起落架組件和方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]飛行器起落架組件通常在用于起飛和降落的展開狀態(tài)與用于飛行的收起狀態(tài)之間可移動(dòng)。
[0002]可以提供一種致動(dòng)器,用于在展開狀態(tài)與收起狀態(tài)之間移動(dòng)起落架組件。這種類型的致動(dòng)器在本領(lǐng)域中被稱作“縮回致動(dòng)器”??s回致動(dòng)器可以具有聯(lián)接到機(jī)身的一端和聯(lián)接到主支柱的另一端,使得致動(dòng)器的延伸和縮回導(dǎo)致主支柱在展開狀態(tài)與收起狀態(tài)之間移動(dòng)。
[0003]可以提供一個(gè)或多個(gè)撐條組件以在起落架組件處于展開狀態(tài)時(shí)支承主支柱的取向。撐條組件通常包括撐條和鎖定連桿,撐條和鎖定連桿被布置成維持撐條在對(duì)應(yīng)于起落架組件處于展開狀態(tài)的狀態(tài)。鎖定連桿必須‘?dāng)嗔选允箵螚l能被折疊,允許主支柱由縮回致動(dòng)器朝向收起狀態(tài)移動(dòng)。
[0004]通常,起落架組件被布置成在縮回致動(dòng)器故障的情況下朝向展開狀態(tài)移動(dòng)。最初,組件將通過(guò)重力移動(dòng)并且在這樣做時(shí),起落架組件迫使撐條朝向?qū)?yīng)于起落架組件處于展開狀態(tài)的狀態(tài)移動(dòng)??梢蕴峁┮粋€(gè)或多個(gè)‘下鎖’彈簧以輔助將起落架組件移動(dòng)到展開狀態(tài)并且通過(guò)‘標(biāo)記’鎖定連桿而將其鎖定在該狀態(tài)。用于較大飛行器的起落架組件可以在每個(gè)撐條組件上設(shè)置一對(duì)下鎖彈簧。
[0005]為了滿足在較大飛行器上的下鎖要求,諸如在主起落架組件(MLG)上需要四個(gè)或六個(gè)帶輪轉(zhuǎn)向架梁的那些要求,需要大的下鎖彈簧。在某些情況下,這是由于‘四點(diǎn)’附連雙撐條MLG的特征,其中,雙撐條在起落架的前側(cè)和后側(cè)上提供附連點(diǎn)以將拖曳和側(cè)部負(fù)載轉(zhuǎn)移到機(jī)身內(nèi)。然而,具有大的鋼絲直徑的彈簧可能不合需要地較重并且可能難以制造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種起落架組件。起落架組件可以包括第一細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件和可選地第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件,第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件可移動(dòng)地聯(lián)接到第一細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。起落架組件可以包括彈簧,該彈簧經(jīng)由錨固銷聯(lián)接到第一細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件并且經(jīng)由空動(dòng)組件可移動(dòng)地聯(lián)接到第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件??談?dòng)組件可以包括桿,該桿聯(lián)接到第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件從而與第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件一起移動(dòng)??談?dòng)組件可以包括鎖鉤,該鎖鉤樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到彈簧并且布置成扣緊桿從而可滑動(dòng)地聯(lián)接到桿??談?dòng)組件可以包括第一和第二端部止動(dòng)件,第一和第二端部止動(dòng)件布置成限制鎖鉤沿著桿行進(jìn),從而在桿的縱向軸線上限定相應(yīng)的第一和第二行進(jìn)限制點(diǎn)。桿可以相對(duì)于第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件定向使得在第一細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件相對(duì)于第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件在第一角位置的情況下,第一行進(jìn)限制點(diǎn)與錨固件之間的距離小于第二行進(jìn)限制點(diǎn)與錨固件之間的距離。桿可以相對(duì)于第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件定向使得在第一細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件相對(duì)于第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件在不同于第一角位置的第二角位置的情況下,第一行進(jìn)限制點(diǎn)與錨固件之間的距離大于第二行進(jìn)限制點(diǎn)與錨固件之間的距離。
[0007]因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的起落架組件將空動(dòng)并入到下鎖機(jī)構(gòu)內(nèi),以在起落架組件在展開狀態(tài)與收起狀態(tài)之間移動(dòng)時(shí),相對(duì)于其中若干下鎖彈簧的兩端聯(lián)接到固定點(diǎn)的等效起落架組件而言減小由若干下鎖彈簧所需的延伸量。因此,可以使用更小的彈簧。
[0008]桿相對(duì)于其所聯(lián)接的第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件表面的部分可以大體上平行地延伸。
[0009]桿可以布置成使得其縱向軸線相對(duì)于第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的縱向軸線不正交。
[0010]桿的縱向軸線與第二構(gòu)件的縱向軸線可以相對(duì)于彼此以至少10°的角度定向。因此,角度可以限定拉伸量和由此從下鎖彈簧輸出的負(fù)載,以及在起落架展開期間實(shí)現(xiàn)空動(dòng)的點(diǎn)。優(yōu)選地,角度在約10°與約45°之間。
[0011]鎖鉤可以圍繞桿延伸至少半途,并且優(yōu)選地包圍該桿。因此,鎖鉤可以固定地扣緊桿。
[0012]第一角位置離第二角位置可以至少5°。
[0013]在第一與第二角位置之間的角間距可以小于120°。
[0014]第一角位置可以對(duì)應(yīng)于起落架組件處于或靠近展開狀態(tài)。
[0015]第二角位置可以對(duì)應(yīng)于起落架組件處于或靠近收起狀態(tài)。
[0016]第一構(gòu)件可以樞轉(zhuǎn)地接合到第二構(gòu)件。
[0017]第一構(gòu)件可以包括撐桿臂。第二構(gòu)件可以包括鎖定連桿。
[0018]桿可以由一對(duì)限定相應(yīng)限制點(diǎn)的支架附連到第二細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。
[0019]彈簧可以包括下鎖彈簧。
[0020]鎖鉤厚度可以是至少13mm以能夠與大的彈簧力一起使用,諸如超過(guò)9000N的彈簧力。
[0021]端部止動(dòng)件可以包括止動(dòng)面材料,該止動(dòng)面材料布置成吸收至少5000N和優(yōu)選地在約5000N與約15000N之間的機(jī)械負(fù)載和沖擊力。
[0022]優(yōu)選地,行進(jìn)路徑、即鎖鉤在使用中能行進(jìn)的桿的長(zhǎng)度為至少50mm,以提供適用量的空動(dòng);在某些實(shí)施例中,行進(jìn)路徑可以在約25mm與約300mm之間,并且優(yōu)選地在約50mm與約175mm之間。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明提供一種飛行器,包括根據(jù)第一方面的起落架組件。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種在縮回狀態(tài)與展開狀態(tài)之間移動(dòng)起落架的方法。
[0025]與根據(jù)第一方面的起落架組件相關(guān)聯(lián)的優(yōu)選特征同樣適用于根據(jù)第三方面的方法(加上必要的變更)。
【附圖說(shuō)明】
[0026]僅舉例而言,現(xiàn)將參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的特定實(shí)施例,在附圖中:
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的起落架組件處于大體上展開狀態(tài)的示意圖;
[0028]圖2是關(guān)注圖1的起落架組件的空動(dòng)下鎖機(jī)構(gòu)的示意圖;以及
[0029]圖3是關(guān)注處于大體上收起狀態(tài)的圖1的起落架組件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]作為概述,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種起落架組件,包括第一部分和彈簧,該第一部分相對(duì)于第二部分可移動(dòng),該彈簧經(jīng)由第一和第二錨固點(diǎn)聯(lián)接到第一和第二部分。提供空動(dòng)(lost mot1n)組件,該空動(dòng)組件有利地可以呈桿和鎖鉤(shackle)組件的形式,以能允許錨固點(diǎn)之一沿著相對(duì)于部分之一限定的路徑平移??談?dòng)組件在第一部件相對(duì)于第二部件移動(dòng)時(shí)導(dǎo)致比兩個(gè)錨固點(diǎn)固定到相應(yīng)部件上的情況下更小的彈簧延伸。
[0031]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的起落架組件10。起落架組件10包括常規(guī)可折疊撐條12、常規(guī)鎖定連桿14和一個(gè)或多個(gè)常規(guī)下鎖彈簧組件26。除了這些之外,起落架組件10包括一個(gè)或多個(gè)桿和鎖鉤組件30、31,桿和鎖鉤組件配置成:相對(duì)于已知的起落架組件而言,將空動(dòng)引入到下鎖定機(jī)構(gòu)內(nèi)以在起落架組件折疊時(shí)減少由下鎖彈簧所經(jīng)歷的彈簧延伸量。
[0032]撐條12布置成在其中收起起落架組件的折疊狀態(tài)與其中展開起落架組件的大體筆直狀態(tài)之間移動(dòng)。
[0033]撐條12具有細(xì)長(zhǎng)上撐條臂12a,該細(xì)長(zhǎng)上撐條臂12a具有限定一對(duì)凸片(Iug)的下端,這對(duì)凸片經(jīng)由樞軸銷16樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到限定于細(xì)長(zhǎng)下?lián)螚l臂12b上端的一對(duì)凸片。撐條臂12a、12b因此可以相對(duì)于彼此繞樞軸銷16樞轉(zhuǎn)地移動(dòng)。上撐條臂12a的上端限定一對(duì)凸片,這對(duì)凸片樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到連接器18的凸片,而連接器18的凸片則樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到機(jī)身(未圖示)。下?lián)螚l臂12b的下端限定一對(duì)凸片,這對(duì)凸片樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到連接器20的凸片,而連接器20的凸片則樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到主支柱(未圖示)。
[0034]鎖定連桿14具有細(xì)長(zhǎng)上連桿臂14a,細(xì)長(zhǎng)上連桿臂14a的下端經(jīng)由樞軸銷22樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到細(xì)長(zhǎng)下連桿臂14b的上端。連桿臂14a、14b因此可以相對(duì)于彼此繞樞軸銷22樞轉(zhuǎn)地移動(dòng)。上連桿臂14a的上端限定一對(duì)凸片,這對(duì)凸片樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到連接器24的凸片,而連接器24的凸片則樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到主支柱。下連桿臂14b的下端限定凸片,該凸片經(jīng)由樞軸銷16樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到撐條臂12a、12b的凸片。上撐條臂12a的凸片位于下?lián)螚l臂12b的凸片與下連桿臂14b的凸片之間。鎖定撐條致動(dòng)器15聯(lián)接在上撐條臂12a與下連桿臂14b之間并且布置成樞轉(zhuǎn)地移動(dòng)連桿臂14a、14b以將鎖定連桿14“鎖定”和“解鎖”。應(yīng)意識(shí)到,當(dāng)鎖定連桿處于鎖定狀態(tài)時(shí),如圖1所示,上臂14a和下臂14b大體上縱向?qū)?zhǔn)或同軸,或者在某些情況下可能“偏心”,使得鎖定連桿14布置成對(duì)抗試圖折疊撐條12的力以將起落架組件從展開狀態(tài)朝向收起狀態(tài)移動(dòng)。當(dāng)處于解鎖狀態(tài)時(shí),連桿臂14a、14b不對(duì)準(zhǔn),意味著撐條12的折疊導(dǎo)致鎖定連桿14折疊。因此,當(dāng)處于解鎖狀態(tài)時(shí),聯(lián)接在主支柱與機(jī)身之間的縮回致動(dòng)器(未圖示)能使起落架組件在展開狀態(tài)與收起狀態(tài)之間移動(dòng)。
[0035]彈簧組件26、26’具有類似配置并且因此,為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),將描述僅一個(gè)。彈簧組件26的線圈彈簧在如圖1所示起落架組件處于展開狀態(tài)時(shí)最短,并且在如圖3所示起落架組件接近收起狀態(tài)時(shí)最長(zhǎng)。在起落架組件朝向收起狀態(tài)縮回時(shí),每個(gè)彈簧組件的彈簧延伸,導(dǎo)致增加的彈簧負(fù)荷和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。
[0036]為了保持彈簧應(yīng)力低于可接受的極限,現(xiàn)有技術(shù)起落架組件可以設(shè)置具有大的鋼絲和線圈直徑的彈簧;例如,超過(guò)14mm的鋼絲直徑和超過(guò)80mm的線圈外徑。然而,本發(fā)明的實(shí)施例的起落架組件10將空動(dòng)引入到下鎖彈簧機(jī)構(gòu)內(nèi),以能使用比現(xiàn)有技術(shù)更小的彈簧。
[0037]額外地參考圖2,彈簧組件26具有經(jīng)由桿和鎖鉤組件30、31限定的空動(dòng)機(jī)構(gòu)可滑動(dòng)地聯(lián)接到下連桿臂14b的上端和在靠近連接器20的位置經(jīng)由下連接器28聯(lián)接到下?lián)螚l臂12b的下端。彈簧組件26布置成利用彈簧張力將鎖定連桿14朝向鎖定狀態(tài)偏壓。彈簧組件26包括細(xì)長(zhǎng)上彈簧錨固元件26a,其上端經(jīng)由銷接合部33樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到鎖鉤30,并且其下端限定附連到彈簧26b的近端的螺旋接合構(gòu)造26d。銷接合部33,以及桿和鎖鉤組件30,31的其它部件,應(yīng)被選擇為足夠強(qiáng)以應(yīng)對(duì)若干下鎖彈簧提供的彈簧力。彈簧26b的遠(yuǎn)端經(jīng)由下接合構(gòu)造26c聯(lián)接到下?lián)螚l臂12b,而下接合構(gòu)造26c則聯(lián)接到由下連接器28限定的錨固點(diǎn)。
[0038]鎖鉤30可滑動(dòng)地聯(lián)接到桿31。鎖鉤30圍繞桿31在周向延伸以便包住它,但在其它實(shí)施例中可以以任何合適方式扣緊桿31。鎖鉤30的長(zhǎng)度,即,平行于其內(nèi)孔軸線的尺寸優(yōu)選地至少30mm以提供大的承載表面。優(yōu)選地,鎖鉤30的厚度至少13mm以能與大的彈簧力、諸如超過(guò)9000N的彈簧力一起使用。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鎖鉤30可以由任何合適材料制成,諸如金屬、碳復(fù)合物或硬塑料材料;用于鎖鉤的優(yōu)選材料是抗腐蝕鋼。
[0039]圖示實(shí)施例的桿31限定大體線性的路徑,鎖鉤30能沿著該路徑平移,但在其它實(shí)施例中,桿可