致动组件及使用方法和包括其的机翼、翼梢装置和飞行器制造方法及图纸

本发明专利技术提供了包括机翼末梢装置的飞行器机翼，机翼末梢装置能在飞行期间使用的飞行构型与基于地面的操作期间使用的地面构型之间设置以减小翼展。机翼包括致动器和致动组件。致动组件包括铰接机构，其具有连接至致动器的主钟形曲柄和连接主钟形曲柄与机翼末梢装置的从动连杆。从动连杆在一端处绕第一枢轴枢接至主钟形曲柄，在另一端处绕第二枢轴枢接至机翼末梢装置。主钟形曲柄在其基部处绕第三枢轴以可枢转的方式安装。铰接机构设置成使得当机翼末梢装置处于地面构型时主钟形曲柄和从动连杆处于过中心的位置，使得第一枢轴不与第二枢轴和第三枢轴在一条线上，从而形成过中心的锁定以将机翼末梢装置保持在地面构型中。

Actuating assembly and method of use and wing, wing tip device, and aircraft comprising the same

The invention provides an aircraft wing including the wing tip device, wing tip device can use the flight configuration during the flight and ground use during operation of the ground configuration settings to reduce the span based on. The wing includes an actuator and actuating assembly. The actuating assembly includes an articulated mechanism having a main bell crank connected to the actuator and a driven connecting rod connecting the main bell crank with the wing end device. The driven connecting rod is pivoted to the main bell crank at one end around the first pivot, and at the other end, the second pivot is pivoted to the wing end device. The main bell crank revolves around the third pivot at its base and is mounted in a pivoting manner. The hinge mechanism is such that when the wing tip device in the ground configuration and main bell crank driven connecting rod in the center position, so that the first and second pivot pivot and a third pivot in a line, thus forming the center to lock the wing tip device remain in the ground configuration.

【技术实现步骤摘要】
致动组件及使用方法和包括其的机翼、翼梢装置和飞行器
本专利技术涉及飞行器机翼和机翼末梢装置，并且更具体地但非排他性地涉及具有可移动的机翼末梢装置的飞行器机翼、在这种机翼中使用的致动组件、包括这种机翼的飞行器以及使机翼末梢装置移动的方法。
技术介绍
目前的趋势是载客飞行器越来越大，为此需要具有相应的大的机翼的翼展。然而，最大飞行器翼展被机场操作规则有效地限制，所述机场操作规则管理当在机场附近操纵时各种所需间隙(比如用于登机口和安全滑行道的使用的所需翼展和/或离地间隙)。可移动的机翼末梢装置已经被提出用于载客飞行器上，其中机翼末梢装置可以在飞行期间使用的飞行构型与基于地面的操作期间使用的地面构型之间移动。在地面构型中，机翼末梢装置移动离开飞行构型，使得飞行器机翼的翼展减小，从而允许使用现有的门和安全滑行道的使用。例如，美国2013/0292508公开了一种机翼末梢装置能够绕位于固定(内部)机翼上的铰链旋转的结构。其他结构诸如在WO2011/051699中公开的结构使机翼末梢装置能够进行更复杂的运动。具有可移动机翼末梢装置的飞行器必须是当机翼末梢装置处于飞行构型时适合于飞行而在基于地面的操作期间必须还能够使机翼末梢装置移动。这会带来一些困难：首先，在飞行构型中，趋向于理想的是在机翼末梢装置与固定机翼支架具有密封(件)，以确保在该区域中平顺的气流并且使阻力损耗最小化。然而，如果使用密封件，那么在飞行构型与地面构型之间的运动密封件易于受到明显磨损。其次，必须将机翼末梢装置上的飞行载荷充分地传递至主机翼。提供飞行载荷能够充分地传递同时当需要时仍使得机翼末梢装置能够从飞行构型移动至地面构型的结构具有很大的设计难度。在提供用于将机翼末梢装置在飞行构型与地面构型之间移动的实用性结构中还存在其他技术挑战。这中间待被解决的问题有：提供安全的和可靠的结构以使得该运动能够不过度地影响机翼的设计的问题；提供紧凑的且重量轻的驱动装置以实现机翼末梢装置运动的问题；以及如何将机翼末梢装置固定在飞行构型和/或地面构型中的一者或者两者中的问题。本专利技术力图缓解上述问题中的至少一些问题。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种飞行器机翼，包括固定机翼以及位于该固定机翼的末梢处的机翼末梢装置，其中，所述机翼末梢装置能够在下述构型之间设置：(i)在飞行期间使用的飞行构型，与(ii)在基于地面的操作期间使用的地面构型，在该地面构型中机翼末梢装置移动离开飞行构型使得飞行器机翼的翼展减小，其中，机翼包括致动器和致动组件，该致动组件包括用于传递来自致动器的致动力的铰接机构，使得致动器的致动使机翼末梢装置在飞行构型与地面构型之间移动，其中，铰接机构包括连接至致动器的主钟形曲柄和连接主钟形曲柄与机翼末梢装置的从动连杆，该从动连杆在一端处绕第一枢轴枢接至主钟形曲柄，该从动连杆在另一端处绕第二枢轴枢接至机翼末梢装置，该主钟形曲柄在其基部处绕第三枢轴以可枢转的方式安装，并且其中，铰接机构设置成使得当机翼末梢装置处于地面构型时，主钟形曲柄和从动连杆处于过中心的位置，使得第一枢轴不与第二枢轴和第三枢轴在一条线上，从而形成过中心的锁定以将机翼末梢装置保持在地面构型中。使主钟形曲柄和从动连杆处于过中心的位置形成过中心的锁定，以将机翼末梢装置保持在地面构型中。这提供了用于将机翼末梢装置保持在该构型中的简单但有效的锁定。此外，由于致动器连接至铰接机构(以传递致动力，使得致动器的致动使机翼末梢装置在飞行构型与地面构型之间移动)，所以相同的致动器可以用于使机翼末梢装置移动并且用于形成锁定(通过使主钟形曲柄和从动连杆移动到过中心的状态下)。这使得不需要单独的致动器来锁定/解锁处于地面构型的机翼末梢装置。致动器可以在可旋转连接部处连接至主钟形曲柄。可旋转连接部优选地被约束为在致动器致动时沿着预定轨迹移动。可旋转连接部可以被约束成沿着槽移动，该槽的形状确定连接部的移动轨迹。该轨迹的至少一部分优选为弯曲的。该曲线优选地向下弯曲(当沿着从飞行构型至地面构型的移动观察时)。以这种方式成形的轨迹优选地使主钟形曲柄向下旋转(当连接部沿着上述曲线移动时)。接着，这可以使第一枢轴向下移动。弯曲的轨迹可以布置成使得当机翼末梢装置处于地面构型时，第一枢轴已经在连接第二枢轴和第三枢轴的假想线下方移动(从而形成过中心的锁定)。致动组件可以设置成使得机翼末梢装置以两阶段运动的方式从飞行构型移动至地面构型。该两阶段运动包括第一阶段和后续的第二阶段，在该第一阶段中机翼末梢装置仅以线性运动的方式平移离开飞行构型，在后续的第二阶段中机翼末梢装置旋转至地面构型。已经发现两阶段运动，特别是第一阶段是仅线性运动的两阶段运动，是特别有益的。例如，使第一阶段仅为线性运动易于减小在固定机翼与机翼末梢装置之间的任何密封结构上的磨损，因为其易于避免密封表面之间发生相对地旋转。替代性地或附加地，使第一阶段仅为线性运动可以便于固定机翼与机翼末梢装置之间的接合以确保有效的载荷传递结构。原则上，第二阶段的运动可以包括与旋转运动组合的一些平移运动。然而，在本专利技术的优选实施方式中，机翼末梢装置在第二阶段的运动中基本上不经历平移运动。在第二阶段的运动中，机翼末梢装置优选地以仅旋转运动的方式旋转。在飞行构型中，机翼末梢装置的后缘优选地是固定机翼的后缘的延续部分。机翼末梢装置的前缘优选地是固定机翼的前缘的延续部分。从固定机翼至机翼末梢装置优选地存在平顺的过渡部。应了解的是，即使在内部机翼与机翼末梢装置之间的接合部处存在扭曲或扫掠变化的情况下仍可存在平顺的过渡部。然而，在固定机翼与机翼末梢装置之间的接合部处优选地不存在间断。机翼末梢装置的上表面和下表面可以是固定机翼的上表面和下表面的延续部分。第一阶段的运动优选地设置成使机翼末梢装置与固定机翼分离。当分离时，机翼末梢装置的上表面和下表面优选地不再是固定机翼的相应的上表面和下表面的延续部分。相应的上表面和下表面优选地分离使得其彼此不再抵接或以另外方式接触。相应的上表面和下表面优选地分离使得它们沿第一阶段的运动的方向间隔开。固定机翼和机翼末梢装置中的一者可以包括多个被包容构件，比如栓。固定机翼和机翼末梢装置中的另一者可包括多个相应的包容构件，比如衬套。包容构件可以设置成当机翼末梢装置处于飞行构型时接纳被包容构件，使得可以通过被包容构件将飞行载荷从机翼末梢装置传递至固定机翼中。这种结构是有益的，因为其使飞行载荷能够被充分地管理并且反作用在固定机翼中。被包容构件和包容构件可以设置成将弯矩传递至固定机翼。被包容构件和包容构件可设置成将竖向的和/或向前/向后的剪切载荷传递至固定机翼。被包容构件和包容构件可以设置成使得其基本上不能将(沿着机翼的翼展的)内侧/外侧载荷传递至固定机翼中。例如，被包容构件和包容构件可以设置成使得其基本上不能在沿着平均翼弦线的方向上将载荷传递至固定机翼。被包容构件的纵向轴线可以沿第一方向延伸。致动组件可以设置成使得第一阶段的运动是仅沿第一方向的平移。这种结构已经发现是有益的，因为其使在从飞行构型至地面构型的运动期间作用在被包容构件上的磨损和/或异面力最小化。第一阶段的运动优选地是在沿着机翼长度的外侧方向上的平移。外侧方向优选地大致平行于固定机翼的主翼梁。外侧方向可以大致垂直于固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞行器机翼，所述飞行器机翼包括固定机翼和位于所述固定机翼的末梢处的机翼末梢装置，其中，所述机翼末梢装置能够在下述两种构型之间设置：(i)在飞行期间使用的飞行构型，与(ii)在基于地面的操作期间使用的地面构型，在所述地面构型中所述机翼末梢装置移动离开所述飞行构型使得所述飞行器机翼的翼展减小，其中，所述机翼包括致动器和致动组件，所述致动组件包括用于传递来自所述致动器的致动力的铰接机构，使得所述致动器的致动使所述机翼末梢装置在所述飞行构型与所述地面构型之间移动，其中，所述铰接机构包括连接至所述致动器的主钟形曲柄和连接所述主钟形曲柄与所述机翼末梢装置的从动连杆，所述从动连杆在一端处绕第一枢轴枢接至所述主钟形曲柄，所述从动连杆在另一端处绕第二枢轴枢接至所述机翼末梢装置，所述主钟形曲柄在所述主钟形曲柄的基部处绕第三枢轴以可枢转的方式安装，并且其中，所述铰接机构设置成使得：当所述机翼末梢装置处于所述地面构型时，所述主钟形主曲柄和所述从动连杆处于过中心的位置，使得所述第一枢轴不与所述第二枢轴和所述第三枢轴在一条线上，从而形成过中心的锁定以将所述机翼末梢装置保持在所述地面构型中。

【技术特征摘要】
2015.11.18 GB 1520290.61.一种飞行器机翼，所述飞行器机翼包括固定机翼和位于所述固定机翼的末梢处的机翼末梢装置，其中，所述机翼末梢装置能够在下述两种构型之间设置：(i)在飞行期间使用的飞行构型，与(ii)在基于地面的操作期间使用的地面构型，在所述地面构型中所述机翼末梢装置移动离开所述飞行构型使得所述飞行器机翼的翼展减小，其中，所述机翼包括致动器和致动组件，所述致动组件包括用于传递来自所述致动器的致动力的铰接机构，使得所述致动器的致动使所述机翼末梢装置在所述飞行构型与所述地面构型之间移动，其中，所述铰接机构包括连接至所述致动器的主钟形曲柄和连接所述主钟形曲柄与所述机翼末梢装置的从动连杆，所述从动连杆在一端处绕第一枢轴枢接至所述主钟形曲柄，所述从动连杆在另一端处绕第二枢轴枢接至所述机翼末梢装置，所述主钟形曲柄在所述主钟形曲柄的基部处绕第三枢轴以可枢转的方式安装，并且其中，所述铰接机构设置成使得：当所述机翼末梢装置处于所述地面构型时，所述主钟形主曲柄和所述从动连杆处于过中心的位置，使得所述第一枢轴不与所述第二枢轴和所述第三枢轴在一条线上，从而形成过中心的锁定以将所述机翼末梢装置保持在所述地面构型中。2.根据权利要求1所述的机翼，其中，所述致动器在可旋转连接部处连接至所述主钟形曲柄，并且其中，所述可旋转连接部被约束为在所述致动器致动时沿着预定轨迹移动。3.根据权利要求2所述的机翼，其中，所述可旋转连接部被约束成沿着槽移动，所述槽的形状确定所述连接部的移动轨迹。4.根据权利要求2或3所述的机翼，其中，所述轨迹的至少一部分是弯曲的。5.根据任一项前述权利要求所述的机翼，其中，所述致动组件设置成使得所述机翼末梢装置以两阶段运动的方式从所述飞行构型移动至所述地面构型，所述两阶段运动包括第一阶段和后续的第二阶段，在所述第一阶段中所述机翼末梢装置仅以线性运动的方式平移离开所述飞行构型，在后续的所述第二阶段中所述机翼末梢装置旋转至所述地面构型。6.根据权利要求5所述的机翼，其中，所述机翼末梢装置安装在铰链上，并且所述机翼末梢装置能够在所述第二阶段的运动期间绕所述铰链旋转。7.根据权利要求6所述的机翼，还包括能够相对于所述固定机翼以可滑动的方式移动的滑动基架，并且其中，所述铰链相对于所述滑动基架固定，其中，在所述第一阶段的运动期间，所述滑动基架被设置成平移，由此产...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·哈丁，斯特凡·奈培，尼古拉·马龙朱，
申请(专利权)人：空中客车英国运营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB