用于沖壓氣輪機(jī)的機(jī)電致動(dòng)器阻尼裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于沖壓氣輪機(jī)的機(jī)電致動(dòng)器阻尼裝置。沖壓氣輪機(jī)致動(dòng)器包括布置在缸體中的活塞桿。缸體和活塞桿構(gòu)造成相對(duì)于彼此在收回位置和展開(kāi)位置之間縱向移動(dòng)。在缸體和活塞桿之間設(shè)置有環(huán)形空間，并且在活塞桿中設(shè)置有流體流調(diào)節(jié)特征。流體流調(diào)節(jié)特征從收回位置到展開(kāi)位置逐漸地阻塞。通過(guò)啟動(dòng)展開(kāi)序列并減少環(huán)形空間的容積來(lái)展開(kāi)RAT致動(dòng)器。流體流被迫使從環(huán)形空間通過(guò)流調(diào)節(jié)特征到空腔中。在展開(kāi)序列期間，流調(diào)節(jié)特征的尺寸減少以阻尼所述致動(dòng)器。
【專利說(shuō)明】用于沖壓氣輪機(jī)的機(jī)電致動(dòng)器阻尼裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于例如沖壓氣輪機(jī)(RAT)的機(jī)電致動(dòng)器阻尼系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]典型液壓RAT致動(dòng)器包括活塞桿，活塞桿在展開(kāi)期間相對(duì)于缸體可滑動(dòng)地移動(dòng)。液壓流體典型地填充所述活塞桿和缸體，以防止形成真空。下鎖緊楔防止致動(dòng)器被強(qiáng)制壓縮。致動(dòng)器在展開(kāi)期間、尤其當(dāng)該致動(dòng)器處于其行程的結(jié)束時(shí)處于大的應(yīng)力下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]沖壓氣輪機(jī)致動(dòng)器包括布置在缸體中的活塞桿。缸體和活塞桿構(gòu)造成相對(duì)于彼此在收回位置和展開(kāi)位置之間縱向移動(dòng)。在缸體和活塞桿之間設(shè)置有環(huán)形空間，并且在活塞桿中設(shè)置有流體流調(diào)節(jié)特征。流體流調(diào)節(jié)特征從收回位置到展開(kāi)位置逐漸地阻塞。
[0004]通過(guò)啟動(dòng)展開(kāi)序列并減少環(huán)形空間的容積來(lái)展開(kāi)RAT致動(dòng)器。流體流被迫使從環(huán)形空間通過(guò)流調(diào)節(jié)特征到空腔中。在展開(kāi)序列期間，流調(diào)節(jié)特征的尺寸減少以減緩致動(dòng)器的伸展。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]通過(guò)參考下述詳細(xì)說(shuō)明并結(jié)合附圖，本發(fā)明可被進(jìn)一步理解，在附圖中:
圖1是處于展開(kāi)位置的RAT系統(tǒng)的透視圖。
[0006]圖2是如圖1所示的致動(dòng)器的截面圖，但是處于收回位置。
[0007]圖3是活塞桿的一個(gè)端部的透視圖。
[0008]圖4是處于展開(kāi)位置的致動(dòng)器的截面圖。
[0009]圖5是活塞桿的另一個(gè)端部的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1示出了 RAT系統(tǒng)10，RAT系統(tǒng)通過(guò)殼體14固定到飛行器結(jié)構(gòu)12上。殼體14可樞轉(zhuǎn)地支承支柱16，所述支柱在一個(gè)端部處具有渦輪機(jī)18。渦輪機(jī)18包括葉片20，所述葉片向例如發(fā)電機(jī)22和液壓泵30施加旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。致動(dòng)器24在第一端26處被固定到支柱16，并且在第二端28處被固定到殼體。致動(dòng)器24在圖示處于其展開(kāi)位置。
[0011]參考圖2，致動(dòng)器24包括殼體32，殼體32具有活塞桿34和未附接到殼體32上的缸體36,活塞桿34和缸體36相對(duì)于彼此伸縮式布置。展開(kāi)彈簧38布置在殼體32和缸體36之間，處于壓縮狀態(tài)下，致動(dòng)器24處于其收回位置，如圖2所示?；钊麠U34被固定到殼體32上，并且缸體36布置成在活塞桿34上滑動(dòng)。
[0012]活塞桿34支承上鎖緊楔48和下鎖緊楔50。閉鎖組件52設(shè)置在殼體32中靠近安裝在殼體32上的展開(kāi)螺線管40。鎖緊螺栓54可滑動(dòng)地布置在活塞桿34內(nèi)，以在展開(kāi)序列期間致動(dòng)上鎖緊楔48和下鎖緊楔50。滾子組件58由鎖緊螺栓54支承，并且布置在上鎖緊楔48的徑向內(nèi)部。
[0013]展開(kāi)螺線管40被致動(dòng)以啟動(dòng)致動(dòng)器24內(nèi)的展開(kāi)序列。在操作中，為了啟動(dòng)展開(kāi)序列，展開(kāi)螺線管40釋放閉鎖組件52。布置在活塞桿34和鎖緊螺栓54之間的鎖緊螺栓彈簧56迫使鎖緊螺栓54在圖2中軸向向右移動(dòng)。滾子組件58允許上鎖緊楔48徑向向內(nèi)移動(dòng)并且從缸體36的端部脫離。于是，展開(kāi)彈簧38能夠相對(duì)于殼體32軸向促動(dòng)缸體36并且使得該缸體遠(yuǎn)離殼體32到達(dá)如圖1和圖4所示的展開(kāi)位置。下鎖緊楔50防止了缸體36相對(duì)于活塞桿34的被迫收回。
[0014]如圖4最佳地所示，在活塞桿34的圓柱形壁60與缸體36之間設(shè)置有環(huán)形空間64。參考圖3和圖5，活塞桿34提供內(nèi)空腔74。壁60包括流體流調(diào)節(jié)特征，在一個(gè)示例中，所述流體流調(diào)節(jié)特征由多個(gè)縱向隔開(kāi)的孔62來(lái)提供?？?2根據(jù)需要可具有不同的尺寸。例如，孔62是逐漸變得更小的，其中較大的孔在展開(kāi)期間首先被阻塞。該孔布置成圓形陣列，使得沒(méi)有兩個(gè)孔在軸向上對(duì)齊。這在于減少經(jīng)過(guò)所述孔的密封件的磨損?？椎妮S向間距對(duì)于針對(duì)RAT的旋轉(zhuǎn)展開(kāi)的阻尼功能的定時(shí)是關(guān)鍵的，從而允許RAT以及時(shí)的方式展開(kāi)，并且同時(shí)定時(shí)最大阻尼功能以與當(dāng)該致動(dòng)器接觸其硬止動(dòng)件時(shí)所經(jīng)歷的高停止動(dòng)力相一致。
[0015]參考圖4和圖5，缸體36包括端部66，所述端部支承彼此縱向隔開(kāi)的第一和第二密封件68、70?；钊麠U34包括用于支承第三密封件82的端部80，如圖3和圖4所示。這樣，環(huán)形空間64提供可變的密封體積，當(dāng)缸體36從收回位置(圖2)滑向展開(kāi)位置(圖4)時(shí)，該密封體積的尺寸減少。端部66逐漸阻塞孔62以減少通過(guò)壁60的流體流，從而增加空腔64中的流體壓力。在如圖5所示的一個(gè)示例中，一個(gè)或多個(gè)孔62由第一密封件68阻塞，并且布置在第一和第二密封件70之間?？?2的阻塞逐漸約束從環(huán)形空間64進(jìn)入到空腔74中的流體流從而以及時(shí)的漸進(jìn)的方式增加該空腔的內(nèi)部壓力，由此減慢缸體36的軸向行程，使得該缸體36在其達(dá)到完全展開(kāi)位置時(shí)并不急劇地且猛烈地停止運(yùn)動(dòng)。
[0016]加壓流體源78與空腔74流體連通。當(dāng)缸體36內(nèi)的體積76在展開(kāi)期間增加時(shí)，流體從飛行器返回端口和未加壓流體源78被提供到空腔74。
[0017]雖然已經(jīng)公開(kāi)了示例實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，一些修改會(huì)落入權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。鑒于此，下述權(quán)利要求書應(yīng)當(dāng)被研究以確定其真實(shí)范圍和內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種用于沖壓氣輪機(jī)的致動(dòng)器，所述致動(dòng)器包括: 缸體；以及 活塞桿，所述活塞桿布置在所述缸體中并且構(gòu)造成相對(duì)于所述缸體在收回位置和展開(kāi)位置之間縱向移動(dòng)，在所述缸體和活塞桿之間設(shè)置有環(huán)形空間，以及在所述活塞桿中設(shè)置有流體流調(diào)節(jié)特征，并且所述流體流調(diào)節(jié)特征構(gòu)造成從所述收回位置到所述展開(kāi)位置逐漸地阻塞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述活塞桿包括鄰近于所述環(huán)形空間的圓柱形壁，并且所述流體流調(diào)節(jié)特征被設(shè)置在所述圓柱形壁中并且構(gòu)造成調(diào)節(jié)從所述環(huán)形空間至所述活塞桿內(nèi)的空腔中的流體的流率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的致動(dòng)器，其中，所述流體流調(diào)節(jié)特征由相對(duì)于彼此縱向隔開(kāi)的多個(gè)分離的孔來(lái)提供。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的致動(dòng)器，其中，所述孔具有不同的尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動(dòng)器，其中，所述缸體包括構(gòu)造成阻塞所述流體流調(diào)節(jié)特征的缸體端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的致動(dòng)器，其中，所述缸體端部支承第一密封件，所述第一密封件構(gòu)造成阻塞所述流體流調(diào)節(jié)特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的致動(dòng)器，其中，所述缸體端部支承從所述第一密封件縱向隔開(kāi)的第二密封件，所述流體流調(diào)節(jié)特征的至少一部分構(gòu)造成在所述展開(kāi)位置中布置在所述第一密封件和第二密封件之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的致動(dòng)器，其中，所述活塞桿包括支承第三密封件的活塞端部，所述環(huán)形空間位于所述第一密封件和第三密封件之間，所述環(huán)形空間構(gòu)造成從所述收回位置至所述展開(kāi)位置減少尺寸。
9.一種用于展開(kāi)RAT致動(dòng)器的方法，所述方法包括以下步驟: 啟動(dòng)展開(kāi)序列； 減少環(huán)形空間的容積； 迫使流體流從所述環(huán)形空間通過(guò)流體流調(diào)節(jié)特征到空腔中；以及 在所述展開(kāi)序列期間減少所述流體流調(diào)節(jié)特征的尺寸以阻尼所述致動(dòng)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述減少步驟包括相對(duì)于缸體滑動(dòng)活塞桿，所述環(huán)形空間被徑向設(shè)置在所述缸體和活塞桿之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述減少步驟包括減少設(shè)置在徑向布置于所述缸體和活塞桿之間的密封件之間的容積。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述流體流調(diào)節(jié)特征包括彼此縱向隔開(kāi)的多個(gè)分離的孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述減少步驟包括在所述減少步驟期間順序地阻塞所述孔。
【文檔編號(hào)】B64C13/40GK103466081SQ201310222811
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月6日
【發(fā)明者】G.薩斯塞, R.施維哈特 申請(qǐng)人:哈米爾頓森德斯特蘭德公司