UNION MECANICA FUSIBLE ENTRE DOS TUERCAS EN UN CONJUNTO DE TORNILLO DE SEGURIDAD EN FALLO.

Conjunto (1, 10) que comprende por lo menos una primera (3) y una segunda (5) tuercas destinadas a cooperar con un tornillo que equipa en particular un gato de plano horizontal regulable para aeronave, y una unión mecánica entre la primera y la segunda tuercas que comprende un medio de arrastre fusible

(7, 9) de la segunda tuerca por la primera tuerca, caracterizado porque la unión mecánica comprende además un medio de separación que forma una cala (11) que permite un ajuste de una separación entre la primera y la segunda tuercas

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08155829.

Solicitante: GOODRICH ACTUATION SYSTEMS SAS.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 106, RUE FOURNY,78530 BUC.

Inventor/es: DORVAL, CHRISTIAN, PORT-ROBACH,ISABELLE, MEDINA,RAPHAEL, AMARAL,RUI.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 7 de Mayo de 2008.

Fecha Concesión Europea: 23 de Junio de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > AERONAVES; AVIACION; ASTRONAUTICA > AEROPLANOS; HELICOPTEROS (vehículos de colchón... > Sistemas de control o sistemas de transmisión para... > B64C13/28 (mecánicos)
  • F16H25/24S

Clasificación PCT:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TRANSMISIONES > Transmisiones que implican esencialmente y únicamente... > F16H25/24 (Elementos esenciales para estos mecanismos, p. ej. tornillos, tuercas (F16H 25/22 tiene prioridad))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > AERONAVES; AVIACION; ASTRONAUTICA > AEROPLANOS; HELICOPTEROS (vehículos de colchón... > Sistemas de control o sistemas de transmisión para... > B64C13/28 (mecánicos)

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

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UNION MECANICA FUSIBLE ENTRE DOS TUERCAS EN UN CONJUNTO DE TORNILLO DE SEGURIDAD EN FALLO.

Fragmento de la descripción:

Unión mecánica fusible entre dos tuercas en un conjunto de tornillo de seguridad en fallo.

La presente invención se refiere a una unión mecánica entre una tuerca primaria y una tuerca secundaria denominadas "de seguridad en fallo" (o también "fail safe" según la terminología inglesa), así como al conjunto así formado.

La invención encuentra en particular ventajosamente una aplicación en el caso de accionador de tipo THSA ("Trimmable Horizonal Stabilizer Actuator" o accionador de plano horizontal regulable) que equipan unas aeronaves. Estos accionadores comprenden dos vías mecánicas, una primaria, y otra secundaria, estando está última destinada a absorber el esfuerzo cuando aparece un fallo en la vía primaria. Cada una de las vías primaria y secundaria está asociada a una tuerca respectivamente primaria y secundaria.

En funcionamiento normal en la vía primaria, los esfuerzos transitan por la tuerca primaria hacia un tornillo de bolas o de rodillos, desde un plano horizontal variable de una aeronave, e inversamente. La tuerca secundaria está unida mecánicamente a la tuerca primaria con el fin de seguirla en sus movimientos de traslación a lo largo del tornillo de bolas o de rodillos, no sufriendo al mismo tiempo ninguna tensión de esfuerzo. Para ello, la tuerca secundaria presenta, por una parte, un fileteado complementario del fileteado del tornillo de bolas o de rodillos pero que presenta un juego con éste, y, por otra parte, está unida a la tuerca primaria por medio de un pivote fusible montado radialmente, perpendicularmente al eje del tornillo. El pivote, asegurando el seguimiento de la tuerca primaria por la tuerca secundaria, permite conservar el juego entre los fileteados de la tuerca secundaria y del tornillo con el fin de que no se produzca ningún contacto entre ellos en funcionamiento normal.

En caso de fallo de la vía primaria, en particular a nivel de la tuerca primaria, los esfuerzos transitan en un primer tiempo desde el plano horizontal variable de la aeronave por la tuerca primaria hacia la tuerca secundaria a través del pivote. El juego entre los fileteados de la tuerca secundaria y del tornillo es absorbido, disparando la transmisión de los esfuerzos precedentes de la tuerca secundaria hacia el tornillo. Sin embargo, cuando los esfuerzos que transitan son superiores al valor de una carga predeterminada, el pivote desempeña entonces la función de fusible y se rompe, liberando así la tuerca secundaria de la tuerca primaria. Entonces, los esfuerzos transitan desde el plano horizontal variable hacia el tornillo a través de la tuerca secundaria, utilizando la vía secundaria del accionador.

Se desprende de la tecnología del pivote fusible un inconveniente descrito a continuación. Cuando tiene lugar el ensamblaje de las dos tuercas sobre el tornillo, es necesario utilizar un aparellaje complejo con el fin de mantener las dos tuercas en una posición relativa una con respecto a la otra de manera que esté presente el juego preciso entre el fileteado de la tuerca secundaria y el fileteado del tornillo. Así, el alojamiento del pivote es contraperforado a través de las dos tuercas y se coloca el pivote. Esta operación es larga y costosa.

Un objetivo de la invención es proponer un conjunto formado por la tuerca primaria y la tuerca secundaria cuyo ensamblaje está simplificado, y es más rápido, asegurando al mismo tiempo una fiabilidad óptima en caso de funcionamiento en fallo de la tuerca primaria.

Con este fin, está previsto, según la invención, un conjunto que comprende una primera y una segunda tuercas, destinadas a cooperar con un tornillo que equipa en particular un gato de plano horizontal regulable para aeronave, y una unión mecánica entre la primera y la segunda tuercas que comprende un medio de arrastre fusible de la segunda tuerca por la primera tuerca, comprendiendo la unión mecánica además un medio de separación que forma una cala que permite un ajuste de una separación entre la primera y la segunda tuercas.

Así, la utilización en la unión mecánica de un medio de separación que forma una cala entre la primera y la segunda tuerca permite posicionar de manera rápida, simple y segura respetando el juego preciso deseado sin que se necesite un utillaje pesado y costoso, tanto financieramente como temporalmente, para realizar la unión mecánica entre las dos tuercas.

Ventajosamente, pero facultativamente, el conjunto comprende por lo menos una de las características siguientes:

- el medio de separación regulable es una cala ajustable en espesor;

- el medio de separación regulable es una cala pelable o separable,

- el medio de arrastre fusible comprende una biela fusible anclada en la primera tuerca y que se extiende en la segunda tuerca;

- la biela está orientada de manera sustancialmente paralela a un eje de la segunda tuerca;

- la biela está atornillada en la primera tuerca;

- la biela comprende una porción que presenta una sección dimensionada para romperse bajo una carga predeterminada;

- la biela comprende una porción que presenta una sección dimensionada para romperse con un alargamiento predeterminado.

Se prevé asimismo, según la invención, un gato de plano horizontal regulable para aeronave que comprende un conjunto que presenta por lo menos una de las características anteriores.

Otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente, la cual es puramente ilustrativa y no limitativa, y debe ser leída con respecto a los planos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una representación en tres dimensiones de un conjunto según la invención, de una tuerca primaria y de una tuerca secundaria según un primer modo de realización;

- la figura 2 es una vista en sección longitudinal según II-II del conjunto según el primer modo de realización,

- la figura 3 es una vista por encima del primer modo de realización del conjunto según la invención; y

- la figura 4 es una vista parcial en tres dimensiones de un conjunto según un segundo modo de realización de la invención.

Haciendo referencia a las figuras 1 a 3, se describirá ahora un primer modo de realización de la invención.

Un conjunto según la invención comprende dos tuercas (3) y (5). La tuerca (3) se denomina tuerca primaria, mientras que la tuerca (5) se denomina tuerca secundaria.

El conjunto (1) presenta un eje longitudinal X. Es apropiado para ser montado sobre un tornillo no representado y que se extiende según el eje X.

La tuerca primaria (3) presenta sobre una superficie externa unos medios (31) de unión con un plano horizontal regulable según una vía primaria, no representados ambos, en el marco de un accionador THSA para una aeronave. En uno de sus extremos, la tuerca primaria (3) comprende un collar (93). Este collar (93) presenta unos orificios (33) apropiados para recibir un pivote (9) que será descrito ulteriormente. La tuerca primaria (3) puede ser una tuerca de bolas o de rodillos destinada a ser montada sobre un tornillo denominado de bolas o de rodillos respectivamente.

La tuerca secundaria (5) presenta sobre una superficie externa unos medios de unión (59) con el plano horizontal regulable a través de una vía denominada secundaria, ambos no representados, en el marco de un accionador THSA para aeronave. En un mandrilado interno pasante según el eje X, la tuerca secundaria (5) presenta un fileteado (51). Este fileteado (51) es complementario en su forma con el fileteado del tronillo sobre el cual está...

 


Reivindicaciones:

1. Conjunto (1, 10) que comprende por lo menos una primera (3) y una segunda (5) tuercas destinadas a cooperar con un tornillo que equipa en particular un gato de plano horizontal regulable para aeronave, y una unión mecánica entre la primera y la segunda tuercas que comprende un medio de arrastre fusible (7, 9) de la segunda tuerca por la primera tuerca, caracterizado porque la unión mecánica comprende además un medio de separación que forma una cala (11) que permite un ajuste de una separación entre la primera y la segunda tuercas.

2. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado porque el medio de separación es una cala ajustable en espesor.

3. Conjunto según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el medio de separación es una cala pelable o separable.

4. Conjunto según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el medio de separación es una cala seleccionada.

5. Conjunto según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el medio de arrastre fusible comprende una biela fusible (7) anclada en la primera tuerca y que se extiende en la segunda tuerca.

6. Conjunto según la reivindicación 5, caracterizado porque la biela está orientada de manera sustancialmente paralela a un eje (X) de la segunda tuerca.

7. Conjunto según la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque la biela está roscada en la primera tuerca.

8. Conjunto según una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque la biela comprende una porción (71) que presenta una sección dimensionada para romperse bajo una carga predeterminada.

9. Conjunto según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque la biela comprende una porción (71) que presenta una sección dimensionada para romperse con un alargamiento predeterminado.

10. Gato de plano horizontal regulable para aeronave, caracterizado porque comprende un conjunto (1, 10) según una de las reivindicaciones 1 a 9.