ACCIONAMIENTO DE ALERÓN.

Un accionamiento de alerón (10) para controlar el movimiento de un alerón (18) en un ala (12) de una aeronave,

comprendiendo: un árbol (98, 99) que se extiende a lo largo de un eje longitudinal y que tiene un extremo terminal (102) que se puede conectar funcionalmente al alerón (18), el árbol móvil entre una primera posición retraída y una segunda posición extendida; y un conjunto de no retorno (106) que se puede conectar funcionalmente al árbol (98, 99) y que incluye un alojamiento (124) para sostener el árbol (98, 99) el conjunto de no retorno evitando el movimiento del árbol hacia la posición retraída en respuesta a una fuerza de compresión generada por el alerón (18), caracterizado porque el conjunto de no retorno (106) incluye: una primera suspensión cardán (134) para la interconexión del alojamiento (124) al ala (12); una segunda suspensión cardán (136) para la interconexión del alojamiento (124) al ala (12); y pasadores primero y segundo (190, 192) que se extienden entre el alojamiento (124) y la primera suspensión cardán (134 y que interconecta la segunda suspensión cardán (136) a la primera suspensión cardán (134) y el alojamiento (124)

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2007/002011.

Solicitante: EATON CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: EATON CENTER, 1111 SUPERIOR AVENUE CLEVELAND, OHIO 44114-2584 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: CAVALIER,Don,R, KLAP,Aaron,M.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 17 de Julio de 2007.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B64C13/28 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B64 AERONAVES; AVIACION; ASTRONAUTICA.B64C AEROPLANOS; HELICOPTEROS (vehículos de colchón de aire B60V). › B64C 13/00 Sistemas de control o sistemas de transmisión para la actuación de superficies de control de vuelo, flaps hipersustentadores, aerofrenos, o desprendedores de capa límite (spoilers). › mecánicos.
  • F16H25/24L

Clasificación PCT:

  • B64C13/28 B64C 13/00 […] › mecánicos.
  • F16H25/20 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16H TRANSMISIONES.F16H 25/00 Transmisiones que implican esencialmente y únicamente sistemas de leva y ruleta o mecanismos de tornillo y tuerca. › Mecanismos de tornillo (con inversión automática F16H 25/12).
  • F16H25/22 F16H 25/00 […] › con bolas, rodillos u órganos similares entre piezas que funcionan en conjugación; Elementos esenciales para utilización de estos órganos.
  • F16H25/24 F16H 25/00 […] › Elementos esenciales para estos mecanismos, p. ej. tornillos, tuercas (F16H 25/22 tiene prioridad).

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.

PDF original: ES-2356022_T3.pdf

 

Ilustración 1 de ACCIONAMIENTO DE ALERÓN.
Ilustración 2 de ACCIONAMIENTO DE ALERÓN.
Ilustración 3 de ACCIONAMIENTO DE ALERÓN.
Ilustración 4 de ACCIONAMIENTO DE ALERÓN.
ACCIONAMIENTO DE ALERÓN.

Fragmento de la descripción:

CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere globalmente a aeronaves y en particular a un accionamiento de alerón para controlar el funcionamiento de un alerón en el ala de una aeronave. 5 ANTECEDENTES Y RESUMEN DE LA INVENCIÓN La maniobrabilidad de una aeronave depende en gran medida del movimiento de las secciones articuladas o alerones colocados en los bordes traseros de las alas. Mediante la extensión y la retracción selectiva de los alerones, las condiciones del flujo aerodinámico de las alas se pueden influir de modo que aumente o disminuya la sustentación generada por las alas. Por ejemplo, durante las fases de despegue y aterrizaje de un 10 vuelo, la posición de los alerones de la aeronave se ajusta para optimizar las características de sustentación y resistencia aerodinámica del ala. Se puede apreciar que el funcionamiento fiable de los alerones es de importancia crítica para una aeronave. En una aeronave grande, están provistos una serie de alerones en el borde trasero de cada ala. Los alerones son elevados y descendidos de una manera convencional mediante un mecanismo de articulación 15 hidráulicamente accionado de levas acodadas, varillas de empuje, y piñones locos. Una palanca de control de los alerones está provista en la cabina del piloto de la aeronave para controlar mecánicamente el sistema. La palanca de control de los alerones está conectada mediante cables convencionales y teleflex a un mecanismo de accionamiento hidráulico. Como es conocido, estos mecanismos de accionamiento hidráulico utilizan grandes bombas centralizadas para mantener la presión hidráulica en el interior del sistema. Las tuberías hidráulicas 20 distribuyen el fluido hidráulico bajo presión a los correspondientes accionamientos de los alerones. A fin de asegurar la fiabilidad del sistema, múltiples tuberías se dirigen hasta cada accionamiento de los alerones. Un accionamiento de alerón como se define en la parte precaracterizante de la reivindicación 1 es conocido a partir del documento US-A- 3 802 281. Accionamientos de alerones adicionales se describen en los documentos EP-A-1 426290, FR-A-2 858 25 035 y GB-A-675 606. Mientras son funcionales para sus propósitos pretendidos, estos sistemas hidráulicos anteriores tienen ciertos problemas inherentes. Por ejemplo, es altamente deseable que todos los sistemas de una aeronave puedan ser de fácil mantenimiento de modo que la partida de la aeronave no se retrase mientras los mecánicos intentan diagnosticar y reparar la aeronave. Sin embargo, dada la complejidad de las bombas y de las tuberías en el sistema 30 hidráulico de la aeronave, a menudo es relativamente difícil y costoso diagnosticar o reparar el sistema hidráulico. Además, la utilización de múltiples tuberías que deben dirigirse hasta cada accionamiento de los alerones para asegurar la redundancia en el sistema es costosa, tanto en términos de peso como de dinero. Por lo tanto, es altamente deseable proveer un sistema de control del accionamiento de los alerones redundante que sea simple de instalar y de mantenimiento y que sea ligero de peso. 35 Por lo tanto, es un objeto y una característica primordial de la presente invención proveer un accionamiento de alerón que sea simple de instalar y de mantener. Es un objeto y una característica adicional de la presente invención proveer un accionamiento de alerón que incorpore un diseño de la trayectoria de carga redundante. Es todavía un objeto y una característica adicional de la presente invención proveer un accionamiento de 40 alerón que mantenga la posición de un alerón de una aeronave en respuesta a una carga de compresión sobre el mismo por el alerón. Según la presente invención, se provee un accionamiento de alerón para controlar el movimiento de un alerón en un ala de una aeronave como se define en la reivindicación 1. El accionamiento de alerón incluye un árbol que se extiende a lo largo de un eje longitudinal y que está provisto de un extremo terminal que se puede conectar 45 funcionalmente al alerón. El árbol es móvil entre una primera posición retraída y una segunda posición extraída. Un conjunto de no retorno se puede conectar funcionalmente al árbol e incluye un alojamiento para sostener el árbol. El conjunto de no retorno evita el movimiento del árbol hacia la posición retraída en respuesta a una fuerza de compresión generada por el alerón. Según la presente invención, el conjunto de no retorno incluye una primera suspensión cardán para la 50 interconexión del alojamiento al ala. Una segunda suspensión cardán también interconecta el alojamiento al ala. Pasadores primero y segundo se extienden entre el alojamiento y la primera suspensión cardán e interconectan la segunda suspensión cardán a la primera suspensión cardán y el alojamiento.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos aportados a este documento ilustran una construcción preferida de la presente invención en los cuales las ventajas y características anteriores se describen claramente así como otras las cuales serán rápidamente comprendidas a partir de la siguiente descripción de la forma de realización ilustrada. En los dibujos: la figura 1 es una vista isométrica de un accionamiento de alerón según la presente invención montado en 5 un ala de una aeronave convencional; la figura 2 es una vista isométrica del accionamiento de alerón de la presente invención; la figura 3 es una vista en sección transversal del accionamiento de alerón de la presente invención tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2; la figura 4 es una vista en sección transversal del accionamiento de alerón de la presente invención 10 tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3; y la figura 5 es una vista en sección transversal de un accionamiento de alerón de la presente invención tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura 2. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LOS DIBUJOS Con referencia a las figuras 1-2, un accionamiento de alerón según la presente invención está 15 globalmente designado mediante el número de referencia 10. Como es convencional, una aeronave incluye un ala 12 que se prolongan lateralmente desde el fuselaje (no representado). El ala 12 incluye un extremo delantero y un extremo trasero 14. El extremo trasero 14 del alerón 18 incluye una ranura de recepción del alerón 16 formada en el mismo para recibir el alerón 18. La ranura de recepción del alerón 16 en el extremo trasero 14 del ala 12 está definida por lados primero y segundo globalmente paralelos 20 y 22, respectivamente. Los extremos traseros 20a y 20 22a de los lados correspondientes 20 y 22, respectivamente, forman intersección con el borde trasero 14 del ala 12. Los extremos delanteros 20b y 22b de los correspondientes lados primero y segundo 20 y 22, respectivamente, forman intersección con el elemento del bastidor 24 del ala 12. El elemento del bastidor 24 se prolonga lateralmente desde y está funcionalmente conectado al fuselaje de la aeronave. El alerón 18 incluye un primer lado 26 conectado de forma articulada al lado 20 del ala 12 y un segundo 25 lado 28 conectado articuladamente al lado 22 del ala 12 como es convencional, el alerón 18 puede articular alrededor de un eje longitudinal adyacente y paralelo al borde delantero 30 del alerón 18 y móvil entre una posición extendida y una retraída. El accionamiento del alerón 10 interconecta el alerón 18 adyacente al borde delantero 30 del mismo al elemento del bastidor 24 del ala 12 a fin de controlar el movimiento del alerón 18. El accionamiento del alerón 10 incluye un motor de corriente continua sin escobillas 32 rígidamente 30 conectado al alojamiento 124 de cualquier manera adecuada tal como pernos o similares. El motor 32 está acoplado eléctricamente a un control para recibir energía eléctrica y convertir la misma en energía mecánica. El motor 32 incluye un árbol de accionamiento (no representado) giratorio en un primer y un segundo sentido según las instrucciones recibidas desde el control. Esta previsto que la energía mecánica generada por el motor 32 sea transmitida a un husillo de bolas 98 a través de un conjunto de engranajes cilíndricos de dientes rectos 36, por 35 razones que se describen más adelante en este documento. Se observará que en los dibujos, el accionamiento del alerón 10 está orientado de tal modo que el motor 32 se prolonga alejándose del fuselaje de la aeronave. Se puede apreciar que el accionamiento del alerón 10 puede estar orientado de tal manera que el motor 32 se prolongue hacia el fuselaje de la aeronave sin desviarse del ámbito de la presente invención. Con referencia a la figura 4, el conjunto de engranajes cilíndricos de dientes rectos 36 incluye un 40 engranaje de embrague 40 montado en el árbol del embrague 44 que se extiende a lo largo de un eje longitudinal. El árbol del... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un accionamiento de alerón (10) para controlar el movimiento de un alerón (18) en un ala (12) de una aeronave, comprendiendo: un árbol (98, 99) que se extiende a lo largo de un eje longitudinal y que tiene un extremo terminal (102) que se puede conectar funcionalmente al alerón (18), el árbol móvil entre una primera posición retraída y una 5 segunda posición extendida; y un conjunto de no retorno (106) que se puede conectar funcionalmente al árbol (98, 99) y que incluye un alojamiento (124) para sostener el árbol (98, 99) el conjunto de no retorno evitando el movimiento del árbol hacia la posición retraída en respuesta a una fuerza de compresión generada por el alerón (18), caracterizado porque el conjunto de no retorno (106) incluye: 10 una primera suspensión cardán (134) para la interconexión del alojamiento (124) al ala (12); una segunda suspensión cardán (136) para la interconexión del alojamiento (124) al ala (12); y pasadores primero y segundo (190, 192) que se extienden entre el alojamiento (124) y la primera suspensión cardán (134 y que interconecta la segunda suspensión cardán (136) a la primera suspensión cardán (134) y el alojamiento (124). 15 2. El accionamiento de alerón de la reivindicación 1 en el que el conjunto de no retorno (106) incluye un pasador de montaje que se extiende a través de la primera suspensión cardán (134) y que se puede conectar funcionalmente al ala (12). 3. El accionamiento de alerón de la reivindicación 1 o 2 adicionalmente comprendiendo una tuerca esférica (92) que se puede acoplar con el árbol (98) y que puede girar alrededor del eje longitudinal, en el que: 20 el giro de la tuerca esférica (92) en un primer sentido causa que el árbol (98) se desplace hacia la posición extendida; y el giro de la tuerca esférica (92) en un segundo sentido causa que el árbol (98) se desplace hacia la posición retraída. 4. El accionamiento de alerón de la reivindicación 1 o 2 comprendiendo: 25 una tuerca esférica (92) sostenida de forma giratoria en el alojamiento (124); en el que el árbol comprende un husillo de bolas (98) y el conjunto de no retorno (106) que comprende un embrague de rodillos unidireccional (126) que se puede conectar funcionalmente a la tuerca esférica (92), el embrague de rodillos acoplándose en el alojamiento y evitando el giro de la tuerca esférica en un primer sentido en respuesta a una fuerza de compresión en el husillo de bolas (98). 30 5. El accionamiento de alerón de la reivindicación 4 en el que: el giro de la tuerca esférica en un primer sentido causa que el husillo de bolas se desplace hacia la posición extendida; y el giro de la tuerca esférica en un segundo sentido causa que el husillo de bolas se desplace hacia la posición retraída. 35 6. El accionamiento de alerón de cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5 adicionalmente comprendiendo: un motor (32) provisto de un árbol de accionamiento giratorio, el árbol de accionamiento giratorio en dos sentidos primero y segundo opuestos; y un conjunto de engranajes (36) para transmitir el giro del árbol de accionamiento a la tuerca esférica (92). 40 7. El accionamiento de alerón de la reivindicación 6 en el que el conjunto de engranajes (36) incluye un embrague (40), el embrague desacoplando el árbol de accionamiento (98) de la tuerca esférica (92) en respuesta a una fuerza previamente determinada sobre el mismo. 8. El accionamiento de alerón de cualquiera de las reivindicaciones 3 a 75 en el que el árbol incluye un husillo de bolas hueco (98) que se extiende a lo largo del eje longitudinal y una barra interior (99) que se extiende 45 a través del husillo de bolas (92).

9. El accionamiento de alerón de la reivindicación 4 en el que el alojamiento (124) incluye una parte principal (125) y una parte secundaria (127); y en el que:

las suspensiones cardán primera y segunda (134, 136) son concéntricas y están colocadas en arco alrededor del eje longitudinal adyacente al alojamiento (124); y el primer pasador (190) extendiéndose a través de las suspensiones cardán primera y segunda (134, 136) y estando funcionalmente conectado al alojamiento (124), el primer pasador conectando funcionalmente la primera suspensión cardán (134) a la parte principal (125) del alojamiento; y 5 el primer pasador (190) conectando funcionalmente la segunda suspensión cardán (136) a la parte secundaria (127) del alojamiento. 10. El accionamiento de alerón de la reivindicación 9 en el que el segundo pasador (192) se extiende a través de las suspensiones cardán primera y segunda (134, 136). 11. El accionamiento de alerón de la reivindicación 10 adicionalmente comprendiendo una instalación 10 de montaje (144) para la interconexión de la primera suspensión cardán (134) al ala (12). 12. El accionamiento de alerón de cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11 en el que las suspensiones cardán primera y segunda (134, 136) tienen una configuración globalmente rectangular.


 

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