ES2960759T3 - Conjunto de accionador de purga que tiene un freno de arrastre - Google Patents

Abstract

Un conjunto actuador incluye un miembro de actuación, un miembro de liberación y una fuente de gas presurizado, en el que durante un modo de funcionamiento normal, el miembro de actuación y el miembro de liberación están acoplados para moverse al unísono, y en el que durante un modo de funcionamiento de emergencia, El gas presurizado desacopla automáticamente el miembro de accionamiento del miembro de liberación para moverse por separado. De acuerdo con otros aspectos más de la divulgación, un actuador electromecánico incluye un sistema de accionamiento electromecánico y un sistema de respaldo integrado operado por un generador de gas, en donde cuando se activa el sistema de respaldo, el sistema de accionamiento electromecánico se desacopla y el actuador se mueve a una posición predeterminada y se bloquea mecánicamente en su lugar. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de accionador de purga que tiene un freno de arrastre

Referencia cruzada a solicitudes anteriores

Esta solicitud es una continuación parcial de la solicitud N.° 15/785962 presentada el 17 de octubre de 2017, que es una continuación de la solicitud N.° 14/591 602, presentada el 7 de enero de 2015, ahora con número de patente de Estados Unidos: 9790969, que es una continuación de la solicitud internacional N.° PCT/US2013/044068, presentada el 4 de junio de 2013 designando a los EE. UU., que reivindica la prioridad con respecto a la solicitud de patente provisional de Estados Unidos N.° 61/655331, presentada el 4 de junio de 2012.

Campo de la invención

La invención se refiere a mecanismos accionadores, más particularmente a un conjunto de accionador que tiene un sistema auxiliar de emergencia integrado. La invención se refiere además a mecanismos accionadores que tienen un sistema auxiliar de emergencia integrado que tiene un freno de arrastre.

Antecedentes de la invención

Los accionadores lineales mecánicos se usan para transformar el movimiento de rotación en movimiento lineal. Por ejemplo, los tornillos de bolas son accionadores lineales que se basan en un árbol roscado y una carcasa de tuerca. La carcasa de tuerca normalmente contiene rodamientos de bolas que se acoplan a una pista de rodadura helicoidal definida por el árbol roscado. Por tanto, el movimiento de rotación del árbol se transforma en un movimiento lineal de la carcasa de tuerca a lo largo del árbol. Este tipo de accionadores lineales se usan a menudo en aplicaciones aeronáuticas, por ejemplo, para controlar el movimiento de las superficies de control, abrir y cerrar ventanas, puertas y/o paneles de acceso y controlar la extensión del tren de aterrizaje. Los accionadores lineales también se usan a menudo para convertir el movimiento rotativo de un motor eléctrico en movimiento axial de una cremallera de dirección en sistemas de dirección asistida de vehículos y para un control de precisión en la fabricación robótica.

Particularmente en aplicaciones aeronáuticas, el fallo de un sistema de transmisión lineal mecánico puede tener consecuencias catastróficas. El fallo de uno o más aspectos del sistema de transmisión, tal como la transmisión del motor, del tren de engranajes o del tornillo de bolas, puede dar lugar, por ejemplo, a que el tren de aterrizaje de una aeronave no se extienda o no se extienda hasta una posición abierta completamente bloqueada. Por consiguiente, a menudo se proporcionan sistemas de emergencia que anulan y/o desvían el sistema de transmisión lineal mecánico para abordar fallos de este tipo. Sin embargo, estos sistemas a menudo son conjuntos separados del conjunto de transmisión, lo que requiere espacio y hardware adicionales para acomodar el conjunto.

El documento US2015/291278 proporciona aparatos configurados para desplegar un tren de aterrizaje de una aeronave, que comprende: un acoplador de tren de aterrizaje configurado para engancharse con el tren de aterrizaje; un enlace de liberación configurado para cooperar con el acoplador de tren de aterrizaje con un árbol de transmisión que está configurado para impulsar el tren de aterrizaje entre una posición trincada y una posición desplegada; un conductor de anulación que coopera con el acoplador de tren de aterrizaje; en donde el enlace de liberación está configurado para mantener de manera liberable una posición relativa del acoplador del tren de aterrizaje con respecto al árbol de transmisión, y el enlace de liberación está configurado para desacoplar un acoplamiento entre el árbol de transmisión y el acoplador de tren de aterrizaje de modo que el acoplador de tren de aterrizaje esté configurado para moverse independientemente del árbol de transmisión; y donde que el controlador de anulación está configurado para impulsar el acoplador de tren de aterrizaje a la posición desplegada.

Existe la necesidad y el deseo de un conjunto de accionador que tenga un sistema de emergencia integrado, un sistema que desacopla automáticamente aspectos del sistema de la configuración de transmisión normal durante una emergencia.

Sumario de la divulgación

La invención se refiere a un conjunto de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1. Un aspecto del conjunto de accionador de acuerdo con la invención incluye un miembro de accionamiento, un miembro de liberación y una fuente de gas presurizado, en donde durante un modo normal de funcionamiento, el miembro de accionamiento y el miembro de liberación están acoplados para moverse al unísono, y en donde durante un modo de funcionamiento de emergencia, el gas presurizado desacopla automáticamente el miembro de accionamiento del miembro de liberación para moverse por separado.

De acuerdo con una realización preferida, el conjunto de accionamiento incluye un sistema de transmisión electromecánico que consiste en un tornillo de bolas y una tuerca y un sistema auxiliar integrado que funciona por un generador de gas, en donde cuando se activa el sistema auxiliar, el sistema de transmisión electromecánico se desacopla y el accionador se mueve a una posición predeterminada y se bloquea mecánicamente en su lugar.

Por tanto, se han planteado, de manera bastante amplia, ciertos aspectos de la invención con el fin de que la descripción detallada de la misma pueda entenderse mejor y con el fin de que la presente contribución a la técnica pueda apreciarse mejor. Existen, evidentemente, aspectos adicionales de la divulgación que se describirán a continuación y que formarán el objeto de las reivindicaciones adjuntas.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que están incorporados en esta memoria descriptiva y forman parte de la misma, ilustran diversos aspectos consistentes con la invención y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención. La figura 1 es una vista en perspectiva frontal de un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 2 es otra vista en perspectiva de un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 3 es una vista lateral de un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 4 es una vista en sección transversal del conjunto de accionador de purga visto a lo largo de la línea 4 -4 en la figura 3, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 5 es una vista en perspectiva frontal de un conjunto de accionador de purga con un tubo de cubierta y una carcasa de engranajes retirados para ilustrar los componentes internos del conjunto, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 6 es una vista en perspectiva frontal de un conjunto de accionador de purga con un tubo de cubierta y una carcasa de engranajes retirados y con el conjunto de brazo de transmisión en una posición extendida de uso, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 7 es una vista frontal en corte de un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 8 es una vista en corte en primer plano de aspectos de un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

Las figuras 9 a 11 ilustran en serie un mecanismo de anillo de bloqueo para su uso en un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 12 es una vista frontal en corte de un conjunto de accionador de purga en un modo de funcionamiento de emergencia, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 13 es una vista frontal en corte de un conjunto de accionador de purga en un modo de funcionamiento de emergencia completamente extendido y bloqueado mecánicamente, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 14 es una vista en perspectiva de un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 15 es una vista frontal en corte del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 16 es una vista en perspectiva frontal del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14 con un tubo de cubierta y una carcasa de engranajes retirados para ilustrar los componentes internos del conjunto, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 17 es una vista en perspectiva frontal del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14 con un tubo de cubierta y una carcasa de engranajes retirados y con el conjunto de brazo de transmisión en una posición extendida de uso, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 18 es una vista en corte en primer plano de aspectos del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 19 es una vista en corte frontal de aspectos del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

Las figuras 20 y 21 ilustran en serie un mecanismo de seguridad para su uso en un conjunto de accionador de purga, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 22 es una vista frontal en corte del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14 con un tubo de cubierta retirado para ilustrar los componentes internos en un modo de funcionamiento de emergencia, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 23 es una vista en perspectiva en corte en primer plano con un tubo de cubierta retirado para ilustrar los componentes internos del conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14 en un modo de funcionamiento de emergencia, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

Las figuras 24 a 26 ilustran en serie el conjunto de accionador de purga mostrado en la figura 14 con un tubo de cubierta retirado para ilustrar un procedimiento de reenganche después de un procedimiento de emergencia, de acuerdo con ciertos aspectos de la invención.

La figura 27 es una vista frontal en perspectiva de un conjunto de accionador de purga de acuerdo con aspectos adicionales de la invención.

La figura 28 es una vista frontal en perspectiva del conjunto de accionador de purga de la figura 27 en un modo de funcionamiento de emergencia.

La figura 29 es una vista frontal en perspectiva despiezada parcial del conjunto de accionador de purga de la figura 27.

La figura 30 es otra vista frontal en perspectiva despiezada parcial del conjunto de accionador de purga de la figura 27.

La figura 31 es una vista en perspectiva despiezada parcial de los componentes de freno del conjunto de accionador de purga de la figura 27.

La figura 32 es otra vista en perspectiva despiezada parcial de los componentes de freno del conjunto de accionador de purga de la figura 27.

La figura 33 es otra vista en perspectiva despiezada parcial de los componentes de freno del conjunto de accionador de purga de la figura 27.

Descripción detallada

La invención se describirá ahora haciendo referencia a las figuras de los dibujos, en las que los mismos números de referencia se refieren a partes similares en todas partes.

Se pueden ilustrar varios aspectos de un conjunto de accionador describiendo los componentes que están acoplados, unidos y/o juntados entre sí. Como se usa en el presente documento, los términos "acoplado", "unido" y/o "juntado" se usan para indicar una conexión directa entre dos componentes o, cuando sea apropiado, una conexión indirecta entre sí a través de componentes interpuestos o intermedios. Por el contrario, cuando se hace referencia a un componente como "directamente acoplado", "directamente unido" y/o "directamente juntado" a otro componente, no hay elementos interpuestos presentes.

Los términos relativos tales como "más bajo" o "inferior" y "más alto" o "superior" se pueden usar en el presente documento para describir la relación de un elemento con otro elemento ilustrados en los dibujos. Se entenderá que los términos relativos pretenden abarcar diferentes orientaciones de un conjunto de portero eléctrico, además de la orientación representada en los dibujos. A modo de ejemplo, si se dan la vuelta aspectos de un conjunto de accionador mostrado en los dibujos, los elementos descritos como en el lado "inferior" de los otros elementos se orientarían entonces en el lado "superior" de los otros elementos. Por lo tanto, el término "inferior" puede abarcar tanto una orientación de "inferior" y "superior" dependiendo de la orientación particular del aparato.

Las figuras 1 a 4 ilustran múltiples vistas de un conjunto 100 de accionador de purga ensamblado de acuerdo con aspectos de la invención. El conjunto 100 de accionador puede incluir un motor 110 conectado operativamente a un conjunto 200 de transmisión mediante un tren de engranajes alojado en una carcasa 300 de engranajes. Un dispositivo 120 de montaje, tal como un soporte o cualquier otro mecanismo de montaje adecuado, se puede proporcionar en una superficie de la carcasa 300 de engranajes para montar el conjunto 100 de accionador en una estructura de soporte estable, tal como la estructura de la carrocería de una aeronave. El conjunto 200 de transmisión incluye un conjunto 202 de brazo de transmisión para el accionamiento de un miembro controlado, tal como una superficie de control, una puerta o un tren de aterrizaje, por ejemplo. Un extremo distal del conjunto 202 de brazo de transmisión puede estar provisto de un dispositivo 204 de conexión, tal como una varilla de perno de ojo o cualquier otro dispositivo de conexión adecuado, para conectar el conjunto 202 de brazo de transmisión al miembro controlado.

Como se muestra en la figura 2, el conjunto de accionador puede ser modular, en donde cada uno de los componentes principales, tales como el motor 110 y el conjunto 200 de transmisión, por ejemplo, se pueden unir y/o separar por separado e independientemente de la carcasa 300 de engranajes para facilitar el mantenimiento y/o reemplazo. Se puede proporcionar una placa 112 de montaje de motor y/o una placa 206 de montaje de conjunto de transmisión para montar el motor 110 y el conjunto 200 de transmisión en la carcasa 300 de engranajes mediante medios de unión, tales como pernos o tornillos.

La figura 3 es una vista lateral del conjunto de accionador mostrado en las figuras 1 y 2. La figura 4 proporciona una vista en sección transversal del conjunto 100 de accionador tomada a lo largo del plano de sección transversal 4 - 4 de la figura 3. El motor 110 puede tener un árbol 114 de transmisión central que está conectado operativamente a través de engranajes 116 y 118 para impulsar un tornillo 208 de bolas del conjunto 200 de transmisión. El conjunto 200 de transmisión tiene un tubo 210 de cubierta y una tapa 212 de extremo. La tapa 212 de extremo tiene un orificio central 214 a través del cual se extiende de forma deslizante el conjunto 202 de brazo de transmisión. Una tuerca 216 de bolas puede estar situada en el tornillo 208 de bolas de manera que, durante el funcionamiento normal del conjunto 200 de transmisión, la rotación del tornillo 208 de bolas fuerza a la tuerca 216 de bolas mediante los rodamientos 217 alojados a desplazarse a lo largo de la pista de rodadura definida por la rosca del tornillo 208 de bolas. La dirección de rotación del tornillo 208 de bolas determina si el conjunto 202 de brazo de transmisión se extiende o se retrae a través del orificio central 214.

Se puede proporcionar un adaptador 218 de tuerca en un extremo distal de la tuerca 216 de bolas. El adaptador 218 de tuerca se puede formar con uno o más asientos muescados 220 para asentar una o más porciones 222 de extremo de una o más palancas 224 de liberación. Las palancas 224 de liberación se pueden montar de forma giratoria en una tapa 226 de liberación, tal como se describe más adelante con mayor detalle.

La tapa 226 de liberación se puede fijar a un tubo 230 de accionamiento, que es el componente de cuerpo longitudinal primario del conjunto 202 de brazo de transmisión a modo de pistón. Un tubo 234 de liberación puede estar dispuesto concéntricamente dentro del tubo 230 de accionamiento. Se proporciona un anillo 236 de bloqueo que se engancha de manera liberable al tubo 234 de liberación y al tubo 230 de accionamiento. El tubo 234 de liberación se extiende longitudinalmente dentro del tubo 230 de accionamiento para hacer tope con un pistón 238 de liberación. El pistón 238 de liberación aloja un generador 240 de gas. Como se muestra en la figura 4, un extremo distal del tubo 230 de accionamiento se extiende más allá del tubo 234 de liberación y el pistón 238 de liberación cuando el tubo 234 de liberación y el tubo 230 de accionamiento están acoplados en una posición bloqueada mediante el anillo 236 de bloqueo.

Se puede proporcionar un tapón 244 de sellado para cerrar el extremo distal del tubo 230 de accionamiento. El tapón 244 de sellado puede hacer tope con el pistón 238 de liberación durante el funcionamiento normal del conjunto 200 de transmisión. Se puede definir una cámara 250 de expansión entre el pistón 238 de liberación y el tapón 244 de sellado. Por ejemplo, el pistón 238 de liberación y/o el tapón 244 de sellado se pueden formar con un área rebajada 252 para formar la cámara 250 de expansión. El dispositivo 204 de conexión se puede montar, tal como por ejemplo mediante ajuste a presión o mediante una conexión roscada, por ejemplo, en el tapón 244 de sellado, o alternativamente se puede formar integralmente con el tapón 244 de sellado. Se pueden usar múltiples juntas tóricas 254 u otros mecanismos de sellado adecuados para garantizar que la cámara 250 de expansión esté completamente sellada.

De acuerdo con otros aspectos de la invención, el tubo 210 de cubierta puede estar provisto de un canal 256 de bloqueo, o cualquier otro medio de retén adecuado, en una superficie interior hacia el extremo distal. Como se explicará con más detalle a continuación, el canal 256 de bloqueo puede engancharse a las palancas 224 de liberación durante el funcionamiento de emergencia del conjunto 100 de accionador.

Las figuras 5 a 7 ilustran el funcionamiento del conjunto 100 de accionador durante un modo normal, en el que el motor 110 controla el conjunto 200 de transmisión para extender y/o retraer el conjunto 202 de brazo de transmisión. Las figuras 5 y 6 se ilustran con el tubo 210 de cubierta y la carcasa de engranajes retirados para ayudar a comprender el funcionamiento de los componentes internos.

En particular, la figura 5 ilustra el conjunto 100 de accionador con el conjunto 202 de brazo de transmisión en una posición completamente retraída. Para controlar el movimiento de un dispositivo controlado, por ejemplo, un tren de aterrizaje, se puede enviar una señal al motor 110 para extender el conjunto 202 de brazo de transmisión a una posición predeterminada, que puede ser completamente extendida y/o cualquier posición intermedia. Como se muestra en la figura 6, el motor 110 opera a través del tren de engranajes para girar el tornillo 208 de bolas, que a su vez hace que la tuerca 216 de bolas se extienda a lo largo del árbol del tornillo 208 de bolas, empujando el conjunto 202 de brazo de transmisión para que se extienda.

Como se muestra en la figura 7, en un modo de funcionamiento normal, el anillo 236 de bloqueo está completamente enganchado tanto con el tubo 230 de accionamiento como con el tubo 234 de liberación. Como tal, la tuerca 216 de bolas, el adaptador 218 de tuerca, el tubo 230 de accionamiento y el tubo 234 de liberación están todos enganchados para moverse al unísono como un conjunto. Por tanto, el conjunto se puede deslizar dentro del tubo 210 de cubierta hasta una posición deseada. Debido a que el conjunto del brazo de transmisión se mueve al unísono, las porciones 222 de extremo de las palancas 224 de liberación permanecen asentadas en una posición cerrada entre el asiento muescado 220 y el tubo 210 de cubierta.

Las palancas 224 de liberación se pueden montar en la tapa 226 de liberación mediante una bisagra 228 cargada por resorte que tiene una carga de resorte que fuerza las porciones 222 de extremo hacia los asientos muescados 220. Por tanto, durante el funcionamiento normal, los extremos 223 de captura de las palancas 224 de liberación no se engancharán al canal 256 de bloqueo del tubo 210 de cubierta. Los extremos 223 de captura de las palancas 224 de liberación solo se pueden liberar para engancharse al canal 256 de bloqueo si las porciones 222 de extremo se desmontan de los asientos muescados 220 para permitir que la fuerza elástica de las bisagras 228 gire los extremos 223 de captura hacia fuera. De esta forma, durante el funcionamiento en modo normal, el conjunto 202 de brazo de transmisión se puede extender hasta una posición completamente abierta sin que el conjunto 100 de accionador esté bloqueado por las palancas 224 de liberación en la posición completamente abierta. Por tanto, el conjunto 202 de brazo de transmisión se puede retraer desde una posición completamente abierta según se desee.

Las figuras 7 a 13 ilustran un modo de funcionamiento de emergencia del conjunto 100 de accionador, durante el cual los aspectos del conjunto de transmisión normal se desacoplan automáticamente para permitir una extensión de emergencia del tubo 230 de accionamiento a una posición bloqueada completamente extendida. Por ejemplo, si durante el vuelo hay un mal funcionamiento de un componente del conjunto 100 de accionador, tal como el motor, el tren de engranajes y/o el tornillo de bolas/tuerca de bolas, se puede impedir que el tren de aterrizaje alcance la extensión completa. Por consiguiente, en esta situación, el modo de funcionamiento de emergencia del conjunto 100 de accionador podría iniciarse automáticamente o, por ejemplo, un piloto lo podría iniciar de forma manual. Como se muestra en la figura 7, si se inicia el modo de emergencia, se puede enviar eléctricamente una señal al generador 240 de gas para iniciar una secuencia de emergencia. De acuerdo con otros aspectos de la invención, el modo de emergencia se puede activar por cualquier medio adecuado, incluidos los métodos de accionamiento mecánicos que tienen un interruptor de activación, tal como un interruptor piezoeléctrico o un percutor. De acuerdo con todavía otros aspectos de la invención, el tornillo 208 de bolas puede ser hueco para permitir que un cable lleve la señal de activación al generador 240 de gas. La señal puede iniciar un proceso en el generador 240 de gas que, por ejemplo, de forma similar a los dispositivos de bolsa de aire convencionales, mezcla azida de sodio (NaN<3>) y nitrato de potasio (KNO<3>) en una reacción que produce una gran explosión de gas nitrógeno caliente. La rápida expansión del gas nitrógeno se libera en la cámara 250 de expansión. En todavía otros aspectos de la divulgación, el generador 240 de gas puede liberar cualquier combinación de productos químicos, por ejemplo, que se sabe que liberan rápidamente un suministro de fluido presurizado en la cámara 250 de expansión. De acuerdo con todavía otros aspectos de la divulgación, se pueden usar técnicas de combustión convencionales para generar el rápido aumento de presión necesario en la cámara 250 de expansión como resultado de la activación del sistema auxiliar de emergencia.

La rápida liberación de fluido presurizado en la cámara 250 de expansión produce simultáneamente presión contra el pistón 238 de liberación y el tapón 244 de sellado. El pistón 238 de liberación se puede formar con una porción embridada 260. Cuando se aplica presión contra el pistón 238 de liberación, la porción embridada 260 se engancha al extremo distal del tubo 234 de liberación para forzar al tubo 234 de liberación a deslizarse en una dirección hacia el adaptador 218 de tuerca y el anillo 236 de bloqueo. Como se muestra en la figura 7, durante el funcionamiento normal, existe un espacio 235 entre un extremo proximal del tubo de liberación y el adaptador 218 de tuerca. El espacio 235 deja sitio para que el tubo 234 de liberación se libere hacia atrás durante el funcionamiento de emergencia.

Como se muestra en la vista en corte de la figura 8, el anillo 236 de bloqueo puede estar formado con salientes 237 para engancharse a ranuras en el tubo 230 de accionamiento y el tubo 234 de liberación. Como se muestra en la serie de primeros planos en las figuras 9 a 11, a medida que el tubo 234 de liberación es forzado hacia atrás por la presión creciente en la cámara 250 de expansión, una ranura 264 formada en el tubo 234 de liberación hace que los salientes 237 del anillo 236 de bloqueo giren a través de una ranura 266 formada en el tubo 230 de accionamiento. La ranura 266 en el tubo de accionamiento está formada para permitir la liberación del tubo 230 de accionamiento del anillo 236 de bloqueo una vez que el anillo 236 de bloqueo gira a la posición mostrada en la figura 11. Se puede proporcionar un resorte 270 para mantener la tensión en el tubo 234 de liberación para impedir un accionamiento prematuro debido a sacudidas y/o vibraciones.

El tubo 234 de liberación está formado para permanecer enganchado con el anillo 236 de bloqueo durante todo el procedimiento de activación de emergencia. Por consiguiente, una vez que el tubo 230 de accionamiento alcanza la posición mostrada en la figura 11, como se muestra en la figura 12, el tubo 230 de accionamiento se puede extender libremente, deslizándose más allá del tubo 234 de liberación bloqueado y permitiendo que la cámara 250 de expansión se expanda por la presión del generador 240 de gas. A medida que el tubo 230 de accionamiento se extiende, la tapa 226 de liberación montada en él también se desliza alejándose de la tuerca 216 de bolas y del adaptador 218 de tuerca, que permanecen bloqueados en su posición por el tubo 234 de liberación. Las porciones 222 de extremo de las palancas 224 de liberación se liberan por tanto de los asientos muescados 220 y pueden girar hacia dentro por la fuerza elástica de las bisagras 228 cargadas por resorte. Sin embargo, el tubo 210 de cubierta impide la rotación de las palancas 224 de liberación hasta que, como se muestra en la figura 13, el tubo 230 de accionamiento está en una posición completamente extendida. En la posición completamente extendida, los extremos 223 de captura de las palancas 224 de liberación son libres para girar dentro del canal 256 de bloqueo. Por tanto, se puede impedir que el tubo 230 de accionamiento se deslice de vuelta hacia el tubo 210 de cubierta y que el conjunto 100 de accionador se bloquee en la posición completamente extendida.

De las muchas ventajas de la divulgación, la activación del procedimiento de emergencia se puede iniciar independientemente de la posición de carrera del conjunto 202 de brazo de transmisión. Como tal, incluso si ocurre un fallo durante el funcionamiento normal, a mitad de un procedimiento tal como el descenso del tren de aterrizaje, la activación de emergencia del conjunto 100 de accionador de purga desacopla automáticamente esos aspectos del conjunto 100 de accionador asociados al modo de transmisión normal y permite la extensión completa del tubo 230 de accionamiento en una posición bloqueada mediante aquellos aspectos del conjunto 100 de accionador asociados al sistema auxiliar de emergencia integrado.

De acuerdo con todavía otros aspectos de la invención, se puede proporcionar una válvula de alivio de presión para aliviar el exceso de presión de la cámara 250 de expansión, particularmente en el caso de que el modo de emergencia se active cuando el sistema de transmisión normal tiene el conjunto 202 de brazo de transmisión en una posición casi extendida. En ese caso, la cámara 250 de expansión no necesitará expandirse casi tanto como durante la situación en la que el conjunto 202 de brazo de transmisión está en una posición sustancialmente retraída.

De acuerdo con todavía otro aspecto de la invención, el sistema de accionamiento auxiliar de emergencia integrado descrito en el presente documento se puede aplicar a conjuntos de transmisión de accionador no lineal, por ejemplo, un accionador rotativo.

Las figuras 14 y 15 ilustran un conjunto 1100 de accionador de purga ensamblado de acuerdo con todavía otros aspectos de la invención. El conjunto 1100 de accionador puede incluir un motor eléctrico 1110 conectado operativamente a un conjunto 1200 de transmisión mediante un tren de engranajes alojado en una carcasa 1300 de engranajes. Un dispositivo 1120 de montaje, tal como un soporte o cualquier otro mecanismo de montaje adecuado, se puede proporcionar en una superficie de la carcasa 1300 de engranajes para montar el conjunto 1100 de accionador en una estructura de soporte estable, tal como la estructura de la carrocería de una aeronave. El conjunto 1200 de transmisión incluye un conjunto 1202 de brazo de transmisión para el accionamiento de un miembro controlado, tal como una superficie de control, una puerta o un tren de aterrizaje, por ejemplo. Un extremo distal del conjunto 1202 de brazo de transmisión puede estar provisto de un dispositivo 1204 de conexión, tal como una varilla de perno de ojo o cualquier otro dispositivo de conexión adecuado, para conectar el conjunto 1202 de brazo de transmisión al miembro controlado.

El conjunto de accionador puede ser modular, en donde cada uno de los componentes principales, tales como el motor 1110 y el conjunto 1200 de transmisión, por ejemplo, se pueden unir y/o separar por separado e independientemente de la carcasa 1300 de engranajes para facilitar el mantenimiento y/o reemplazo. Se puede proporcionar una placa 1112 de montaje de motor y/o una placa 1206 de montaje de conjunto de transmisión para montar el motor 1110 y el conjunto 1200 de transmisión en la carcasa 1300 de engranajes mediante medios de unión, tales como pernos o tornillos.

La figura 15 proporciona una vista en sección transversal del conjunto 1100 de accionador. El motor 1110 puede tener un árbol 1114 de transmisión central que está conectado operativamente a través de engranajes 1116 y 1118 para impulsar un tornillo 1208 de bolas del conjunto 1200 de transmisión. El conjunto 1200 de transmisión tiene un tubo 1210 de cubierta y una tapa 1212 de extremo. La tapa 1212 de extremo tiene un orificio central 1214 a través del cual se extiende de forma deslizante el conjunto 1202 de brazo de transmisión. Una carcasa 1211 para un conjunto 1213 de anillo de retención expandible se puede configurar hacia el extremo distal del tubo 1210 de cubierta.

Una tuerca 1216 de bolas puede estar situada en el tornillo 1208 de bolas de manera que, durante el funcionamiento normal del conjunto 1200 de transmisión, la rotación del tornillo 1208 de bolas fuerza a la tuerca 1216 de bolas mediante los rodamientos 1217 alojados a desplazarse a lo largo de la pista de rodadura definida por la rosca del tornillo 1208 de bolas. La dirección de rotación del tornillo 1208 de bolas determina si el conjunto 1202 de brazo de transmisión se extiende o se retrae a través del orificio 1214.

Se puede proporcionar un adaptador 1218 de tuerca en un extremo distal de la tuerca 1216 de bolas. Un tubo 1230 de accionamiento, que es el componente de cuerpo longitudinal primario del conjunto 1202 de brazo de transmisión a modo de pistón, puede estar dispuesto concéntricamente alrededor de un tubo 1234 de liberación. El tubo 1234 de liberación se extiende longitudinalmente dentro del tubo 1230 de accionamiento para hacer tope con un pistón 1238 de liberación. Un extremo distal del tubo 1230 de accionamiento se extiende más allá del tubo 1234 de liberación y el pistón 1238 de liberación cuando el tubo 1234 de liberación y el tubo 1230 de accionamiento están enganchados en una posición bloqueada mediante un mecanismo de seguridad, y un extremo proximal del tubo 1230 de accionamiento se puede configurar con una acanaladura 1231 de retención.

Se proporciona un tapón 1244 de sellado para cerrar el extremo distal del tubo 1230 de accionamiento. El tapón 1244 de sellado puede hacer tope con el pistón 1238 de liberación durante el funcionamiento normal del conjunto 1200 de transmisión. Se puede definir una cámara 1250 de expansión entre el pistón 1238 de liberación y el tapón 1244 de sellado. Por ejemplo, el pistón 1238 de liberación y/o el tapón 1244 de sellado se pueden formar con un área rebajada 1252 para formar la cámara 1250 de expansión. El dispositivo 1204 de conexión se puede montar, tal como por ejemplo mediante ajuste a presión o mediante una conexión roscada, por ejemplo, en el tapón 1244 de sellado, o alternativamente se puede formar integralmente con el tapón 1244 de sellado. Se pueden usar múltiples juntas tóricas u otros mecanismos de sellado adecuados para garantizar que la cámara 1250 de expansión esté completamente sellada.

Las figuras 16 y 17 ilustran el funcionamiento del conjunto 1100 de accionador durante un modo normal, en el que el motor 1110 controla el conjunto 1200 de transmisión para extender y/o retraer el conjunto 1202 de brazo de transmisión. Las figuras 16 y 17 se ilustran con el tubo 1210 de cubierta y la carcasa de engranajes retirados para ayudar a comprender el funcionamiento de los componentes internos.

En particular, la figura 16 ilustra el conjunto 1100 con el conjunto 1202 de brazo de transmisión en una posición completamente retraída. Para controlar el movimiento de un dispositivo controlado, por ejemplo, un tren de aterrizaje, se puede enviar una señal al motor 1110 para extender el conjunto 1202 de brazo de transmisión a una posición predeterminada, que puede ser completamente extendida y/o cualquier posición intermedia. Como se muestra en la figura 17, el motor 1110 opera a través del tren de engranajes para girar el tornillo 1208 de bolas, que a su vez hace que la tuerca 1216 de bolas se extienda a lo largo del árbol del tornillo 1208 de bolas, empujando el conjunto 1202 de brazo de transmisión para que se extienda.

Como se muestra en las figuras 18 y 19, el tubo 1230 de accionamiento y el tubo 1234 de liberación se pueden acoplar mediante un pasador 1215 de retención que se desliza en una ranura 1219 proporcionada en el adaptador 1218 de tuerca. En un modo de funcionamiento normal, el pasador 1215 de retención garantiza que tanto el tubo 1230 de accionamiento como el tubo 1234 de liberación están completamente enganchados de manera que la tuerca 1216 de bolas, el adaptador 1218 de tuerca, el tubo 1230 de accionamiento y el tubo 1234 de liberación están todos asegurados para moverse al unísono como un conjunto. Por tanto, el conjunto se puede deslizar dentro del tubo 1210 de cubierta (no mostrado en las figuras 18 y 18) hasta una posición deseada.

El adaptador 1218 de tuerca se puede formar con extensiones enrampadas 1221. La función de las extensiones enrampadas 1221 se explica con más detalle a continuación. Sin embargo, durante los funcionamientos normales, las extensiones enrampadas 1221 impiden que el conjunto 1213 de anillo de retención expandible se enganche a la acanaladura 1231 de retención en el tubo 1230 de accionamiento.

Las figuras 20 a 22 ilustran un modo de funcionamiento de emergencia del conjunto 1100 de accionador, durante el cual los aspectos del conjunto de transmisión normal se pueden desacoplar automáticamente para permitir una extensión de emergencia del tubo 1230 de accionamiento a una posición bloqueada completamente extendida. Por ejemplo, si durante el vuelo hay un mal funcionamiento de un componente del conjunto 1100 de accionador, tal como el motor, el tren de engranajes y/o el tornillo de bolas/tuerca de bolas, se puede impedir que el tren de aterrizaje alcance la extensión completa. Por consiguiente, en esta situación, el modo de funcionamiento de emergencia del conjunto 1100 de accionador podría iniciarse automáticamente o, por ejemplo, un piloto lo podría iniciar de forma manual. Haciendo referencia de nuevo a la figura 15, si se inicia el modo de emergencia, se puede enviar eléctricamente una señal para accionar una fuente de gas presurizado en la porción de tubo hueco del tornillo 1208 de bolas. De acuerdo con otros aspectos de la divulgación, el modo de emergencia se puede activar por cualquier medio adecuado, incluidos los métodos de accionamiento mecánicos que tienen un interruptor de activación, tal como un interruptor piezoeléctrico o un percutor. Cualquier gas presurizado adecuado, tal como nitrógeno, se puede proporcionar desde una fuente de gas presurizado, tal como un generador de gas (no mostrado), unido o situado cerca del conjunto 1100 o conectado por un conducto para su distribución desde cualquier ubicación externa. Se pueden configurar varios tipos de accesorios de conexión de presión para la unión de un conducto de presión en el conjunto para permitir una unión o separación rápida a la fuente de gas presurizado. El gas presurizado se puede distribuir al extremo proximal de la porción de tubo hueco del tornillo 1208 de bolas y forzar al interior de la cámara 1250 de expansión.

La rápida liberación de fluido presurizado en la cámara 1250 de expansión produce simultáneamente presión contra el pistón 1238 de liberación y el tapón 1244 de sellado. Como se muestra en la figura 15, el pistón 1238 de liberación se puede formar con una porción embridada 1260. Cuando se aplica presión contra el pistón 1238 de liberación, la porción embridada 2160 se engancha al extremo distal del tubo 1234 de liberación para forzar al tubo 1234 de liberación a deslizarse en una dirección hacia el adaptador 1218 de tuerca y el pasador 1215 de retención. Como se muestra en las figuras 20 y 21, a medida que el tubo 1234 de liberación es forzado en una dirección hacia atrás por la presión creciente en la cámara 1250 de expansión, el pasador 1215 de retención se desliza en la ranura del adaptador 1218 de tuerca y fuerza al tubo 1234 de liberación a girar a una posición en la que el tubo 1230 de accionamiento se puede desenganchar libremente del tubo 1234 de liberación y del adaptador 1218 de tuerca. Se pueden usar retenes, acanaladuras, un pasador de resorte y/o cualquier medio adecuado para permitir el desenganche del tubo 1230 de accionamiento del tubo 1234 de liberación. Por consiguiente, como se muestra en la figura 22, con el tubo 1230 de accionamiento desenganchado del tubo 1234 de liberación y el adaptador 1218 de tuerca, el tubo 1230 de accionamiento se puede extender libremente debido a que la presión aumenta la expansión de la cámara 1250 de expansión. Se puede proporcionar un resorte 1270 (véanse las figuras 20 y 21) para mantener la tensión en el tubo 1234 de liberación para impedir un accionamiento prematuro debido a sacudidas y/o vibraciones.

El tubo 1234 de liberación está formado para permanecer enganchado con el adaptador 1218 de tuerca y la tuerca 1216 de bolas mediante el pasador 1215 de retención durante todo el procedimiento de activación de emergencia. El tubo 1230 de accionamiento se extiende hasta que, como se muestra en la figura 23, la acanaladura 1231 de retención en el tubo 1230 de accionamiento entra en la carcasa 1211 en donde el conjunto 1213 de anillo de retención expandible es forzado por medios de desviación a comprimirse en la acanaladura 1231 de retención para bloquear el tubo 1230 de accionamiento en una posición completamente extendida. El conjunto 1213 de anillo de retención expandible puede estar configurado para ser cuatro piezas de anillo de cuarto de círculo, por ejemplo, que se accionan por resorte en una posición de desviación hacia el tubo 1230 de accionamiento. Durante el funcionamiento normal, la pared exterior del tubo 1230 de accionamiento impide la compresión del conjunto 1213 de anillo de retención expandible o de sus componentes. Como se ilustra en la figura 26, por ejemplo, las extensiones enrampadas 1221 en el adaptador 1218 de tuerca están formadas para alinearse con acanaladuras 1229 configuradas en ubicaciones predeterminadas en la periferia del extremo libre del tubo 1230 de accionamiento. Durante el funcionamiento normal (consúltese de nuevo la figura 17), las extensiones enrampadas 1221 se asientan en las acanaladuras 1229 y se extienden a través de la acanaladura 1231 de retención. Como tal, cuando el tubo 1230 de accionamiento, el tubo 1234 de liberación y el adaptador 1218 de tuerca se deslizan hacia la carcasa 1211, las extensiones enrampadas 1221 impiden que el conjunto 1213 de anillo de retención se comprima en la acanaladura 1231 de retención. Por tanto, durante el funcionamiento normal, las extensiones enrampadas 1221 permiten la retracción apropiada del tubo 1230 de accionamiento.

Sin embargo, como se muestra en las figuras 24 a 26, de acuerdo con todavía otros aspectos de la divulgación, las extensiones enrampadas 1221 en el adaptador 1218 de tuerca también están configuradas para desenganchar un anillo 1213 de retención enganchado para permitir un reajuste del conjunto 1100 de accionador una vez que se resuelva la situación de emergencia. En combinación con la ausencia de un generador de gas interno al conjunto 1100 de accionador, el conjunto 1100 de accionador de purga no requiere, por tanto, un desensamblaje completo ni un reensamblaje para reajustarlo para el siguiente funcionamiento de emergencia.

Como se muestra en las figuras 24 a 26, para reajustar el conjunto 1100 de accionador, el tornillo 1208 de bolas se puede accionar para mover la tuerca 1216 de bolas, el adaptador 1218 de tuerca y el tubo 1234 de liberación como una unidad hacia el tubo 1230 de accionamiento que está bloqueado en la posición extendida por el anillo 1213 de retención que está desviado en la acanaladura 1231 de retención. Las extensiones enrampadas 1221 se deslizan hacia la carcasa 1211 y en las acanaladuras 1229 (véase la figura 25). El giro continuo del tornillo 1208 de bolas fuerza a las extensiones enrampadas 1221 a empujar hacia abajo y expandir el conjunto 1213 de anillo de expansión para desenganchar el conjunto 1213 de anillo de la acanaladura 1231 de retención. Por tanto, el tubo 1234 de liberación puede reenganchar el tubo 1230 de accionamiento de modo que todo el conjunto de brazo, ahora conjunto, se reajuste y pueda retraerse en la carcasa 1211 para funcionar en condiciones normales. El procedimiento se puede repetir según sea necesario siempre que se reemplace o configure una fuente de presión para suministrar gas presurizado al conjunto 1100 durante una situación de emergencia posterior.

De las muchas ventajas de la invención, la activación del procedimiento de emergencia se puede iniciar independientemente de la posición de carrera del conjunto 1202 de brazo de transmisión. Como tal, incluso si ocurre un fallo durante el funcionamiento normal, a mitad de un procedimiento tal como el descenso del tren de aterrizaje, la activación de emergencia del conjunto 1100 de accionador de purga desacopla automáticamente esos aspectos del conjunto 1100 asociados al modo de transmisión normal y permite la extensión completa del tubo 1230 de accionamiento en una posición bloqueada mediante aquellos aspectos del conjunto 1100 asociados al sistema auxiliar de emergencia integrado.

De acuerdo con todavía otros aspectos de la invención, se puede proporcionar una válvula de alivio de presión para aliviar el exceso de presión de la cámara 1250 de expansión, particularmente en el caso de que el modo de emergencia se active cuando el sistema de transmisión normal tiene el conjunto 1202 de brazo de transmisión en una posición casi extendida. En ese caso, la cámara 1250 de expansión no necesitará expandirse casi tanto como durante la situación en la que el conjunto 1202 de brazo de transmisión está en una posición sustancialmente retraída.

La figura 27 es una vista frontal en perspectiva de un conjunto de accionador de purga de acuerdo con aspectos adicionales de la divulgación. En particular, la figura 27 ilustra un aspecto adicional del conjunto 100 de accionador de purga ilustrado en las figuras 1 a 13; y la figura 27 ilustra igualmente un aspecto adicional del conjunto 1100 de accionador de purga ilustrado en las figuras 14 a 26. De acuerdo con la invención, el conjunto de accionamiento de la figura 27 incluye la adición de un conjunto 400 de freno de arrastre al conjunto 100, 1100 de accionador de purga. El conjunto 400 de freno de arrastre se puede configurar para controlar la velocidad de extensión o movimiento del tubo 230, 1230 de accionamiento. A este respecto, durante un modo de funcionamiento de emergencia, el tubo 230, 1230 de accionamiento puede estar sometido a una cantidad sustancial de presión de gas dentro de la cámara 250, 1250 de expansión. La presión del gas dentro de la cámara 250, 1250 de expansión puede hacer que el tubo 230, 1230 de accionamiento se mueva a la posición extendida, en algunos escenarios, más rápidamente de lo deseado. Para controlar mejor el movimiento rápido del tubo 230, 1230 de accionamiento, se puede implementar un conjunto 400 de freno de arrastre en el conjunto 100, 1100 de accionador de purga. El conjunto 400 de freno de arrastre se puede configurar para ralentizar, amortiguar o controlar de otro modo el movimiento del tubo 230, 1230 de accionamiento durante el modo de funcionamiento de emergencia.

El conjunto 400 de freno de arrastre puede utilizar cualquier tipo de tecnología de frenado, tal como, tecnología de frenado de tipo fricción. Evidentemente, también se contemplan otros tipos de tecnología de frenado o tecnología de amortiguación. El conjunto 400 de freno de arrastre puede estar dispuesto en el conjunto 100, 1100 de accionador de purga de modo que se pueda configurar para ralentizar, amortiguar o controlar de otro modo el movimiento del tubo 230, 1230 de accionamiento durante el modo de funcionamiento de emergencia.

La figura 28 es una vista frontal en perspectiva del conjunto de accionador de purga de la figura 27 en un modo de funcionamiento de emergencia. De acuerdo con la invención, y como se ilustra en la figura 28, el conjunto 400 de freno de arrastre está dispuesto parcialmente en el tubo 230, 1230 de accionamiento y parcialmente en el tubo 234, 1234 de liberación. En particular, el tubo 234, 1234 de liberación puede incluir una cremallera 404 de freno de arrastre. La cremallera 404 de freno de arrastre puede incluir una pluralidad de dientes dispuestos en una configuración lineal a lo largo de una longitud longitudinal del tubo 234, 1234 de liberación. En particular, la cremallera 404 de freno de arrastre puede estar dispuesta a lo largo de una superficie lateral del tubo 234, 1234 de liberación. El conjunto 400 de freno de arrastre puede incluir además un piñón 402 de freno de arrastre que tiene una construcción generalmente cilíndrica con dientes dispuestos circunferencialmente alrededor del piñón 402 de freno de arrastre. Los dientes del piñón 402 de freno de arrastre se pueden configurar para engancharse con la pluralidad de dientes de la cremallera 404 de freno de arrastre. Durante el modo de funcionamiento de emergencia, el piñón 402 de freno de arrastre gira en respuesta al movimiento a lo largo de la cremallera 404 de freno de arrastre para ralentizar, amortiguar o controlar de otro modo el movimiento del tubo 230, 1230 de accionamiento.

En un aspecto, el piñón 402 de freno de arrastre puede incluir uno o más componentes de frenado para ralentizar, amortiguar o controlar de otro modo el movimiento rotacional del mismo. En un aspecto, los componentes de frenado pueden incluir una o más zapatas de freno y uno o más discos de freno como se analiza con mayor detalle a continuación. Sin embargo, también se contemplan otros tipos de componentes de frenado.

La figura 29 es una vista frontal en perspectiva despiezada parcial del conjunto de accionador de purga de la figura 27; y la figura 30 es otra vista frontal en perspectiva despiezada parcial del conjunto de accionador de purga de la figura 27. En particular, las figuras 29 a 30 muestran detalles adicionales del conjunto 400 de freno de arrastre. El conjunto 400 de freno de arrastre puede incluir un soporte superior 420 y un soporte inferior 418 configurados para unirse a un extremo del tubo 230, 1230 de accionamiento. El soporte superior 420 y el soporte inferior 418 se pueden configurar además para mantener el piñón 402 de freno de arrastre en una posición para encajarse con la cremallera 404 de freno de arrastre. Asimismo, el soporte superior 420 y el soporte inferior 418 se pueden configurar además para sujetar las zapatas 424 de freno y los discos 422 de freno. Adicionalmente, el soporte superior 420 y el soporte inferior 418 se pueden configurar además para sujetar las varillas 416 guía de las zapatas de freno. Las varillas 416 guía de las zapatas de freno se pueden configurar para insertarse en las correspondientes aberturas 436 en cada una de las zapatas 424 de freno mostradas en la figura 32. Las varillas 416 guía de las zapatas de freno se pueden configurar para evitar la rotación de las zapatas 424 de freno. Asimismo, las varillas 416 guía de las zapatas de freno se pueden configurar para permitir el movimiento de las zapatas 424 de freno a lo largo de las varillas 416 guía de las zapatas de freno.

El conjunto 400 de freno de arrastre puede incluir además un brazo 408 de resorte de freno configurado para sujetar una tapa 412 de resorte, un resorte 414 de disco Belleville y un tornillo 410 de ajuste de torsión en una configuración dispuesta por encima de las zapatas 424 de freno y los discos 422 de freno. Esta construcción aplica una fuerza descendente sobre las zapatas 424 de freno y los discos 422 de freno para crear fricción que ralentiza el movimiento del piñón 402 de freno de arrastre. El tornillo 410 de ajuste de torsión se puede configurar para ajustar una fuerza en las zapatas 424 de freno y los discos 422 de freno para ajustar la fricción y ajustar por tanto el movimiento rotacional del piñón 402 de freno de arrastre.

Por último, el conjunto 400 de freno de arrastre puede incluir además una tapa 434 de casquillo. La tapa 434 de casquillo puede sujetar el piñón 402 de freno de arrastre al soporte inferior 418 con elementos 406 de sujeción y sujetar el piñón 402 de freno de arrastre al soporte superior 420 con elementos 456 de sujeción.

La figura 31 es una vista en perspectiva despiezada parcial de los componentes de freno del conjunto de accionador de purga de la figura 27; la figura 32 es otra vista en perspectiva despiezada parcial de los componentes de freno del conjunto de accionador de purga de la figura 27; y la figura 33 es otra vista en perspectiva despiezada parcial de los componentes de freno del conjunto de accionador de purga de la figura 27. En particular, la figura 30 muestra una pluralidad de zapatas 424 de freno. En un aspecto, hay cuatro zapatas 424 de freno. Sin embargo, se contempla cualquier número de zapatas 424 de freno. La figura 30 muestra además una pluralidad de discos 422 de freno. En un aspecto, hay tres discos 422 de freno. Sin embargo, se contempla cualquier número de discos 422 de freno.

Como se muestra en la figura 32, las zapatas 424 de freno pueden tener una única abertura grande 442 configurada para recibir un árbol 426 de freno y están configuradas para deslizar verticalmente hacia arriba y hacia abajo el árbol 426 de freno. Asimismo, las zapatas 424 de freno pueden incluir una o más aberturas 436 más pequeñas adicionales configuradas para recibir las varillas 416 guía de las zapatas de freno. Como se ha indicado anteriormente, las varillas 416 guía de las zapatas de freno se pueden configurar para evitar el movimiento rotacional de las zapatas 424 de freno y se pueden configurar para permitir el movimiento de las zapatas 424 de freno a lo largo de las varillas 416 guía de las zapatas de freno.

Los discos 422 de freno también pueden incluir una única abertura 440 configurada para recibir el árbol 426 de freno. Asimismo, los discos 422 de freno pueden incluir además extensiones 442 de llave dentro de la única abertura 440 de los discos 422 de freno. Las extensiones 442 de llave se pueden configurar para recibirse en una ranura 444 de llave del árbol 426 de freno. La combinación de las extensiones 442 de llave y la ranura 444 de llave están configuradas para rotar los discos 422 de freno de manera consistente con el movimiento rotacional del árbol 426 de freno. Por consiguiente, las zapatas 424 de freno no giran con respecto al árbol 426 de freno y los discos 422 de freno sí giran con el movimiento rotacional del árbol 426 de freno. Por tanto, las zapatas 424 de freno generan fricción con respecto a los discos 422 de freno durante el movimiento giratorio del árbol 426 de freno.

Como se muestra además en la figura 32, el árbol 426 de freno puede incluir una pluralidad de aberturas 446 a lo largo de un extremo inferior del mismo. La pluralidad de aberturas 446 se puede configurar cada una para recibir un resorte 430 de bola. En un aspecto, el resorte 430 de bola puede estar formado de un material polimérico. Adicionalmente, las aberturas 446 también pueden recibir una bola 428 de trinquete. La configuración de los resortes 430 de bola y las bolas 428 de trinquete puede ser tal que los resortes 430 de bola proporcionen una fuerza elástica para extender las bolas 428 de trinquete circunferencialmente hacia fuera desde el árbol 426 de freno. Las bolas 428 de trinquete pueden hacer contacto con el piñón 402 de freno de arrastre y encajarse con el mismo. El piñón 402 de freno de arrastre puede incluir una geometría interna 450 en su diámetro interno para encajarse con las bolas 428 de trinquete como se muestra en la figura 33. La geometría interna 450 se puede configurar para engancharse a las bolas 428 de trinquete cuando el piñón 402 de freno de arrastre gira en una primera dirección mientras proporciona una fuerza de frenado durante su modo de emergencia; y la geometría interna 450 se puede configurar para desenganchar las bolas 428 de trinquete cuando el piñón 402 de freno de arrastre gira en una segunda dirección, opuesta a la primera dirección, mientras que el conjunto 100, 1100 de accionador de purga se reajusta como se describe con mayor detalle a continuación. En algunos aspectos, la geometría interna 450 puede tener una rampa a lo largo de una superficie 452 de modo que fuerce a las bolas 428 de trinquete a regresar a las aberturas del árbol 426 de freno; y la geometría puede incluir una superficie 454 de enganche a lo largo de una segunda superficie de modo que enganche las bolas 428 de trinquete y limite su movimiento en las aberturas del árbol 426 de freno. El árbol 426 de freno puede incluir un casquillo 432 y un casquillo 438 para soportar el piñón 402 de freno de arrastre.

Durante el funcionamiento normal (modo primario), no se usa el conjunto 400 de freno de arrastre. El propósito del conjunto 400 de freno de arrastre es controlar la velocidad de extensión y cualquier carga adicional en el tubo 230, 1230 de accionamiento durante una extensión secundaria (modo de emergencia).

En particular, el funcionamiento del conjunto 400 de freno de arrastre se utiliza durante el funcionamiento secundario o la extensión del modo de emergencia. A este respecto, a medida que el gas entra en la cámara 250, 1250 de expansión y fuerza el tubo 234, 1234 de liberación en una dirección hacia atrás. El mecanismo de desacoplamiento (por ejemplo, el anillo 236 de bloqueo, la ranura 266, el pasador 1215 de retención, la ranura 1219 y/o similares) se activa y libera el tubo 230, 1230 de accionamiento (ver, por ejemplo, la figura 28).

En ciertos aspectos, el piñón 402 de freno de arrastre siempre puede estar enganchado a la cremallera 404 de freno de arrastre como se muestra en las figura 27 y 28. La cremallera 404 de freno de arrastre se puede fijar a un conjunto de tuerca de rodillo (tuerca 216 de bolas, el adaptador 218 de tuerca y/o similares) y puede ser estacionaria con respecto al tubo 230, 1230 de accionamiento. A medida que el gas se expande, el tubo 230, 1230 de accionamiento se desliza hacia abajo por el tubo 234, 1234 de liberación provocando que la cremallera 404 de freno de arrastre gire el piñón 402 de freno de arrastre. El piñón 402 de freno de arrastre puede estar unido al árbol 426 de freno mediante las bolas 428 de trinquete como se muestra en las figuras 30 a 32. El árbol 426 de freno puede estar conectado al disco 422 de freno mediante la ranura enchavetada 444 en el árbol 426 de freno. Las zapatas 424 de freno se pueden colocar a ambos lados de los discos 422 de freno y formar un apilamiento. Las zapatas 424 de freno también se deslizan sobre las varillas 416 guía de las zapatas de freno y se muestran en la figura 30. Esto puede impedir que las zapatas 424 de freno giren. El brazo 408 de resorte de freno, la tapa 412 de resorte y los resortes 414 de disco Belleville se pueden ensamblar de manera que apliquen una fuerza sobre la pila de zapatas 424 de freno y los discos 422 de freno. La aplicación de fuerza está controlada por el tornillo 410 de ajuste de torsión.

La fuerza aplicada a la pila de frenos (zapatas 424 de freno y los discos 422 de freno) puede causar fricción entre los discos 422 de freno giratorios y las zapatas 424 de freno estacionarias. Esta fricción genera un par cuando se gira el árbol 426 de freno. Esta acción ralentiza la extensión del tubo 230, 1230 de accionamiento hasta un nivel deseado.

Como se ha descrito anteriormente, se puede reajustar el conjunto 100, 1100 de accionador de purga. La secuencia de eventos para reajustar el conjunto 100, 1100 de accionador de purga del modo secundario (modo de emergencia) al modo primario puede incluir permitir que se ventile el gas fuera del conjunto 100, 1100 de accionador de purga. Posteriormente, el motor 110, 1110 usado para el modo primario puede ser comandado a la posición extendida.

Durante esta operación, el conjunto de tuerca de rodillo (tuerca 216 de bolas, el adaptador 218 de tuerca y/o similares) se puede mover hacia la posición extendida, para volver a encajar, la cremallera 404 de freno de arrastre gira el piñón 402 de freno de arrastre. El piñón 402 de freno de arrastre ahora puede estar girando en la dirección opuesta a cuando se desplegó. Las bolas 428 de trinquete se mantienen contra el diámetro interior del piñón 402 de freno de arrastre mediante la presión de los resortes 430 de polímero. A este respecto, el piñón 402 de freno de arrastre puede tener una geometría interna 450 cortada en el diámetro interior (por ejemplo, rampado en un lado 452 y curvado en el otro lado 454) que permite que las bolas 428 de trinquete agarren el diámetro interior de un cubo del piñón 402 de freno de arrastre cuando el conjunto 100, 1100 de accionador de purga se extiende por medios secundarios, y se puede configurar para girar libremente durante la operación de reajuste. Esto permite que el conjunto 400 de freno de arrastre frene las cargas durante un procedimiento de extensión (extensión en modo de emergencia) y gire libremente durante un procedimiento de reajuste. Dicho de otra forma, el piñón 402 de freno de arrastre forma un cubo de trinquete.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto (100, 1100) de accionador, que comprende:

un conjunto (200, 1200) de transmisión que comprende un conjunto (202, 1202) de brazo de transmisión configurado para extenderse y retraerse con el fin de accionar un miembro controlado;

el conjunto (202, 1202) de brazo de transmisión comprende un miembro (230, 1230) de accionamiento;

el conjunto (202, 1202) de brazo de transmisión comprende además un miembro (234, 1234) de liberación; una fuente de gas presurizado (240); y un conjunto (400) de freno de arrastre configurado para controlar el movimiento del miembro (230, 1230) de accionamiento,

en donde durante un modo normal de funcionamiento, el miembro (230, 1230) de accionamiento y el miembro (234, 1234) de liberación están acoplados con un mecanismo (224, 226, 234, 236, 1213, 1215, 1219, 1221, 1231) de seguridad para moverse al unísono para extender el miembro controlado;

en donde durante un modo de funcionamiento de emergencia, el gas presurizado (240) desencaja automáticamente el miembro (230, 1230) de accionamiento del miembro de liberación para moverse por separado para que el miembro de accionamiento extienda el miembro controlado; y

en donde el mecanismo (224, 226, 2634, 236, 1213, 1215, 1219, 1221, 1231) de seguridad está configurado para bloquear el miembro (230, 1230) de accionamiento en una posición completamente extendida durante el modo de funcionamiento de emergencia,

estando el conjunto (400) de freno de arrastrecaracterizado por queel miembro (230, 1230) de accionamiento es un tubo (230, 1230) de accionamiento, el miembro (234, 1234) de liberación es un tubo (234, 1234) de liberación, el conjunto (400) de freno de arrastre está parcialmente dispuesto en el tubo (230, 1230) de accionamiento y parcialmente dispuesto en el tubo (234, 1234) de liberación.

2. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 1, en donde:

el conjunto (400) de freno de arrastre está configurado para controlar el movimiento del miembro (230, 1230) de accionamiento a medida que mueve más allá el miembro (234, 1234) de liberación durante el modo de funcionamiento de emergencia; y

comprendiendo el conjunto (400) de freno de arrastre al menos un componente (424, 422) de freno.

3. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 2, en donde al menos un componente (424, 422) de freno comprende al menos una zapata (424) de freno y al menos un disco (422) de freno.

4. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 3, en donde el conjunto (400) de freno de arrastre comprende un piñón (402) de freno de arrastre y una cremallera (404) de freno de arrastre que están configurados para encajar entre sí.

5. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 4, en donde el piñón (402) de freno de arrastre está configurado para girar y además configurado para ser frenado por al menos una zapata (424) de freno y al menos un disco (422) de freno durante el modo de funcionamiento de emergencia.

6. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 1, que comprende además un tornillo (208, 1208) de bolas configurado con una pista de rodadura en una periferia del mismo y unos rodamientos (217, 1217) de carcasa de tuerca de bolas que se desplazan sobre la pista de rodadura, estando una tuerca (216, 1216) de bolas encajada al miembro (230, 1230) de accionamiento durante el modo de funcionamiento normal de modo que una dirección de rotación del tornillo (208, 1208) de bolas determina si el miembro (230, 1230) de accionamiento se extiende o se retrae de una carcasa.

7. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 1, en donde el mecanismo (224, 226, 234, 236, 1213, 1215, 1219, 1221, 1231) de seguridad está configurado para bloquear de manera liberable el miembro (230, 1230) de accionamiento al miembro de liberación durante el modo de funcionamiento normal de modo que el miembro (230, 1230) de accionamiento y el miembro (234, 1234) de liberación están acoplados para moverse al unísono como un conjunto.

8. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 7, que comprende además un tubo de cubierta que cubre el miembro (230, 1230) de accionamiento, una tapa de extremo proporcionada en un extremo del tubo de cubierta y a través de la cual se extiende el miembro (230, 1230) de accionamiento y un tapón de sellado proporcionado para cerrar un extremo del miembro (230, 1230) de accionamiento; y

el miembro (234, 1234) de liberación está configurado para moverse hacia el miembro (230, 1230) de accionamiento que está bloqueado en la posición completamente extendida para reajustar el miembro (234, 1234) de liberación con el miembro (230, 1230) de accionamiento de modo que el miembro (234, 1234) de liberación y el miembro (230, 1230) de accionamiento funcionan posteriormente en el modo de funcionamiento normal.

9. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 8, que comprende además un pistón de liberación que define una cámara de expansión entre el pistón de liberación y el tapón de sellado dentro del miembro (230, 1230) de accionamiento.

10. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 9, en donde cuando se libera gas presurizado (240) en la cámara de expansión, el miembro (234, 1234) de liberación es accionado para desbloquear el mecanismo (224, 226, 234, 236, 1213, 1215, 1219, 1221, 1231) de seguridad, liberando el miembro (230, 1230) de accionamiento para mover más allá el miembro (234, 1234) de liberación.

11. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 4, en donde el conjunto (400) de freno de arrastre comprende un árbol (426) de freno y el árbol (426) de freno está unido al piñón (402) de freno de arrastre.

12. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 4, en donde la cremallera (404) de freno de arrastre está dispuesta a lo largo de una superficie lateral del miembro (234, 1234) de liberación.

13. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 4, en donde el conjunto (400) de freno de arrastre comprende un árbol (426) de freno y el árbol (426) de freno está unido al piñón (402) de freno de arrastre; y en donde la cremallera (404) de freno de arrastre está dispuesta a lo largo de una superficie lateral del miembro (234, 1234) de liberación.

14. El conjunto (100, 1100) de accionador de la reivindicación 2, en donde el gas presurizado (240) es nitrógeno presurizado.

15. Una unidad de tren de aterrizaje para una aeronave que incluye un conjunto (100, 1100) de accionador de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.