一種共軸直升機旋翼機構的製作方法
2024-01-31 07:02:15 1
一種共軸直升機旋翼機構的製作方法
【專利摘要】一種共軸直升機旋翼機構，其主要是：上下兩組混連機構以水平的中心平臺為對稱並固接於其上，而每組混聯機構又是由上下兩個並聯機構組成，其中與中心平臺相鄰的機構均為不動環機構，其通過滾動軸承與動環機構相連。動環機構有三個SPS分支和一個RRS分支，它們的一端分別與旋翼和旋翼傳動環相連，另一端均與旋轉平臺相連，旋轉平臺通過滾動軸承與擺動平臺相連，該擺動平臺套在中軸及球鉸軸承外。不動環機構也有一個RRS分支和三個SPS分支，它們分別與擺動平臺及定平臺的外周邊相連，該定平臺套在中軸軸套外並與中心平臺固定連接。本發明體積小，耗能低，因不需要兩個逆向旋轉的動環而延長使用壽命，整體對稱性使高速旋轉時穩定性高。
【專利說明】一種共軸直升機旋翼機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種直升機的旋翼機構。
【背景技術】
[0002]傳統共軸直升機旋翼機構中，兩個旋翼上下排列，無尾槳，機身長度縮短，機體部件可以緊湊地安排在直升機重心。主要構成包括上下兩個自動傾斜器，防扭力臂，變距拉杆以及控制舵機等。兩個旋翼機構上下對稱，旋轉方向相反，中間沒有固定的中心平臺，而是兩個擺動平臺平行相接，擺動平臺上面是旋轉平臺即動環機構，旋翼固接在旋翼傳動環上。它的不足之處是:旋翼在同一個軸線上反向旋轉。存在旋轉方向相反的動環，磨損較大，壽命短，能耗高，對稱性往往不是很好。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種體積小、耗能低、穩定性好，不存在兩個相鄰的逆向旋轉動環的共軸直升機旋翼機構。本發明主要是上下兩組混連機構以水平的中心平臺上下對稱並固接於其上。而每組混聯機構又是由上下兩個並聯機構組成，其中與中心平臺相鄰的機構均為不動環機構，其通過滾動軸承與動環機構連接，於是動環機構均可相對於不動環機構進行轉動。中軸和中軸外面的軸套是上下貫穿動環機構和不動環機構的，其中中心平臺上下兩組混聯機構通過一根完整的中軸連接。
[0004]動環機構有一個RRS (轉動副-轉動副-球副)分支和三個相同的SPS (球副-移動副-球副)分支，該每個SPS分支都是單連杆，該單連杆的自連接端通過移動副連接，該單連杆的兩端通過球副分別與旋翼和旋轉平臺相連。其中旋翼的一端與旋翼傳動環相連，該旋翼傳動環套接在中軸軸套外部端頂。上述旋轉平臺為一圓環，其內周面與滾動軸承外圈相連，該滾動軸承內圈套接在擺動平臺外凸部分外。該擺動平臺為圓槽形，其外凸部分底部設有套在中軸上的通孔，同時在外凸部分內設套接在中軸軸套外部的球鉸軸承。RRS分支的兩連杆之間通過轉動副連接，該RRS分支的一端通過球副與旋翼傳動環相連，該RRS分支的另一端通過轉動副與旋轉平臺相連。上述三個SPS分支和一個RRS分支均布在同一圓周上，它們之間夾角為90°。
[0005]不動環機構有一個RRS分支和三個相同的SPS分支，其中每個SPS分支都是雙連杆，其自連接端之間均通過移動副連接，RRS分支的兩連杆之間通過轉動副連接，上述SPS分支和RRS分支的兩端均通過球副分別與擺動平臺及環形定平臺的外周邊相連。該定平臺套在中軸上並與中心平臺固定連接，中心平臺套接在中軸軸套外面，並固定於其上，不會和中軸產生相對位移。上述RRS分支用於約束擺動平臺的旋轉運動，使擺動平臺不能旋轉。上述三個SPS分支和一個RRS分支均布在同一圓周上，它們之間夾角為90°。
[0006]本發明與現有技術相比具有如下優點:
[0007]1、通過這種構型使機構中不再需要兩個旋轉方向相反的動環，延長了機構的使用壽命。[0008]2、機構整體具有上下對稱性，機構高速旋轉時的穩定性高。
[0009]3、可以降低耗能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的主視示意圖。
[0011]圖2是圖1A-A的剖面圖。
[0012]圖3是圖1的斜視示意圖。
[0013]圖中:1、中軸，2、旋翼，3、SPS分支，4、動環機構，5、旋轉平臺，6、擺動平臺，7、不動環機構，8、定平臺，9、旋翼傳動環，IO、RRS分支，11、球副，12、SPS分支，13、中心平臺，14、滾動軸承，15、球鉸軸承，16、RRS分支，17、中軸軸套。
【具體實施方式】
[0014]在圖1、圖2和圖3所示的共軸直升機旋翼機構的示意圖中，本發明主要是上下兩組混連機構以水平的中心平臺為對稱並固接於其上。而每組混聯機構又是由上下兩個並聯機構組成，其中與中心平臺相鄰的機構均為不動環機構，其通過滾動軸承與動環機構連接。中軸和中軸外面的軸套是上下貫穿動環機構和不動環機構的，其中中心平臺上下兩組混聯機構是通過固接在中心平臺上的中軸連接。
[0015]動環機構有一個RRS分支和三個相同的SPS分支，該每個SPS分支都是單連杆，該單連杆的自連接端通過移動副連接，該單連杆的兩端通過球副分別與旋翼和旋轉平臺相連。其中旋翼的一端與旋翼傳動環相連，該旋翼傳動環套接在中軸軸套外部端頂。上述旋轉平臺為一圓環，其內周面與滾動軸承外圈相連，該滾動軸承內圈套接在擺動平臺外凸部分外。該擺動平臺為圓槽形，其外凸部分底部設有套在中軸上的通孔，同時在外凸部分內設套接在中軸軸套外部的球鉸軸承。RRS分支的兩連杆之間通過轉動副連接，該RRS分支的一端通過球副與旋翼傳動環相連，該RRS分支的另一端通過轉動副與旋轉平臺相連。上述三個SPS分支和一個RRS分支均布在同一圓周上，它們之間夾角為90°。
[0016]不動環機構也有一個RRS分支和三個相同的SPS分支，但每個SPS分支都是雙連杆，其自連接端之間均通過移動副連接，RRS分支的兩連杆之間通過轉動副連接，上述SPS分支和RRS分支的兩端均通過球副分別與擺動平臺及環形定平臺的外周邊相連。該定平臺套在中軸軸套外部並與中心平臺固定連接，中心平臺套接在中軸軸套外面，並固定於其上。上述三個SPS分支和一個RRS分支均布在同一圓周上，它們之間夾角為90°。
【權利要求】
1.一種共軸直升機旋翼機構，其特徵在於:本發明是上下兩組混連機構以水平的中心平臺為對稱並固接於其上，而每組混聯機構又是由上下兩個並聯機構組成，其中與中心平臺相鄰的機構均為不動環機構，其通過滾動軸承與動環機構連接；動環機構有一個RRS分支和三個相同的SPS分支，該每個SPS分支都是單連杆，該單連杆的自連接端通過移動副連接，該單連杆的兩端通過球副分別與旋翼和旋轉平臺相連，其中旋翼的一端與旋翼傳動環相連，該旋翼傳動環套接在中軸軸套外部端頂，上述旋轉平臺為一圓環，其內周面與滾動軸承外圈相連，該滾動軸承內圈套接在擺動平臺外凸部分外，該擺動平臺外凸部分底部設有套在中軸上的通孔，同時在外凸部分內設套接在中軸軸套上的球鉸軸承，RRS分支的兩連杆之間通過轉動副連接，該RRS分支的一端通過球副與旋翼傳動環相連，該RRS分支的另一端通過轉動副與旋轉平臺相連，上述三個SPS分支和一個RRS分支均布在同一圓周上，它們之間夾角為90° ;不動環機構也有一個RRS分支和三個相同的SPS分支，但每個SPS分支都是雙連杆，其自連接端之間均通過移動副連接，RRS分支的兩連杆之間通過轉動副連接，上述SPS分支和RRS分支的兩端均通過球副分別與擺動平臺及環形定平臺的外周邊相連，該定平臺套在中軸上並與中心平臺固定連接，中心平臺套接在中軸軸套外面，處於固定狀態，不會和中軸產生相對位移。上述三個SPS分支和一個RRS分支均布在同一圓周上，它們之間夾角為90° ο
2.根據權利要求1所述的共軸直升機旋翼機構，其特徵在於:中軸和中軸外面的軸套是上下貫穿動環機構和不動環機構的，其中中心平臺上下兩組混聯機構通過一根完整的中軸連接。
【文檔編號】B64C27/10GK103600840SQ201310559497
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2013年11月12日
【發明者】郭希娟, 張大宇 申請人:燕山大學