具有中心促動(dòng)組件的旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的制造方法
【專利摘要】一種旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器(2900),包括殼體、轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸(2912)、中心促動(dòng)組件(2960),其包括形成在旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn)、安裝組件(2980),其適于附接于飛行器結(jié)構(gòu)部件的安裝表面的外部安裝連接器,以及促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的飛行器組件的外部安裝特征。
【專利說明】具有中心促動(dòng)組件的旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)請(qǐng)求享有2013年2月27日提交且標(biāo)題為〃ROTARY PISTON TYPE ACTUATOR"的美國(guó)專利申請(qǐng)第13/778,561號(hào)、2013年3月14日提交且標(biāo)題為〃 ROTARY PISTON TYPEACTUATOR WITH A CENTRAL ACTUAT1N ASSEMBLY〃的美國(guó)專利申請(qǐng)第 13/831,220號(hào),以及2013年6 月 19 日提交且標(biāo)題為〃 ROTARY PISTON TYPE ACTUATOR WITH A CENTRALACTUAT1N ASSEMBLY"的美國(guó)專利申請(qǐng)第13/921,904號(hào)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,它們的公開通過引用以它們的整體并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及一種促動(dòng)器裝置,并且更具體地涉及旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器裝置,其中轉(zhuǎn)子的活塞由流體在壓力下移動(dòng),并且其中促動(dòng)器裝置包括中心促動(dòng)組件,該中心促動(dòng)組件適于附接于待促動(dòng)的部件上的外部安裝特征。
【背景技術(shù)】
[0004]各種形式的旋轉(zhuǎn)液壓促動(dòng)器當(dāng)前用于工業(yè)機(jī)械功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用中。該工業(yè)使用通常用于其中期望連續(xù)慣性加載而不需要保持較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間(例如,幾小時(shí))的負(fù)載,而不使用外部流體功率源的應(yīng)用。飛行器飛行控制應(yīng)用大體上僅大致使用阻擋的流體柱來保持位置而實(shí)施負(fù)載位置保持,例如,在故障緩解模式中。
[0005]在某些應(yīng)用,如,用于飛行器操作的主要飛行控制中,期望由旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的負(fù)載保持中的位置準(zhǔn)確性。位置準(zhǔn)確性可通過使旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的設(shè)計(jì)內(nèi)在的內(nèi)部泄漏特征最小化來改進(jìn)。然而,可難以在典型的旋轉(zhuǎn)液壓促動(dòng)器中提供無泄漏的性能,例如,旋轉(zhuǎn)〃導(dǎo)葉〃或旋轉(zhuǎn)〃活塞〃類型的構(gòu)造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]大體上,該文獻(xiàn)涉及旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器。
[0007]在方面I中,一種旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,包括殼體、轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接(journal)在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸、中心促動(dòng)組件,其包括形成在旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn)、安裝組件,其適于附接于飛行器結(jié)構(gòu)部件的安裝表面的外部安裝連接器,以及促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的飛行器組件的外部安裝特征。
[0008]在根據(jù)方面I的方面2中,中心促動(dòng)組件還包括鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的中心安裝點(diǎn)形成在殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過徑向凹口。
[0009]根據(jù)方面2的方面3,其中安裝組件包括設(shè)置在殼體的中點(diǎn)處的殼體的徑向突出部分,所述安裝組件設(shè)置成與中心促動(dòng)組件的徑向凹口成大約180度。
[0010]根據(jù)方面I至3中的任一個(gè)的方面4,其中:殼體限定第一弓形室,其包括第一腔、與第一腔流體連通的第一流體端口,以及開口端部;轉(zhuǎn)子組件還包括從旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂;并且旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在第一弓形室中穿過開口端部的往復(fù)移動(dòng)的弓形第一活塞,其中第一密封件、第一腔以及第一活塞限定第一壓力室,并且第一活塞的第一部分接觸第一轉(zhuǎn)子臂。
[0011 ]根據(jù)方面4的方面5,其中殼體還限定第二弓形室,其包括第二腔和與第二腔流體連通的第二流體端口;轉(zhuǎn)子組件還包括第二轉(zhuǎn)子臂;并且旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在第二弓形室中的往復(fù)移動(dòng)的弓形第二活塞,其中第二密封件、第二腔以及第二活塞限定第二壓力室,并且第二活塞的第一部分接觸第二轉(zhuǎn)子臂。
[0012]根據(jù)方面5的方面6,其中中心促動(dòng)組件還包括鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的中心安裝點(diǎn)形成在殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過徑向凹口。
[0013]根據(jù)方面I至6中的任一個(gè)的方面7,還包括旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其包括安裝于殼體的定子和聯(lián)接于旋轉(zhuǎn)輸出軸的轉(zhuǎn)子。
[0014]根據(jù)方面7的方面8,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器,或旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器中的一種,或者其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為機(jī)電促動(dòng)器。
[0015]在方面9中,旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器包括殼體,其包括安裝組件;轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸;中心促動(dòng)組件,其包括形成在旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn);促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的部件的外部安裝特征。
[0016]根據(jù)方面9的方面10,中心促動(dòng)組件還包括鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的中心安裝點(diǎn)形成在殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過徑向凹口。
[0017]根據(jù)方面10的方面11,其中安裝組件包括殼體的徑向突出部分,所述安裝組件設(shè)置成與中心促動(dòng)組件的徑向凹口成大約180度,所述安裝組件適于附接于安裝表面的外部安裝連接器。
[0018]根據(jù)方面11的方面12,其中殼體的徑向突出部分為殼體的徑向突出中心部分。
[0019]根據(jù)方面9至12中的任一個(gè)的方面13,其中殼體限定第一弓形室,其包括第一腔、與第一腔流體連通的第一流體端口,以及開口端部;轉(zhuǎn)子組件還包括從旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂;并且旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在第一弓形室中穿過開口端部的往復(fù)移動(dòng)的弓形第一活塞,其中第一密封件、第一腔以及第一活塞限定第一壓力室,并且第一活塞的第一部分接觸第一轉(zhuǎn)子臂。
[0020]根據(jù)方面13的方面14,其中殼體還包括第二弓形室,其包括第二腔和與第二腔流體連通的第二流體端口;轉(zhuǎn)子組件還包括第二轉(zhuǎn)子臂;并且旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在第二弓形室中的往復(fù)移動(dòng)的弓形第二活塞,其中第二密封件、第二腔以及第二活塞限定第二壓力室,并且第二活塞的第一部分接觸第二轉(zhuǎn)子臂。
[0021]根據(jù)方面14的方面15,其中中心促動(dòng)組件還包括鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的中心安裝點(diǎn)形成在殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過徑向凹口。
[0022]根據(jù)方面9至15中的任一個(gè)的方面16,還包括線性促動(dòng)器,其在第一端部處安裝于殼體,并且在第二端部處安裝于從旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂。
[0023]根據(jù)方面9至16中的任一個(gè)的方面17,還包括旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其包括安裝于殼體的定子和聯(lián)接于旋轉(zhuǎn)輸出軸的轉(zhuǎn)子。
[0024]根據(jù)方面17的方面18,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器,或旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器中的一種。
[0025]根據(jù)方面17的方面19,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為機(jī)電促動(dòng)器。
[0026]根據(jù)方面17的方面20,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器包括線性促動(dòng)器和聯(lián)接于轉(zhuǎn)子的線性到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換組件。
[0027]根據(jù)方面9至20中的任一個(gè)的方面21,其中殼體形成為一件式殼體。
[0028]根據(jù)方面9至21中的任一個(gè)的方面22,其中外部安裝特征附接于飛行器結(jié)構(gòu)部件或外表面的外部安裝連接器中的一個(gè),并且安裝組件附接于飛行器結(jié)構(gòu)部件或外部安裝連接器中的另一個(gè)。
[0029]在方面23中,一種旋轉(zhuǎn)促動(dòng)的方法,包括:提供旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其包括:殼體;轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸;中心促動(dòng)組件,其包括形成在旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn);以及促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的部件的外部安裝特征;激勵(lì)轉(zhuǎn)子組件;促使旋轉(zhuǎn)輸出軸旋轉(zhuǎn);促使促動(dòng)臂旋轉(zhuǎn);促使待促動(dòng)的部件運(yùn)動(dòng)。
[0030]根據(jù)方面23的方面24,其中中心促動(dòng)組件還包括鄰近轉(zhuǎn)子軸的中心安裝點(diǎn)形成在殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過徑向凹口。
[0031]根據(jù)方面23至24中的任一個(gè)的方面25,其中安裝組件還包括殼體的徑向突出部分,所述安裝組件設(shè)置成與中心促動(dòng)組件的徑向凹口成大約180度,所述安裝組件適于附接于安裝表面的外部安裝連接器。
[0032]根據(jù)方面23至25中的任一個(gè)的方面26,其中殼體的徑向突出部分為殼體的徑向突出中心部分。
[0033]根據(jù)方面23至26中的任一個(gè)的方面27,其中中心促動(dòng)組件還包括鄰近旋轉(zhuǎn)輸出軸的中心安裝點(diǎn)形成在殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過徑向凹
□ O
[0034]根據(jù)方面23至27中的任一個(gè)的方面28,還包括旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其包括安裝于殼體的定子和聯(lián)接于旋轉(zhuǎn)輸出軸的轉(zhuǎn)子。
[0035]根據(jù)方面28的方面29,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器,或旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器中的一種。
[0036]根據(jù)方面28至29中的任一個(gè)的方面30,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為機(jī)電促動(dòng)器。
[0037]根據(jù)方面28至30中的任一個(gè)的方面31,其中旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器包括線性促動(dòng)器和聯(lián)接于轉(zhuǎn)子的線性到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換組件。本文中描述的系統(tǒng)及技術(shù)可提供以下優(yōu)點(diǎn)中的一個(gè)或更多個(gè)。首先,系統(tǒng)可提供在促動(dòng)器的中點(diǎn)處安裝和/或促動(dòng)的促動(dòng)器。第二,系統(tǒng)可在緊湊空間中提供旋轉(zhuǎn)促動(dòng)。第三,系統(tǒng)可在旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的安裝點(diǎn)與待促動(dòng)的組件之間變形減小的情況下提供前述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)。第四,系統(tǒng)可將前述優(yōu)點(diǎn)提供為在飛行器翼應(yīng)用(包括由復(fù)合材料制成的飛行器翼)中實(shí)施的促動(dòng)器。
[0038]—個(gè)或更多個(gè)實(shí)施的細(xì)節(jié)在附圖和以下描述中闡述。其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從描述和附圖,以及從權(quán)利要求中為顯而易見的。
【附圖說明】
[0039]圖1為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視圖。
[0040]圖2為示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件的透視圖。
[0041 ]圖3為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視截面圖。
[0042]圖4為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視圖。
[0043]圖5和6為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的截面視圖。
[0044]圖7為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
[0045]圖8為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的另一個(gè)實(shí)例的透視圖。
[0046]圖9和10示出了處于示例性延伸和收縮構(gòu)造的示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器。
[0047]圖11為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的另一個(gè)實(shí)例的透視圖。
[0048]圖12-14為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視和截面視圖。
[0049]圖15和16為包括另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件的另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視和截面視圖。
[0050]圖17和18為包括另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件的另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視和截面視圖。
[0051]圖19和20為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視和截面視圖。
[0052]圖21A-21C為示例性旋轉(zhuǎn)活塞的截面和透視圖。
[0053]圖22和23示出了兩個(gè)示例性轉(zhuǎn)子軸實(shí)施例的比較。
[0054]圖24為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞的透視圖。
[0055]圖25為用于執(zhí)行旋轉(zhuǎn)促動(dòng)的示例性過程的流程圖。
[0056]圖26為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視圖。
[0057]圖27為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件的截面視圖。
[0058]圖28為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的透視截面圖。
[0059]圖29A為具有中心促動(dòng)組件的示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器的從上方的透視圖。
[0060]圖29B為圖29A的促動(dòng)器的俯視圖。
[0061]圖29C為示出圖29A的促動(dòng)器的從右側(cè)和上方的透視圖,其中中心促動(dòng)組件的一部分為了圖示目的而除去。
[0062]圖29D為在圖29B的促動(dòng)器的截面AA處截取的側(cè)向截面圖。
[0063]圖29E為從圖29B的截面AA的局部透視圖。
[0064]圖30A為具有中心促動(dòng)組件的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的從上方的透視圖。
[0065]圖30B為圖30A的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的從上方的另一個(gè)透視圖。
[0066]圖30C為圖30A的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的俯視圖。
[0067]圖30D為圖30A的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的端視圖。
[0068]圖30E為從圖30C的截面AA的局部透視圖。
[0069]圖31A為具有中心促動(dòng)組件的另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的從上方的透視圖。
[0070]圖31B為圖31A的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的從上方的另一個(gè)透視圖。
[0071]圖31C為圖31A的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的俯視圖。
[0072]圖31D為圖31A的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的端視圖。
[0073]圖31E為從圖31C的截面AA的局部透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0074]本文獻(xiàn)描述了用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置。具體而言,本文獻(xiàn)描述了可通過使用更常用于產(chǎn)生線性運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件(例如,液壓或氣動(dòng)線性缸)來將流體位移轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的裝置。導(dǎo)葉類型的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器是用于將流體運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)緊湊的裝置。然而,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉促動(dòng)器(RVA)大體上使用呈現(xiàn)傳動(dòng)流體的橫跨導(dǎo)葉的泄漏的密封件和構(gòu)件構(gòu)造。此類泄漏可影響其中可使用此類設(shè)計(jì)的應(yīng)用的范圍。在促動(dòng)器的流體端口堵塞時(shí),一些應(yīng)用可需要旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器將旋轉(zhuǎn)負(fù)載保持在選定位置達(dá)預(yù)定長(zhǎng)度的時(shí)間,而大致沒有旋轉(zhuǎn)移動(dòng)(例如,小于5度的移動(dòng))。例如,一些飛行器應(yīng)用可需要促動(dòng)器保持瓣片或其它控制表面,其在促動(dòng)器的流體端口堵塞時(shí)在選定位置處處于負(fù)載下(例如,通過風(fēng)阻、重力或g力)。然而,橫跨導(dǎo)葉的泄漏可允許從選定位置的移動(dòng)。
[0075]線性活塞使用相對(duì)成熟的密封技術(shù),該相對(duì)成熟的密封技術(shù)呈現(xiàn)良好理解的動(dòng)態(tài)操作和泄漏特征,其大體上比旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉促動(dòng)器類型的密封件更好。然而,線性活塞需要附加的機(jī)械構(gòu)件,以便使它們的線性運(yùn)動(dòng)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。此類線性到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)大體上比能夠提供類似的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉促動(dòng)器更大且更重(例如,占據(jù)較大的工作封殼)。此類線性到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還可大體上以不同于它們旨在驅(qū)動(dòng)的負(fù)載的定向安裝,并且因此可間接地提供它們的轉(zhuǎn)矩輸出,例如,安裝成推或拉與杠桿臂的旋轉(zhuǎn)軸線的軸線大體上成直角的杠桿臂。此類線性到旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)因此可變得對(duì)于在一些應(yīng)用中使用而言太大或太重,如,飛行器控制,其中空間和重量約束可使得此類機(jī)構(gòu)對(duì)于使用而言不實(shí)際。
[0076]大體上,旋轉(zhuǎn)活塞組件使用彎曲的壓力室和彎曲的活塞來圍繞軸線可控制地推和拉轉(zhuǎn)子組件的轉(zhuǎn)子臂。在使用中,本文中描述的旋轉(zhuǎn)活塞組件的某些實(shí)施例可向旋轉(zhuǎn)應(yīng)用提供大體上與線性活塞類型的流體促動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的位置保持特征,并且可使用大體上與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉促動(dòng)器相關(guān)聯(lián)的相對(duì)更緊湊且重量輕的封殼來這樣做。
[0077]圖1-3示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器100的構(gòu)件的各種視圖。參照?qǐng)D1,示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器100的透視圖。促動(dòng)器100包括旋轉(zhuǎn)活塞組件200和壓力室組件300。促動(dòng)器100包括第一促動(dòng)區(qū)段110和第二促動(dòng)區(qū)段120。在促動(dòng)器100的實(shí)例中,第一促動(dòng)區(qū)段110構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)活塞組件200沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,逆時(shí)針,并且第二促動(dòng)區(qū)段120構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)活塞組件200沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針。
[0078]現(xiàn)在參照?qǐng)D2,示出了除壓力室組件300之外的示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件200的透視圖。旋轉(zhuǎn)活塞組件200包括轉(zhuǎn)子軸210。多個(gè)轉(zhuǎn)子臂212從轉(zhuǎn)子軸210沿徑向延伸,各個(gè)轉(zhuǎn)子臂212的遠(yuǎn)端包括在+/-5度內(nèi)與轉(zhuǎn)子軸210的軸線對(duì)準(zhǔn)并且尺寸確定成容納一組插銷214中的一個(gè)的開孔(未示出)。
[0079]如圖2中所示,第一促動(dòng)區(qū)段110包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞250,并且第二促動(dòng)區(qū)段120包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞260。雖然示例性促動(dòng)器100包括兩對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞250,260,但其它實(shí)施例可包括更多和/或更少數(shù)量的協(xié)作且相對(duì)的旋轉(zhuǎn)活塞。例如,其它此類實(shí)施例的實(shí)例將在圖4-25的描述中在下面論述。
[0080]在圖2中所示的示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件中,旋轉(zhuǎn)活塞250,260中的各個(gè)包括活塞端部252和一個(gè)或更多個(gè)連接器臂254?;钊瞬?52形成為具有大體上半圓形本體,其具有大致光滑的表面(例如,可在與密封件接觸時(shí)形成流體屏障的表面質(zhì)量)。連接器臂254中的各個(gè)包括開孔256,其與活塞端部252的半圓形本體的軸線大致對(duì)準(zhǔn)(例如,+/-二度),并且尺寸確定成容納插銷214中的一個(gè)。
[0081 ]圖2的示例性組件中的旋轉(zhuǎn)活塞260沿相同旋轉(zhuǎn)方向定向成彼此相對(duì)。旋轉(zhuǎn)活塞250沿相同旋轉(zhuǎn)方向定向成彼此相對(duì),但與旋轉(zhuǎn)活塞260的相對(duì)。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器100可使轉(zhuǎn)子軸210旋轉(zhuǎn)大約總共60度(例如,50-70度)。
[0082]圖2的示例性組件的旋轉(zhuǎn)活塞250,260中的各個(gè)可通過使連接器臂254與轉(zhuǎn)子臂212對(duì)準(zhǔn)來組裝于轉(zhuǎn)子軸210,使得轉(zhuǎn)子臂212的開孔(未示出)與開孔265對(duì)準(zhǔn)。插銷214接著可插入穿過對(duì)準(zhǔn)的開孔,以產(chǎn)生活塞250,260與轉(zhuǎn)子軸210之間的鉸接連接。各個(gè)插銷214比對(duì)準(zhǔn)的開孔略微更長(zhǎng)。在示例性組件中,周向凹口(未示出)圍繞延伸超過對(duì)準(zhǔn)開孔的各個(gè)插銷214的各個(gè)端部的周向外周,該周向凹口可容納固持緊固件(未示出),例如,卡環(huán)或螺旋環(huán)。
[0083]圖3為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器100的透視截面圖。所示實(shí)例示出了插入到形成為壓力室組件300中的弓形腔的對(duì)應(yīng)的壓力室310中的旋轉(zhuǎn)活塞260。旋轉(zhuǎn)活塞250也插入到該視圖中不可見的對(duì)應(yīng)的壓力室310中。
[0084]在示例性促動(dòng)器100中,各個(gè)壓力室310包括在開口端部330處圍繞壓力室310的內(nèi)表面的密封組件320。在一些實(shí)施中,密封組件320可為在所有側(cè)上固持在標(biāo)準(zhǔn)密封凹槽中的圓形或半圓形的密封幾何形狀。在一些實(shí)施中,可使用市售的往復(fù)活塞或缸類型的密封件。例如,可已經(jīng)在使用中用于在當(dāng)前飛行器上飛行的線性液壓促動(dòng)器的市售密封件類型可展示用于線性負(fù)載和位置保持應(yīng)用的足夠能力。在一些實(shí)施中,促動(dòng)器100的密封復(fù)雜性可通過使用大體在線性液壓促動(dòng)器中使用的標(biāo)準(zhǔn)的(例如,市售的)半圓形單向密封件設(shè)計(jì)來減小。在一些實(shí)施例中,密封組件320可為一件式密封件。
[0085]在示例性促動(dòng)器100的一些實(shí)施例中,密封組件320可包括為旋轉(zhuǎn)活塞250,260的一部分。例如,密封組件320可位于與連接器臂254相對(duì)的活塞端部252附近,并且沿壓力室310的內(nèi)表面滑動(dòng),以在旋轉(zhuǎn)活塞250,260移入和移出壓力室310時(shí)形成流體密封。將在圖26-28的描述中論述使用此類活塞安裝的密封組件的示例性促動(dòng)器。在一些實(shí)施例中,密封件310可充當(dāng)軸承。例如,密封組件320可在其移入和移出壓力室310時(shí)向活塞250,260提供支承。
[0086]在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器100可包括活塞250,260與壓力室310之間的磨損部件。例如,磨損環(huán)可包括在密封組件320附近。磨損環(huán)可充當(dāng)用于活塞250,260的引導(dǎo)件,并且/或者充當(dāng)向活塞250,260提供支承的軸承。
[0087]在示例性促動(dòng)器100中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)活塞250,260插入穿過開口端部330時(shí),密封組件320中的各個(gè)接觸壓力室310的內(nèi)表面和活塞端部252的大致光滑的表面,以在壓力室310內(nèi)形成大致壓力密封的區(qū)域(例如,每小時(shí)小于10%的泄漏率)。壓力室310中的各個(gè)可包括形成為穿過壓力室組件300的流體端口 312,加壓流體可流動(dòng)穿過其。在將加壓流體(例如,液壓油、水、空氣、氣體)引入到壓力室310中時(shí),壓力室310的內(nèi)部與壓力室310外的環(huán)境條件之間的壓差引起活塞端部252從壓力室310向外推動(dòng)。在活塞端部252被向外推動(dòng)時(shí),活塞250,260促使旋轉(zhuǎn)活塞組件200旋轉(zhuǎn)。
[0088]在促動(dòng)器100的實(shí)例中,協(xié)作的壓力室可由內(nèi)部或外部流體端口流體地連接。例如,第一促動(dòng)區(qū)段110的壓力室310可流體地互連以平衡壓力室310之間的壓力。類似地,第二促動(dòng)區(qū)段120的壓力室310可流體地互連以提供類似的壓力平衡。在一些實(shí)施例中,壓力室310可與彼此流體地隔離。例如,壓力室310可均由加壓流體的獨(dú)立供應(yīng)源供給。
[0089]在促動(dòng)器100的實(shí)例中,布置成大致彼此相對(duì)(例如,+/-5度)的交替的弓形(例如,彎曲)旋轉(zhuǎn)活塞250,260的使用操作成使轉(zhuǎn)子臂以圍繞旋轉(zhuǎn)活塞組件200的軸線的弧形路徑平移,從而在大致轉(zhuǎn)矩平衡的布置中使轉(zhuǎn)子軸210順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。協(xié)作的各對(duì)壓力室310在向外推相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)活塞250,例如,延伸時(shí)單向操作成沿特定方向驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸210。為了使方向相反,相對(duì)的缸區(qū)段110的壓力室260加壓成使它們的對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)活塞260向外延伸。
[0090]如所示,壓力室組件300包括一系列開口350。大體上,開口 350提供了空間,其中在轉(zhuǎn)子軸210部分地旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)子臂212可移動(dòng)。在一些實(shí)施中,開口 350可形成為從壓力室組件300除去材料,例如,以減小壓力室組件300的質(zhì)量。在一些實(shí)施中,開口 350可在促動(dòng)器100的組裝過程期間使用。例如,促動(dòng)器100可通過將旋轉(zhuǎn)活塞250,260插入穿過開口 350,使得活塞端部252插入到壓力室310中來組裝。在旋轉(zhuǎn)活塞250,260插入到壓力室310中的情況下,轉(zhuǎn)子軸210可通過使轉(zhuǎn)子軸210與沿壓力室組件300的軸線形成的軸向開孔360對(duì)準(zhǔn),以及通過使轉(zhuǎn)子臂212與沿壓力室組件300的軸線形成的一系列鍵槽362對(duì)準(zhǔn)來組裝于促動(dòng)器100 (例如,可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在其內(nèi))ο轉(zhuǎn)子軸210接著可插入到壓力室組件300中。旋轉(zhuǎn)活塞250,260可從壓力室310部分地抽出,以使開孔256與轉(zhuǎn)子臂212的開孔大致(例如,+/-5度)對(duì)準(zhǔn)。插銷214接著可穿過鍵槽362和對(duì)準(zhǔn)的開孔,以將旋轉(zhuǎn)活塞250,260連接于轉(zhuǎn)子軸210。插銷214可通過將固持緊固件插入穿過開口 350且圍繞插銷214的端部來縱向地裝固。轉(zhuǎn)子軸210可連接于外部機(jī)構(gòu)作為輸出軸,以便將促動(dòng)器100的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至其它機(jī)構(gòu)。套管或軸承362在壓力室組件300的各個(gè)端部處配合在轉(zhuǎn)子軸210與軸向開孔360之間。
[0091]在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)活塞250,260可通過接觸轉(zhuǎn)子臂212來促使轉(zhuǎn)子軸210旋轉(zhuǎn)。例如,活塞端部252可不聯(lián)接于轉(zhuǎn)子臂212。作為替代,當(dāng)旋轉(zhuǎn)活塞250,260被從壓力室310向外推動(dòng)時(shí),活塞端部252可接觸轉(zhuǎn)子臂212以促使轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)。相反地,轉(zhuǎn)子臂212可接觸活塞端部252以將旋轉(zhuǎn)活塞250,260推回到壓力室310中。
[0092]在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)位置傳感器組件(未示出)可包括在促動(dòng)器100中。例如,編碼器可用于感測(cè)轉(zhuǎn)子軸210關(guān)于壓力室組件或關(guān)于軸210的旋轉(zhuǎn)保持大致靜止(例如,+/-5度)的另一特征的旋轉(zhuǎn)位置。在一些實(shí)施中,旋轉(zhuǎn)位置傳感器可將指示轉(zhuǎn)子軸210的位置的信號(hào)提供至其它電子或機(jī)械模塊,例如,位置控制器。
[0093]在使用中,示例性促動(dòng)器100中的加壓流體可通過流體端口312施加于第二促動(dòng)區(qū)段120的壓力室310。流體壓力將旋轉(zhuǎn)活塞260推出壓力室310。該移動(dòng)促使旋轉(zhuǎn)活塞組件200順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。加壓流體可通過流體端口 312施加于第一促動(dòng)區(qū)段110的壓力室310。流體壓力將旋轉(zhuǎn)活塞250推出壓力室310。該移動(dòng)促使旋轉(zhuǎn)活塞組件200逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。流體導(dǎo)管還可被流體地阻擋,以引起旋轉(zhuǎn)活塞組件200關(guān)于壓力室組件300大致保持其旋轉(zhuǎn)位置(例如,停留在選定位置的5度內(nèi))。
[0094]在示例性促動(dòng)器100的一些實(shí)施例中,壓力室組件300可由單件材料形成。例如,壓力室310、開口 350、流體端口 312、鍵槽362以及軸向開孔360可通過模制、加工或另外形成材料的整體件來形成。
[0095]圖4為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器400的透視圖。大體上,促動(dòng)器400類似于促動(dòng)器100(但改為使用相對(duì)的成對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞250,260,它們均單向地作用以提供順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)),促動(dòng)器400使用一對(duì)雙向旋轉(zhuǎn)活塞。
[0096I 如圖4中所示,促動(dòng)器400包括旋轉(zhuǎn)活塞組件,其包括轉(zhuǎn)子軸412和一對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞414。轉(zhuǎn)子軸412和旋轉(zhuǎn)活塞414由一對(duì)插銷416連接。
[0097]圖4中所示的示例性促動(dòng)器包括壓力室組件420。壓力室組件420包括形成為壓力室組件420中的弓形腔的一對(duì)壓力室422。各個(gè)壓力室422包括在開口端部426處圍繞壓力室422的內(nèi)表面的密封組件424。密封組件424接觸壓力室422的內(nèi)壁和旋轉(zhuǎn)活塞414,以在壓力室422的內(nèi)部與外部空間之間形成流體密封。一對(duì)流體端口 428與壓力室422流體連通。在使用中,加壓流體可施加于流體端口 428以將旋轉(zhuǎn)活塞414部分地推出壓力室422,并且促使轉(zhuǎn)子軸412沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,在該實(shí)例中順時(shí)針。
[0098]壓力室組件420以及轉(zhuǎn)子活塞組件的轉(zhuǎn)子軸412和旋轉(zhuǎn)活塞414可在結(jié)構(gòu)上類似于促動(dòng)器100的第二促動(dòng)區(qū)段120中發(fā)現(xiàn)的對(duì)應(yīng)構(gòu)件。在使用中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)活塞414從壓力室422向外推動(dòng),例如,在該實(shí)例中順時(shí)針時(shí),示例性促動(dòng)器400在沿第一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)作用也類似于促動(dòng)器100。如接下來將論述的,促動(dòng)器400與促動(dòng)器100不同的方式在于使轉(zhuǎn)子軸412沿第二方向旋轉(zhuǎn),例如,在該實(shí)例中逆時(shí)針。
[0099]為了提供沿第二方向的促動(dòng),示例性促動(dòng)器400包括具有開孔452的外殼體450。壓力室組件420形成為配合在開孔452內(nèi)。開孔452由一對(duì)端蓋(未示出)流體地密封。在端蓋就位的情況下,開孔452變?yōu)榭杉訅旱氖?。加壓流體可通過流體端口 454流至開孔452和從開孔452流動(dòng)。開孔452中的加壓流體由密封件426與壓力室422中的流體分離。
[0100]現(xiàn)在參照?qǐng)D5,示出了處于第一構(gòu)造的示例性促動(dòng)器400,其中轉(zhuǎn)子軸412沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針,如由箭頭501指示的。轉(zhuǎn)子軸412可通過使加壓流體通過流體端口 428流入壓力室422中來沿第一方向旋轉(zhuǎn),如由箭頭502指示的。加壓室422內(nèi)的壓力將旋轉(zhuǎn)活塞414從壓力室422部分地向外推動(dòng)并且推動(dòng)到開孔452中。由密封件424與壓力室422內(nèi)的流體分離且由旋轉(zhuǎn)活塞414的移動(dòng)移位的開孔452內(nèi)的流體被促使流出流體端口 454,如由箭頭503指示的。
[0101]現(xiàn)在參照?qǐng)D6,示例性促動(dòng)器400示為處于第二構(gòu)造,其中轉(zhuǎn)子軸412沿第二方向旋轉(zhuǎn),例如,逆時(shí)針,如由箭頭601指示的。轉(zhuǎn)子軸412可通過使加壓流體通過流體端口 454流入開孔452中來沿第二方向旋轉(zhuǎn),如由箭頭602指示的。開孔452內(nèi)的壓力將旋轉(zhuǎn)活塞414從開孔452部分地推動(dòng)到壓力室422中。由密封件424與開孔452內(nèi)的流體分離且由旋轉(zhuǎn)活塞414的移動(dòng)移位的壓力室422內(nèi)的流體被促使流出流體端口 428,如由箭頭603指示的。在一些實(shí)施例中,流體端口428和454中的一個(gè)或更多個(gè)可關(guān)于促動(dòng)器400的軸線沿徑向定向,如圖4-6中所示,然而在一些實(shí)施例中,流體端口428和454中的一個(gè)或更多個(gè)可平行于促動(dòng)器400的軸線或沿任何其它適合的定向來定向。
[0102]圖7為旋轉(zhuǎn)活塞組件700的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。在圖1的示例性促動(dòng)器100中,使用了相對(duì)的兩對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞,但在其它實(shí)施例中,可使用其它數(shù)量和構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)活塞和壓力室。在組件700的實(shí)例中,第一促動(dòng)區(qū)段710包括能夠協(xié)作地操作成沿第一方向推動(dòng)轉(zhuǎn)子軸701的四個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞712。第二促動(dòng)區(qū)段720包括能夠協(xié)作地操作成沿第二方向推動(dòng)轉(zhuǎn)子軸701的四個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞722。
[0103]雖然描述了使用四個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞的實(shí)例(例如,促動(dòng)器100)和八個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞的實(shí)例(例如,組件700),但其它構(gòu)造可存在。在一些實(shí)施例中,任何適合數(shù)量的旋轉(zhuǎn)活塞可協(xié)作和/或相對(duì)使用。在一些實(shí)施例中,相對(duì)的旋轉(zhuǎn)活塞可不分成單獨(dú)的促動(dòng)區(qū)段,例如,促動(dòng)區(qū)段710和720。雖然協(xié)作的成對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞用于促動(dòng)器100,400和組件700的實(shí)例中,但其它實(shí)施例存在。例如,兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多協(xié)作或相對(duì)的旋轉(zhuǎn)活塞和壓力室的群集可圍繞轉(zhuǎn)子軸的區(qū)段沿徑向布置。如將在圖8-10的描述中論述的,單個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞可位于轉(zhuǎn)子軸的區(qū)段處。在一些實(shí)施例中,協(xié)作的旋轉(zhuǎn)活塞可與相對(duì)的旋轉(zhuǎn)活塞交替散布。例如,旋轉(zhuǎn)活塞712可沿轉(zhuǎn)子軸701與旋轉(zhuǎn)活塞722交替。
[0104]圖8為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器800的另一個(gè)實(shí)例的透視圖。促動(dòng)器800不同于示例性促動(dòng)器100和400和示例性組件700的地方在于替代實(shí)施沿轉(zhuǎn)子軸的協(xié)作的成對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞,例如,旋轉(zhuǎn)活塞250中的兩個(gè)圍繞轉(zhuǎn)子軸210沿徑向定位,獨(dú)立旋轉(zhuǎn)活塞沿轉(zhuǎn)子軸定位。
[0105]示例性促動(dòng)器800包括轉(zhuǎn)子軸810和壓力室組件820。促動(dòng)器800包括第一促動(dòng)區(qū)段801和第二促動(dòng)區(qū)段802。在示例性促動(dòng)器800中,第一促動(dòng)區(qū)段801構(gòu)造成使轉(zhuǎn)子軸810沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針,并且第二促動(dòng)區(qū)段802構(gòu)造成使轉(zhuǎn)子軸810沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn),例如,逆時(shí)針。
[0106]示例性促動(dòng)器800的第一促動(dòng)區(qū)段801包括旋轉(zhuǎn)活塞812,并且第二促動(dòng)區(qū)段802包括旋轉(zhuǎn)活塞822。通過在沿轉(zhuǎn)子軸810的給定縱向位置處實(shí)施單個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞812,822,相比于在沿旋轉(zhuǎn)活塞組件的給定縱向位置處使用成對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞的促動(dòng)器(例如,促動(dòng)器100),可實(shí)現(xiàn)相對(duì)更大范圍的旋轉(zhuǎn)行進(jìn)。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器800可使轉(zhuǎn)子軸810旋轉(zhuǎn)總共大約145度(例如,135-155度)。
[0107]在一些實(shí)施例中,沿轉(zhuǎn)子軸810的多個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞812,822的使用可減小壓力室組件820的扭曲,例如,減少高壓下的退出。在一些實(shí)施例中,沿轉(zhuǎn)子軸810的多個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞812,822的使用可向各個(gè)活塞812,822提供附加的自由度。在一些實(shí)施例中,沿轉(zhuǎn)子軸810的多個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞812,822的使用可減少組裝或操作期間遇到的對(duì)準(zhǔn)問題。在一些實(shí)施例中,沿轉(zhuǎn)子軸810的多個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞812,822的使用可減小轉(zhuǎn)子軸810的側(cè)部加載的效果。
[0?08]圖9示出了具有處于延伸構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)活塞812的示例性促動(dòng)器800。加壓流體施加于流體端口 830,以使形成在壓力室組件820中的弓形壓力室840加壓。壓力室840中的壓力部分地向外推動(dòng)旋轉(zhuǎn)活塞812,促使轉(zhuǎn)子軸810沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針。
[0109]圖10示出了具有處于收縮構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)活塞812的示例性促動(dòng)器800。轉(zhuǎn)子軸810的機(jī)械旋轉(zhuǎn),例如,促動(dòng)區(qū)段820的加壓,部分地向內(nèi)推動(dòng)旋轉(zhuǎn)活塞812,例如,順時(shí)針。由旋轉(zhuǎn)活塞812移位的壓力室840中的流體通過流體端口 830流出。
[0110]示例性促動(dòng)器800可通過將旋轉(zhuǎn)活塞812插入到壓力室840中來組裝。接著,轉(zhuǎn)子軸810可沿縱向插入穿過開孔850和鍵槽851。旋轉(zhuǎn)活塞812由插銷852連接于轉(zhuǎn)子軸810。
[0111]圖11為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1100的另一個(gè)實(shí)例的透視圖。大體上,促動(dòng)器1100類似于示例性促動(dòng)器800,除了多個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞用于各個(gè)促動(dòng)區(qū)段中。
[0112]示例性促動(dòng)器1100包括旋轉(zhuǎn)活塞組件1110和壓力室組件1120。促動(dòng)器1100包括第一促動(dòng)區(qū)段1101和第二促動(dòng)區(qū)段1102。在促動(dòng)器1100的實(shí)例中,第一促動(dòng)區(qū)段1101構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)活塞組件1110沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針,并且第二促動(dòng)區(qū)段1102構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)活塞組件1110沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn),例如,逆時(shí)針。
[0113]示例性促動(dòng)器1100的第一促動(dòng)區(qū)段1101包括一系列旋轉(zhuǎn)活塞812,并且第二促動(dòng)區(qū)段1102包括一系列旋轉(zhuǎn)活塞822。通過在沿旋轉(zhuǎn)活塞組件1110的各個(gè)縱向位置處實(shí)施獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)活塞812,822,可實(shí)現(xiàn)類似于促動(dòng)器800的一定范圍的旋轉(zhuǎn)行進(jìn)。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器1100可使轉(zhuǎn)子軸1110旋轉(zhuǎn)總共大約60度(例如,50-70度)。
[0114]在一些實(shí)施例中,一系列旋轉(zhuǎn)活塞812的使用可在一些應(yīng)用中提供機(jī)械優(yōu)點(diǎn)。例如,多個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞812的使用可減小旋轉(zhuǎn)活塞組件的應(yīng)力或偏轉(zhuǎn),可減小密封組件的磨損,或者可提供更大的自由度。在另一個(gè)實(shí)例中,在室之間提供隔板(例如,腹板(webbing))可將強(qiáng)度添加至壓力室組件1120,并且可減少壓力室組件1120在高壓下的退出。在一些實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子軸組件1110上的端部突片(end tap)的放置可減小由促動(dòng)器800在處于負(fù)載下的同時(shí)經(jīng)歷的懸臂效果,例如,較小應(yīng)力或彎曲。
[0115]圖12-14為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1200的透視和截面圖。促動(dòng)器1200包括旋轉(zhuǎn)活塞組件1210、第一促動(dòng)區(qū)段1201和第二促動(dòng)區(qū)段1202。
[0116]示例性促動(dòng)器1200的旋轉(zhuǎn)活塞組件1210包括轉(zhuǎn)子軸1212、一系列轉(zhuǎn)子臂1214,以及一系列雙旋轉(zhuǎn)活塞1216。雙旋轉(zhuǎn)活塞1216中的各個(gè)包括連接器區(qū)段1218、活塞端部1220a和活塞端部1220b?;钊瞬?220a-1220b在形狀上為弓形,并且定向成以大體上半圓形布置與彼此相對(duì),并且連結(jié)在連接器區(qū)段1218處。開孔1222形成在連接器區(qū)段1218中,并且定向成與由活塞端部1220a-1220b形成的半圓的軸線大致平行(例如,+/-5度)。開孔1222尺寸確定成容納插銷(未示出),其穿過開孔1222和形成在轉(zhuǎn)子臂1213中的一系列開孔1224,以將雙旋轉(zhuǎn)活塞1216中的各個(gè)裝固于轉(zhuǎn)子軸1212。
[0117]示例性促動(dòng)器1200的第一促動(dòng)區(qū)段1201包括第一壓力室組件1250a,并且第二促動(dòng)區(qū)段1202包括第二壓力室組件1250b。第一壓力室組件1250a包括形成為第一壓力室組件1250a中的弓形腔的一系列壓力室1252a。第二壓力室組件1250b包括形成為第一壓力室組件1250b中的弓形腔的一系列壓力室1252b。當(dāng)壓力室組件1250a-1250b組裝到促動(dòng)器1200中時(shí),壓力室1252a中的各個(gè)大體上與壓力室1252b中的對(duì)應(yīng)一個(gè)位于一個(gè)平面中,使得壓力室1252a和壓力室1252b占據(jù)圍繞中心軸線的兩個(gè)半圓形區(qū)域。半圓形開孔1253a和半圓形開孔1253b大致對(duì)準(zhǔn)(例如,+/-5度),以容納轉(zhuǎn)子軸1212。
[0118]示例性促動(dòng)器1200的壓力室1252a-1252b中的各個(gè)包括開口端部1254和密封組件1256。開口端部1254形成為容納活塞端部1220a-1220b的插入。密封組件1256接觸壓力室1252&-125213的內(nèi)壁和活塞端部1220&-12213的外表面,以形成流體密封。
[0119]示例性促動(dòng)器1200的旋轉(zhuǎn)活塞組件1210可通過使雙旋轉(zhuǎn)活塞1216的開孔1222與轉(zhuǎn)子臂1214的開孔1224對(duì)準(zhǔn)來組裝。插銷(未示出)穿過開孔1222和1224,并且通過固持緊固件沿縱向裝固。
[0120]示例性促動(dòng)器1200可通過將轉(zhuǎn)子軸1212至少部分地定位在半圓形開孔1253a內(nèi)并且使其旋轉(zhuǎn)以將活塞端部1220a大致完全插入到壓力室1252a中來組裝。第二壓力室1252b定位成鄰接第一壓力室1252a,使得轉(zhuǎn)子軸1212至少部分地定位在半圓形開孔1253b內(nèi)。旋轉(zhuǎn)活塞組件1210接著旋轉(zhuǎn)成將活塞端部1220b部分地插入到壓力室1252b中。端蓋1260緊固于壓力室1252a-1252b的縱向端部1262a。第二端蓋(未示出)緊固于壓力室1252a-1252b的縱向端部1262b。端蓋大致保持旋轉(zhuǎn)活塞組件1210和壓力室1252a-1252b關(guān)于彼此的位置(例如,+/-2度的旋轉(zhuǎn))。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器1200可提供大約90度(例如,80到100度)的總旋轉(zhuǎn)行程。
[0121]在操作中,加壓流體施加于示例性促動(dòng)器1200的壓力室1252a,以使旋轉(zhuǎn)活塞組件1210沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針。加壓流體施加于壓力室1252b,以使旋轉(zhuǎn)活塞組件1210沿第二方向旋轉(zhuǎn),例如,逆時(shí)針。
[0122]圖15和16為包括另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件1501的另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1500的透視和截面圖。在一些實(shí)施例中,組件1501可為圖2的旋轉(zhuǎn)活塞組件200的備選實(shí)施例。
[0123]示例性促動(dòng)器1500的組件1501包括轉(zhuǎn)子軸1510,其通過一系列轉(zhuǎn)子臂1530和一個(gè)或更多個(gè)插銷(未不出)連接于一系列旋轉(zhuǎn)活塞1520a和一系列旋轉(zhuǎn)活塞1520b。旋轉(zhuǎn)活塞1520a和1520b以大體上交替的圖案沿轉(zhuǎn)子軸1510布置,例如,一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1520a、一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1520b、一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1520a、一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1520b。在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)活塞1520a和1520b可沿轉(zhuǎn)子軸1510以大體上相互交叉的圖案布置,例如,一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1520a和一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1520b與彼此旋轉(zhuǎn)平行,其中連接器部分形成為并排布置,或者其中旋轉(zhuǎn)活塞1520a的連接器部分形成為一個(gè)或更多個(gè)陽(yáng)凸起和/或一個(gè)或更多個(gè)陰凹口,以容納形成在旋轉(zhuǎn)活塞1520b的連接器部分中的一個(gè)或更多個(gè)對(duì)應(yīng)的陽(yáng)凸起和/或一個(gè)或更多個(gè)對(duì)應(yīng)的陰凹口。
[0124]參照?qǐng)D16,示例性促動(dòng)器1500的壓力室組件1550包括一系列弓形的壓力室1555a和一系列弓形的壓力室1555b。壓力室1555a和1555b以對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)活塞1520a-1520b的交替圖案的大體上交替的圖案布置。旋轉(zhuǎn)活塞1520a-1520b部分地延伸到壓力室1555a-1555b中。密封組件1560圍繞壓力室1555a-1555b中的各個(gè)的開口端部1565定位,以形成壓力室1555a-1555b的內(nèi)壁與旋轉(zhuǎn)活塞1520a-1520b之間的流體密封。
[0125]在使用中,加壓流體可交替地提供至示例性促動(dòng)器1500的壓力室1555a和1555b,以促使旋轉(zhuǎn)活塞組件1501部分地順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器1500可使轉(zhuǎn)子軸1510旋轉(zhuǎn)總共大約92度(例如,82-102度)。
[0126]圖17和18為包括另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件1701的另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1700的透視和截面圖。在一些實(shí)施例中,組件1701可為圖2的旋轉(zhuǎn)活塞組件200或圖12的組件1200的備選實(shí)施例。
[0127]示例性促動(dòng)器1700的組件1701包括由一系列轉(zhuǎn)子臂1730a和一個(gè)或更多個(gè)插銷1732連接于一系列旋轉(zhuǎn)活塞1720a的轉(zhuǎn)子軸1710。轉(zhuǎn)子軸1710還通過一系列轉(zhuǎn)子臂1730b和一個(gè)或更多個(gè)插銷1732連接于一系列旋轉(zhuǎn)活塞1720b。旋轉(zhuǎn)活塞1720a和1720b沿轉(zhuǎn)子軸1710以大體上相對(duì)的對(duì)稱圖案布置,例如,一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1720a在沿組件1701的長(zhǎng)度的各個(gè)位置處與一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞1720b配對(duì)。
[0128]參照?qǐng)D18,示例性促動(dòng)器1700的壓力室組件1750包括一系列弓形壓力室1755a和一系列弓形壓力室1755b。壓力室1755a和1755b以對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)活塞1720a-1720b的對(duì)稱布置的大體上相對(duì)的對(duì)稱圖案布置。旋轉(zhuǎn)活塞1720a-1720b部分地延伸到壓力室1755a-1755b中。密封組件1760圍繞壓力室1755a-1755b中的各個(gè)的開口端部1765定位,以形成壓力室1755a-1755b的內(nèi)壁與旋轉(zhuǎn)活塞1720a-1720b之間的流體密封。
[0129]在使用中,加壓流體可交替地提供至示例性促動(dòng)器1700的壓力室1755a和1755b,以促使旋轉(zhuǎn)活塞組件1701部分地順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器1700可使轉(zhuǎn)子軸1710旋轉(zhuǎn)總共大約52度(例如,42-62度)。
[0130]圖19和20為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1900的透視和截面圖。盡管先前所述的促動(dòng)器(例如,圖1的示例性促動(dòng)器100)大體上為長(zhǎng)形和圓柱形的,但促動(dòng)器1900為相對(duì)較平和更加盤形的。
[0131]參照?qǐng)D19,示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1900的透視圖。促動(dòng)器1900包括旋轉(zhuǎn)活塞組件1910和壓力室組件1920。旋轉(zhuǎn)活塞組件1910包括轉(zhuǎn)子軸1912。一系列轉(zhuǎn)子臂1914從轉(zhuǎn)子軸1912沿徑向延伸,各個(gè)轉(zhuǎn)子臂1914的遠(yuǎn)端包括開孔1916,其與轉(zhuǎn)子軸1912的軸線大致平行對(duì)準(zhǔn)(例如,+/-5度),并且尺寸確定為容納一系列插銷1918中的一個(gè)。
[0132]示例性促動(dòng)器1900的旋轉(zhuǎn)活塞組件1910包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞1930,其布置成橫跨轉(zhuǎn)子軸1912大致對(duì)稱地彼此相對(duì)(例如,+/-20度)。在促動(dòng)器1900的實(shí)例中,旋轉(zhuǎn)活塞1930兩者沿相同旋轉(zhuǎn)方向定向,例如,旋轉(zhuǎn)活塞1930沿相同旋轉(zhuǎn)方向協(xié)作地推。在一些實(shí)施例中,返回力可提供成使旋轉(zhuǎn)活塞組件1910沿旋轉(zhuǎn)活塞1930的方向旋轉(zhuǎn)。例如,轉(zhuǎn)子軸1912可聯(lián)接于負(fù)載,該負(fù)載抵抗由旋轉(zhuǎn)活塞1930提供的力,如,萬有引力下的負(fù)載、暴露于風(fēng)或水阻力的負(fù)載、復(fù)位彈簧,或可使旋轉(zhuǎn)活塞組件旋轉(zhuǎn)的任何其它適合的負(fù)載。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器1900可包括壓力室組件1920之上的可加壓的外殼體,以提供反向驅(qū)動(dòng)操作,例如,類似于由圖4中的外殼體450提供的功能。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器1900可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于相反定向的促動(dòng)器1900,其可提供反向驅(qū)動(dòng)操作。
[0133]在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)活塞1930可沿相反旋轉(zhuǎn)方向定向,例如,旋轉(zhuǎn)活塞1930可沿相反旋轉(zhuǎn)方向彼此相對(duì)地推以提供雙向運(yùn)動(dòng)控制。在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器100可使轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)總共大約60度(例如,50-70度)。
[0134]示例性促動(dòng)器1900的旋轉(zhuǎn)活塞1930中的各個(gè)包括活塞端部1932和一個(gè)或更多個(gè)連接器臂1934?;钊瞬?932形成為具有帶大致光滑表面的大體上半圓形本體。連接器臂1934中的各個(gè)包括開孔1936(,見圖21B和21C),其與活塞端部1932的半圓形本體的軸線大致對(duì)準(zhǔn)(例如,+/-5度),并且尺寸確定成容納插銷1918中的一個(gè)。
[0135]示例性促動(dòng)器1900的旋轉(zhuǎn)活塞1930中的各個(gè)通過使連接器臂1934與轉(zhuǎn)子臂1914對(duì)準(zhǔn)使得轉(zhuǎn)子臂1914的開孔1916與開孔1936對(duì)準(zhǔn)來組裝于轉(zhuǎn)子軸1912。插銷1918插入穿過對(duì)準(zhǔn)的開孔以產(chǎn)生活塞1930與轉(zhuǎn)子軸1912之間的鉸接連接。各個(gè)插銷1916比對(duì)準(zhǔn)的開孔略微更長(zhǎng)。周向凹口(未示出)圍繞延伸超過對(duì)準(zhǔn)開孔的各個(gè)插銷1916的各個(gè)端部的周向外周,該周向凹口可容納固持緊固件(未示出),例如,卡環(huán)或螺旋環(huán)。
[0136]現(xiàn)在參照?qǐng)D20,示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1900的截面圖。所示的實(shí)例示出了部分地插入到形成為壓力室組件1920中的弓形腔的對(duì)應(yīng)的壓力室1960中的旋轉(zhuǎn)活塞1930。
[0137]示例性促動(dòng)器1900的各個(gè)壓力室1960包括在開口端部1964處圍繞壓力室1960的內(nèi)表面的密封組件1962。在一些實(shí)施例中,密封組件1962可為在所有側(cè)上固持在標(biāo)準(zhǔn)密封凹槽中的圓形或半圓形密封幾何形狀。
[0138]當(dāng)示例性促動(dòng)器1900的旋轉(zhuǎn)活塞1930插入穿過開口端部1964時(shí),密封組件1962中的各個(gè)接觸壓力室I960的內(nèi)表面和活塞端部1932的大致光滑的表面,以形成壓力室1960內(nèi)的大致壓力密封的區(qū)域(例如,每小時(shí)小于10%的壓力損失)。壓力室1960中的各個(gè)均包括形成為穿過壓力室組件1920的流體端口(未示出),加壓流體可流過其。
[0139]在將加壓流體(例如,液壓油、水、空氣、氣體)引入到示例性促動(dòng)器1900的壓力室1960中時(shí),壓力室1960的內(nèi)部與壓力室1960外的環(huán)境條件之間的壓差引起活塞端部1932從壓力室1960向外推動(dòng)。當(dāng)活塞端部1932被向外推動(dòng)時(shí),活塞1930促使旋轉(zhuǎn)活塞組件1910旋轉(zhuǎn)。
[0140]在所示的示例性促動(dòng)器1900中,旋轉(zhuǎn)活塞1930中的各個(gè)包括腔1966。圖21A-21C提供了旋轉(zhuǎn)活塞1930中的一個(gè)的附加的截面和透視圖。參照?qǐng)D21A,示出了穿過活塞端部1932的區(qū)段截取的旋轉(zhuǎn)活塞1930的截面。腔166形成在活塞端部1932內(nèi)。參照?qǐng)D21B,連接器臂1934和開孔1936以透視示出。圖21C特征為腔1966的透視圖。
[0141]在一些實(shí)施例中,可省略腔1966。例如,活塞端部1932可在截面上為實(shí)心的。在一些實(shí)施例中,腔1966可形成為減小旋轉(zhuǎn)活塞1930的質(zhì)量和促動(dòng)器1900的質(zhì)量。例如,促動(dòng)器1900可在飛行器應(yīng)用中實(shí)施,其中重量可在促動(dòng)器選定中起作用。在一些實(shí)施例中,腔1966可減小密封組件上的磨損,如,圖3的密封組件320 ο例如,通過減小旋轉(zhuǎn)活塞1930的質(zhì)量,在旋轉(zhuǎn)活塞的質(zhì)量加速(例如,通過重力或G力)時(shí),施加在對(duì)應(yīng)的密封組件上的活塞端部1932的力的量可減小。
[0142]在一些實(shí)施例中,腔1966可在截面上為大致中空的,并且包括中空空間內(nèi)的一個(gè)或更多個(gè)結(jié)構(gòu)部件,例如,腹板。例如,結(jié)構(gòu)截面部件可延伸穿過中空活塞的腔,以在暴露于橫跨密封組件的高壓差時(shí)減小活塞可扭曲的量,例如,退出。
[0143]圖22和23示出了兩個(gè)示例性轉(zhuǎn)子軸實(shí)施例的比較。圖22為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2200的透視圖。在一些實(shí)施例中,示例性促動(dòng)器2200可為示例性促動(dòng)器1900。
[0144]示例性促動(dòng)器2200包括壓力室組件2210和旋轉(zhuǎn)活塞組件2220。旋轉(zhuǎn)活塞組件2220包括至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)活塞2222和一個(gè)或更多個(gè)轉(zhuǎn)子臂2224。轉(zhuǎn)子臂2224從轉(zhuǎn)子軸2230沿徑向延伸。
[0145]示例性促動(dòng)器的轉(zhuǎn)子軸2230包括從壓力室組件2210沿縱向延伸的輸出區(qū)段2232和輸出區(qū)段2234。輸出區(qū)段2232-2234包括從輸出區(qū)段2232-2234的周向外周沿徑向延伸的一系列花鍵2236。在一些實(shí)施中,輸出區(qū)段2232和/或2234可插入到對(duì)應(yīng)地形成的花鍵組件中,以將轉(zhuǎn)子軸2230旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于其它機(jī)構(gòu)。例如,通過將輸出區(qū)段2232和/或2234旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于外部組件,旋轉(zhuǎn)活塞組件2220的旋轉(zhuǎn)可傳遞成促使外部組件旋轉(zhuǎn)。
[0146]圖23為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2300的透視圖。促動(dòng)器2300包括壓力室組件2210和旋轉(zhuǎn)活塞組件2320。旋轉(zhuǎn)活塞組件2320包括旋轉(zhuǎn)活塞2222中的至少一個(gè)和轉(zhuǎn)子臂2224中的一個(gè)或更多個(gè)。轉(zhuǎn)子臂2224從轉(zhuǎn)子軸2330沿徑向延伸。
[0147]示例性促動(dòng)器2300的轉(zhuǎn)子軸2330包括沿轉(zhuǎn)子軸2330的軸線縱向地形成的開孔2332。轉(zhuǎn)子軸2330包括從開孔2332的周向外周沿徑向向內(nèi)延伸的一系列花鍵2336。在一些實(shí)施例中,對(duì)應(yīng)地形成的花鍵組件可插入到開孔2332中以將轉(zhuǎn)子軸2330旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于其它機(jī)構(gòu)。
[0148]圖24為另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞2400的透視圖。在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)活塞2400可為旋轉(zhuǎn)活塞 250,260,414,712,812,822,1530a,1530b,1730a,1730b,1930或 2222。
[0149]示例性旋轉(zhuǎn)活塞2400包括活塞端部2410和連接器區(qū)段2420。連接器區(qū)段2420包括形成為容納插銷(例如,插銷214)的開孔2430。
[0150]示例性促動(dòng)器2400的活塞端部2410包括端錐2440。端錐2440圍繞活塞端部2410的終端2450的外周形成。端錐2440以始于活塞端部2410的外周且終止于終端2450的沿徑向向內(nèi)的角形成。在一些實(shí)施中,端錐2440可形成為使將旋轉(zhuǎn)活塞2400插入到壓力室中的過程容易,例如,壓力室310。
[0151]示例性促動(dòng)器2400的活塞端部2410為大致光滑的。在一些實(shí)施例中,活塞端部2410的光滑表面可提供可由密封組件接觸的表面。例如,密封組件320可接觸活塞端部2410的光滑表面,以形成流體密封的一部分,減少在壓力室310的內(nèi)壁上形成光滑的可流體密封的表面的需要。
[0152]在所示的實(shí)例中,旋轉(zhuǎn)活塞2400示為具有大體上實(shí)心圓形截面,而旋轉(zhuǎn)活塞250,260,414,712,812,822,1530a,1530b,1730a,1730b,1930 或 2222示為具有截面實(shí)心和中空兩者的各種大體上矩形、橢圓形和其它形狀。在一些實(shí)施例中,如大體由箭頭2491和2492指示的旋轉(zhuǎn)活塞2400的截面大小可適于任何適合的形狀,例如,截面實(shí)心和中空兩者的正方形、矩形、卵形、橢圓形、圓形和其它形狀。在一些實(shí)施例中,如大體上由角2493指示的旋轉(zhuǎn)活塞2400的弧可適于任何適合的長(zhǎng)度。在一些實(shí)施例中,如大體上由線2494指示的旋轉(zhuǎn)活塞2400的半徑可適于任何適合的半徑。在一些實(shí)施例中,活塞端部2410可為大致實(shí)心的、大致中空的,或者可包括任何適合的中空形成物。在一些實(shí)施例中,先前提到的形式中的任一種的活塞端部2410還可用作圖12的雙旋轉(zhuǎn)活塞1216的活塞端部1220a和/或1220b。
[0153]圖25為用于執(zhí)行旋轉(zhuǎn)促動(dòng)的示例性過程2500的流程圖。在一些實(shí)施中,過程2500可由旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300 和/或2600執(zhí)行,這將在圖26-28的描述中論述。
[0154]在2510處,提供了旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器。示例性促動(dòng)器2500的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器包括第一殼體,其限定第一弓形室,該第一弓形室包括第一腔、與第一腔流體連通的第一流體端口、開口端部,以及圍繞開口端部的內(nèi)表面設(shè)置的第一密封件、轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在第一殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸和從旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂、弓形第一活塞,其設(shè)置在第一殼體中用于在第一弓形室中穿過開口端部的往復(fù)移動(dòng)。第一密封件、第一腔以及第一活塞限定第一壓力室,以及第一連接器,其將第一活塞的第一端部聯(lián)接于第一轉(zhuǎn)子臂。例如,促動(dòng)器100包括包含在促動(dòng)區(qū)段120中的壓力室組件300和旋轉(zhuǎn)活塞組件200的構(gòu)件。
[0155]在2520處,加壓流體施加于第一壓力室。例如,加壓流體可通過流體端口320流入壓力室310中。
[0156]在2530處,第一活塞被從第一壓力室部分地向外推動(dòng),以促使旋轉(zhuǎn)輸出軸沿第一方向旋轉(zhuǎn)。例如,流入壓力室310中的一定體積的加壓流體將使類似體積的旋轉(zhuǎn)活塞260移位,引起旋轉(zhuǎn)活塞260部分地推出壓力腔310,這繼而將引起轉(zhuǎn)子軸210順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0157]在2540處,旋轉(zhuǎn)輸出軸沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)。例如,旋轉(zhuǎn)軸210可通過外力逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),如,另一機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)矩提供負(fù)載、復(fù)位彈簧或任何其它適合的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩源。
[0158]在2550處,第一活塞部分地推動(dòng)到第一壓力室中,以將加壓流體推出第一流體端口。例如,旋轉(zhuǎn)活塞260可推入壓力室310中,并且延伸到壓力室310中的活塞端部252的體積將使類似體積的流體移位,引起其流出流體端口 312。
[0159]在一些實(shí)施例中,示例性過程2500可用于在行程上將大致恒定的功率提供至連接的機(jī)構(gòu)。例如,當(dāng)促動(dòng)器100旋轉(zhuǎn)時(shí),在輸送至連接負(fù)載的轉(zhuǎn)矩中可存在大致較小的取決于位置的變化。
[0160]在一些實(shí)施例中,第一殼體還限定第二弓形室,其包括第二腔、與第二腔流體連通的第二流體端口,以及圍繞開口端部的內(nèi)表面設(shè)置的第二密封件,轉(zhuǎn)子組件還包括第二轉(zhuǎn)子臂,旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在第二弓形室中往復(fù)移動(dòng)的弓形第二活塞,其中第二密封件、第二腔以及第二活塞限定第二壓力室,以及第二連接器,其將第二活塞的第一端部聯(lián)接于第二轉(zhuǎn)子臂。例如,促動(dòng)器100包括包含在促動(dòng)區(qū)段110中的壓力室組件300和旋轉(zhuǎn)活塞組件200的構(gòu)件。
[0161]在一些實(shí)施例中,第二活塞可沿與第一活塞相同的旋轉(zhuǎn)方向定向。例如,兩個(gè)活塞260定向成沿相同的旋轉(zhuǎn)方向協(xié)作地操作。在一些實(shí)施例中,第二活塞可沿與第一活塞相反的旋轉(zhuǎn)方向定向。例如,旋轉(zhuǎn)活塞250定向成沿關(guān)于旋轉(zhuǎn)活塞260的相反旋轉(zhuǎn)方向操作。
[0162]在一些實(shí)施例中,促動(dòng)器可包括第二殼體,其圍繞第一殼體設(shè)置,并且具有第二流體端口,其中第一殼體、第二殼體、密封件以及第一活塞限定第二壓力室。例如,促動(dòng)器400包括大致包繞壓力室組件420的外殼體450。開孔452中的加壓流體由密封件426與壓力室422中的流體分離。
[0163]在一些實(shí)施中,使旋轉(zhuǎn)輸出軸沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)可包括將加壓流體施加于第二壓力室,并且從第二壓力室部分地向外推動(dòng)第二活塞,以促使旋轉(zhuǎn)輸出軸沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)。例如,加壓流體可施加于第一促動(dòng)區(qū)段110的壓力室310,以向外推動(dòng)旋轉(zhuǎn)活塞260,引起轉(zhuǎn)子軸210逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0164]在一些實(shí)施中,使旋轉(zhuǎn)輸出軸沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)可包括將加壓流體施加于第二壓力室,并且將第一活塞部分地推動(dòng)到第一壓力室中,以促使旋轉(zhuǎn)輸出軸沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)。例如,加壓流體可在高于壓力室422中的流體的壓力下流入開孔452中,引起旋轉(zhuǎn)活塞414移入壓力室422中,并且引起轉(zhuǎn)子軸412逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0165]在一些實(shí)施中,旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)可促使殼體旋轉(zhuǎn)。例如,旋轉(zhuǎn)輸出軸412可保持旋轉(zhuǎn)地靜止,并且可允許殼體450旋轉(zhuǎn),并且將加壓流體施加在壓力室422中可將旋轉(zhuǎn)活塞414推出壓力室422,引起殼體450圍繞旋轉(zhuǎn)輸出軸412旋轉(zhuǎn)。
[0166]圖26-28示出了另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2600的構(gòu)件的各種視圖。大體上,除密封組件的構(gòu)造之外,促動(dòng)器2600類似于圖1的示例性促動(dòng)器100。盡管示例性促動(dòng)器100中的密封組件320保持關(guān)于壓力室310大致靜止(例如,+/-5度),并且與旋轉(zhuǎn)活塞250的表面滑動(dòng)接觸,但在示例性促動(dòng)器2600中,密封構(gòu)造比較地相反,如將在下面描述的。
[0167]參照?qǐng)D26,示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2600的透視圖。促動(dòng)器2600包括旋轉(zhuǎn)活塞組件2700和壓力室組件2602。促動(dòng)器2600包括第一促動(dòng)區(qū)段2610和第二促動(dòng)區(qū)段2620。在促動(dòng)器2600的實(shí)例中,第一促動(dòng)區(qū)段2610構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)活塞組件2700沿第一方向旋轉(zhuǎn),例如,逆時(shí)針,并且第二促動(dòng)區(qū)段2620構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)活塞組件2700沿與第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn),例如,順時(shí)針。
[0168]現(xiàn)在參照?qǐng)D27,示出了除壓力室組件2602之外的示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件2700的透視圖。旋轉(zhuǎn)活塞組件2700包括轉(zhuǎn)子軸2710。多個(gè)轉(zhuǎn)子臂2712從轉(zhuǎn)子軸2710沿徑向延伸,各個(gè)轉(zhuǎn)子臂2712的遠(yuǎn)端端部包括開孔(未示出),其與轉(zhuǎn)子軸2710的軸線大致對(duì)準(zhǔn)(例如,+/-2度),并且尺寸確定成容納一系列插銷2714中的一個(gè)。
[0169]如圖27中所示,示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件2700的第一促動(dòng)區(qū)段2710包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞2750,并且第二促動(dòng)區(qū)段2720包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞2760。雖然示例性促動(dòng)器2600包括兩對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞2750,2760,但是其它實(shí)施例可包括更多和/或更少數(shù)量的協(xié)作且相對(duì)的旋轉(zhuǎn)活塞。
[0170]在圖27中所示的示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件中,旋轉(zhuǎn)活塞2750,2760中的各個(gè)包括活塞端部2752和一個(gè)或更多個(gè)連接器臂2754?;钊瞬?52形成為具有帶大致光滑表面的大體上半圓形本體。連接器臂2754中的各個(gè)包括孔口 2756,其與活塞端部2752的半圓形本體的軸線大致對(duì)準(zhǔn)(例如,+/-2度),并且尺寸確定成容納插銷2714中的一個(gè)。
[0171]在一些實(shí)施中,旋轉(zhuǎn)活塞2750,2760中的各個(gè)包括圍繞活塞端部2752的外周設(shè)置的密封組件2780。在一些實(shí)施中,密封組件2780可為在所有側(cè)上固持在標(biāo)準(zhǔn)密封凹槽中的圓形或半圓形的密封幾何形狀。在一些實(shí)施中,可使用市售的往復(fù)活塞或缸類型的密封件。例如,可已經(jīng)在使用中用于在當(dāng)前飛行器上飛行的線性液壓促動(dòng)器的市售密封件類型可展示用于線性負(fù)載和位置保持應(yīng)用的足夠能力。在一些實(shí)施中,促動(dòng)器2600的密封復(fù)雜性可通過使用大體在線性液壓促動(dòng)器中使用的標(biāo)準(zhǔn)的(例如,市售的)半圓形單向密封件設(shè)計(jì)來減小。在一些實(shí)施例中,密封組件2780可為一件式密封件。
[0172]圖28為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2600的透視截面圖。所示實(shí)例示出了插入到形成為壓力室組件2602中的弓形腔的對(duì)應(yīng)的壓力室2810中的旋轉(zhuǎn)活塞2760。旋轉(zhuǎn)活塞2750還插入到在該視圖中不可見的對(duì)應(yīng)的壓力室2810中。
[0173]在示例性促動(dòng)器2600中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)活塞2750,2760均插入穿過各個(gè)壓力室2810的開口端部2830時(shí),各個(gè)密封組件2780接觸活塞端部2760的外周和壓力室2810的大致光滑的內(nèi)表面,以形成壓力室2810內(nèi)的大致壓力密封(例如,每小時(shí)小于10%的壓降)區(qū)域。
[0174]在一些實(shí)施例中,密封件2780可充當(dāng)軸承。例如,密封件2780可在活塞2750,2760移入和移出壓力室310時(shí)向活塞2750,2760提供支承。
[0175]圖29A-29E為具有中心促動(dòng)組件2960的另一個(gè)示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900的各個(gè)視圖。對(duì)于各個(gè)附圖的簡(jiǎn)要描述,參見在本文獻(xiàn)的【附圖說明】部分的開始處包括的這些附圖中的各個(gè)的簡(jiǎn)要描述。
[0176]大體上,示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900大致類似于圖12-14的示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1200,其中示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900還包括中心促動(dòng)組件2960和中心安裝組件2980。雖然示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900示為和描述為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器1200的改型,但在一些實(shí)施例中,示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900可在也實(shí)施中心促動(dòng)組件2960和/或中心安裝組件2980的設(shè)計(jì)中實(shí)施示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300 和/或 2600 中的任一個(gè)的特征。
[0177]促動(dòng)器2900包括旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器組件2910、第一促動(dòng)區(qū)段2901以及第二促動(dòng)區(qū)段2902。旋轉(zhuǎn)活塞組件2910包括轉(zhuǎn)子軸2912、一系列轉(zhuǎn)子臂2914以及一系列雙旋轉(zhuǎn)活塞,例如,圖12-14的雙旋轉(zhuǎn)活塞1216。
[0178]示例性促動(dòng)器2900的第一促動(dòng)區(qū)段2901包括第一壓力室組件2950a,并且第二促動(dòng)區(qū)段2902包括第二壓力室組件2950b。第一壓力室組件2950a包括一系列壓力室,例如,圖12-14的壓力室1252a,其形成為第一壓力室組件2950a中的弓形腔。第二壓力室組件2950b包括一系列壓力室,例如,圖12-14的壓力室1252b,其形成為第二壓力室組件2950b中的弓形腔。殼體中的半圓形開孔2953容納轉(zhuǎn)子軸2912。
[0179]中心安裝組件2980形成為第二壓力室組件2950b的殼體的徑向突出的部分2981。在一些實(shí)施例中,中心安裝點(diǎn)2964可定位在第二壓力室組件2950b的縱向長(zhǎng)度的中心1/3內(nèi)的位置處。中心安裝組件2980提供安裝點(diǎn)用于將示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900可除去地附連于外表面,例如,飛行器框架。形成在徑向突出的區(qū)段2981中的一系列孔2982容納一系列緊固件2984(例如,螺栓)的插入,以將中心安裝組件2980可除去地附連于外部安裝特征2990,例如,飛行器框架上的安裝點(diǎn)(支架)。
[0180]中心促動(dòng)組件2960包括徑向凹口 2961,其在沿示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900的縱軸線AA的中點(diǎn)處形成在第一促動(dòng)區(qū)段2901和第二促動(dòng)區(qū)段2902的殼體的外表面的一部分中??蛇m于附接于待促動(dòng)的部件上的外部安裝特征(例如,飛行器飛行控制表面)的外部安裝支架2970連接于促動(dòng)臂2962。促動(dòng)臂2962延伸穿過凹口 2961,并且可除去地附接于在轉(zhuǎn)子軸2912的縱軸線的中點(diǎn)處形成在外表面中的中心安裝點(diǎn)2964。
[0181 ] 現(xiàn)在更具體地參照?qǐng)D29D和29E,在穿過凹口 2961處的中心促動(dòng)組件2960和中心安裝組件2980的中點(diǎn)截取的斷面端部和透視圖中示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900。促動(dòng)臂2962延伸到凹口 2961中,以接觸轉(zhuǎn)子軸2912的中心安裝點(diǎn)2964。促動(dòng)臂2962由緊固件2966(例如,螺栓)可除去地連接于中心安裝點(diǎn)2964,緊固件2966穿過形成在促動(dòng)臂2962中的一對(duì)孔2968和形成為穿過中心安裝點(diǎn)2964的孔2965。一系列孔2969形成在促動(dòng)臂2962的徑向外端部中。一系列緊固件2972(例如,螺栓)穿過孔2969和形成在外部安裝特征(支架)2970中的對(duì)應(yīng)的孔(未示出)。如上文提到的,中心促動(dòng)組件2960將示例性旋轉(zhuǎn)活塞促動(dòng)器2900連接于外部安裝特征2970,以將轉(zhuǎn)子組件2910的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至待移動(dòng)(促動(dòng))的裝備,例如,飛行器飛行控制表面。
[0182]在一些實(shí)施例中,中心促動(dòng)組件2960或中心安裝組件2980中的一個(gè)可與示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300 和/或 2600 中的任一個(gè)的特征組合使用。例如,示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900可通過中心安裝組件2980安裝于靜止表面,并且在轉(zhuǎn)子軸組件2910的一個(gè)端部或兩個(gè)端部處提供促動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)例中,示例性旋轉(zhuǎn)活塞組件2900可通過非中心安裝點(diǎn)安裝于靜止表面,并且在中心促動(dòng)組件2960處提供促動(dòng)。
[0183]圖30A-30E為具有中心促動(dòng)組件3060的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000的各種視圖。對(duì)于各個(gè)附圖的簡(jiǎn)要描述,參見在本文獻(xiàn)的【附圖說明】部分的開始處包括的這些附圖中的各個(gè)的
簡(jiǎn)要描述。
[0184]大體上,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000大致類似于圖29A-29E的旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900,其中示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000還包括中心促動(dòng)組件3060和中心安裝組件3080。在一些實(shí)施例中,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900的改型,其中旋轉(zhuǎn)動(dòng)作可由除旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器之外的機(jī)構(gòu)執(zhí)行。例如,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可包括旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)液體類型的促動(dòng)器、機(jī)電促動(dòng)器、線性到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)促動(dòng)器,或這些或任何其它適合的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的組合。雖然示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000示為和描述為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900的改型,但在一些實(shí)施例中,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可在也實(shí)施中心促動(dòng)組件3060和/或中心安裝組件3080的設(shè)計(jì)中實(shí)施示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300,2600 和/或 2900 中的任一個(gè)的特征。
[0185]促動(dòng)器3000包括旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010a和旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010b。在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010a和3010b可為旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器、機(jī)電促動(dòng)器、線性到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的促動(dòng)器,或這些或任何其它適合的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器的組合。旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010a包括殼體3050a,并且旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010b包括殼體3050b。轉(zhuǎn)子軸3012a沿旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010a的縱軸線延伸,并且轉(zhuǎn)子軸3012b沿旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3010b的縱軸線延伸。
[0186]中心安裝組件3080形成為殼體3050a和3050b的徑向突出部分3081。中心安裝組件3080提供安裝點(diǎn)用于將示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可除去地附連于外表面或外部結(jié)構(gòu)部件,例如,飛行器框架、飛行器控制表面。形成在徑向突出的區(qū)段3081中的一系列孔3082容納一系列緊固件(未示出)(例如,螺栓)的插入,以將中心安裝組件3080可除去地附連于外部安裝特征,例如,圖29的外部安裝特征2090、飛行器框架上的安裝點(diǎn)(支架)或控制表面。
[0187]中心促動(dòng)組件3060包括徑向凹口3061,其在沿示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000的縱軸線AA的中點(diǎn)處形成在殼體3050a,3050b的外表面的一部分中。在一些實(shí)施中,外部安裝支架如外部安裝支架2970可適于附接于結(jié)構(gòu)部件的外部安裝特征,或者待促動(dòng)的部件(例如,飛行器飛行控制表面)可連接于促動(dòng)臂3062。促動(dòng)臂如促動(dòng)臂2962可延伸穿過凹口 3061,并且可以可除去地附接于在轉(zhuǎn)子軸3012a和3012b的縱軸線的中點(diǎn)處形成在外表面中的中心安裝點(diǎn)3064。
[0188]現(xiàn)在更具體地參照?qǐng)D30D和30E,在穿過凹口 3061處的中心促動(dòng)組件3060和中心安裝組件3080的中點(diǎn)截取的端部和斷面透視圖中示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器3000。促動(dòng)臂(未示出)可延伸到凹口3061中,以接觸轉(zhuǎn)子軸3012a,3012b的中心安裝點(diǎn)3064。促動(dòng)臂可由緊固件(例如,螺栓)可除去地連接于中心安裝點(diǎn)3064,該緊固件可穿過一對(duì)孔(例如,形成在促動(dòng)臂2962中的孔2968)和形成為穿過中心安裝點(diǎn)3064的孔3065。類似于旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900和中心促動(dòng)組件2960的描述中論述的,中心促動(dòng)組件3060將示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000連接于外部安裝特征或結(jié)構(gòu)部件,以將促動(dòng)器區(qū)段3010a,3010b的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)給予待關(guān)于結(jié)構(gòu)部件(例如,飛行器框架)移動(dòng)(促動(dòng))的裝備,例如,飛行器飛行控制表面。
[0189]在一些實(shí)施例中,中心促動(dòng)組件3060或中心安裝組件3080中的一個(gè)可與示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300,2600 和/或 2900中的任一個(gè)的特征組合使用。例如,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可通過中心安裝組件3080安裝于靜止表面,并且在轉(zhuǎn)子軸3012a,3012b的一個(gè)端部或兩個(gè)端部處提供促動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)例中,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可通過非中心安裝點(diǎn)安裝于靜止表面,并且在中心促動(dòng)組件3060處提供促動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)例中,旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000可通過中心安裝點(diǎn)3064安裝于靜止表面,并且在中心安裝組件3080處提供促動(dòng)。
[0190]圖31A-31E為具有中心促動(dòng)組件3160的示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100的各個(gè)視圖。對(duì)于各個(gè)附圖的簡(jiǎn)要描述,參見在本文獻(xiàn)的【附圖說明】部分的開始處包括的這些附圖中的各個(gè)的
簡(jiǎn)要描述。
[0191]大體上,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100大致類似于圖30A-30E的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000,其中示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100還包括中心促動(dòng)組件3160和中心安裝組件3180。在一些實(shí)施例中,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100可為示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器3000的改型,其中旋轉(zhuǎn)動(dòng)作可由除旋轉(zhuǎn)流體促動(dòng)器之外的機(jī)構(gòu)執(zhí)行。示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100為機(jī)電促動(dòng)器。雖然示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100示為和描述為示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000的改型,但在一些實(shí)施例中,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100可在也實(shí)施中心促動(dòng)組件3160和/或中心安裝組件3180的設(shè)計(jì)中實(shí)施示例性旋跨活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300,2600 和/或 2900和/或旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000中的任一個(gè)的特征。
[0192]促動(dòng)器3100包括旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110a和旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110b。在一些實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110a和3110b可為機(jī)電促動(dòng)器。旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110a包括殼體3150a,并且旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110b包括殼體3150b。轉(zhuǎn)子軸3112a沿旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110a的縱軸線延伸,并且轉(zhuǎn)子軸3112b沿旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器區(qū)段3110b的縱軸線延伸。
[0193]中心安裝組件3180形成為殼體3150a和3150b的徑向突出部分3181。中心安裝組件3180提供安裝點(diǎn)用于將示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100可除去地附連于外表面或外部結(jié)構(gòu)部件,例如,飛行器框架、飛行器控制表面。形成在徑向突出的區(qū)段3181中的一系列孔3182容納一系列緊固件(未示出)(例如,螺栓)的插入,以將中心安裝組件3180可除去地附連于外部安裝特征,例如,圖29的外部安裝特征2090、飛行器框架上的安裝點(diǎn)(支架)或控制表面。
[0194]中心促動(dòng)組件3160包括徑向凹口3161,其在沿示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100的縱軸線AA的中點(diǎn)處形成在殼體3150a,3150b的外表面的一部分中。在一些實(shí)施中,外部安裝支架如外部安裝支架2970可適于附接于結(jié)構(gòu)部件的外部安裝特征,或者待促動(dòng)的部件(例如,飛行器飛行控制表面)可連接于促動(dòng)臂3162。促動(dòng)臂如促動(dòng)臂2962可延伸穿過凹口 3161,并且可以可除去地附接于在轉(zhuǎn)子軸3112a和3112b的縱軸線的中點(diǎn)處形成在外表面中的中心安裝點(diǎn)3164。
[0195]現(xiàn)在更具體地參照?qǐng)D31D和31E,在穿過凹口 3161處的中心促動(dòng)組件3160和中心安裝組件3080的中點(diǎn)截取的端部和斷面透視圖中示出了示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器3100。促動(dòng)臂(未示出)可延伸到凹口 3161中以接觸轉(zhuǎn)子軸3112a,311b的中心安裝點(diǎn)3164。促動(dòng)臂可由緊固件(例如,螺栓)可除去地連接于中心安裝點(diǎn)3164,該緊固件可穿過一對(duì)孔(例如,形成在促動(dòng)臂2962中的孔2968)和形成為穿過中心安裝點(diǎn)3164的孔3165。類似于如在旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器2900和中心促動(dòng)組件2960的描述中論述的,中心促動(dòng)組件3160將示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100連接于外部安裝特征或結(jié)構(gòu)部件,以將促動(dòng)器區(qū)段3110a,3110b的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)給予待關(guān)于結(jié)構(gòu)部件(例如,飛行器框架)移動(dòng)(促動(dòng))的裝備,例如,飛行器飛行控制表面。
[0196]在一些實(shí)施例中,中心促動(dòng)組件3160或中心安裝組件3180中的一個(gè)可與示例性旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器 100,400,700,800,1200,1500,1700,1900,2200,2300,2600 和/或 2900和/或旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3000中的任一個(gè)的特征組合使用。例如,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100可通過中心安裝組件3180安裝于靜止表面,并且在轉(zhuǎn)子軸3112a,3112b的一個(gè)端部或兩個(gè)端部處提供促動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)例中,示例性旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100可通過非中心安裝點(diǎn)安裝于靜止表面,并且在中心促動(dòng)組件3160處提供促動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)例中,旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器3100可通過中心安裝點(diǎn)3164安裝于靜止表面,并且在中心安裝組件3180處提供促動(dòng)。
[0197]雖然上文詳細(xì)描述了一些實(shí)施,但其它改型是可能的。例如,附圖中繪出的邏輯流不需要所示的特定順序或連續(xù)順序來實(shí)現(xiàn)合乎需要的結(jié)果。在一些實(shí)例中,與位置或數(shù)量相關(guān)聯(lián)的用語(yǔ)〃大約〃、〃近似〃、〃大概〃、〃大致〃或其它此類用語(yǔ)可意指但不限于所描述的位置或數(shù)量加或減所描述的位置的主要大小的所描述的數(shù)量或長(zhǎng)度的10%,除非另外指出。此外,其它步驟可提供,或者步驟可從所描述的流排除,并且其它構(gòu)件可添加至所描述的系統(tǒng)或者從所描述的系統(tǒng)除去。因此,其它實(shí)施在以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,包括: 殼體; 轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸; 中心促動(dòng)組件,其包括形成在所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn); 安裝組件,其適于附接于飛行器結(jié)構(gòu)部件的安裝表面的外部安裝連接器;以及促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于所述中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的飛行器組件的外部安裝特征。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述中心促動(dòng)組件還包括鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的所述中心安裝點(diǎn)形成在所述殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過所述徑向凹口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述安裝組件包括設(shè)置在所述殼體的中點(diǎn)處的所述殼體的徑向突出部分,所述安裝組件設(shè)置成與所述中心促動(dòng)組件的所述徑向凹口成大約180度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于: 所述殼體限定第一弓形室,其包括第一腔、與所述第一腔流體連通的第一流體端口,以及開口端部; 所述轉(zhuǎn)子組件還包括從所述旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂;并且所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在第一弓形室中穿過所述開口端部的往復(fù)移動(dòng)的弓形第一活塞,其中第一密封件、所述第一腔以及所述第一活塞限定第一壓力室,并且所述第一活塞的第一部分接觸所述第一轉(zhuǎn)子臂。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述殼體還限定第二弓形室,其包括第二腔和與所述第二腔流體連通的第二流體端口; 所述轉(zhuǎn)子組件還包括第二轉(zhuǎn)子臂;并且 所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在所述第二弓形室中的往復(fù)移動(dòng)的弓形第二活塞,其中第二密封件、所述第二腔以及所述第二活塞限定第二壓力室,并且所述第二活塞的第一部分接觸所述第二轉(zhuǎn)子臂。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述中心促動(dòng)組件還包括鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的所述中心安裝點(diǎn)形成在所述殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過所述徑向凹口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括包含安裝于所述殼體的定子和聯(lián)接于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器或旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器中的一種。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為機(jī)電促動(dòng)器。10.一種旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,包括: 包括安裝組件的殼體; 轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸; 中心促動(dòng)組件,其包括形成在所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn);以及 促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于所述中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的部件的外部安裝特征。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述中心促動(dòng)組件還包括鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的所述中心安裝點(diǎn)形成在所述殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過所述徑向凹口。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述安裝組件包括所述殼體的徑向突出部分,所述安裝組件設(shè)置成與所述中心促動(dòng)組件的所述徑向凹口成大約180度,所述安裝組件適于附接于安裝表面的外部安裝連接器。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述殼體的所述徑向突出的部分為所述殼體的徑向突出中心部分。14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于: 所述殼體限定第一弓形室,其包括第一腔、與所述第一腔流體連通的第一流體端口,以及開口端部; 所述轉(zhuǎn)子組件還包括從所述旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂;并且 所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在所述第一弓形室中穿過所述開口端部的往復(fù)移動(dòng)的弓形第一活塞,其中第一密封件、所述第一腔以及所述第一活塞限定第一壓力室,并且所述第一活塞的第一部分接觸所述第一轉(zhuǎn)子臂。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述殼體還限定第二弓形室,其包括第二腔和與所述第二腔流體連通的第二流體端口; 所述轉(zhuǎn)子組件還包括第二轉(zhuǎn)子臂;并且 所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括設(shè)置在所述殼體中用于在所述第二弓形室中的往復(fù)移動(dòng)的弓形第二活塞,其中第二密封件、所述第二腔以及所述第二活塞限定第二壓力室,并且所述第二活塞的第一部分接觸所述第二轉(zhuǎn)子臂。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述中心促動(dòng)組件還包括鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的所述中心安裝點(diǎn)形成在所述殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過所述徑向凹口。17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括線性促動(dòng)器,其在第一端部處安裝于所述殼體,并且在第二端部處安裝于從所述旋轉(zhuǎn)輸出軸沿徑向向外延伸的第一轉(zhuǎn)子臂。18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器還包括包含安裝于所述殼體的定子和聯(lián)接于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器或旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器中的一種。20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為機(jī)電促動(dòng)器。21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器包括線性促動(dòng)器和聯(lián)接于所述轉(zhuǎn)子的線性到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換組件。22.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述殼體形成為一件式殼體。23.根據(jù)權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其特征在于,所述外部安裝特征附接于飛行器結(jié)構(gòu)部件或外表面的外部安裝連接器中的一個(gè),并且所述安裝組件附接于所述飛行器結(jié)構(gòu)部件或所述外部安裝連接器中的另一個(gè)。24.一種旋轉(zhuǎn)促動(dòng)的方法,包括: 提供旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器,其包括: 殼體; 轉(zhuǎn)子組件,其可旋轉(zhuǎn)地軸頸連接在所述殼體中并且包括旋轉(zhuǎn)輸出軸; 中心促動(dòng)組件,其包括形成在所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的外表面中的中心安裝點(diǎn),所述中心安裝點(diǎn)鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的縱向中點(diǎn);以及 促動(dòng)臂,其在近端端部處可除去地附接于所述中心安裝點(diǎn),所述促動(dòng)臂在遠(yuǎn)端端部處適于附接于待促動(dòng)的部件的外部安裝特征; 激勵(lì)所述轉(zhuǎn)子組件; 促使所述旋轉(zhuǎn)輸出軸旋轉(zhuǎn); 促使所述促動(dòng)臂旋轉(zhuǎn); 促使待促動(dòng)的所述部件運(yùn)動(dòng)。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述中心促動(dòng)組件還包括鄰近所述轉(zhuǎn)子軸的所述中心安裝點(diǎn)形成在所述殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過所述徑向凹口。26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述安裝組件還包括所述殼體的徑向突出部分,所述安裝組件設(shè)置成與所述中心促動(dòng)組件的所述徑向凹口成大約180度,所述安裝組件適于附接于安裝表面的外部安裝連接器。27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述殼體的所述徑向突出的部分為所述殼體的徑向突出中心部分。28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述中心促動(dòng)組件還包括鄰近所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的所述中心安裝點(diǎn)形成在所述殼體的外周表面中的徑向凹口,并且其中所述促動(dòng)臂延伸穿過所述徑向凹口。29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述方法還包括包含安裝于所述殼體的定子和聯(lián)接于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器。30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為旋轉(zhuǎn)活塞類型的促動(dòng)器、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)葉類型的促動(dòng)器或旋轉(zhuǎn)流體類型的促動(dòng)器中的一種。31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器為機(jī)電促動(dòng)器。32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器包括線性促動(dòng)器和聯(lián)接于所述轉(zhuǎn)子的線性到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換組件。
【文檔編號(hào)】F15B15/12GK105899817SQ201480023776
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年2月20日
【發(fā)明人】P·A·索波列夫斯基, S·H·達(dá)里, R·P·奧哈拉, J·H·金
【申請(qǐng)人】伍德沃德有限公司