable entre una posición desplegada y una posición retraída, un puntal de interruptor (2; 102) con dos eslabones articulados, un miembro de estabilización (4; 104) con dos eslabones articulados y un miembro de bloqueo, siendo estabilizada la pata en la posición desplegada por dicho puntal de interruptor con dos eslabones articulados, manteniéndose el puntal en la posición alineada por dicho miembro de estabilización con dos eslabones articulados, mantenidos ellos mismos alineados por dicho miembro de bloqueo, caracterizado porque dicho tren de aterrizaje de aeronave consta de un solo accionador de maniobra (10) y porque el puntal (2; 102) y el miembro de estabilización (4; 104) están dispuestos de tal manera que al menos uno de los eslabones (4a; 104a) del miembro de estabilización presente un movimiento continuo durante un desplazamiento de la pata desde la posición desplegada a la posición retraída, estando asegurado el movimiento continuo por una acción continua de dicho accionador de maniobra único, siendo el actuador de maniobra único (10) del tipo rotativo, estando enganchado el accionador de maniobra único (10; 110) a este eslabón (4a; 104a) para hacer que el eslabón gire contra el miembro de bloqueo y ejerza sobre él un esfuerzo que tiende a la vez a desalinear los eslabones del miembro de estabilización contra el miembro de bloqueo, para desalinear los eslabones del puntal y para desplazar la pata.
2. Tren de aterrizaje según la reivindicación 1, en el que el accionador de maniobra (10) está enganchado al eslabón asociado por medio de una varilla (8).
3. Tren de aterrizaje según la reivindicación 1, en el que el accionador de maniobra (110) está dispuesto directamente al nivel de un eje de articulación del eslabón asociado (104a) para actuar directamente sobre este.
4. Procedimiento para operar entre una posición desplegada y una posición retraída un tren de aterrizaje de aeronave que consta de una pata articulada a la aeronave, siendo estabilizada la pata en la posición desplegada por un puntal de interruptor con dos eslabones articulados, siendo el puntal mantenido en una posición alineada por un miembro de estabilización con dos eslabones articulados, mantenidos ellos mismos alineados por un miembro de bloqueo, caracterizado porque el procedimiento consta de las etapas de disponer el puntal (2; 102) y el miembro de estabilización (4; 104) de tal manera que al menos uno de los eslabones (4a; 104a) del miembro de estabilización presente un movimiento continuo durante un desplazamiento de la pata desde la posición desplegada a la posición retraída, y para enganchar un accionador de maniobra único (10; 110) a este eslabón para hacer que el eslabón (4a; 104a) gire contra el miembro de bloqueo y ejerza sobre él un esfuerzo que tiende a la vez a desalinear los eslabones del miembro de estabilización contra el miembro de bloqueo, para desalinear los eslabones del puntal y para desplazar la pata, siendo el accionador de maniobra único (10) del tipo giratorio.
5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el accionador de maniobra (10) está enganchado al eslabón asociado por medio de una varilla (8).
6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el que el accionador de maniobra (110) está dispuesto directamente al nivel de un eje de articulación del eslabón asociado (104a) para actuar directamente sobre el mismo.
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