Sensor de bloqueo para un actuador de bloqueo interno.

Un actuador de tren de aterrizaje de aeronaves (20) que posee un sensor de bloqueo interno (10).

Este sensor de bloqueo comprende:

i. al menos un dispositivo de emisión de campo (46) montado sobre un recipiente de presión de actuador para proporcionar un sellado a presión con el fin de soportar los requisitos de presión del actuador y que puede operarse para emitir un campo y medir un cambio en el campo emitido; y

ii. al menos un objetivo (48) conectado al actuador (20) y que puede operarse para moverse dentro y fuera del campo emitido por el dispositivo o dispositivos de emisión de campo, pudiendo operarse el objetivo u objetivos para cambiar el campo emitido cuando están situados en el campo.

Sensor de bloqueo para un actuador de bloqueo interno.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona un dispositivo de detección para determinar con seguridad el estado cerrado o bloqueado [sic] de un actuador de bloqueo interno. La presente invención proporciona un mecanismo de sensor de bloqueo que se puede emplear en un actuador de bloqueo interno utilizado en el tren de aterrizaje de aeronaves.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Un actuador es un mecanismo que permite el ajuste, desplazamiento, encendido o apagado de un dispositivo. Se emplean actuadores hidráulicos en los trenes de aterrizaje de aeronaves para extender y retraer el tren de aterrizaje. En general, cada actuador incluye un cilindro o recipiente de presión que contiene un pistón. El pistón se extiende y retrae mediante la adición de un fluido de trabajo (aceite hidráulico o gas comprimido) . A menudo es deseable añadir una instalación de bloqueo mecánico al actuador, de tal manera que el pistón pueda ser retenido mecánicamente en la posición totalmente extendida o la posición completamente retraída, o ambas posiciones. En el estado anterior de la técnica se conocen una variedad de métodos que proporcionan un sistema de bloqueo mecánico: un bloqueo que permanece activado en ausencia del fluido de trabajo. Estos incluyen (pero no se limitan a) el bloqueo de pinza y el bloqueo de segmento. En la mayoría de los mecanismos de bloqueo mecánicos se emplea un pistón separado y que puede moverse de forma independiente dentro del pistón primario para llevar a cabo la función de bloqueo y desbloqueo. Este pistón de bloqueo está diseñado normalmente de tal forma que cuando el pistón primario no se encuentra en uno de los extremos de su desplazamiento, el fluido de trabajo actúa preferentemente sobre el pistón primario para moverlo. Cuando el pistón primario alcanza el final de su desplazamiento, el fluido de trabajo actúa para desplazar el pistón de bloqueo. En el caso del bloqueo de segmento, el pistón de bloqueo mueve una pluralidad de segmentos de bloqueo que tienen el tamaño apropiado para encajar en ranuras situadas en el cilindro cuando los segmentos de bloqueo se encuentran alineados radialmente con las ranuras. El pistón de bloqueo no es capaz de desplazarse totalmente a menos que los segmentos de bloqueo se acoplen con las ranuras en el cilindro para lograr un verdadero bloqueo.

Saber que el actuador ha logrado un verdadero bloqueo resulta imprescindible en las aplicaciones de tren de aterrizaje de aeronaves cuando se utiliza dicho bloqueo para garantizar que el tren de aterrizaje no se retrae durante el aterrizaje. Se utiliza un sistema de detección para indicar al piloto y al sistema de control de vuelo de la aeronave que se ha logrado un bloqueo mecánico verdadero. El pistón de bloqueo, al estar retenido dentro del pistón primario, resulta por su diseño difícil de detectar. La ubicación del pistón de bloqueo debe ser comunicada de alguna forma al exterior del pistón y el cilindro. Esto se consigue al conectar al pistón de bloqueo un pasador que se desliza a través de una ranura en el pistón primario. Este pasador se utiliza generalmente para alinearse y conectar con el mecanismo de detección de bloqueo con el fin de determinar si el actuador se encuentra bloqueado o desbloqueado. Cuando los segmentos de bloqueo no están ubicados dentro de las ranuras externas, el pistón de bloqueo no es capaz de moverse más allá de los segmentos de bloqueo y el pasador indicador de bloqueo no se alineará o conectará con el mecanismo de detección de bloqueo. Cuando los segmentos de bloqueo están ubicados dentro de las ranuras exteriores, la presión interna en el recipiente desplaza el pistón de bloqueo más allá de los segmentos de bloqueo y el pasador indicador de bloqueo es capaz de alinearse y conectar con el mecanismo de detección de bloqueo.

La mayor parte de los mecanismos actuales de detección de bloqueo que se utilizan en actuadores de aeronaves son dispositivos de bloqueo mecánico. Por ejemplo, en un dispositivo el mecanismo de detección se encuentra en un ensamblaje de alojamiento del indicador que está ubicado en el extremo de la abrazadera lateral del actuador. Una palanca de interruptor, situada en el mecanismo de detección de bloqueo, se extiende desde el ensamblaje de alojamiento del indicador hacia la trayectoria del mecanismo de bloqueo del pistón de actuador. El mecanismo de detección de bloqueo se activa cuando un pasador indicador de bloqueo, conectado al mecanismo de bloqueo en el pistón, mueve la palanca de interruptor e incrementa un desplazamiento en el otro extremo de la palanca. Esta distancia incrementada mueve una guía de objetivo, la cual desplaza a su vez un objetivo hacia el rango de los sensores de proximidad. Los sensores de proximidad transmiten una señal que indica que el pistón está completamente extendido y bloqueado.

Con el transcurso del tiempo se pueden desgastar los mecanismos de detección de bloqueo que incluyen varias piezas mecánicas. Además, las piezas mecánicas pueden fallar debido a la interferencia de cuerpos extraños o a una fatiga mecánica general. Por lo tanto, es preferible utilizar un sensor que no incluya piezas mecánicas y, por consiguiente, pueda reducir la necesidad de una sustitución o un mantenimiento de las piezas.

En US 3453937 se divulga un actuador hidráulico que posee un pistón de funcionamiento principal y un pistón de bloqueo y desbloqueo concéntrico que puede moverse con respecto al primero; la posición del pistón de bloqueo controla la extensión de los segmentos de bloqueo que mantienen al pistón principal de funcionamiento del actuador en una posición extrema. El pistón de bloqueo está conectado a los segmentos de bloqueo mediante mordazas que se mueven sobre el centro en la posición de bloqueo. El pistón de bloqueo posee una sonda móvil y un sensor de proximidad se encuentra adyacente a la posición de bloqueo de la sonda y detecta su posición [comunicándola] a circuitos de conmutación de señales con el fin de activar indicadores del estado bloqueado o desbloqueado del actuador. El sensor de proximidad está situado en el exterior del cilindro para el pistón de funcionamiento y el pistón de bloqueo y se ilustra en forma de un electroimán que posee una bobina de detección alrededor de un circuito de imán con un espacio de aire que es reducido por la sonda en el pistón de bloqueo con el fin de cambiar la reluctancia de la trayectoria magnética y la reactancia e impedancia de la bobina, donde el cuerpo del actuador es de un material dieléctrico [y] el sensor de proximidad puede basarse en un cambio de la reactancia de capacidad para su respuesta.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona un actuador para un tren de aterrizaje de aeronaves que posee un sensor de bloqueo interno, de conformidad con la reivindicación 1[.] El dispositivo o dispositivos de emisión de campo pueden ser un sensor o sensores de proximidad. El objetivo u objetivos pueden estar fabricados con un material metálico. El objetivo u objetivos pueden ser, por ejemplo, ferromagnéticos.

Asimismo, se describe un sensor de bloqueo interno en el que el objetivo forma parte integral del anillo indicador de bloqueo, por ejemplo, el objetivo puede ser el anillo indicador de bloqueo o puede estar montado en el anillo indicador de bloqueo.

Asimismo, se describe un sensor que incluye un segundo dispositivo de emisión de campo situado longitudinalmente con respecto a un primer dispositivo de emisión de campo en una ubicación en la que el campo emitido desde el segundo dispositivo de emisión de campo está separado del campo emitido desde el primer dispositivo de emisión de campo, pudiéndose mover el objetivo u objetivos dentro de cada campo emitido.

Asimismo, se describe un sensor que incluye un segundo dispositivo de emisión de campo situado en el mismo plano que el primer dispositivo de emisión de campo y ubicado circunferencialmente con respecto al primer dispositivo de emisión de campo para separar el campo emitido desde el primer dispositivo de emisión de campo del segundo dispositivo de emisión de campo.

Asimismo, se describe un actuador de tren de aterrizaje de aeronaves que comprende el sensor de bloqueo descrito en el presente. La presente invención proporciona además un actuador que comprende un sensor de bloqueo como el que se describe en el presente.

Asimismo, se describe un sensor de bloqueo interno para su uso en un actuador; este sensor de bloqueo comprende al menos un dispositivo de emisión de campo conectado al actuador y que puede ser operado para emitir un campo y medir un cambio en el campo emitido, y al menos un objetivo conectado al actuador... [Seguir leyendo]

1. Un actuador de tren de aterrizaje de aeronaves (20) que posee un sensor de bloqueo interno (10) . Este sensor de bloqueo comprende:

i. al menos un dispositivo de emisión de campo (46) montado sobre un recipiente de presión de actuador para proporcionar un sellado a presión con el fin de soportar los requisitos de presión del actuador y que puede operarse para emitir un campo y medir un cambio en el campo emitido; y

ii. al menos un objetivo (48) conectado al actuador (20) y que puede operarse para moverse dentro y fuera del campo emitido por el dispositivo o dispositivos de emisión de campo, pudiendo operarse el objetivo u objetivos para cambiar el campo emitido cuando están situados en el campo.

2. El actuador (20) , de conformidad con la reivindicación 1, que posee un pistón interno (22) conectado a un anillo indicador de bloqueo (40) y que posee al menos un segmento de bloqueo (34) conectado al mismo, en el que el objetivo u objetivos (48) están conectados al pistón interno.

3. El actuador (20) , de conformidad con la reivindicación 2, en el que el anillo indicador de bloqueo (40) está situado sobre el actuador.

4. El actuador (20) , de conformidad con las reivindicaciones 2 o 3, en el que el objetivo u objetivos forman parte integral del anillo indicador de bloqueo.

5. El actuador (20) , de conformidad con la reivindicación 4, en el que el objetivo u objetivos (48) es el anillo indicador de bloqueo (40) .

6. El actuador (20) , de conformidad con las reivindicaciones 2 o 3, en el que el objetivo u objetivos (48) están montados sobre el anillo indicador de bloqueo (40) .

7. El actuador (20) , de conformidad con las reivindicaciones 2 o 3, en el que el objetivo u objetivos (48) están montados sobre el pistón interno (22) del actuador (20) .

8. El actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 2 y la 7, que además comprende al menos un dispositivo de posicionamiento para posicionar el dispositivo o dispositivos de emisión de campo (48) con respecto al pistón interno (22) .

9. El actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 1 y la 8, en el que el dispositivo o dispositivos de emisión de campo (46) es un sensor de proximidad.

10. El actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 1 y la 9, en el que el objetivo u objetivos (48) son un material metálico.

11. El actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 1 y la 10, en el que el objetivo u objetivos (48) son ferromagnéticos.

12. El actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 1 y la 11, que además comprende un segundo dispositivo de emisión de campo situado longitudinalmente con respecto a un primer dispositivo de emisión de campo en una ubicación en la que el campo emitido desde el segundo dispositivo de emisión de campo está separado del campo emitido desde el primer dispositivo emisor de campo (46) , pudiéndose mover el objetivo u objetivos (48) dentro de cada campo emitido.

13. El sensor de bloqueo de actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 1 y la 11, que además comprende un segundo dispositivo de emisión de campo situado en el mismo plano que el primer dispositivo de emisión de campo (46) y ubicado circunferencialmente con respecto al primer dispositivo de emisión de campo para separar el campo emitido desde el primer dispositivo de emisión de campo del segundo dispositivo de emisión de campo.

14. El actuador (20) , de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones comprendidas entre la 1 y la 13, en el que el dispositivo o dispositivos de emisión de campo (46) están situados en una abrazadera lateral del actuador (20) .

15. Un método utilizado en una aeronave para indicar el estado de un sensor de bloqueo (22) en un actuador (20) de un tren de aterrizaje de aeronave; el sensor de bloqueo posee al menos un dispositivo de emisión de campo (46) montado sobre un recipiente de presión de actuador para proporcionar un sellado a presión que soporte los requisitos de presión del actuador y un objetivo (48) que puede operarse para moverse dentro y fuera del campo emitido por el dispositivo de emisión de campo. Este método comprende los siguientes pasos:

i. la emisión de un campo desde el dispositivo o dispositivos de emisión de campo;

ii. la medición del campo emitido; y

iii. la notificación de cualquier cambio en el campo emitido.