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飞行器襟翼板的偏转机构

阅读:1108发布:2020-06-04

专利汇可以提供飞行器襟翼板的偏转机构专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且描述 飞行器 的 襟翼 板的偏转机构,上述偏转机构借助于第一固定结构连接到飞行器的机翼且通过联接点连接到襟翼板,以便在期望 位置 中 支撑 并偏转襟翼板,飞行器的襟翼板的偏转机构包括彼此枢转地连接并被联接到第一固定结构的一组移动铰接 连杆 和连接到襟翼板及第二固定结构的铰接驱动连杆,该组移动铰接连杆通过至少一个联接点被联接到襟翼板,以便联合地枢转移动铰接连杆,从而在不使用轨道和滚轮的情况下使襟翼板在最初主要直线且随后偏转的轨迹中展开且同时与飞行器的纵向方向对准地展开,通过该组移动铰接连杆由襟翼板的运动使铰接驱动连杆枢转。,下面是飞行器襟翼板的偏转机构专利的具体信息内容。

1.飞行器襟翼板(40)的偏转机构(10),上述偏转机构借助于第一固定结构(11)被连接到飞行器(50)的机翼,并且上述偏转机构借助于联接点(20、20′)被连接到所述襟翼板(40),以便在期望位置支撑并偏转所述襟翼板(40),飞行器的所述襟翼板的所述偏转机构的特征在于如下事实,即所述偏转机构包括:
一组移动铰接连杆(12),所述一组移动铰接连杆(12)彼此枢转地连接,并且所述一组移动铰接连杆(12)被联接到第一固定结构(11);以及
铰接驱动连杆(13),所述铰接驱动连杆(13)被连接到所述襟翼板(40),并且所述铰接驱动连杆(13)被连接到第二固定结构(11′),
所述一组移动铰接连杆(12)通过至少一个联接点(20)被联接到所述襟翼板(40),以便联合地枢转所述移动铰接连杆(12),从而使所述襟翼板(40)在最初主要直线且随后偏转的轨迹中展开且同时与所述飞行器的纵向方向对准地展开,
通过所述一组移动铰接连杆(12)由所述襟翼板(40)的运动使所述铰接驱动连杆(13)枢转。
2.根据权利要求1所述的偏转机构,其特征在于如下事实:所述铰接驱动连杆(13)独立于所述一组移动铰接连杆(12)。
3.根据权利要求1所述的偏转机构,其特征在于如下事实:所述一组移动铰接连杆(12)由致动铰接连杆(121)和驱动铰接连杆(123)形成,所述致动铰接连杆(121)被联接到第一固定结构(11),并且所述致动铰接连杆(121)被联接到中央铰接连杆(122),所述驱动铰接连杆(123)被联接到中央铰接连杆(122),并且所述驱动铰接连杆(123)被联接到第二固定结构(11′)。
4.根据权利要求3所述的偏转机构,其特征在于如下事实:所述致动铰接连杆(121)也被联接到致动器,以便响应于来自所述致动器的命令而在顺时针方向上枢转。
5.根据权利要求3所述的偏转机构,其特征在于如下事实:由至少一个联接点(20)通过铰链连接的所述中央铰接连杆(122)将所述一组移动铰接连杆(12)联接到所述襟翼板(40)。
6.根据权利要求5所述的偏转机构,其特征在于如下事实:所述铰接驱动连杆(13)通过至少一个联接点(20)被联接到所述襟翼板(40),且所述铰接驱动连杆(13)被定位得与被联接到所述一组移动铰接连杆(12)的中央铰接连杆(122)的所述联接点(20)对齐。
7.根据权利要求1所述的偏转机构,其特征在于如下事实:所述偏转机构包括一对保护板(51),所述一对保护板(51)彼此平行,并且所述一对保护板(51)侧向于所述偏转机构定位,所述保护板(51)被固定到所述第一固定结构(11)和所述第二固定结构(11′)。
8.飞行器,其特征在于如下事实:所述飞行器包括至少一个根据权利要求1至8中的任一项限定的襟翼板(40)的偏转机构(10)。

说明书全文

飞行器襟翼板的偏转机构

技术领域

[0001] 本发明涉及飞行器的襟翼板的偏转机构,特别地涉及在飞行器的襟翼板的偏转中应用的铰接连杆的机构。

背景技术

[0002] 根据现有技术的状态,已知无数允许飞行器的空气动学表面(优选地,襟翼的表面)的启动(并且,更特别地,偏转)的机构。
[0003] 使用固定铰合线(专用旋转接头)用于板的偏转的襟翼机构就使板平移的能力而言具有运动学限制,使板平移的能力是用于提高板襟翼的空气动力学性能的重要且理想的特征。
[0004] 当从上方看襟翼板时,襟翼板在飞行器的纵向方向上的平移被命名为顺流(streamwise)方向。存在其它允许顺流运动和富勒运动的组合的已知解决方案(其中板在被偏转时趋向于平平移的那些解决方案)。然而,使用具有轨道和滚轮(尽管它们允许复杂的运动学轨迹但由于间隙、振动、变形热膨胀而在它们的接触点上经受过度磨损的元件)的部件而实现这一点。为了减轻该影响,除了仔细选择要使用的材料外,执行机械处理,用于轨道的表面硬化(诸如在应用化钨时),这非常有效但高度昂贵。
[0005] 文献US 4448375又描述了一种用于在飞行器的机翼部中支撑并移动襟翼的桁架机构。该机构包括一个四连杆机构,其中使用“摇摆连杆”和旋转致动器,以在襟翼的启动期间执行富勒运动。它涉及基于用大量连杆来完成它的功能的构思的复杂机构。
[0006] 这种构造特征直接意味着主要当考虑需要满足安全和认证要求的冗余度(重复)时单元的重量的增加。事实是:系统的元件的数目越大,系统的故障率越大,并且因此系统的鲁棒性和可靠性越低。事实也是:部件和接头的数目的增加直接导致系统中现有间隙的增加,并且也导致制造和装配的公差(公差转换为误差)的总和的增加。此外,这导致当受力时单元的刚性的减小;这对飞行器的空气动力学性能有直接影响,因为它影响了襟翼相对于机翼的定位及襟翼的动态行为。

发明内容

[0007] 因此,本发明的目的是提供一种飞行器的襟翼板的偏转机构(更具体地,一种用于使飞行器的襟翼表面偏转的铰接连杆的机构)。
[0008] 本发明的一个目的也是提供一种飞行器的襟翼板的偏转机构,在不使用轨道和滚轮的情况下这些襟翼板在偏转(富勒)到期望位置之前描绘直线轨迹的同时,该偏转机构使这些襟翼板在飞行器的纵向方向上(顺流)移动。
[0009] 本发明具有作为目的的飞行器的襟翼板的偏转机构,上述偏转机构借助于第一固定结构被连接到飞行器的机翼,并且上述偏转机构借助于联接点被连接到襟翼板),以便在期望位置中支撑并偏转襟翼板,飞行器的襟翼板的偏转机构的特征在于如下事实,即偏转机构包括:一组移动铰接连杆,所述一组移动铰接连杆彼此枢转地连接,并且所述一组移动铰接连杆被联接到第一固定结构;以及铰接驱动连杆,该铰接驱动连杆被连接到襟翼板,并且该铰接驱动连杆被连接到第二固定结构,该组移动铰接连杆通过至少一个联接点被联接到襟翼板,以便联合地枢转该移动铰接连杆,从而在不使用轨道和滚轮的情况下使襟翼板在最初直线且随后偏转的轨迹中展开且同时与飞行器的纵向方向对准地展开,通过该组移动铰接连杆由襟翼板的运动使铰接驱动连杆枢转。附图说明
[0010] 现在将基于附图中表示的执行的示例更详细地描述本发明。这些附图示出了:
[0011] 图1-是包含偏转襟翼板的飞行器的机翼的示意图;
[0012] 图2-是襟翼板在该飞行器的纵向方向上的(顺流)运动的示范图;
[0013] 图3-是襟翼板所描绘的直线轨迹和偏转(富勒(Fowler))的示范图;
[0014] 图4-是飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的示意图,该偏转机构被联接到飞行器的机身,且被联接到待移动襟翼板;
[0015] 图5-是飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的示意图,该偏转机构被联接到襟翼板;
[0016] 图6A-是当被联接到偏转机构的襟翼板在收缩位置中时飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的视图;
[0017] 图6B-是当被联接到偏转机构的襟翼板在图6A中所示的收缩位置中时飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的示意图;
[0018] 图7A-是当被联接到偏转机构的襟翼板在中间位置中时飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的视图;
[0019] 图7B-是当被联接到偏转机构的襟翼板在图7A中所示的中间位置中时飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的示意图;
[0020] 图8A-是当被联接到偏转机构的襟翼板在最大偏转的位置中时飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的视图;
[0021] 图8B-是当被联接到偏转机构的襟翼板在图8A中所示的最大偏转的位置中时飞行器的襟翼板的偏转机构(本发明的目的)的示意图。

具体实施方式

[0022] 根据一个优选的实施例,并且如在图1至图8B中能够看出,飞行器的襟翼板40的偏转机构10(本发明的目的)具有使位于飞行器50(图1)的机翼上的襟翼板40如图3中所示在最初主要直线且随后偏转的轨迹中移动(富勒运动)且同时如图2中所示与飞行器的纵向方向对准地移动(顺流运动)的功能。
[0023] 为了实现这一点,如在图4中能够看出,偏转机构10借助于第一固定结构11被连接到飞行器50的机翼,并且偏转机构10借助于联接点20、20′被连接到襟翼板40。以这种方式,偏转机构在上述的期望位置中支撑并偏转襟翼板40。
[0024] 更具体地,并且如在图5中能够看出,飞行器的襟翼板40的偏转机构10包括一组移动铰接连杆12和一个铰接驱动连杆13,该组移动铰接连杆12彼此枢转地连接,并且该组移动铰接连杆12被联接到第一固定结构11,该铰接驱动连杆13被连接到襟翼板40,并且铰接驱动连杆13被连接到第二固定结构11′。
[0025] 图6A、图6B、图7A、图7B、图8A和图8B示出了将襟翼板40展开的偏转机构10。图6A和图6B示出了在飞行器50的机翼中在收缩位置中的襟翼板40,图7A和图7B示出了在中间位置中的襟翼板40,并且图8A和图8B示出了在最大偏转的位置中的襟翼板40。在所有这些位置中,接下来将更详细描述的偏转机构10的部件相同,仅铰接连杆的位置根据飞行器的要求而改变以修改襟翼板40的位置。
[0026] 因此,考虑图6A到图8B,该组移动铰接连杆12通过至少一个联接点20被联接到襟翼板40,以便联合地枢转移动铰接连杆12,从而使襟翼板40在最初直线且随后偏转的轨迹中展开且同时与飞行器的纵向方向对准地展开。
[0027] 该组移动铰接连杆12由致动铰接连杆121和驱动铰接连杆123形成,该致动铰接连杆121通过铰链被联接到第一固定结构11和中央铰接连杆122,该驱动铰接连杆123通过铰链被联接到中央铰接连杆122和第二固定结构11′。
[0028] 致动铰接连杆121由平行连杆形成,这些平行连杆在它们的末端处通过铰链连接,第一铰链14是由致动铰接连杆121的末端和第一固定结构11的末端形成的叉形铰链,该第一铰链14包含销15。第二铰链16是在致动铰接连杆121的与第一铰链14相反的末端处的枢轴,其中致动铰接连杆121被铰接到中央铰接连杆122。
[0029] 驱动铰接连杆123也由平行连杆形成,这些平行连杆在它们的末端处通过铰链连接,第三铰链17是在驱动铰接连杆123的末端处的枢轴,其中驱动铰接连杆123被联接到中央铰接连杆122,而第四铰链18是由驱动铰接连杆123的与被枢接到中央铰接连杆122的末端相反的末端和第二固定结构11′的铰链点19所形成的叉铰链。该第四铰链18包含销15′。
[0030] 中央铰接连杆122具有实心本体,该实心本体具有基本三形形状,以便:第一顶点21与位于襟翼板40中的联接点20′铰接,第二顶点22与致动铰接连杆121铰接,并且第三顶点23与驱动铰接连杆123铰接。
[0031] 偏转机构10也包括一个铰接驱动连杆13,该铰接驱动连杆13独立于该组移动铰接连杆12,但是通过该组移动铰接连杆12由襟翼板40的运动使该铰接驱动连杆13枢转。
[0032] 该铰接驱动连杆13是包含第一末端131和第二末端132的单一连杆,该第一末端131由至少一个联接点20通过铰链联接到襟翼板40,第一末端131被定位得与被联接到该组移动铰接连杆12的中央铰接连杆122的联接点20对齐,该第二末端132通过铰链被联接到第二固定结构11′,与具有第二固定结构11′的驱动铰接连杆123的铰链对准。
[0033] 图6A和图6B示出了当被联接到偏转机构10的襟翼板40在收缩位置中时偏转机构10的定位,在飞行器50的机翼中,偏转机构10在它的壳体的内侧。在该位置中,中央铰接连杆122与第一固定结构11相邻,并且铰链驱动连杆13基本垂直于襟翼板40。
[0034] 致动铰接连杆121被联接到致动器(未示出)(该致动器可以是旋转致动器或线性致动器),以便当襟翼板40需要被展开时,致动铰接连杆121响应于来自致动器的命令而在顺时针方向上旋转,从而直线地展开中央铰接连杆122使它远离第一固定结构11,同时其中驱动铰接连杆123绕它的铰链与第二固定结构11′一起在逆时针方向上旋转。通过被直线地展开,中央铰接连杆122也直线地展开襟翼板40,襟翼板40又传递运动到铰接驱动连杆13,该铰接驱动连杆13绕它的铰链与第二固定结构11′一起旋转。
[0035] 该展开将襟翼板40带到图7A和图7B中所示的中间位置。在该位置中,中央铰接连杆122被推离第一固定结构11,并且铰接驱动连杆13不再与襟翼板40基本垂直。
[0036] 随着命令,致动器(未示出)继续使致动铰接连杆121在顺时针方向上旋转,从而继续中央铰接连杆122的直线展开和襟翼板40的直线展开,直到第二铰链16提升中央铰接连杆122的第二顶点,由此由于铰接驱动连杆13绕它的铰链与第二固定结构11′一起的旋转而促进襟翼板40在逆时针方向上的偏转。
[0037] 在该位置中,如图8A和图8B中所示,襟翼板40在最大偏转的位置中,并且已经实现了富勒和顺流运动。通常在飞行器的着陆过程期间实现该最大偏转。
[0038] 偏转机构10也包括一对保护板51,所述一对保护板51彼此平行,并且所述一对保护板51侧向于该偏转机构定位,即侧向于铰接连杆定位,目的是:保护它们,并且也对该偏转机构提供更大的刚性。保护板51被固定到第一和第二固定结构11、11′,并跟随该偏转机构10的侧向表面的轮廓。
[0039] 一种含有襟翼板40的至少一个偏转机构10(且优选地襟翼板40的两个偏转机构10)的飞行器也是本发明的目的。上述偏转机构10被固定在襟翼板40的下部上,且也被联接到飞行器50的机身的下部。
[0040] 已经描述了该优选实施例的示例,应该理解的是:本发明的范围具有其它可能的变体,本发明仅受权利要求的内容的限制,其中包括可能的等同物。
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