LIMITADOR DE PAR TORSOR CON FRENO.

Un dispositivo limitador de par torsor que comprende una entrada motriz (12),

una unidad de salida (14) rotada tras la rotación de la entrada motriz (12) , y un dispositivo (28, 30) bloqueador de rodillos operable en el caso de que el par torsor transmitido entre la entrada motriz (12) y la (14) salida (14) supere un nivel predeterminado para aplicar una carga de frenado a la entrada motriz (12) y/o a la salida (14) , caracterizado por un dispositivo de freno operable a voluntad para aplicar una carga de frenado al dispositivo (28, 30) bloqueador de rodillos y producir la activación del mismo

La presente invención se refiere a un limitador de par torsor que incorpora un freno y, concretamente, a un dispositivo adecuado para su uso en aplicaciones aeroespaciales, por ejemplo, en o contiguo a los extremos fuera de borda de un ala de aeronave.

Es conocido suministrar un árbol motor rotable que se extiende a lo largo de la longitud de un ala de aeronave y que se utiliza para impulsar los accionadores usados para controlar las posiciones de, por ejemplo, flaps, slats móviles montados en las alas y otras superficies de control del vuelo. Típicamente, el árbol es rotado, en uso, por un motor situado en una posición de abordo. Para dicho uso se conoce un número de tipos de motor, por ejemplo, propulsados hidráulicamente o propulsados eléctricamente.

Los dispositivos de limitación del par torsor están instalados frecuentemente entre el árbol motor y los accionadores asociados con el mismo, estando dispuesto el dispositivo de limitación del par torsor para aplicar una carga de frenado al árbol motor en el caso de que el par torsor sea transmitido entre el árbol motor y el accionador con lo que el limitador de par torsor asociado supera un valor predeterminado típicamente debido a un agarrotamiento del accionador o superficie de control asociada. Como consecuencia, en el caso de que el par torsor aplicado se haga excesivo, el árbol motor y todos los accionadores asociados con el mismo llegan a bloquearse contra en contra de más movimiento. Un dispositivo limitador de par torsor usado en dichas aplicaciones es un dispositivo tipo bloqueador de rodillos.

También es conocida suministrar de un dispositivo de freno por fricción independiente típicamente hacia el extremo fuera de bordo del árbol motor, por ejemplo, para permitir la aplicación a voluntad de una carga de frenado en caso de fallo del árbol de impulsión o del motor con el fin de frenar el árbol motor y bloquear las superficies de control en posición, previniendo que sean desplazadas por cargas aerodinámicas. El documento GB2136526 describe una disposición de freno por fricción de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, de uso en dicha aplicación, siendo operado el freno electromagnéticamente en el caso de que se detecte un fallo en el árbol de impulsión.

La disposición anterior del limitador de par torsor y del dispositivo de freno a voluntad independiente da lugar a una duplicidad indeseable de los componentes del freno dentro de los dos dispositivos y a peso y tamaño incrementados del sistema de activación de la superficie de control.

En aplicaciones aeroespaciales es deseable poder minimizar el peso de los componentes montados en la aeronave, ya que llevar peso innecesario da lugar a una operación de la aeronave relativamente ineficiente.

De acuerdo con la presente invención se provee un dispositivo limitador de par torsor que comprende una entrada de motor y una salida rotables tras la rotación de la unidad motriz, y un dispositivo bloqueador de rodillos operable en el caso de que el par torsor transmitido entre la unidad motriz y la unidad de salida supere un nivel predeterminado al aplicar una carga de frenado a la unidad motriz y/o de salida, y un dispositivo de freno operable a voluntad para aplicar una carga de frenado al dispositivo bloqueador de rodillos para hacer que el mismo se active.

Preferiblemente, la unidad motriz está dispuesta para ser impulsada por un árbol de impulsión que se extiende en secciones a lo largo de la longitud de un ala de la aeronave, estando conectada la unidad de salida, en uso. A o formando parte de un accionador montado en el ala para uso en la impulsión de un alerón, aleta auxiliar u otra superficie de control del vuelo en movimiento. Convenientemente, el dispositivo limitador del par torsos está situado en

o es contiguo al extremo fuera de bordo del árbol de impulsión. Alternativamente, un dispositivo limitador del par torsos de acuerdo con la invención puede estar situado en varios o cada accionador que impulsa un alerón, aleta auxiliar u otra superficie de control del vuelo.

En dicha disposición, el dispositivo bloqueador de rodillos se usa para aplicar una carga de frenado a la unidad motriz y/o a la unidad de salida o ambas en el caso de que el par torsos aplicado supere un nivel predeterminado y en el caso de que la operación del dispositivo de freno, en vez de disponer dispositivos independientes asociados con el limitador de par torsor y con el freno. El ahorro en peso que se puede lograr con dicha disposición es ventajoso.

Preferiblemente, el dispositivo bloqueador de rodillos comprende una jaula de rodillos dispuesta para moverse angularmente con respecto a una de entre la unidad motriz y la unidad de salida en el caso de que el par torsor aplicado supere el nivel predeterminado, ubicándose en la jaula de rodillos una pluralidad de rodillos en una cavidad situada entre una superficie de límite exterior fija de sección transversal circular y una superficie límite interior rotable de sección transversal no circular, haciendo dicho movimiento angular que los rodillos carguen contra las superficies de límite, resistiendo la rotación relativa entre ambas. Un engranaje sinfín móvil axialmente está dispuesto preferiblemente para producir dicho movimiento de la jaula de rodillos.

Preferiblemente, el dispositivo de freno es operable para producir el movimiento angular de la jaula con respecto a dicha una de entre la unidad motriz y la unidad de salida. Preferiblemente, el dispositivo de freno comprende una serie de discos de freno y un accionador operable para controlar la carga de frenado aplicada por los discos de freno. Preferiblemente, el accionador es un accionador electromagnético. Convenientemente, un medio de predisposición de muelle aplica una fuerza de compresión a los discos de freno, contrarrestando el accionador la carga de predisposición aplicada por el medio de predisposición de muelle. Preferiblemente, está especificada una palanca por medio de la cual la carga aplicada al accionador se transmite al dispositivo de freno.

La invención se describirá más detalladamente, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una vista en sección que ilustra un dispositivo limitador de par torsor de acuerdo con una realización de la invención; La figura 2 es una vista en perspectiva que ilustra el dispositivo de la figura 1; y La figura 3 es una vista en sección esquemática que ilustra parte del dispositivo de la figura 1.

El dispositivo limitador de par torsor ilustrado en los dibujos adjuntos comprende un alojamiento 10 en el que una unidad 12 de entrada está soportada para su rotación, incluyendo la unidad 12 de entrada formaciones de impulsión, por ejemplo ranuras, dispuestas para cooperar con las correspondientes formaciones dispuestas sobre un árbol de impulsión (no mostrado) que se extiende a lo largo de la longitud de un ala de la aeronave, El alojamiento 10 soporta además un tornillo 14 de salida rotable para su rotación. El tornillo 14 de salida está conectado a o forma parte de un accionador operable para mover un flap, slat u otra superficie de control del vuelo.

Un tornillo 16 sinfín está acoplado a la unidad 12 de entrada y encaja con las formaciones de rosca situadas sobre el tornillo 14 de salida para transmitir la rotación de la unidad 12 de entrada al tornillo 14 de salida. El tornillo 16 sinfín está acoplado a la unidad motriz por medio de componentes 18 deslizantes de bronce. Paquetes 20, 22 de muelles de discos cargan contra los respectivos extremos del tornillo 16 sinfín, cargando los paquetes 20, 22 de muelles contra los rebordes 24, 26 montados sobre la unidad 12 de entrada. Los paquetes 20, 22 de muelles sirven para mantener el tornillo 16 sinfín en una posición axial predeterminada con respecto a la unidad 12 de entrada en uso normal, pero permite que el tornillo 16 sinfín se traslade a lo largo de la unidad 12 de entrada a una distancia limitada en el caso de que el par torsor aplicado supere un nivel predeterminado.

Una jaula 28 de rodillos rodea parte de la unidad 12 de entrada, ubicando la jaula 28 una serie de rodillos 30 en una cavidad 32 definida entre una superficie 34 de apoyo interior formada por la periferia exterior del reborde 24 y una superficie 36 de apoyo exterior formada por la periferia interior de un anillo 38 anular montado en el alojamiento 10, como se muestra mejor en la figura 3. La superficie 34 fe apoyo interior tiene forma en sección transversal generalmente exagonal, mientras que la superficie 36 de apoyo...

1. Un dispositivo limitador de par torsor que comprende una entrada motriz (12), una unidad de salida (14) rotada tras la rotación de la entrada motriz (12) , y un dispositivo (28, 30) bloqueador de rodillos operable en el caso de que el par torsor transmitido entre la entrada motriz (12) y la (14) salida (14) supere un nivel predeterminado para aplicar una carga de frenado a la entrada motriz (12) y/o a la salida (14) , caracterizado por un dispositivo de freno operable a voluntad para aplicar una carga de frenado al dispositivo (28, 30) bloqueador de rodillos y producir la activación del mismo.

2. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la entrada motriz (12) está dispuesta para ser impulsada por un árbol motor que se extiende en secciones a lo largo de la longitud de un ala de aeronave, y la salida (14) está conectada, en uso, a o forma parte de un accionador montado en el ala.

3. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el dispositivo limitador de par torsor está situado en, o es contiguo a, el extremo fuera de bordo de del árbol motor.

4. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo (28, 30) bloqueador de rodillos comprende una jaula (28) de rodillos dispuesta para moverse angularmente con respecto a una de entre la entrada motriz (12) y la salida (14) en el caso de que el par torsos aplicado supere un nivel predeterminado.

5. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la jaula (28) de rodillos ubica una pluralidad de rodillos (30) en una cavidad (32) situada entre una superficie (36) de apoyo exterior fija y una superficie (34) de apoyo interior rotable.

6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, en el que la cavidad (32) es de dimensiones no uniformes.

7. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la superficie (36) de apoyo exterior es de sección transversal circular y la superficie (34) de apoyo interior es de sección transversal no circular.

8. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, en el que un

tornillo (16) sinfín móvil axialmente está dispuesto para producir dicho movimiento angular de la jaula (28) de rodillos en el caso de que el par torsos aplicado supere un nivel predeterminado.

9. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, en el que el

5 dispositivo de freno es operable para producir el movimiento angular de la jaula (28) con respecto a dicha una de entre la entrada motriz (12) y la salida (14).

10. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el dispositivo de freno

comprende una serie de discos (46, 48) de freno, y un accionador (60) operable para controlar 10 la carga de frenado aplicada por los discos (46, 48) de freno.

11. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el accinador (60) es un accionador (60) electromagnético.

12. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, en el que está provista una palanca (56) a través de la cual la carga aplicada al accionador se transmite al dispositivo de freno.