盘式转子收缩系统

申请号 CN201210032548.5 申请日 2012-02-14 公开(公告)号 CN102649476A 公开(公告)日 2012-08-29
申请人 波音公司; 发明人 D·M·波德古尔斯基;
摘要 本 发明 涉及一种盘式 转子 叶片 收缩系统,它包括主叶片翼梁,主叶片翼梁结合液压汽缸并且具有 螺纹 。滚珠螺杆被同心地支承在主叶片翼梁内并且被可操作地连接至 滚珠 螺母 ,滚珠螺母具有与中间翼梁连接的外侧末端,其中液压 活塞 被接收成用于在液压汽缸内往复运动。第一 齿轮 致动器 接合滚珠螺杆并且第二齿轮致动器接合主叶片翼梁螺纹。提供加压液体流动的液压 流体 聚积器被连接至液压汽缸的外侧末端并且 控制器 致动所述第一齿轮致动器和第二齿轮致动器。
权利要求

1.一种盘式转子叶片收缩系统,包括:
主叶片翼梁,其包括液压汽缸并且具有螺纹
滚珠螺杆,其被同心地承载在所述主叶片翼梁内并且可操作地承载滚珠螺母和液压活塞,所述滚珠螺母具有联接至中间翼梁的外侧末端,所述液压活塞被接收成用于在所述液压汽缸内往复运动;
第一齿轮致动器,其可操作地接合所述滚珠螺杆;
第二齿轮制动器,其可操作地接合所述主叶片翼梁螺纹;
液压流体聚积器,其被连接至所述液压汽缸的外侧末端;以及
控制器,用于致动所述第一齿轮致动器和所述第二齿轮致动器。
2.如权利要求1限定的盘式转子叶片收缩系统,还包括同心地接合所述主叶片翼梁的节距控制组件。
3.如权利要求2限定的盘式转子叶片收缩系统,其中所述节距控制组件包括滚珠套管,所述滚珠套管接合所述主叶片翼梁上的滚珠花键中的凹槽。
4.如权利要求2限定的盘式转子叶片收缩系统,其中所述节距控制组件被安装成用于在转子毂承载的套环中旋转。
5.如权利要求1限定的盘式转子叶片收缩系统,其中所述中间翼梁支撑至少一个外部空气翼板。
6.如权利要求5所述的盘式转子叶片收缩系统,其中所述中间翼梁在外侧末端被连接至尖端空气翼板,所述尖端空气翼板在收缩时可伸缩地接收在中部空气翼板中。
7.如权利要求6所述的盘式转子叶片收缩系统,其中所述中部空气翼板能收缩到由所述主叶片翼梁支撑的根部空气翼板中,所述根部空气翼板能收缩到盘式整流罩中。
8.如权利要求1所述的盘式转子叶片收缩系统,还包括流体歧管,其包括:
处于所述聚积器和所述液压汽缸之间的止回
处于所述聚积器和所述液压汽缸之间的卸压阀;以及
电磁阀,所述电磁阀将所述卸压阀选择性地连接到所述液压汽缸,所述电磁阀响应所述控制器。
9.一种盘式转子叶片的运行方法,包括:
命令多个叶片收缩;
针对每个叶片,
针对通过止回阀的流动,为了流自于聚积器的液压流体设定电磁阀;
提供动至第一齿轮致动器;
响应所述齿轮致动器旋转滚珠螺杆并且在来自所述聚积器的、作用在活塞盖上的加压液压流动的协助下,伸缩地将连接至滚珠螺母的尖端空气翼板拉回到中部空气翼板中;
将嵌套的尖端空气翼板和中部空气翼板拉回到根部空气翼板中;
一旦达到所述滚珠螺母在所述滚珠螺杆上的收缩限制,则从所述齿轮致动器断开动力;
提供动力至每个叶片的第二齿轮致动器;并且
使用所述第二齿轮致动器来旋转螺母,所述螺母作用在承载所述根部空气翼板的主叶片翼梁上的螺纹上,从而将所述主叶片翼板拉回到盘式整流罩中。
10.如权利要求9所述的方法,其中所述主叶片翼梁包括槽式花键并且旋转螺母的步骤还包括:
穿过滚珠套管组件拉回所述主叶片翼梁;
通过节距臂的输入来控制每个叶片上的节距,所述节距臂被连接至每个滚珠套管组件,从而旋转所述滚珠套管组件,并且通过所述滚珠花键接合所述滚珠套管组件来旋转所述主叶片翼梁和叶片。
11.如权利要求9所述的方法,还包括:
命令所述叶片伸展;
对于每个叶片,
提供动力到所述第二齿轮致动器以用于反向旋转所述螺母;
通过所述螺纹来伸展所述主叶片翼梁,从而从所述盘式整流罩伸展所述根部空气翼板;
一旦所述根部空气翼板完全伸展,则针对通过所述调整器的液压流体的流动来定位所述电磁阀;
提供动力到所述第一齿轮致动器以用于反向旋转所述滚珠螺杆;
从所述根部空气翼板伸展嵌套的尖端空气翼板和中部空气翼板;
通过离心力和来自所述齿轮致动器的动力,加压流入所述聚积器的液压流体;
一旦达到所述滚珠螺母的伸展限制,则从所述第一齿轮致动器断开动力。
12.如权利要求9所述的方法,还包括一旦从所述齿轮致动器断开动力,则应用达制动器。

说明书全文

盘式转子收缩系统

技术领域

[0001] 本公开的实施例一般涉及旋翼飞行器领域并且更具体地涉及使用两级式收缩系统的可收缩盘式转子系统的实施例,所述两级式收缩系统带有一体的螺杆和液压致动装置。

背景技术

[0002] 作为竖直起飞或降落(VTOL)飞行器的直升机的有效运行一般受到巡航速度的限制,该巡航速度不能超过临界前行和后退的转子速度(advancing and receding rotor speed)。虽然反转转子和其他方法已经被用来减少这种需要,但是,理想的是针对巡航使用固定翼升的系统。允许转子叶片部分或全部收缩的盘式转子系统已经被提出以允许针对巡航转换为机翼支持的飞行,由此允许更大的速度。现有方案和想法均不成熟并且使用例如线缆或滚珠螺杆的单个装置来用于转子叶片的收缩。这种现有技术设计可能缺少或者需要被设计成防止失效的复杂的辅助安全机构。线缆机构需要相对重的线缆以支撑被施加在转子叶片上的大离心负载。它还需要大型绞盘齿轮减速器和怠速轮,以实现收缩叶片所需的较大的力。线缆在负载作用下经受相对大的拉伸,这可能使得难以实现从一个叶片到另一叶片的同步收缩位置。当考虑大离心力时,仅使用一个滚珠螺杆的装置可能是不可靠的并且寿命较短,这是由于需要将其做的足够小以适配到转子叶片的内部。如果给滚珠螺杆提供动力的装置失效,那么螺杆可能被反驱动,直到它具有足够大的制动力以抵制离心力的负载。反驱动可导致单个叶片未被命令的伸展,这导致转子的不平衡。相似于滚珠螺杆的装置(专用液压汽缸)也必须足够小以适配到转子叶片的内部。这种小尺寸需要使用在5000磅/平方英寸(psi)的范围中的液压压力。这些大压力可能难以被密封在柔性组件中。
[0003] 因此,期望提供一种盘式转子收缩系统,其能够解决叶片收缩的同步性问题和未被命令的伸展,同时提供可被装纳在转子叶片绳索内的紧凑设置。发明内容
[0004] 一个示例实施例提供了具有主叶片翼梁的盘式转子叶片收缩系统,该主叶片翼梁包括液压汽缸并且具有螺纹。滚珠螺杆被同心地承载在主叶片翼梁内并且可操作地承载滚珠螺母,滚珠螺母具有连接至中间翼梁的外侧末端且具有被接收在液压汽缸中用于往复运动的液压活塞。第一齿轮致动器接合滚珠螺杆并且第二齿轮致动器接合主叶片翼梁螺纹。提供加压液压流体的液压流体聚积器被连接至液压汽缸的外侧末端并且控制器致动第一齿轮致动器和第二齿轮致动器。
[0005] 盘式转子对于多个转子叶片使用盘式转子叶片收缩系统,每个叶片具有尖端空气翼板、中部空气翼板和根部空气翼板。每个叶片包括具有液压汽缸和螺纹的主叶片翼梁。滚珠螺杆被同心地承载在主叶片翼梁内并且可操作地承载滚珠螺母,滚珠螺母具有联接至中间翼梁的外侧末端并且具有被接收在液压汽缸内用于往复运动的液压活塞。第一齿轮致动器接合滚珠螺杆并且第二齿轮致动器接合主叶片翼梁螺纹。提供加压液压流体的液压流体聚积器被连接至液压汽缸的外侧末端并且控制器针对盘式转子的每个叶片来致动第一齿轮致动器和第二齿轮致动器。
[0006] 盘式转子叶片收缩系统的运行的实施例开始于命令多个叶片收缩。对于每个叶片,电磁被设置以用于流过止回阀的、来自聚积器的液压流体。
[0007] 动力被提供至第一齿轮致动器,第一齿轮致动器旋转滚珠螺杆,并且在作用在活塞盖上的来自聚积器的加压液压流体的协助下,第一齿轮致动器使用连接至滚珠螺母和活塞盖二者的中间翼梁将尖端空气翼板伸缩地拉回到中部空气翼板中。然后,嵌套的尖端和中部空气翼板被拉回到根部空气翼板中。一旦达到滚珠螺母在滚珠螺杆上的收缩限制,则动力从齿轮致动器断开并且应用达制动器。然后,动力被提供至用于每个叶片的第二齿轮致动器,其旋转接合主叶片翼梁(其承载根部空气翼板)上的螺纹的螺母,以将主叶片翼梁拉回到盘式整流罩中。
[0008] 另一示例实施例提供了盘式转子系统,盘式转子系统包括多个转子叶片,每个叶片具有尖端空气翼板、中部空气翼板和根部空气翼板,每个叶片具有由转子毂(hub)支撑的收缩系统并且包括主叶片翼梁,主叶片翼梁承载根部空气翼板并且包括液压汽缸,主叶片翼梁具有螺纹;被同心承载在主叶片翼梁内的滚珠螺杆,其可操作地支承滚珠螺母,滚珠螺母具有连接至中间翼梁的外侧末端,中间翼梁支承中部空气翼板并且还被连接至液压活塞,液压活塞被接收成在液压汽缸内往复运动,中间翼梁在外侧末端处被连接至尖端空气翼板;第一齿轮致动器,其可操作接合滚珠螺杆;第二齿轮致动器,其可操作接合主叶片翼梁螺纹;液压流体聚积器,其被连接至液压汽缸的外侧末端;用于同时致动与每个叶片关联的第一齿轮致动器和第二齿轮致动器的控制器;以及,由转子毂支撑的盘式整流罩。
[0009] 在以上描述的盘式转子系统中,节距控制组件同心地接合主叶片翼梁。
[0010] 在以上描述的盘式转子系统中,节距控制组件包括滚珠套管,所述滚珠套管接合主叶片翼梁上的滚珠花键内的凹槽。
[0011] 在以上描述的盘式转子系统中,节距控制组件被安装成在由转子毂承载的套环内旋转。
[0012] 在以上描述的盘式转子系统中,一旦收缩,则尖端空气翼板可被伸缩地接收在中部空气翼板中。
[0013] 在以上描述的盘式转子系统中,中部空气翼板可被收缩至根部空气翼板中,并且根部空气翼板可被收缩至盘式整流罩中。
[0014] 在以上描述的盘式转子系统中,每个叶片的收缩系统还包括流体歧管,流体歧管结合:在聚积器和液压汽缸之间的止回阀;在聚积器和液压汽缸之间的卸压阀;以及用于将卸压阀选择性连接至液压汽缸的电磁阀,电磁阀响应控制器。
[0015] 在以上描述的盘式转子系统中,每个叶片收缩系统的聚积器和流体歧管被安装在结构性托盘上,结构性托盘被安装至盘式整流罩内的毂(hub)。
[0016] 已经讨论的特征、功能和优点能在本发明的各种实施例中被独立地实现或者可在其他实施例中被组合,其更多细节可通过参考以下说明和附图看到。

附图说明

[0017] 图1A是带有伸展的转子叶片的盘式转子系统的示例实施例的局部截面等轴视图;
[0018] 图1B是两级式收缩系统的运行元件的示意图;
[0019] 图2A是盘式转子系统中一对叶片的俯视截面图,其示出一个对置的叶片对;
[0020] 图2B是盘式转子系统的正视截面图,其中各叶片对中的一个叶片为清晰起见被移除并且剩余下叶片被移位90°;
[0021] 图3A是盘式转子的致动部件的等轴局部截面图;
[0022] 图3B是滚珠花键、滚珠套管的示意截面末端视图;以及
[0023] 图4是图1的实施例的转子毂的等轴视图;
[0024] 图5A是组合的滚珠螺杆致动系统和第一级收缩系统的液压活塞和汽缸的细节正视截面图,其用于在伸展位置的中部空气翼板和外部空气翼板;
[0025] 图5B是图5A的第一级收缩系统的细节俯视截面图;
[0026] 图6A是用于第一级收缩系统和第二级收缩系统的滚珠螺杆系统的驱动致动器的细节正视图;
[0027] 图6B是图6A的第一级收缩系统和第二级收缩系统的元件的细节俯视图;
[0028] 图7是组合致动系统的等轴视图,其中转子叶片元件为清晰起见被移除;
[0029] 图8是第二级收缩系统的致动元件的细节局部截面图;
[0030] 图9A、图9B和图9C是示出外部空气翼板和中部空气翼板处于完全伸展、部分收缩和完全收缩位置的等轴截面视图;
[0031] 图10是盘的正视图,其中转子完全被收缩;
[0032] 图11是收缩系统的控制元件的示意图;以及
[0033] 图12A和图12B是第一级收缩系统和第二级收缩系统的功能性操作的流程图

具体实施方式

[0034] 在此描述的实施例指明了如在图1A中示出的盘式转子10的系统,盘式转子10具有多个叶片12a、12b、12c和12d,每个转子叶片均带有三个伸缩件,即根部空气翼板14a、中部空气翼板14b和外部空气翼板14c。叶片翼板使用收缩机构被收缩到中央盘式整流罩16中,收缩机构将在随后以更加详细地被说明,它以独立的两级来收缩转子叶片。对于示例实施例,四个转子叶片以对置对的形式被安装在飞行器上的两个不同平,其中带有叶片12a和12c的第一对位于带有叶片12b和12d的第二对的上方,其竖直分开距离13a(如在图2B中最佳示出),在图1中距离13a等于转子直径13b的大约4.5%。对置叶片对水平分开距离13c(在图2A中最佳示出),为了收缩间隙(随后将更加详细地描述),距离13c等于转子直径13b的大约6.8%。两级式收缩系统在图1B中针对一个叶片被示意性示出。具体的机械实施例在随后被描述。第一收缩级通过使用齿轮电子致动器20的补充式推-拉动作来运转,其中齿轮电子致动器20驱动高效滚珠螺杆24,滚珠螺杆24被同心地承载在主叶片翼梁22内。套在滚珠螺杆24上的滚珠螺母60被连接至与中间翼梁26的内侧末端一体的活塞盖62,中间翼梁26可伸缩地接纳滚珠螺杆24。活塞盖62被承载在与主叶片翼梁22一体的液压汽缸54内。加压的液压流体被从聚积器74提供至液压汽缸54内。齿轮电子致动器20的运转会向内侧拉动在主叶片翼梁22内的滚珠螺母60,同时作用在活塞盖62上的液压压力补充这种向内移动。如随后将更加详细描述的,尖端空气翼板14c(在图1A中示出)被连接至中部翼梁26的外侧配件80并且中部空气翼板14b(在图1A中示出)由中间翼梁支承。中间翼梁26被收缩到主叶片翼梁22内将尖端空气翼板14c伸缩地拉进中部空气翼板14b内并且将中部空气翼板伸缩地拉进根部空气翼板14a内,如随后将更加详细地描述。
[0035] 第二收缩级使用第二齿轮电子致动器30,第二齿轮电子致动器30旋转ACME螺母36,该ACME螺母36接合主叶片翼梁22上的ACME螺纹34。ACME螺母的旋转将主叶片翼梁
22拉回,从而将根部空气翼板14c(通过伸缩地嵌套的尖端和中部空气翼板)收缩到盘式整流罩16中。
[0036] 如在图2A和图2B中示出的,对于每个叶片12a、12b、12c和12d,齿轮电子致动器20被安装到主叶片翼梁22上以便旋转滚珠螺杆24,从而收缩叶片尖端和中部空气翼板。滚珠螺杆24在收缩期间伸缩到中间翼梁26内。如以上描述的,滚珠螺杆与聚积器供能的液压系统串联地(in tandem)工作,该液压系统组合来将叶片的尖端空气翼板和中部空气翼板推入,从而增强滚珠螺杆,如随后将相对图5A和图5B更加详细地描述。
[0037] 如在图2B、图3A和图3B中示出的,每个叶片12a、12b、12c和12d的第二收缩级由安装在转子毂32上的第二齿轮电子致动器30供能,它的细节将相对图4被描述。如先前描述的,使用被机加工到主翼梁22上的ACME螺纹34来运转第二收缩级。ACME螺母36(具有外部大齿轮37,其被示出并且随后相对图8被更多具体地描述)接合螺纹34以收缩和保持主叶片翼梁22及附接的根部空气翼板14a。
[0038] 如在图3A和图3B中看到的,滚珠花键38的凹槽在主叶片翼梁22上纵向延伸,从而为每个主叶片翼梁22提供第二功能以便对相应叶片12a、12b、12c或12d进行节距控制。滚珠套管组件40通过内部滚珠套管42和外部滚珠套管44与滚珠花键38接合并且用来将叶片负载从主叶片翼梁传递到节距轴承94和96中,节距轴承94和96绕套管组件40的外直径安装。对于每个叶片,叶片节距臂56被连接至滚珠套管组件40上的节距连杆58,该滚珠套管组件40在滚轴节距轴承94和96和具有滚轴47的离心保持轴承46中是可旋转的。
这通过使用主叶片翼梁22上的滚珠花键38与在节距轴承94和96以及保持轴承46中旋转的滚珠套管组件40内的滚珠套管42、44的接合,使得可以在任何收缩位置进行节距控制。
[0039] 对于每个叶片,主叶片翼梁22和相关的滚珠套管组件40、节距轴承94和96被安装毂32中对应的毂套环48中,如在图4中示出的。毂套环48由转子轴50承载,转子轴50在底部末端通过凸缘接口52被连接至动力系53(在图1中示出的)。转子轴50还在顶部末端提供了盘式整流附接架55。
[0040] 如在图5A和图5B的顶端和图6A和图6B的根部具体示出的,主叶片翼梁22是多功能部件。除了通过其外侧表面上的ACME螺纹34和花键38提供螺纹收缩之外,由翼梁的内部直径产生的腔室还作为第一级收缩系统的液压汽缸54。如在图5A和图5B示出的,其中叶片处于完全伸展位置,滚珠螺母60套在滚珠螺杆24上并且通过使用配合的栓接的凸缘的外壳63被附接至活塞盖62,活塞盖62延伸自中间翼梁26的内侧末端。插入到主叶片翼梁22的末端内的液压汽缸盖64盖住液压汽缸54并且提供了液压密封件65,通过该密封件65接收中间翼梁26。通过端口66(对于示出的实施例,其被附接穿过根部空气翼板14a的根部锻件68)引入的液压流体,通过导管69流至汽缸盖64和活塞盖62之间的液压汽缸内。如在图7中最好地看到的,每个液压汽缸的液压流体通过阀歧管70被控制,阀歧管70通过柔性管路72被连接至端口66。被连接至歧管70的聚积器74存储处于工作压力的液压流体。
[0041] 返回至图5A和图5B,为了收缩尖端空气翼板和中部空气翼板,齿轮马达致动器20转动滚珠螺杆24并且附接至液压活塞盖62的相关滚珠螺母60被拉到液压汽缸中。加压的液压流体在叶片收缩期间从聚积器被排出,从而将活塞盖从液压汽缸的外侧末端推到内侧末端。在外侧末端处滚珠螺杆的对齐是通过自对齐稳定静止的滑动轴承78提供的,其套在中间翼梁26的内圆周上,中间翼梁26被伸缩地接收在滚珠螺杆之上且在主叶片翼梁内。在叶片伸展期间,叶片离心力和驱动滚珠螺杆24以用于伸展滚珠螺母60和附接的活塞盖
62的齿轮致动器20的动力用来再次向聚积器74供能,其中活塞盖驱动液压流体通过导管
69、柔性管路72和歧管70返回。
[0042] 从图9A示出的伸展位置,第一收缩级通过首先仅收缩叶片尖端空气翼板14c使其伸缩地进入叶片中部空气翼板14b(如在图9B中示出的)来隔离离心负载,其中该叶片尖端空气翼板14c被附接至中间翼板26上的外侧配件80。随之的是,收缩折拢的尖端空气翼板14c和中部空气翼板14b到根部空气翼板14a中,如在图9C中示出的,此时叶片半径已经被减小并且尖端负载更低。
[0043] 如在图7中示出的,歧管70包括了电磁阀82、液压止回阀84和卸压阀86,其中液压止回阀84用于单向流入液压汽缸中,卸压阀86用于液压系统中的交叉流动从而提供向聚积器再次提供能量的装置。每个歧管包括用于初始并保持对聚积器的填充的填充龙头(cock)83和压力计85。针对通过止回阀84的流动设定通过电磁阀82,止回阀84作用为制动器并且阻止滚珠螺杆在电子致动器失效的情况下由离心力驱动返回。卸压阀86允许离心力和致动器动力产生足够压力以克服压力设定并且再次向聚积器供能。
除了液压制动器之外,在示例实施例中,每个叶片的电子齿轮致动器20还可以包括一体的马达制动器,其在液压系统失效的情况下作用为液压制动器的备用系统。对于在附图中示出的示例实施例,由洞模型定尺寸,Wittensten Motion Control的、零件编号为TPM-004S-021M-5PB1-053B-W1的齿轮致动器被用作320伏致动器,其具有21/1传动比并且包括编码器温度传感器和制动器。对于在附图中示出的实施例,聚积器74、液压歧管70和相关的部件由结构盘87支撑,该结构盘87在盘式整流罩16内被安装至毂32。
[0044] 在第二收缩级期间,对于每个叶片,第二齿轮致动器30通过轴88提供旋转动力至小齿轮90,如在图6A和图8中最好地看到,其驱动接合ACME螺纹34(仅示出翼梁长度的一部分以允许清晰展示由滚珠套管42接合的花键38的凹槽)的ACME螺母36上的大齿轮37并且主叶片翼梁22通过滚珠套管组件40和轴套环48沿叶片的相反方向收缩,如在图10中示出的。除了在带有嵌套的尖端空气翼板14c和中部空气翼板14b在情况下将根部空气翼板14a收缩到盘16中之外,这种配置在收缩的第二级期间还反向平衡了叶片。在第二级收缩系统的可替代实施例中,ACME-螺杆由更高效的滚珠螺杆替代,该滚珠螺杆能够与滚珠花键组合以相似于第一级滚珠螺杆的方式作用。在第二级收缩完成时,第二齿轮致动器30中的一体马达制动器被应用以协助保持叶片处于收缩位置。
[0045] 对于在此公开的示例实施例,翼梁22是金属和纤维复合材料构成的层压结构。翼梁的外壳是金属的并且提供了用于滚珠花键38的凹槽和用于中断的ACME螺杆的螺纹
34。ACME螺杆34固有地具有过大的摩擦以致于不能在负载下被反驱动。在电子致动器失效的情况下,马达制动器接合并且ACME螺杆用作摩擦制动器从而将叶片保持在其最终的位置。如在图11中示出的,电子控制器100提供动力至所有叶片的齿轮致动器20、30并且能够使用来自一体的温度传感器和编码器(或者可替代实施例中的其他传感器)的传感器输入来感测致动器失效,其中该传感器输入指示出命令位置和实际编码器位置之间的过量温度或差异。控制器100能够命令所有剩余致动器在失效的单元处于计算的编码器位置的情况下保持位置不变,从而防止任何的转子不平衡。控制器100还控制电磁阀82,以用于穿过止回阀84的液压流体的方向性流动控制。
[0046] 返回图5A、图5B、图6A和图6B,该实施例使用内部滚珠螺杆和叶片保持轴承组件92(如在图6A和图6B中最好地看到的),其被承载在主叶片翼梁22的内部末端内,这也提供了液压汽缸的内部密封。此外,轴承46对于滚珠套管组件40的旋转支撑由内部和外部叶片节距滚轴轴承94、96补充。收缩扭矩止动环98(在图6A和图6B中看到的)阻止滚珠螺杆在收缩期间的过度旋转同时伸展扭矩止动环99(在图5A和图5B中看到的)阻止滚珠螺杆在叶片伸展期间的过度旋转。
[0047] 如在图12A中展示的,盘式转子收缩系统的运行由控制器100引导,根据在步骤1200运载工具驾驶员(或无人运载工具的自动命令系统)收缩叶片的命令,在步骤1202,针对穿过止回阀84的流动来设置歧管组件70内的电磁阀82,从而允许液压流体从聚积器流出并且在步骤1204提供动力至每个叶片的第一齿轮致动器20。如先前相对图9A、图9B和图9C描述的,在滚珠螺杆24响应齿轮致动器20旋转时且在来自聚积器74、作用在活塞盖62上的加压液压流体的协助下,在步骤1206,尖端空气翼板14c被伸缩地拉到中部空气翼板14b中。之后在步骤1208,嵌套的尖端翼板和中部翼板被拉到根部空气翼板14a中并且一旦达到滚珠螺母60的收缩限制,则在步骤1209控制器从齿轮致动器20断开动力并且应用马达制动器。然后,在步骤1210,控制器提供动力至每个叶片的第二齿轮致动器30。第二齿轮致动器30、轴88、小齿轮90和大齿轮37/ACME螺母36的旋转导致在步骤1212通过ACME螺纹34将主叶片翼梁22拉回穿过滚珠套管组件40的滚珠套管42、44到盘式整流罩
16中。在步骤1214,叶片的节距控制可由通过每个滚珠套管组件40上的节距连杆58通过节距臂56的输入在任何时间完成,从而旋转滚珠套管组件,并且通过滚珠花键38与滚珠套管42和44的接合来旋转主叶片翼梁和叶片。在收缩到盘内的第二级期间,叶片节距必须被保持恒定。叶片节距必须被保持恒定以阻止致动器30在收缩过程期间被反驱动并且在进入盘式整流罩16的同时保持叶片间隙。在第二收缩级的完成时,应用马达制动器。
[0048] 在图12B中继续来伸展叶片,根据在步骤1216的命令,在步骤1217,控制器100释放马达制动器并且提供动力至每个叶片的第二齿轮致动器30。在步骤1218,第二齿轮致动器30、轴88、小齿轮90和大齿轮37/ACME螺母36的反向旋转导致通过ACME螺纹34穿过滚珠套管组件40的滚珠套管42、44来伸展主叶片翼梁22,从而将根部空气翼板从盘式整流罩16伸展出。在步骤1220,一旦根部空气翼板完全伸展,则控制器100针对通过卸压阀86的液压流体的流动来定位电磁阀82,在步骤1222释放马达制动器并且提供动力至每个叶片的第二齿轮致动器。在步骤1224,一旦滚珠螺杆26响应齿轮致动器20反向旋转,嵌套的尖端翼板和中部翼板从根部空气翼板14a伸展出,在步骤1226尖端空气翼板14a从中部空气翼板14b伸缩地伸展出,且在步骤1227通过离心力和齿轮致动器的动力来加压液压流体以流至聚积器74中。一旦达到滚珠螺母60的伸展限制,则叶片被完全伸展并且在步骤
1228控制器从齿轮致动器20断开动力并且应用马达制动器。
[0049] 现在已经如专利法规需要的详细描述了本发明的各种实施例,本领域的技术人员将认识到本文公开的具体实施例的变型和替代。这种变型是在由所附权利要求限定的本发明的范围和程度内。
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