定旋转致动器

申请号 CN201580065150.3 申请日 2015-09-29 公开(公告)号 CN107002723B 公开(公告)日 2019-06-07
申请人 伍德沃德有限公司; 发明人 J.T.科佩塞克;
摘要 除了其他之外,本 说明书 的主题能够体现在用于旋转 致动器 的 锁 定装置中,其中所述锁定装置包括 外壳 体,该外壳体包括具有凹部的圆筒内表面。 转子 设置在外壳体内。转子具有内腔和端口,该端口从内腔径向延伸到圆筒外表面。 活塞 设置成在内腔内在第一 位置 和第二位置之间往复运动,且包括具有第一厚度的第一部分、具有大于第一厚度的第二厚度的第二部分。键设置成在端口内径向往复运动,且包括径向近端部和径向远端部。当活塞处于第一位置时,径向近端部 接触 第一部分,且径向远端部不延伸到凹部内。
权利要求

1.一种包括定装置的旋转致动器,包括:
外壳体,所述外壳体包括具有径向凹部的圆筒内表面,所述径向凹部具有形成在其中的至少一个周向端部;
转子,其设置在所述外壳体内,并且包括:
能够在所述圆筒内表面内旋转的圆筒外表面;
轴向内腔;和
端口,其被设置成能够与所述径向凹部旋转对齐,且从所述轴向内腔径向延伸到所述圆筒外表面;以及,
活塞,其被设置成用于在所述轴向内腔内在第一位置和第二位置之间轴向往复运动,并且包括:
具有第一厚度的第一部分;
具有大于所述第一厚度的第二厚度的第二部分;和
从所述第一部分轴向延伸到所述第二部分的活塞斜面;以及,
键,其被设置成用于在所述端口内径向往复运动,并且包括:
径向近端部,其具有与所述活塞斜面互补的第一键斜面;和,
径向远端部;和
主体,其从所述径向近端部延伸到所述径向远端部,使得当所述活塞处于所述第二位置时,所述径向近端部接触所述第二部分且所述径向远端部延伸到所述径向凹部内;并且当所述活塞处于所述第一位置时,所述径向近端部接触所述第一部分且所述径向远端部不延伸到所述径向凹部内。
2.如权利要求1所述的旋转致动器,其中,所述周向端部具有壳体斜面,所述壳体斜面径向成度地从所述径向凹部周向地延伸到所述圆筒内表面,且所述径向远端部具有与所述壳体斜面互补的至少一个第二键斜面。
3.如权利要求1所述的旋转致动器,还包括与所述活塞偏压接触的轴向弹簧
4.如权利要求3所述的旋转致动器,其中,所述轴向弹簧被构造为促使所述活塞进入所述第一位置或所述第二位置。
5.如权利要求1所述的旋转致动器,其中,所述活塞还包括至少一个密封件,所述至少一个密封件位于所述第一部分与所述轴向内腔的径向内壁之间和所述第二部分与所述轴向内腔的径向内壁之间中的至少一者处。
6.如权利要求5所述的旋转致动器,还包括由所述轴向内腔、所述活塞和所述至少一个密封件限定的压室,所述压力室被构造为可选择地向所述活塞施加流体压力,以促使所述活塞在所述轴向内腔内往复轴向运动。
7.一种用于选择性地锁定旋转致动器的方法,包括:
提供旋转致动器,包括:
外壳体,所述外壳体包括具有径向凹部的圆筒内表面,所述径向凹部具有形成在其中的至少一个周向端部;
转子,其设置在所述外壳体内,并且包括:
能够在所述圆筒内表面内旋转的圆筒外表面;
轴向内腔;和
端口,其被设置成能够与所述径向凹部旋转对齐,且从所述轴向内腔径向延伸到所述圆筒外表面;以及,
活塞,其被设置成用于在所述轴向内腔内在第一位置和第二位置之间轴向往复运动,并且包括:
具有第一厚度的第一部分;
具有大于所述第一厚度的第二厚度的第二部分;和
从所述第一部分轴向延伸到所述第二部分的活塞斜面;以及,
键,其被设置成用于在所述端口内径向往复运动,并且包括:
径向近端部,其具有与所述活塞斜面互补的第一键斜面;和,
径向远端部;和
主体,其从所述径向近端部延伸到所述径向远端部,使得当所述活塞处于所述第二位置时,所述径向近端部接触所述第二部分且所述径向远端部延伸进入所述径向凹部内;并且当所述活塞处于所述第一位置时,所述径向近端部接触所述第一部分且所述径向远端部不延伸进入所述径向凹部内;
使所述第一部分与所述径向近端部接触;
通过外力使所述活塞从所述第一位置朝向所述第二位置运动;
使所述活塞斜面与所述键斜面接触;
通过所述活塞的运动以及所述第一键斜面与所述活塞斜面之间的接触,促使所述键通过所述端口的部分径向延伸及所述径向远端部的部分延伸进入所述径向凹部内;
使所述第二部分与所述径向近端部接触,从而防止所述键通过所述端口径向退回,以及防止所述径向远端部从所述径向凹部脱离;和
通过所述径向远端部接触所述周向端部。
8.如权利要求7所述的方法,还包括:
使所述第二部分与所述径向近端部接触;
通过外力从所述第二位置朝向所述第一位置促动所述活塞,从而允许所述键通过所述端口径向退回,以及允许所述径向远端部从所述径向凹部脱离;和
使所述第一部分与所述径向近端部接触。
9.如权利要求8所述的方法,其中,所述周向端部中的至少一个具有径向成角度地从所述径向凹部周向地延伸到所述圆筒内表面的壳体斜面,且所述径向远端部具有与所述壳体斜面互补的至少一个第二键斜面,所述方法还包括:
使所述壳体相对于所述转子、所述键和所述活塞旋转;
使所述周向端部中的一个与所述第二键斜面中的互补的一个接触;
通过所述周向端部与所述第二键斜面中的互补的一个之间的接触,促使所述键通过所述端口径向退回和所述径向远端部从所述径向凹部抽出;
使所述活塞斜面与所述键斜面接触;和
通过所述键斜面和所述活塞斜面之间的接触,促使所述活塞从所述第二位置运动到所述第一位置。
10.如权利要求7所述的方法,其中,所述旋转致动器还包括与所述活塞偏压接触的轴向弹簧。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述轴向弹簧被构造为促使所述活塞进入所述第一位置或所述第二位置。
12.如权利要求7所述的方法,其中,所述活塞还包括至少一个密封件,所述至少一个密封件位于所述第一部分与所述轴向内腔之间和所述第二部分与所述轴向内腔之间中的至少一者处。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述旋转致动器还包括由所述轴向内腔、所述活塞和所述至少一个密封件限定的压力室,所述压力室被构造为可选择地向所述活塞施加流体压力,以促使所述活塞在所述轴向内腔内轴向往复运动。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,使所述活塞从所述第一位置朝向所述第二位置运动包括向所述压力室施加流体压力。
15.根据权利要求13所述的方法,其中,使所述活塞从所述第一位置朝向所述第二位置运动包括减轻所述压力室内的流体压力。

说明书全文

定旋转致动器

[0001] 优先权的声明
[0002] 本申请要求2014年10月1日提交的美国专利申请No. 14/503,734的优先权,其全部内容特此通过引用并入本文。

技术领域

[0003] 本说明书涉及具有锁定机构的旋转致动器。

背景技术

[0004] 各种形式的旋转液压致动器目前被用在工业机械功率转换应用中。这种工业使用通常用于期望连续惯性加载而不需要保持负载长的持续时间(例如长达数小时),且不使用外部流体源的应用。飞行器飞行控制应用通常实现加载位置保持,例如,在失效缓解模式中,使用被阻滞的流体柱(fluid column)来保持位置。
[0005] 在某些应用中,诸如用于飞行器操作的主飞行控制,期望在由旋转致动器实现的负载保持中的位置精度。通过使旋转致动器的设计固有的内部泄漏特性最小化能够改善位置精度。然而,在通常的旋转液压致动器中(例如,旋转“叶片”或旋转“活塞”型构造),可能难以提供无泄漏性能,因为这需要大致完美地密封被阻滞的液压流体以便维持致动器的度位置。此外,密封件的任何单个失效都将导致致动器的锁定能力完全丧失。发明内容
[0006] 总体地,本文献涉及具有锁定机构的旋转致动器。
[0007] 在第一方面,用于旋转致动器的锁定装置包括外壳体,所述外壳体包括具有径向凹部的圆筒内表面,所述径向凹部具有形成在其中的至少一个周向端部。转子设置在所述外壳体内,并且包括能够在所述圆筒内表面内旋转的圆筒外表面。转子具有轴向内腔和端口,所述端口设置成能够与径向凹部旋转对齐,且从所述轴向内腔径向地延伸至所述圆筒外表面。活塞被设置成用于在所述轴向内腔内在第一位置和第二位置之间轴向往复运动,并且包括具有第一厚度的第一部分、具有大于第一厚度的第二厚度的第二部分,以及从第一部分轴向延伸到第二部分的活塞斜面。键被设置成用于在端口内径向往复运动,并且包括径向近端部和径向远端部,所述径向近端部具有与活塞斜面互补的第一键斜面。主体从所述径向近端部延伸到所述径向远端部,使得当活塞处于第二位置时,所述径向近端部接触第二部分,且所述径向远端部延伸到径向凹部内;当活塞处于第一位置时,所述径向近端部接触第一部分,且所述径向远端部不延伸到径向凹部内。
[0008] 各种实施例能够包括一些或所有以下特征,或者不包括以下特征。周向端部能够具有从所述径向凹部周向地延伸到所述圆筒内表面的壳体斜面,所述径向远端部具有与所述壳体斜面互补的至少一个第二键斜面。旋转致动器还能够包括与所述活塞偏压接触的轴向弹簧。所述轴向弹簧能够被构造为促使所述活塞进入所述第一位置或所述第二位置。所述活塞还能够包括至少一个密封件,所述至少一个密封件位于所述第一部分与所述轴向内腔的径向内壁之间以及所述第二部分与所述轴向内腔的径向内壁之间中的至少一者处。所述旋转致动器能够包括由所述轴向内腔、所述活塞和所述密封件限定的压力室,所述压力室被构造为可选择地向所述活塞施加流体压力,以促使所述活塞在所述轴向内腔内往复地轴向运动。
[0009] 在第二方面,用于选择性地锁定旋转致动器的方法包括提供旋转致动器,所述旋转致动器具有外壳体,所述外壳体包括具有径向凹部的圆筒内表面,所述径向凹部具有形成在其中的至少一个周向端部,转子设置在所述外壳体内,并且包括能够在所述圆筒内表面内旋转的圆筒外表面、轴向内腔和端口,所述端口被设置成能够与所述径向凹部旋转对齐,且从所述轴向内腔径向延伸到所述圆筒外表面。旋转致动器还包括活塞,所述活塞被设置成用于在所述轴向内腔内在第一位置和第二位置之间轴向地往复运动,并且包括具有第一厚度的第一部分、具有大于第一厚度的第二厚度的第二部分,以及从所述第一部分轴向延伸到所述第二部分的活塞斜面。旋转致动器包括键,所述键被设置成用于在所述端口内径向往复运动,并且包括径向近端部、径向远端部和主体,所述径向近端部具有与所述活塞斜面互补的第一键斜面,所述主体从所述径向近端部延伸到所述径向远端部,使得当所述活塞处于第二位置时,所述径向近端部接触第二部分,且所述径向远端部延伸到所述径向凹部内;当所述活塞处于第一位置时,所述径向近端部接触第一部分,且所述径向远端部不延伸到所述径向凹部内。所述方法还包括使所述第一部分与所述径向近端部接触;通过外力使所述活塞从所述第一位置朝向所述第二位置运动;使所述活塞斜面与所述键斜面接触;通过所述活塞的运动以及所述第一键斜面与所述活塞斜面之间的接触,促使所述键通过所述端口部分径向延伸以及所述径向远端部部分延伸进入所述径向凹部内;使所述第二部分与所述径向近端部接触,从而防止所述键通过所述端口径向退回,以及防止所述径向远端部从所述径向凹部脱离;以及由径向远端部接触周向端部。
[0010] 各种实施方案可包括一些或所有下述特征,或者完全不包括下述特征。所述方法还能够包括使所述第二部分与所述径向近端部接触;通过外力从所述第二位置朝向所述第一位置促动所述活塞,从而允许所述键通过所述端口径向退回和所述径向远端部从所述径向凹部脱离;以及使所述第一部分与所述径向近端部接触。所述至少一个周向端部能够具有从所述径向凹部周向延伸到所述圆筒内表面的壳体斜面,且所述径向远端部能够具有至少一个与所述壳体斜面互补的第二键斜面,且所述方法还能够包括使壳体相对于转子、键和活塞旋转;使周向端部中的一个与所述第二键斜面中的互补的一个接触;通过所述周向端部与所述第二键斜面中的互补的一个之间的接触,促使所述键通过所述端口径向退回,以及所述径向远端部从所述径向凹部抽出(ejection);使所述活塞斜面与所述键斜面接触;并且通过所述键斜面和所述活塞斜面之间的接触,促使所述活塞从所述第二位置运动到所述第一位置。所述旋转致动器还能够包括与所述活塞偏压接触的轴向弹簧。所述轴向弹簧能够被构造为促使所述活塞进入所述第一位置或所述第二位置。所述活塞能够包括至少一个密封件,该至少一个密封件位于所述第一部分与所述轴向内腔之间和所述第二部分与所述轴向内腔之间中的至少一者处。所述旋转致动器能够包括由轴向内腔、活塞和密封件限定的压力室,所述压力室被构造为可选择地向所述活塞施加流体压力,以促使所述活塞在所述轴向内腔内往复轴向运动。使所述活塞从第一位置朝向第二位置运动能够包括向所述压力室施加流体压力。使所述活塞从第一位置朝向第二位置运动能够包括减轻所述压力室内的流体压力。
[0011] 本文所描述的系统和技术可提供以下优势中的一个或多个。首先,本文所公开的系统能够提供改善的位置保持能力。其次,该系统能够提供失效安全机构,其能够在致动流体压力丧失或者外部或内部泄漏失效的情况下提供位置保持能力。此外,所示技术提供具有高外部负载(扭矩)承载能力的鲁棒的机械锁。该系统具有的额外优势在于,为了安全关键的应用,可以容易地并入指示锁定位置的视觉或电气器件。
[0012] 附图和下文的描述中阐明一个或多个实施方案的细节。从描述和附图以及从权利要求中将显而易见到其他特征和优势。

附图说明

[0013] 图1A和1B是横截面侧视图和端视图,其示出呈未锁定构造的锁定旋转致动器的示例。
[0014] 图2A和2B是横截面侧视图和端视图,其示出呈锁定构造的锁定旋转致动器的示例。
[0015] 图3是流程图,其示出用于锁定锁定旋转致动器的过程的示例。
[0016] 图4是流程图,其示出用于解锁锁定旋转致动器的过程的示例。

具体实施方式

[0017] 本文献描述了用于锁定旋转致动器的系统和技术。大体地,本文所描述的旋转致动器包括相对于外壳体旋转的转子。转子包括能够被致动以引起一个或多个键从转子径向延伸的机构。键延伸到形成在外壳体的内径中的轴向凹槽(非周向凹部)内。延伸的键被可逆地截获在凹部内,且以机械方式限制或防止转子相对于外壳体的旋转。在示例飞行器应用中,转子可被构造为控制控制面(例如,襟翼、方向或副翼)相对于翼部(外壳体附接于该翼部)的位置,并且在锁定构造中,锁定旋转致动器能够维持控制面和翼部之间的相对位置。
[0018] 图1A和1B是轴向横截面侧视图和径向端视图,其示出呈第一构造(例如,未锁定构造)的锁定旋转致动器100的示例。在一些实施例中,致动器100能够被构造为致动飞行器、航天器、海运船舶、陆地运载工具或任何其它适当形式的运载工具的部件。
[0019] 示例锁定旋转致动器100包括外壳体112。外壳体112包括圆筒内表面114。具有一轴向长度的径向凹部116形成在圆筒内表面114的一部分中。现在参考图1B,径向凹部116具有至少一个径向成角度的周向端部118,该周向端部118相对于圆筒内表面114的周向取向形成轴向端部。在一些实施例中,外壳体112可以包括多个沿圆筒内表面114径向布置的径向凹部116。
[0020] 再次参考图1A和1B,示例锁定旋转致动器100包括转子120。转子120设置在外壳体112内,并且包括圆筒外表面122。圆筒外表面122能够在圆筒内表面114内旋转。在一些实施例中,转子120可以是运动零件,例如,外壳体112可以附连到外部平台或表面,或者可以以其他方式提供用于转子120的运动的相对参考系。在一些实施例中,转子120可以是定子或其他相对不运动的零件,例如,转子120可以附连到外部平台或表面,或者可以以其他方式提供用于外壳体112的运动的相对参考系。例如,可以保持转子大致静止,并且可以致动致动器100以引起外壳体112至少部分地围绕转子120旋转。
[0021] 示例锁定旋转致动器100的转子120还包括轴向内腔124和端口126。端口126设置成能够与径向凹部116旋转对齐,且从轴向内腔124径向延伸到圆筒外表面122。例如,可以使转子120在外壳体112内旋转,以使端口126与径向凹部116对齐。
[0022] 示例锁定旋转致动器100还包括活塞130。活塞130被设置成用于在轴向内腔124内轴向往复运动。例如,圆筒外表面122可具有围绕轴线128的大体圆筒形状。活塞130能够被构造成用于大致平行于轴线128运动。活塞130被构造成用于在如图1A和1B中所描绘的第一位置和将在图2A和2B的描述中进一步讨论的第二位置之间运动。
[0023] 示例锁定旋转致动器100的活塞130包括具有第一厚度133的第一部分132、具有第二厚度135的第二部分134,以及从第一部分132轴向延伸到第二部分134的活塞斜面136。第二厚度135大于第一厚度133。因此,活塞斜面136形成沿轴线128从第一部分132到第二部分134的斜坡。
[0024] 示例锁定旋转致动器100还包括键140,键140被设置成用于在端口126内相对于轴线128径向往复运动。键140包括相对于轴线128和轴向内腔124接近的径向近端部142,以及接近外表面122和外壳体112的径向远端部143。在一些实施例中,可以根据需要包括多个键140,以便实现提高的致动器负载承载能力。
[0025] 键140的径向近端部142包括与活塞斜面136互补的第一键斜面144。例如,活塞斜面136可以以相对于轴线128近似45度(例如,30-60度)的角度从第一部分132延伸到第二部分134,并且键斜面144可以以近似45度(例如,相对于轴线128,30-60度)的角度形成和取向,所述键斜面144近似平行于(例如,+/- 10度)活塞斜面136。
[0026] 参考图1B,键140的径向远端部143包括一对键斜面145。键斜面145与一对壳体斜面119互补,所述壳体斜面119形成在径向凹部112的周向端部118处。例如,壳体斜面119可以以相对于圆筒内表面114近似65度(例如,30-80度)的角度形成和取向,并且键斜面145可以以近似65度(例如,30-80度)的角度(例如,相对于圆筒内表面114)形成和取向,所述键斜面145近似平行于(例如,+/- 10度)壳体斜面119。
[0027] 再次参考图1A和1B,键140包括从径向近端部142延伸到径向远端部143的主体148。径向近端部142接触第二部分132,并且如将在图2A和2B的描述中进一步讨论的那样,径向远端部143构造成当活塞130处于第一位置时不延伸到径向凹部116内,使得径向近端部142能够接触第一部分132。
[0028] 示例锁定旋转致动器100包括位于第一部分132与轴向内腔124的径向内壁129之间的密封件150,以及位于第二部分134与轴向内腔124的径向内壁129之间的密封件152。轴向内腔124、活塞130的第一部分132和密封件150部分地限定压力室154,且轴向内腔124、活塞130的第二部分134和密封件152部分地限定压力室156。在一些实施例中,压力室154和156中的任一者或两者能够被构造为可选择地向活塞130施加流体压力,以促使活塞130在轴向内腔124内往复轴向运动。例如,压力室154可被加压,以朝向图2A和2B中所示的第二位置促动活塞130,和/或压力室156可被加压,以朝向图1A和1B中所示的第一位置促动活塞
130。
[0029] 示例锁定旋转致动器100包括与活塞130偏压接触的轴向弹簧160。在一些实施例中,轴向弹簧160能够被构造为促使活塞130从第二位置到达第一位置。例如,如图1A和1B中所示,弹簧160与第二部分134偏压接触。施加于压力室154的流体压力可能足以促使活塞130压缩弹簧160,并且当流体压力被减轻时,弹簧160可以促使活塞朝向第一位置返回。在一些实施例中,轴向弹簧160能够被构造为促使活塞130从图1A和1B中所示的第一位置到达图2A和2B中所示的第二位置。例如,锁定旋转致动器100可配置有与活塞130的第一部分132偏压接触的弹簧160。施加于压力室156的流体压力可能足以促使活塞130压缩弹簧160,并且当流体压力被减轻时,弹簧160可促使活塞朝向第二位置返回。
[0030] 参考图1B,其中,活塞130大致处于第一位置,键140能够大致安置于端口126内。在径向远端部143处于圆筒外表面122下方的情况下,转子120可自由旋转而大致没有与外壳体112的机械干涉。
[0031] 图2A和2B是横截面侧视图和端视图,其示出呈第二构造(例如,锁定构造)的锁定旋转致动器100的示例。在第二构造中,活塞130在轴向内腔124内定位在第二位置(例如,不同于图1A和1B中所示的第一位置)处,使得键140的径向近端部142能够接触活塞130的第二部分134。
[0032] 当促使活塞130从第一位置到达第二位置时,键斜面144和活塞斜面136之间的互补滑动接触促使键140以径向远离轴线128的方式通过端口126。当键140沿端口126径向运动时,键140的径向远端部145延伸到径向凹部116内。在径向远端部145延伸到径向凹部116内的情况下,为活塞130提供足够的间隙以大致运动到第二位置,在所述第二位置,键140的径向近端部142能够接触活塞130的第二部分134。在活塞130处于第二位置的情况下,能够维持键140处于延伸位置,并且键140的径向远端部145延伸到径向凹部116内。
[0033] 参考图2B,其中活塞130大致处于第二位置,转子120相对于外壳体112的旋转引起键140的径向远端部143与外壳体112的周向端部118接触并机械干涉。周向端部118和键140的径向远端部143(其相应地定位在端口126内)之间的干涉大致防止转子120相对于外壳体112旋转,从而可逆地相对于外壳体112和外壳体112可能安装于其的结构“锁定”转子120。
例如,外壳体112可以安装于飞行器翼部,并且转子120可以连接到诸如襟翼的飞行器控制面。在这种示例中,可以使活塞130运动到第一位置,以允许襟翼相对于翼部运动,也可以使活塞130运动到第二位置,以将襟翼大致锁定于相对于翼部的选定位置。
[0034] 通过使活塞130从如图2A和2B中所示的第二位置运动返回如图1A和1B中所示的第一位置,解锁锁定旋转致动器100。当活塞130从第二位置运动到第一位置时,使活塞130的第二部分134运动远离与键140的径向近端部142的接触。
[0035] 如前文所讨论的,转子130相对于外壳体112的旋转引起键140的远端部143与径向凹部116之间的机械接触。现在主要参考图2B,转子130的旋转促使至少一个键斜面145与壳体斜面119接触。键斜面145和壳体斜面119的互补角度之间的接触朝向活塞130径向向内促动键140。在一些实施方案中,其中活塞130处于第一位置和第二位置之间的近似中间的位置(例如,接近活塞130的总行程的中点),在该位置,能够由径向近端部142接触活塞斜面136,转子120相对于外壳体112的旋转能够促使键140与活塞斜面接触。在这种示例中,键斜面144和活塞斜面136的互补角度之间的接触能够朝向第一位置轴向地促动活塞130。
[0036] 在一些实施方案中,通过提供用以使活塞130从第二位置运动到第一位置的至少一些能量,转子120相对于外壳体112的旋转能够提供机械能以辅助解锁过程。例如,转子120的旋转以及键斜面145和壳体斜面119之间的干涉能够提供能量,以促使键140的远端部
143离开径向凹部116。相应地,键140的径向向内运动以及键斜面114和活塞斜面136之间的机械协作能够提供能量,以促使活塞从第二位置到达第一位置。
[0037] 在一些实施例中,锁定旋转致动器100可以初始地呈第二构造,直到压力室154内的流体压力或者另一适当的力朝向第一位置促动活塞130。在一些实施例中,锁定旋转致动器100可以初始地呈第一构造,直到向压力室156施加流体压力,或者另一适当的力朝向第一位置促动活塞130。例如,弹簧160可定位成接近活塞130的第一部分132,以朝向第二位置促动活塞,同时压力室156中的流体压力可能足以克服弹簧160的力,并朝向第一位置促动活塞130。
[0038] 在一些实施例中,锁定旋转致动器100可以初始地呈第一构造,直到压力室154内的流体压力被减轻。在一些实施例中,锁定旋转致动器100可以初始地呈第二构造,直到施加于压力室156的流体压力被减轻,从而允许活塞130朝向第一位置运动。例如,弹簧160可定位成接近活塞130的第一部分132,且由于压力室156中的流体压力由活塞130压缩,并且当该压力被减轻时,弹簧160可使活塞朝向第一位置运动。
[0039] 图3是流程图,其示出用于锁定锁定旋转致动器的过程300的示例。在一些实施方案中,过程300能够与图1A-2B的锁定旋转致动器100一起使用。
[0040] 在302处,提供锁定旋转致动器。例如,能够提供锁定旋转致动器100。
[0041] 在304处,使第一部分与径向近端部接触。例如,能够使活塞130的第一部分132与键140的径向近端部142接触。
[0042] 在306处,通过外力使活塞从第一位置朝向第二位置运动。例如,能够向压力室154施加流体压力,以从图1A和1B中所示的第一位置朝向图2A和2B中所示的第二位置促动活塞130。
[0043] 在308处,使活塞斜面与键斜面接触。例如,能够由键斜面144接触活塞斜面136。
[0044] 在310处,活塞的运动以及第一键斜面与活塞斜面之间的接触促使键通过端口部分径向延伸及径向远端部部分延伸进入径向凹部内。例如,当使活塞130从第一位置朝向第二位置运动时,活塞斜面136接触键斜面144,从而促使键140以远离活塞130的方式径向延伸。当键140径向延伸时,键140的径向远端部143延伸进入径向凹部116内。
[0045] 在312处,使第二部分与径向近端部接触,从而防止键通过端口的径向退回和径向远端部从径向凹部中脱离。例如,当键140的径向近端部142与活塞130的第二部分134接触时,键140大致不能够径向向内运动以允许键140的径向远端部143脱离径向凹部116。
[0046] 在314处,由径向远端部接触周向端部。例如,能够使转子120相对于外壳体112少量地旋转,从而引起键140的径向远端部143接触周向端部118之一。键140的径向远端部143与周向端部118之间的机械干涉能够防止转子120相对于外壳体112的进一步旋转,从而相对于外壳体112将转子120大致“锁定”于恰当位置。
[0047] 图4是流程图,其示出用于解锁锁定旋转致动器的过程400的示例。在一些实施方案中,过程400能够与图1A-2B的锁定旋转致动器100一起使用。
[0048] 在402处,使第二部分与径向近端部接触。例如,能够由键140的径向近端部142接触活塞130的第二部分134。
[0049] 在404处,由外力从第二位置朝向第一位置促动活塞,从而允许键通过端口径向退回和允许径向远端部从径向凹部脱离。例如,施加于压力室154的流体压力能够促使活塞130朝向第一位置运动。在其他示例中,弹簧154可以定位成接近第一部分,以提供能够使活塞从第二位置朝向第一位置运动的力。当活塞130朝向第一位置运动时,键140能够在端口
126内径向向内运动,并允许键140的径向远端部143脱离径向凹部116。
[0050] 在一些实施方案中,能够使壳体相对于转子、键和活塞旋转,且能够使周向端部中的一个与第二键斜面中的互补的一个接触。例如,能够使键斜面145中的一个与壳体斜面119中的对应的一个接触。在一些实施方案中,周向端部与第二键斜面中的互补的一个键斜面之间的接触能够促使键通过端口径向退回以及径向远端部从径向凹部抽出。例如,键和外壳体之间的相对旋转运动能够引起壳体斜面119和键斜面145的互补角度将一些旋转力转换成能够径向向内促动键的径向力,使得键140的径向远端部143从径向凹部116抽出。在一些实施方案中,能够使活塞斜面与键斜面接触,并且键斜面和活塞斜面之间的接触能够促使活塞从第二位置运动到第一位置。例如,通过键斜面144和活塞斜面136的互补角度之间的接触,键140的径向向内运动能够被转换为活塞130的轴向运动。
[0051] 在406处,使第一部分132与径向近端部142接触。例如,当活塞130处于如图1A和1B中所示的第一位置时,键140的径向近端部142能够接触活塞130的第二部分132。
[0052] 虽然上文已经详细描述了一些实施方案,但是其它改型也是可能的。例如,附图中描绘的逻辑流程不需要所示的具体顺序或连续顺序来实现期望的结果。此外,可提供其他步骤,或者可以从所描述的流程中去除步骤,并且可以向所描述的系统添加其他部件,或者可以从所描述的系统移除部件。因此,其他实施方案在以下权利要求的范围内。
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