本发明专利技术涉及一种线性机电伺服控制器(10)，其包括能够平移移动的动力杆(21)。伺服控制器(10)包括单个线性电致动器(20)，其具有通过机械连杆(25)与动力杆(21)连接的至少一个电动马达(30)，伺服控制器(10)包括固定到电致动器(20)上的锚形部(40)，所述至少一个电动马达(30)由计算机(60)控制，所述锚形部(40)具有能够平移移动的锚定杆(42)，所述锚形部(40)具有锚定制动器(50)，该锚定制动器被配置为应计算机(60)的请求在正常运行模式下使锚定杆(42)相对于电致动器(20)固定不动或在安全运行模式下允许电致动器(20)相对于锚定杆(42)移动。式下允许电致动器(20)相对于锚定杆(42)移动。式下允许电致动器(20)相对于锚定杆(42)移动。
【技术实现步骤摘要】
机电伺服控制器、具有至少四个机电伺服控制器的斜盘系统和旋翼飞行器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年5月21日提交的FR2105319的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
[0003]本专利技术涉及一种机电伺服控制器、一种具有至少四个机电伺服控制器的斜盘系统和一种旋翼飞行器。
[0004]旋翼飞行器包括至少一个旋转机翼。该旋转机翼包括具有多个桨叶的旋翼。旋翼飞行器可以包括用于周期性地和共同地改变旋翼桨叶的桨距的斜盘系统。
[0005]这样的斜盘系统可以包括通过机构与旋翼的每个桨叶连接的固定斜盘。固定斜盘能够沿着第一轴线平移移动以共同地改变旋翼桨叶的桨距，并且可以围绕第二轴线和第三轴线摆动以周期性地改变桨叶的桨距，即，根据每个桨叶相对于旋翼的旋转轴线的方位角。
[0006]根据一个已知的实施方式，固定斜盘是不相对于旋翼的旋转轴线旋转的非旋转斜盘。因此，固定斜盘与机构的旋转斜盘配合。旋转斜盘则通过相应的连接杆与桨叶连接。非旋转斜盘可以由在引导管上滑动的球形接头承载。旋转斜盘通过轴承与非旋转斜盘连接，该轴承向旋转斜盘仅赋予相对于非旋转斜盘的一个旋转自由度。非旋转斜盘、旋转斜盘和球形接头能够一致地平移移动以共同地改变桨叶的桨距。旋转斜盘和非旋转斜盘也能够相对于球形接头一致地倾斜以周期性地改变桨叶的桨距。
[0007]不管固定斜盘与旋翼桨叶如何连接，斜盘系统都可以包括铰接到固定斜盘上以使固定斜盘移动的至少三个伺服控制器。
[0008]伺服控制器可以包括线性液压致动器，即根据来自液压选择阀的命令伸出或缩回的致动器。出于安全原因，伺服控制器可以包括至少两个液压体，这些液压体在具有固定体的系统中与相同的动力杆配合，或在具有移动体的系统中与相同的锚定杆配合。
[0009]替代地，伺服控制器可以是机电的，包括至少一个机电致动器。这种机电伺服控制器实际上是有益的，因为它们不需要安装液压系统，但它们存在卡住的风险。出于安全原因，每个伺服控制器可以包括并联或串联布置的两个线性电致动器。这种方案是有益的，但至少具有六个电致动器，这会影响系统的空间需求和重量。
[0010]此外，具有串联的两个电致动器的伺服控制器由于其长度而难以安装，特别是代替现有的液压伺服控制器。另外，在具有三个伺服控制器的系统中，将电致动器彼此连接以及将其与支撑件和固定斜盘连接的零件都是至关重要的。
[0011]具有并联的两个电致动器的伺服控制器具有相当大的宽度。此外，这种伺服控制器需要一种特定的机构来将其电致动器与固定斜盘连接。这种机构也容易卡住。
[0012]因此，每个机电或液压伺服控制器可以包括至少两个工作子组件(即，至少两个液压体或两个电致动器)，以便具有其自己的备用系统。
技术介绍
[0013]专利FR2438586描述了一种系统，其具有至少四个伺服控制器，每个伺服控制器都具有与液压致动器相关联的液压泵。三个伺服控制器在给定的时间处于使用中，其他一个或多个伺服控制器被认为是被动备用伺服控制器，在处于使用中的一个伺服控制器失效的情况下，被动备用伺服控制器可以变主动。
[0014]文献FR2684953描述了一种具有四个液压伺服控制器的系统。每个伺服控制器都有动力致动器、锚定系统和伺服阀。在正常运行模式下，三个伺服阀是主动的，一个伺服阀是被动的。
[0015]文献US2020/290729A1公开了一种线性机电系统，其具有两个连接器、一个杆和被配置为改变连接器之间距离的至少一个致动装置。
[0016]文献EP1927543A2描述了一种线性机电伺服控制器，其包括与输出杆螺纹耦合的圆柱形螺母。
[0017]文献US2013/119187A1描述了一种系统，其具有电气伺服控制器，该电气伺服控制器被铰接到一组斜盘中的一个斜盘上。
[0018]文献US2010/150719A1公开了一种系统，其包括承载桨叶的桨毂和布置在桨毂中的每个桨叶的一个电力致动装置。致动装置包括安装在桨毂上并部分地容纳线性输出轴的外壳。
[0019]文献US2010/084517A1描述了一种系统，其包括布置在斜盘的外周下方的三个机电致动组件。每个致动组件包括三个线性致动装置以及一个加法盘和一个固定斜盘杆。
技术实现思路
[0020]因此，本专利技术的一个目的是提出一种机电伺服控制器，以获得用于控制旋翼的桨叶的桨距的创新的斜盘系统，该系统具有有限数量的伺服控制器以优化重量和成本。
[0021]因此，本专利技术涉及一种线性机电伺服控制器，其包括能够平移移动的动力杆，该伺服控制器特别是能够与固定斜盘连接。
[0022]另外，伺服控制器包括单个线性电致动器，该线性电致动器具有通过机械连杆与动力杆连接的至少一个电动马达，伺服控制器包括固定到电致动器上的锚形部，所述至少一个电动马达由计算机控制，所述锚形部具有能够相对于伺服控制器的主体平移移动的锚定杆，该锚定杆能够铰接到固定支撑件或旋转星形件上，所述锚形部具有至少一个锚定制动器，该锚定制动器被配置为应计算机的请求，在正常运行模式下使锚定杆相对于电致动器固定不动，并在安全运行模式下通过允许电致动器相对于锚定杆移动而使伺服控制器变成透明的。
[0023]因此，锚定杆与动力杆是独立的且分离的。
[0024]因此，这样的伺服控制器可以在失效的情况下变成被动和透明的。术语“被动(passive)”是指伺服控制器没有任何影响力，术语“透明(transparent)”是指伺服控制器还允许被控物体自由移动。这样的伺服控制器也可以使斜盘系统可靠且稳健，不是通过复制伺服控制器，而是作为整体。
[0025]在正常运行模式中，锚形部是固定的。电致动器可以伸出或缩回以使物体移动，例如使固定斜盘移动。
[0026]在安全运行模式下，电致动器可以在物体的压力下相对于锚定杆移动。然后伺服控制器跟随物体的移动。
[0027]伺服控制器还可以包括单独或组合考虑的以下特征中的一个或多个。
[0028]根据一种可能性，伺服控制器的所述电致动器可以包括与机械连杆的相同的致动器轴配合的多个电动马达。
[0029]因此电致动器可以包括安装在相同的轴上的多个电动马达以满足可用性要求。
[0030]一个或多个马达可以各自包括定子，该定子围绕旋转部分并根据请求使旋转部分能以常规方式相对于定子移动。
[0031]根据与前述可能性兼容的一种可能性，伺服控制器的机械连杆可以包括固定到所述至少一个电动马达的旋转部分上的致动器轴，所述机械连杆包括与所述致动器轴和所述动力杆连接的致动器转换器，该致动器转换器被配置为将致动器轴的旋转运动转换成所述动力杆的平移移动，反之亦然。
[0032]例如，致动器转换器可以包括滚珠丝杠、滚柱丝杠或丝杠/螺母系统的元件。
[0033]可选地，机械连杆或者实际上致动器转换器可以包括减速系统。例如，行星齿轮系布置在滚珠丝杠与致动器轴之间。
[0034本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种线性机电伺服控制器(10)，其包括能够平移移动的动力杆(21)，其中所述伺服控制器(10)包括单个线性电致动器(20)，该线性电致动器(20)设置有通过机械连杆(25)与所述动力杆(21)连接的至少一个电动马达(30)，所述伺服控制器(10)包括固定到所述电致动器(20)上的锚形部(40)，所述至少一个电动马达(30)由计算机(60)控制，所述锚形部(40)具有能够相对于所述伺服控制器(10)的主体(15)平移移动的锚定杆(42)，所述锚形部(40)具有至少一个锚定制动器(50)，该锚定制动器(50)被配置为应所述计算机(60)的请求，在正常运行模式(MODA，MODIA)下使所述锚定杆(42)相对于所述电致动器(20)固定不动，并在安全运行模式(MODS)下通过允许所述电致动器(20)相对于所述锚定杆(42)移动而使所述伺服控制器透明。2.根据权利要求1所述的伺服控制器，其中，所述电致动器(20)包括与所述机械连杆(25)的相同的致动器轴(27)配合的多个电动马达(30)。3.根据权利要求1所述的伺服控制器，其中，所述机械连杆(25)包括固定到所述至少一个电动马达(30)的旋转部分(31)上的致动器轴(27)，所述机械连杆(25)包括与所述致动器轴(27)和所述动力杆(21)连接的致动器转换器(26)，所述致动器转换器(26)被配置为将所述致动器轴(27)的旋转运动转换成所述动力杆(21)的平移移动，反之亦然。4.根据权利要求3所述的伺服控制器，其中，所述致动器轴(27)包括与所述致动器转换器(26)配合的螺纹(28)。5.根据权利要求1所述的伺服控制器，其中，所述锚形部(40)包括能够相对于固定到所述电致动器(20)上的支撑构件(45)旋转的锚定轴(43)，所述锚形部(40)包括可逆的锚定转换器(44)，所述锚定转换器(44)与所述锚定轴(43)和所述锚定杆(42)连接并被配置为使得所述锚定轴(43)相对于所述锚定杆(42)的平移移动导致所述锚定轴(43)的旋转运动，反之亦然，所述锚定制动器(50)被配置为在所述正常运行模式(MODA，MODIA)下使所述锚定轴(43)相对于所述锚定杆固定不动并在所述安全运行模式(MODS)下释放所述锚定轴(43)。6.根据权利要求1所述的伺服控制器，其中，所述锚形部(40)包括固定到所述电致动器(20)上并能够相对于所述锚定杆(42)平移移动的锚定轴(43)，所述锚定制动器(50)被配置为在所述正常运行模式(MODA、MODIA)下将所述锚定轴(43)和所述锚定杆(42)连接起来并在所述安全运行模式(MODS)下使所述锚定轴(43)和所述锚定杆(42)脱离。7.根据权利要求1所述的伺服控制器，其中，所述电致动器(20)包括与所述动力杆(21)配合的致动器制动器(55)或通过致动器转...
【专利技术属性】
技术研发人员：洛朗，
申请(专利权)人：空客直升机，
类型：发明
国别省市：
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