擺動尖端組件旋轉接頭的制作方法
【專利摘要】提出了用于旋轉耦合擺動尖端組件到流體動力體的旋轉接頭和方法。經配置耦合到所述擺動尖端組件的旋轉板包括滑動環(huán)，該滑動環(huán)包括開口中心、上滑面、內滑面和下滑面。上接合板可滑動地耦合到所述上滑面，并且所述內滑面經配置耦合所述流體動力體。下接合板可滑動地耦合到所述下滑面和所述內滑面，并通過所述開口中心耦合到所述上接合板。所述下接合板經配置耦合到所述流體動力體。
【專利說明】擺動尖端組件旋轉接頭
【技術領域】
[0001]本公開的實施例通常涉及流體動力設計。更具體地，本公開的實施例涉及可變后掠流體動力體的設計。
【背景技術】
[0002]商用飛機的翼展限制可由機場停機位和滑行道大小約束所驅使。加長的翼展可用于增加飛機的性能，如與升-阻相關的效率性能。增加飛機翼展來提高飛機性能可能會與機場停機位和滑行道大小約束發(fā)生沖突。例如，針對一代飛機所建立的機場停機位和滑行道可能對于具有較長翼展的后幾代飛機是過小的。機場約束可能會阻止為了更有效地飛行而具有較大翼展的飛機被用于在具有這種機場約束的機場中。

【發(fā)明內容】

[0003]提出了用于旋轉耦合擺動尖端組件到流體動力體的旋轉接頭和方法。可以耦合到所述擺動尖端組件的旋轉板包括滑動環(huán)，該滑動環(huán)包括開口中心、上滑面、內滑面和下滑面。上接合板可滑動耦合到所述上滑面和內滑面，并可以耦合所述流體動力體。下接合板可滑動耦合到所述下滑面和內滑面，并通過所述開口中心耦合到所述上接合板。所述下接合板也可以耦合到所述流體動力體。
[0004]所述旋轉接頭允許翼梢向后旋轉，以利于減少翼展，如在滑行和停機位停機過程中以及在其他應用中。所述旋轉接頭包括連接到所述翼梢的“環(huán)形”內環(huán)，其由連接到機翼盒結構的上部板和下部板夾持就位。另外，所述翼梢可以為了高速空氣動力的好處而向前旋轉，為了低速空氣動力的好處而部分向后旋轉，以及為了滑行和停機位停機而進一步向后旋轉。
[0005]以這種方式，本公開的實施例提供了改變飛機翼展的能力。由此，具有仍然被容納在現(xiàn)有機場約束內的較大翼展的飛機可能會更有效率地飛行。
[0006]在實施例中，用于旋轉稱合擺動尖端組件到流體動力體的旋轉接頭包括旋轉板、上接合板和下接合板。所述旋轉板耦合到擺動尖端組件，并包括包含開口中心、上滑面、內滑面和下滑面的滑動環(huán)。所述上接合板可滑動地耦合到所述上滑面和內滑面，并經配置耦合到流體動力體。所述下接合板可滑動地耦合到所述下滑面和內滑面，并經配置通過所述開口中心耦合到所述上接合板，并且經配置耦合到所述流體動力體。
[0007]在另一實施例中，用于提供耦合到流體動力體的擺動尖端組件的旋轉的方法提供了經配置耦合到所述擺動尖端組件的旋轉板。所述旋轉板包括包含開口中心、上滑面、內滑面和下滑面的滑動環(huán)。該方法進一步包括可滑動地耦合上接合板到所述上滑面和內滑面，所述上接合板可操作耦合到流體動力體。該方法進一步包括可滑動地耦合下接合板到所述下滑面和內滑面，所述下接合板可操作耦合到所述流體動力體。該方法進一步包括通過所述開口中心耦合所述下接合板到所述上接合板。
[0008]在又一個實施例中，用于操作耦合到流體東西提的擺動尖端組件的旋轉接頭的方法包括在連至上接合板的上部可滑動耦合件上滑動旋轉板的滑動環(huán)的上滑面，所述上接合板耦合到所述流體動力體。該方法進一步包括在連至下接合板的下部可滑動耦合件上滑動所述滑動環(huán)的下滑面，所述下接合板耦合到所述流體動力體。該方法進一步包括在連至所述上接合板的上部可滑動耦合件上和在連至所述下接合板的下部可滑動耦合件上滑動所述滑動環(huán)的內滑面，所述下接合板通過所述滑動環(huán)的開口中心耦合到所述上接合板。然后，該方法包括通過所述旋轉板相對于所述上接合板和下接合板的旋轉，配置所述擺動尖端組件在所述流體動力體的平面內的位置，所述旋轉板耦合到所述擺動尖端組件。
[0009]提供此
【發(fā)明內容】
來以簡化的形式介紹在下列詳細說明中進一步描述的概念的選擇。此
【發(fā)明內容】
不旨在識別所要求保護的主題的主要或基本特征，也不旨在用作幫助確定所要求保護的主題的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]當結合下列附圖考慮時，通過參考詳細說明和權利要求書可以更完全地理解本公開的各實施例，其中類似的參考標號是指整個附圖中相似的元素。提供附圖以便于理解本公開，而不是限制本公開的廣度、范圍、規(guī)?；蜻m用性。所述附圖并非一定按比例繪制。
[0011]圖1示出了示例性飛機生產和使用方法的流程圖。
[0012]圖2示出了飛機的示例性方框圖。
[0013]圖3示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性方框圖。
[0014]圖4示出了根據本公開的一個實施例示出在高速延伸配置中和在旋轉收起配置(地面位置)中的旋轉翼梢的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性透視圖。
[0015]圖5示出了根據本公開的一個實施例示出在高速延伸配置中、在低速旋轉后掠配置中和在旋轉收起位置中的旋轉翼梢的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性透視圖。
[0016]圖6示出了根據本公開的一個實施例示出在折疊配置中旋轉機翼的旋轉接頭和移動面板的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性透視圖。
[0017]圖7是示出圖6的擺動尖端組件系統(tǒng)的更多細節(jié)的擺動尖端組件系統(tǒng)的說明。
[0018]圖7A示出了根據本公開的一個實施例示出在滑動配置中的旋轉機翼的旋轉接頭和移動面板的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性透視圖。
[0019]圖8示出了圖7的擺動尖端組件系統(tǒng)的一部分的擴大的頂視圖。
[0020]圖9示出了沿線A-A的圖6的擺動尖端組件系統(tǒng)的橫截面視圖。
[0021]圖10示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件的旋轉接頭的配合的圓柱形表面的示例性透視圖。
[0022]圖11示出了圖10的旋轉接頭的上部固定接合板的示例性透視圖。
[0023]圖12示出了圖10的旋轉接頭的內部中間旋轉接合板的示例性透視圖。
[0024]圖13示出了圖10的旋轉接頭的下部固定接合板的示例性透視圖。
[0025]圖14示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性透視圖。
[0026]圖15示出了根據本公開的一個實施例示出用于提供耦合到流體動力體的擺動尖端組件的旋轉的過程的示例性流程圖。
[0027]圖16示出了根據本公開的一個實施例示出用于操作耦合到流體動力體的擺動尖端組件的旋轉接頭的過程的示例性流程圖。[0028]圖17示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件系統(tǒng)的示例性致動機構?！揪唧w實施方式】
[0029]下列詳細說明在本質上是示例性的，且不旨在限制本公開或本公開的各實施例的應用和使用。提供的具體設備、技術和應用的說明僅作為示例。對于在本領域的那些普通技術人員，本文所描述的示例的修改將會是顯而易見的，并且在不背離本公開的精神和范圍的情況下，本文所界定的一般原理可應用于其他示例和應用。本公開的符合范圍應該與權力要求書相一致，并且不限于本文所述和所示的示例。
[0030]本公開的各實施例可能根據功能和/或邏輯塊部件和各種處理步驟在這里進行描述。應該理解的是，這種塊部件可以通過任何數量的經配置執(zhí)行指定功能的硬件、軟件和/或固件部件實現(xiàn)。為了簡潔起見，常規(guī)技術和部件相關的空氣動力學、致動器、車輛結構、流體動力學、飛行控制系統(tǒng)和這里所描述的其他功能方面的系統(tǒng)(和所述系統(tǒng)的各個操作部件)可能在這里不進行詳細描述。另外，那些本領域的技術人員將理解的是，本公開的各實施例可以結合各種硬件和軟件進行實踐，以及這里所描述的實施例僅是本公開的示例性實施例。
[0031]在實際的非限制應用中(S卩，飛機翼梢的旋轉接頭)的背景下，本文描述了本公開的各實施例。然而，本公開的各實施例并不限于這種飛機翼梢應用，并且本文所描述的技術也可以用于其他應用中。例如但不限于，各實施例可以適用于水翼、風力渦輪機、潮汐發(fā)電渦輪機或其他流體動力表面的擺動組件的旋轉接頭。
[0032]在讀完此說明書后，對于本領域的普通技術人員顯而易見的是，下面是本公開的示例和實施例，并且不限于根據這些示例的操作。在不背離本公開的示例性實施例的范圍的情況下，可以利用其他實施例并可以進行結構變化。
[0033]更具體地參考附圖，本公開的各實施例可以在圖1所示的示例性飛機制造和使用方法100 (方法100)和如圖2中所示的飛機200的背景下進行描述。在試生產過程中，方法100可包括飛機200的規(guī)格和設計104，以及材料采購106。在生產過程中，飛機200的部件和子組件制造108 (過程108)和系統(tǒng)集成110發(fā)生。其后，飛機200可通過認證和交付112，以便被置于使用114中。在客戶正在使用時，對飛機200進行日常維護和維修116(這也可包括修改、重新配置、翻新等等)。
[0034]方法100的每個過程可以由系統(tǒng)集成商、第三方和/或操作者(例如，客戶)實施或執(zhí)行。對于本說明書的目的，系統(tǒng)集成商可包括，例如但不限于，任何數量的飛機制造商和主系統(tǒng)分包商；第三方可包括，例如但不限于，任何數量的銷售商、分包商和供應商；和操作者可包括，例如但不限于，航空公司、租賃公司、軍事實體、服務組織等等。
[0035]如圖1所示，通過方法100生產的飛機200可包括具有多個系統(tǒng)220和內部222的機身218。所述系統(tǒng)220的高級系統(tǒng)的示例包括推進系統(tǒng)224、電氣系統(tǒng)226、液壓系統(tǒng)228、環(huán)境系統(tǒng)230和擺動尖端組件旋轉接頭232中的一個或更多個。也可包括任何數量的其他系統(tǒng)。雖然示出了航空航天的示例，但是本公開的各實施例可用于其他行業(yè)。
[0036]這里所包含的裝置和方法可在所述方法100的各階段中任何一個或更多個階段過程中采用。例如，對應于過程108的生產的部件或子組件能夠以類似于在飛機200正在使用時所生產的部件或子部件的方式生產或制造。另外，例如，通過基本加快飛機200的組件或降低飛機200的成本，可以在過程108和系統(tǒng)集成110的生產階段過程中利用裝置實施例、方法實施例或其組合中的一個或更多個。同樣地，在飛機200正在使用時，例如但不限于，維護和維修116，可以利用裝置實施例、方法實施例或其組合中的一個或更多個。
[0037]圖3示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件系統(tǒng)300 (系統(tǒng)300)的示例性方框圖。系統(tǒng)300可包括流體動力體302、旋轉接頭304、擺動尖端組件306、致動器308(擺動尖端致動器308)和控制器310。
[0038]流體動力體302可耦合到旋轉接頭304，并可包括升力面和/或控制面。所述升力面可包括，例如但不限于，機翼、鴨翼、水平穩(wěn)定器或其他升力面。所述控制面可包括，例如但不限于，縫翼、升降舵(eIevator )、襟翼、擾流片(spoi Ier )、升降副翼或其他控制面。如上所述，各實施例可適用于水翼、風力渦輪機、潮汐發(fā)電渦輪機或其他流體動力表面。因此，在本文件中可交換地使用空氣動力體和流體動力體。
[0039]旋轉接頭304經配置旋轉耦合擺動尖端組件306到流體動力體302，以在流體動力體302的平面504 (圖5)內旋轉擺動尖端組件306。旋轉接頭304包括依賴于配合的圓柱形表面316的“無銷(pinless)接頭，該配合的圓柱形表面用于轉移扭轉載荷、剪切載荷和彎曲載荷，同時保持所需的剛度。這允許重量更輕的解決方案，因為用于飛行的設計限制一般足以涵蓋地面載荷條件。使用低摩擦材料給配合的圓柱形表面316的表面加襯。在附圖9-14的討論背景下，下面更詳細討論旋轉接頭304。
[0040]擺動尖端組件306經配置在流體動力體302的平面504內擺動或旋轉，以響應致動器308對旋轉接頭304的致動。擺動尖端組件306可包括流體動力體302的尖端。在一個實施例中，擺動尖端組件306包括飛機200 (圖2)的機翼302 (圖4)的旋轉翼梢306。在其他實施例中，擺動尖端組件306可包括，例如但不限于，控制面的尖端、升力面的尖端或可以在結構的一個平面內擺動/旋轉的所述結構的其他部分。
[0041]擺動尖端組件306可包括移動面板318，該移動面板被放置在流體動力體302的靜止部分610 (圖6)附近并經配置在擺動尖端組件306旋轉之前移動。移動面板318允許由擺動尖端組件306的剩余部分的空間封套來占據，同時在旋轉狀態(tài)。移動面板318可包括，例如但不限于，折疊配置612中的折疊面板、滑動配置726 (圖7A)中的滑動面板或其他可移動表面配置。在圖6和圖7A的討論背景下，下面更詳細地討論移動面板318。
[0042]致動器308經配置響應于致動旋轉接頭304來旋轉擺動尖端組件的致動命令來產生旋轉運動。致動器308可包括，例如但不限于，線性液壓致動器、滾珠絲杠致動器或能夠致動用于旋轉擺動尖端組件306的旋轉接頭304的其他致動器。
[0043]控制器310可包括，例如但不限于，處理器模塊312、存儲器模塊314或其他模塊?？刂破?10可實施作為，例如但不限于，飛機系統(tǒng)、集中式飛機處理器、包括用于系統(tǒng)300的硬件和/或軟件的子系統(tǒng)計算模塊或其他處理器的一部分。
[0044]控制器310經配置控制旋轉接頭304，以根據各種操作條件擺動/旋轉擺動尖端組件306。所述操作條件可包括，例如但不限于，飛行條件、地面操作或其他條件。所述飛行條件可包括，例如但不限于，起飛、巡航、進場、著陸或其他飛行條件。所述地面操作可包括，例如但不限于，著陸后空氣斷開、滑行、停機或其他地面操作。控制器310可被設置在遠離旋轉接頭304，或可稱合到旋轉接頭304。
[0045]在操作中，控制器310可通過發(fā)送來自致動器308的致動命令到旋轉接頭304來控制旋轉接頭304，從而擺動/旋轉擺動尖端組件306以響應于下面在圖4-5的討論背景下更詳細解釋的致動命令。下面在圖17的討論背景下更詳細解釋可以由控制器310控制的所述擺動尖端組件系統(tǒng)300的致動機構1700。
[0046]處理器模塊312包括經配置執(zhí)行與系統(tǒng)300的操作相關聯(lián)的功能、技術和處理任務的處理邏輯。特別地，所述處理邏輯經配置支持本文所述的系統(tǒng)300。例如，處理器模塊312可指示旋轉接頭304，以根據各種操作條件擺動/旋轉擺動尖端組件306。
[0047]處理器模塊312可以用被設計執(zhí)行本文所述功能的通用處理器、內容可尋址存儲器、數字信號處理器、專用集成電路、現(xiàn)場可編程門陣列、任何合適的可編程邏輯器件或它們的任何組合實施或實現(xiàn)。以這種方式，處理器可實現(xiàn)作為微處理器、控制器、微控制器、狀態(tài)機等等。處理器也可以實施作為計算設備的組合，包括硬件和/或軟件，例如，數字信號處理器和微處理器的組合、多個微處理器、結合數字信號處理器核心的一個或更多個微處理器或任何其他此類配置。
[0048]存儲器模塊314可包括具有經格式化以支持系統(tǒng)300的操作的存儲器的數據存儲區(qū)域。所述存儲器模塊314經配置存儲、保持和提供支持系統(tǒng)300的功能性所需的數據。例如，存儲器模塊314可存儲飛行配置數據、擺動尖端組件306的旋轉位置或其他數據。
[0049]在實際的實施例中，存儲器模塊314可包括，例如但不限于，非易失性存儲設備(非易失性半導體存儲器、硬盤設備、光盤設備等)、隨機存取存儲設備(例如，SRAM、DRAM)或本領域中已知的任何其他形式的存儲介質。
[0050]存儲器模塊314可耦合到處理器模塊312，并經配置存儲，例如但不限于，數據庫等等。此外，存儲器模塊314可表示包含用于更新數據庫的表的動態(tài)更新數據庫，或其他應用。存儲器模塊314也可存儲由處理器模塊312執(zhí)行的計算機程序、操作系統(tǒng)、應用程序、用于執(zhí)行程序的試驗數據或其他應用。
[0051 ] 存儲器模塊314可耦合到處理器模塊312，以便處理器模塊312可讀取來自存儲器模塊314的信息和編寫信息到存儲器模塊314。例如，處理器模塊312可訪問存儲器模塊314，以訪問飛機速度、擺動尖端組件306的擺動位置、攻角、馬赫數、高度或其他數據。
[0052]作為一個示例，處理器模塊312和存儲器模塊314可駐留在各自專用集成電路(ASIC)中。存儲器模塊314也可集成到處理器模塊312內。在一個實施例中，存儲器模塊314可包括用于在由處理器模塊312執(zhí)行的指令的執(zhí)行過程中存儲臨時變量或其他中間信息的高速緩沖存儲器。
[0053]圖4示出了根據本公開的一個實施例示出在高速延伸配置404中和在旋轉收起配置406中(在滑行或停機位(gate)停機操作過程中)的旋轉翼梢306的擺動尖端組件系統(tǒng)400 (系統(tǒng)400)的示例性透視圖。
[0054]系統(tǒng)400包括作為流體動力體302的一個示例的機翼302、作為擺動尖端組件306的一個示例的旋轉翼梢306以及旋轉接頭304。因此，機翼302和流體動力體302可互換地在本文中使用。同樣地，旋轉翼306和擺動尖端組件306可互換地在本文中使用。圖4可具有類似于圖3所示的實施例的功能、材料和結構。因此，這里可以不冗余地描述共同特征、功能和元素。
[0055]使用旋轉接頭304增加翼展確保了恒定的結構完整性，而不論旋轉翼梢306是在飛行中處于鎖定高速延伸配置404中或是在滑行或停機位停機操作過程中處于旋轉收起配置406中。在不同飛行模塊(如低速飛行)中，旋轉翼梢306也可以在飛行中旋轉。
[0056]圖5示出了根據本公開的一個實施例示出在高速延伸配置404中、在低速旋轉后掠配置502中和在旋轉收起位置406中(在滑行或停機位停機操作過程中)的旋轉翼梢306的擺動尖端組件系統(tǒng)500 (系統(tǒng)500)的示例性透視圖。
[0057]旋轉翼梢306可由旋轉接頭304從空氣動力體302展開通過多個位置。所述位置可通過在高速延伸配置404處向前布置旋轉翼梢306并通過中間位置移動到所部署/展開的位置來開始。所部署的位置可包括布置旋轉翼梢306在，例如但不限于，低速旋轉后掠配置502、在滑行道和停機位停機操作過程中的旋轉收起位置406或其他部署的位置中。
[0058]在高速飛行條件期間，旋轉翼梢306可保持與在高速延伸配置404中的機翼302一致，而無旋轉。旋轉翼梢306也可向前旋轉，以提供高速流體動力效率。
[0059]旋轉翼梢306在低速旋轉后掠配置502中部分地向后旋轉，以提供低速流體動力效率。當飛機在地面上時，旋轉翼梢306在旋轉收起位置406中以全旋轉(in fullrotation)的方式向后旋轉。
[0060]圖6示出了根據本公開的一個實施例示出在折疊配置612中的旋轉翼梢306的旋轉接頭304和移動面板318的擺動尖端組件系統(tǒng)600的示例性透視圖。旋轉接頭304耦合到機翼302的翼梁602，并耦合到旋轉翼梢306。在圖6中所示的實施例中，移動面板318位于機翼302的靜止部分610 (固定部分610)附近，并經配置在旋轉翼梢306旋轉之前折疊。移動面板318圍繞鉸接線606折疊或旋轉，并在旋轉翼梢306旋轉之前下降到低于旋轉翼梢306的后緣608。
[0061]圖7是示出圖6的系統(tǒng)600的更多細節(jié)的擺動尖端組件系統(tǒng)700 (系統(tǒng)700)的說明。系統(tǒng)700可包括機翼302、旋轉接頭304和旋轉翼梢306。旋轉接頭304經配置使得旋轉翼梢306從高速延伸配置404圍繞樞軸中心604旋轉到在滑行道和停機位操作過程中的旋轉收起位置406，以響應于來自致動器308的致動命令。
[0062]當旋轉翼梢306不旋轉時，移動面板318處于上升位置710。
[0063]在旋轉翼梢306旋轉之前，移動面板318向下折疊在折疊向下位置712中，并且下降到低于后緣608以響應于面板移動致動器702。面板移動致動器702可包括，例如但不限于，線性液壓致動器、滾珠絲杠致動器、電動致動器或其他致動機構。
[0064]在旋轉位置中，如低速旋轉后掠配置502和旋轉收起位置406，鎖定機構704可耦合到旋轉接頭304的配合的圓柱形表面316，以固定旋轉翼梢306。以這種方式，鎖定機構704通過鎖定旋轉板940相對于上接合板920和下接合板960 (圖9)的旋轉位置來鎖定旋轉翼梢306的位置。鎖定機構704 (鎖定致動器704)可包括，例如但不限于，線性液壓致動器、滾珠絲杠致動器、電動致動器或其他致動機構。
[0065]航行燈706可位于機翼302的靜止部分610和旋轉翼梢306之間的分離部分附近，
并且經配置在旋轉翼梢306旋轉時被暴露和啟動/激活。
[0066]圖7A示出了根據本公開的一個實施例示出旋轉接頭304和移動面板318 (其在滑動配置726中)的擺動尖端組件系統(tǒng)700A (系統(tǒng)700A)的示例性透視圖。系統(tǒng)700A可具有類似于系統(tǒng)700的功能、材料和結構。因此，這里可以不冗余地描述共同特征、功能和元素。
[0067]當旋轉翼梢306不旋轉(如在高速延伸配置404中)時，移動面板318處于閉合位置 720。[0068]在旋轉翼梢306旋轉之前，在滑動配置726中的移動面板318在由平頭釘718支持的輥子716上滑動到在低速旋轉后掠配置502中的滑動位置722，或在滑行和停機位停機操作過程中的旋轉收起位置406中的滑動位置724。
[0069]圖8示出了部分的圖7的擺動尖端組件系統(tǒng)700的擴大的頂視圖。
[0070]圖9示出了沿線A-A708的圖7的擺動尖端組件系統(tǒng)700的橫截面視圖900。旋轉接頭304包括配合的圓柱形表面920、940和960 (圖3中的316)，并耦合到旋轉翼梢306。旋轉接頭304在機翼302的平面504 (圖5)內旋轉旋轉翼梢306。
[0071 ] 配合的圓柱形表面920、940和960包括上部固定接合板920、內部中間旋轉接合板940和下部固定接合板960。內部中間旋轉接合板940耦合到旋轉翼梢306，并經配置在機翼302的平面504內旋轉旋轉翼梢306以響應于致動命令。上部固定接合板920被夾到內部中間旋轉接合板940，并耦合到機翼302并固定內部中間旋轉接合板940就位。下部固定接合板960也被夾到內部中間旋轉接合板940，并耦合到機翼302并固定內部中間旋轉接合板940就位。
[0072]圖10示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件306的旋轉接頭304的配合的圓柱形表面920/940/960的示例性透視圖。配合的圓柱形表面920/940/960包括上部固定接合板920 (上接合板920)、內部中間旋轉接合板940 (旋轉板940)和下部固定接合板960 (下接合板960)。旋轉板940在擺動尖纟而組件側1004 (尖纟而側)處稱合擺動尖纟而組件306和在流體動力體側1006 (翼盒側)處耦合到流體動力體302。下訪問蓋板1002耦合到下接合板960，以允許訪問/通達到旋轉接頭304。
[0073]旋轉板940耦合到擺動尖端組件306，并包括包含開口中心1010、上滑面1012、內滑面1014和下滑面1016的滑動環(huán)1008。
[0074]上接合板920可滑動地耦合到上滑面1012和內滑面1014，并耦合到流體動力體302。
[0075]下接合板960可滑動地耦合到下滑面1016和內滑面1014，并通過開口中心1010耦合到上接合板920，并且耦合到流體動力體302。
[0076]旋轉接頭304經配直旋轉地稱合擺動尖纟而組件306到流體動力體302。
[0077]在操作中，擺動尖端組件306的位置是通過旋轉板940相對于上接合板920和下接合板960的旋轉而被配置在流體動力體302的平面504 (圖5)中。以這種方式，旋轉板940的滑動環(huán)1008的上滑面1012在上部可滑動耦合件(coupling)1018上滑動，該上滑動耦合件1018連至被耦合到流體動力體302的上接合板920?；瑒迎h(huán)1008的下滑面1016在下部可滑動耦合件1020上滑動，該下部可滑動耦合件1020連至被耦合到流體動力體302的下接合板960。滑動環(huán)1008的內滑面1014在連至上接合板920的上部可滑動耦合件1018上滑動且在連至下接合板960的下部可滑動耦合件1020上滑動。
[0078]圖11示出了圖10的旋轉接頭304的上接合板920的示例性透視圖。上接合板920包括波形上面928、用于耦合到下接合板960的配合面930、低摩擦磨損面922和減輕袋932。減輕袋932被放置在上接合板920上、在上接合板920配合下接合板960處。低摩擦磨損面922被放置在旋轉板940、上接合板920和下接合板960之間。低摩擦磨損面922可包括，例如但不限于，卡隆襯里(Karon lining)或其他低摩擦磨損條狀材料。
[0079]圖12示出了圖10的旋轉接頭304的旋轉板940的示例性透視圖。旋轉板940包括減輕袋932、致動安裝凸耳(lug) 944、鎖定銷位置946和低摩擦磨損面922。
[0080]圖13示出了圖10的旋轉接頭304的配合圓柱形表面316的下接合板960的示例性透視圖。下部固定接合板960包括減輕袋932、用于耦合到上接合板920的配合面964、低摩擦磨損面922、前緣支撐片(support tab) 968和下封閉板槽口 970。
[0081]圖14示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件系統(tǒng)1400 (系統(tǒng)1400)的示例性透視圖。系統(tǒng)1400包括旋轉接頭304，該旋轉接頭304由如翼梁602的結構耦合到流體動力體302且由如翼梢梁(wing tip spar) 1402的結構稱合到擺動尖端組件306。旋轉接頭304包括上接合板920、旋轉板940和下接合板960以作為配合的圓柱形表面316以及耦合到如上所述的下接合板960的下訪問蓋板1002。
[0082]擺動尖端組件306可以從延伸位置(如高速延伸配置404 (圖4))由旋轉板940旋轉到一個部署位置，以響應于如上所述的致動器308的致動。例如但不限于，所述部署位置可包括低速旋轉后掠配置502、旋轉收起配置406或適合系統(tǒng)1400操作的其他部署位置。
[0083]圖15示出了根據本公開的一個實施例示出用于提供耦合到流體動力體302的擺動尖端組件306的旋轉的過程1500的示例性流程圖。結合過程1500所執(zhí)行的各種任務可由軟件、硬件、固件、計算機可讀軟件、計算機可讀存儲介質或它們的任何組合機械地執(zhí)行。應該理解的是，過程1500可包括任何數量的額外或替代任務，圖15中所示的任務不需要以所示的順序執(zhí)行，并且過程1500可包含在具有在此未詳細描述的額外功能性的更全面程序或過程中。
[0084]為了說明的目的，過程1500的下列描述可參考與圖1-14有關的上述元素。在實際實施例中，過程1500的各部分可由系統(tǒng)300的不同元件執(zhí)行，所述元件例如:流體動力體302、旋轉接頭304、擺動尖端組件306、致動器308、控制器310、移動面板318、鎖定致動器704等。應該理解的是,過程1500可包括任何數量的額外或替代任務，圖15中所示的任務不需要以所示的順序執(zhí)行，并且過程1500可包含在具有在此未詳細描述的額外功能性的更全面程序或過程中。
[0085]過程1500可開始于，提供可操作耦合到擺動尖端組件(如擺動尖端組件306)并包括包含開口中心(如開口中心1010)、上滑面(如上滑面1012)、內滑面(如內滑面1014)和下滑面(如下滑面1016)的滑動環(huán)(如滑動環(huán)1008)的旋轉板(如旋轉板940)(任務1502)。
[0086]過程1500可繼續(xù)地，可滑動地耦合上接合板(如上接合板920)到上滑面1012和內滑面1014，其中上接合板920可操作耦合到流體動力體(如流體動力體302)(任務1504)。
[0087]過程1500可繼續(xù)地，可滑動地耦合下接合板(如下接合板960)到下滑面1016和內滑面1014，其中下接合板960可操作耦合到流體動力體302 (任務1506)。
[0088]過程1500可繼續(xù)地，通過開口中心1010耦合下接合板960到上接合板920(任務1508)。
[0089]過程1500可繼續(xù)地，耦合下接合板960和上接合板920到流體動力體302 (任務1510)。
[0090]過程1500可繼續(xù)地，耦合旋轉板940到擺動尖端組件306 (任務1512)。
[0091]過程1500可繼續(xù)地，配置旋轉板940以便在平面(如流體動力體302的平面504)內旋轉擺動尖端組件306 (任務1514)。
[0092]圖16示出了根據本公開的一個實施例示出用于操作耦合到流體動力體302的擺動尖端組件306的旋轉接頭304的過程1600的示例性流程圖。結合過程1600所執(zhí)行的各種任務可由軟件、硬件、固件、計算機可讀軟件、計算機可讀存儲介質或它們的任何組合機械地執(zhí)行。應該理解的是，過程1600可包括任何數量的額外或替代任務，圖16中所示的任務不需要以所示的順序執(zhí)行，以及過程1600可包含在具有在此未詳細描述的額外功能性的更全面程序或過程中。
[0093]為了說明的目的，過程1600的下列描述可參考與圖1-14有關的上述元素。在實際實施例中，部分的過程1600可由系統(tǒng)300的不同元件(例如，流體動力體302、旋轉接頭304、擺動尖端組件306、致動器308、控制器310、移動面板318、鎖定致動器704等)執(zhí)行。應該理解的是，過程1600可包括任何數量的額外或替代任務，圖16中所示的任務不需要以所示的順序執(zhí)行，以及過程1600可包含在具有在此未詳細描述的額外功能性的更全面程序或過程中。
[0094]過程1600可開始于，在連至被耦合到流體動力體302的上接合板(如上接合板920)的上部可滑動耦合件(如上部可滑動耦合件1018)上滑動旋轉板(如旋轉板940)的滑動環(huán)(如滑動環(huán)1008)的上滑面(如上滑面1012)(任務1602)。
[0095]過程1600可繼續(xù)地，在連至被耦合到流體動力體302的下接合板(如下接合板960)的下部可滑動耦合件(如下部可滑動耦合件1020)上滑動下滑面(如滑動環(huán)1008的下滑面1016)(任務1604)。
[0096]過程1600可繼續(xù)地，在連至上接合板920的上部可滑動耦合件1018上滑動滑動環(huán)1008的內滑面(如內滑面1014)，以及在連至下接合板960的下部可滑動耦合件1020上滑動滑動環(huán)1008的內滑面(如內滑面1014)，下接合板960通過開口中心(如滑動環(huán)1008的開口中心1010)耦合到上接合板920 (任務1606)。
[0097]過程1600可繼續(xù)地，在擺動尖端組件306旋轉之前，移動位于一個固定部分(如流體動力體302的固定部分610)附近的移動面板(移動面板318)(任務1608)。移動面板318可包括經配置成以折疊配置612折疊的折疊面板、經配置以滑動配置726滑動的滑動面板或經配置移動的其他可移動表面配置。
[0098]過程1600可繼續(xù)地，由旋轉板940相對于上接合板920和下接合板960的旋轉來配置擺動尖端組件306在一個平面(如流體動力體302的平面504)內的位置，其中旋轉板940耦合到擺動尖端組件306 (任務1610)。
[0099]過程1600可繼續(xù)地，在高速飛行條件下，保持擺動尖端組件306與在高速延伸配置(如高速延伸配置404)中的流體動力體302 —致，而無旋轉(任務1612)。
[0100]過程1600可繼續(xù)地，向前旋轉擺動尖端組件306來提供高速流體動力效率(任務1614)。
[0101]過程1600可繼續(xù)地，在低速旋轉后掠配置(如低速后掠配置502)中部分地向后旋轉擺動尖端組件306，以提供低速流體動力效率(任務1616)。
[0102]過程1600可繼續(xù)地，當飛機(如飛機200)在地面上時，以全旋轉向后旋轉擺動尖端組件306來提供旋轉收起配置(如旋轉收起配置406)(任務1618)。
[0103]過程1600可繼續(xù)地，通過鎖定旋轉板940相對于上接合板920和下接合板960的旋轉位置來鎖定(擺動尖端組件306的)位置(任務1620)。
[0104]圖17示出了根據本公開的一個實施例的擺動尖端組件系統(tǒng)300的示例性致動機構1700。致動機構1700包括旋轉接頭304、擺動尖端致動器308、鎖定致動器704、擺動選擇閥1702、電動機操作隔離閥1704、手動釋放器(manual release)1706、円鎖選擇閥1708、擺動傳感器1712和移動板傳感器1714。
[0105]在操作中，致動機構1700可以由控制器310控制來旋轉擺動尖端組件306。發(fā)送來自致動器308的致動命令到旋轉接頭304，從而擺動/旋轉擺動尖端組件306以響應于所述致動命令。當鎖定致動器704被致動時相對于上接合板920和下接合板960將旋轉板940鎖定在旋轉位置中。手動釋放器1706經配置手動地解鎖鎖定旋轉板940的鎖定致動器704 (閂鎖)，隨后使用例如手壓泵(未示出)驅動流體到鎖定致動器704 (閂鎖)的縮回側中。當鎖定致動器704 (閂鎖)縮回時，可(例如用手)移動擺動尖端組件306。
[0106]以這種方式，本公開的各實施例提供一種旋轉接頭，該旋轉接頭允許所述翼梢向后旋轉以利于在滑行和停機位停機過程中減小翼展。另外，所述翼梢可以為了高速空氣動力的好處被向前旋轉，為了低速空氣動力的好處部分向后旋轉，以及為了滑行和停機位停機進一步向后旋轉。因此，各實施例提供了改變飛機翼展的能力，從而允許具有仍然包含在現(xiàn)有機場限制內的較大翼展的飛機更有效的飛行。
[0107]此文件中所用的術語和短語以及它們的變化，除非另有明確規(guī)定外，應該理解為開放式的，而不是限制的。如上述的示例:術語“包括”應理解為“包括，但不限于”等的意思；術語“示例”用于提供在討論中的項的示例性示例，而非其詳盡的或限制的列表；和形容詞(如“常規(guī)的”、“傳統(tǒng)的”、“正常的”、“標準的”、“已知的”)和類似含義的術語不應該理解為限制所描述的術語到一個給定時間段或到一個截至給定時間可用的項，而是應該理解為包括現(xiàn)在或在未來的任何時間可用或已知的常規(guī)的、傳統(tǒng)的、正常的或標準的技術。
[0108]同樣地，一組用連詞“和”連接的項不應該被理解為要求這些項的每一個都存在于該分組中，而是應該被理解為“和/或”，除非明另有明確規(guī)定外。同樣地，一組用連詞“或”連接的項不應該被理解為要求該組中的相互排斥，而是應該被理解為“和/或”，除非另有明確規(guī)定外。此外，盡管本公開的各項、元件或部件可能以單數形式描述或提出要求，但是復數形式被設想是在本公開的范圍內，除非明確規(guī)定對單數形式的限制。擴大詞和短語(如“一個或更多個”、“至少”、“但不限于”或一些示例中的其他類似短語)的存在不應該被理解為指各實例中適用或要求的更窄情況，在此情況下可能沒有這種詞意擴大的短語。
[0109]上述說明參考“連接”或“耦合”在一起的元素或節(jié)點或特征。如本文所使用的，除非另有明確規(guī)定外，“連接”是指一個元素/節(jié)點/特征直接連接到(或直接連通)另一個元素/節(jié)點/特征，而不一定是通過機械方式。同樣地，除非另有明確規(guī)定外，“耦合”是指一個元素/節(jié)點/特征直接或間接地連接到(或者直接或間接地連通)另一個元素/節(jié)點/特征，而不一定是通過機械方式。因此，雖然圖1-8描述了各元素的示例性布置，但是額外的插入元件、設備、特征或部件可能出現(xiàn)在本公開的一個實施例中。
[0110]在此文件中，術語“計算機程序產品”、“計算機可讀介質”、“計算機可讀存儲介質”等一般可用于指介質，例如，存儲器、存儲設備、存儲單元或其他非暫時性介質。這些和其他形式的計算機可讀介質可能涉及存儲一個或多個處理器模塊312所使用的指令，以引起處理器模塊312執(zhí)行指定的操作。通常被稱為“計算機程序代碼”或“程序代碼”(可能以計算機程序或其他分組進行分組)的這樣的指令在被執(zhí)行時啟用系統(tǒng)300。
[0111]如本文所使用的，除非另有明確規(guī)定外，“可操作的”是指能夠用于、適合于或準備用于使用或服務，可用于特定目的，和能夠執(zhí)行本文描述的詳述的或所需的功能。關于系統(tǒng)和設備，術語“可操作”是指系統(tǒng)和/或設備是全功能和校準的，包括用于適用的可操作性要求的元件，和滿足適用的可操作性要求，以便在激活時執(zhí)行詳述的功能。關于系統(tǒng)和電路，術語“可操作的”是指系統(tǒng)和/或電路是全功能和校準的，包括用于適用的可操作性要求的邏輯，和滿足適用的可操作性要求，以便在激活時執(zhí)行詳述的功能。
【權利要求】
1.一種用于旋轉耦合擺動尖端組件到流體動力體的旋轉接頭，所述旋轉接頭包括: 旋轉板，其可操作耦合到擺動尖端組件，并包括滑動環(huán)，所述滑動環(huán)包括開口中心、上滑面、內滑面和下滑面； 上接合板，其可滑動地耦合到所述上滑面和所述內滑面，并可操作耦合到流體動力體；和 下接合板，其可滑動地耦合到所述下滑面和所述內滑面，并可操作地耦合到所述流體動力體，并通過所述開口中心耦合到所述上接合板。
2.根據權利要求1所述的旋轉接頭，進一步包括下訪問蓋板，所述下訪問蓋板耦合到所述下接合板并可操作地允許通向所述開口中心。
3.根據權利要求1所述的旋轉接頭，進一步包括擺動尖端致動器，所述擺動尖端致動器耦合到所述旋轉接頭和所述流體動力體，并可操作地在所述流體動力體的平面內旋轉所述擺動尖端組件以響應于致動。
4.根據權利要求3所述的旋轉接頭，其中所述擺動尖端致動器包括線性液壓致動器和滾珠絲杠致動器中的一者。
5.根據權利要求1所述的旋轉接頭，進一步包括鎖定機構，所述鎖定機構可操作地在被致動時相對于所述上接合板和下接合板將所述旋轉板鎖定在一個旋轉位置。
6.根據權利要求1所述的旋轉接頭，其中: 多個減輕袋在所述上接合板與所述`下接合板配合處被放置在所述上接合板上，和低摩擦磨損條狀材料被放置在所述旋轉接頭與所述上接合板以及所述旋轉接頭與所述下接合板之間。
7.根據權利要求1所述的旋轉接頭，進一步包括: 包括飛機機翼的所述流體動力體；和 包括翼梢的所述擺動尖端組件。
8.根據權利要求7所述的旋轉接頭，進一步包括航行燈，該航行燈位于所述流體動力體和所述擺動尖端組件之間的分離部分附近并可操作地被暴露和啟動以響應于所述擺動尖端組件的旋轉。
9.根據權利要求7所述的旋轉接頭，其中所述擺動尖端組件進一步包括移動面板，該移動面板位于所述流體動力體的固定部分附近并且可操作成在所述擺動尖端組件旋轉之前移動。
10.一種用于操作耦合到流體動力體的擺動尖端組件的旋轉接頭的方法，該方法包括: 在連至被耦合到所述流體動力體的上接合板的上部可滑動耦合件上滑動旋轉板的滑動環(huán)的上滑面； 在連至被耦合到所述流體動力體的下接合板的下部可滑動耦合件上滑動所述滑動環(huán)的下滑面； 在連至所述上接合板的所述上部可滑動耦合件上以及在連至所述下接合板的所述下部可滑動耦合件上滑動所述滑動環(huán)的內滑面，所述下接合板通過所述滑動環(huán)的開口中心耦合到所述上接合板；和 通過相對于所述上接合板和下接合板旋轉所述旋轉板，配置在所述流體動力體的一個平面內所述擺動尖端組件的位置，所述旋轉板被耦合到所述擺動尖端組件。
11.根據權利要求10所述的方法，進一步包括在所述擺動尖端組件旋轉之前，移動被放置在所述流體動力體的固定部分附近的移動面板。
12.根據權利要求10所述的方法，進一步包括在高速飛行條件下，保持所述擺動尖端組件與在高速延伸配置中的所述流體動力體一致，而無旋轉。
13.根據權利要求10所述的方法，進一步包括向前旋轉所述擺動組件來提供高速流體動力效率。
14.根據權利要求10所述的方法，進一步包括當飛機在地面上時，以全旋轉向后旋轉所述擺動尖端組件，以提供旋轉收起位置。
15.根據權利要求10所述的方法，進一步包括通過鎖定所述旋轉板相對于所述上接合板和下接合板的旋轉`位置來鎖定位置。
【文檔編號】B64C3/56GK103507945SQ201310192264
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權日:2012年6月21日
【發(fā)明者】S·薩庫拉伊, K·T·瓊斯, S·J·?？怂? B·R·福克斯, N·I·班尼特, M·S·古德 申請人:波音公司