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一种内操纵旋翼支撑件结构的制作方法

时间:2022-01-26 阅读: 作者:专利查询

一种内操纵旋翼支撑件结构的制作方法

1.本发明属于旋翼支撑件结构设计领域,公开了一种内操纵旋翼支撑件结构。


背景技术:

2.共轴双旋翼直升机具有飞行速度快、悬停效率高、机动性好、噪声低等特点,能够有效增强部队整体作战能力、提高空中机动突击能力、提高战场生存能力,是直升机未来发展的重要方向。共轴直升机具有两幅旋翼,有两套自动倾斜器分别操纵两套旋翼。共轴直升机的上旋翼自动倾斜器为内操纵结构。整个操纵系统位于直升机旋翼轴内部,与常规外操纵直升机相比,消除了外操纵变距拉杆对气动的干扰并且迎风面积更小,可以有效的降低旋翼系统在飞行中的废阻,提高直升机的性能,因此内操纵构型广泛应用在不同型号的共轴直升机上。
3.上旋翼的操纵舵机位于旋翼轴外侧,而操纵指令需要在内旋翼轴内传递,为了实现旋翼的内操纵,需要将旋翼轴外的操纵指令传递到旋翼轴内,因此需要设计内操纵旋翼的支撑件。常规旋翼的支撑件与旋翼轴为花键连接且功能单一,采用花键连接首先要在支撑件和旋翼轴上设计花键,且花键连接需要锥环、主轴螺钉、承力板、防松板、锁紧螺钉等结构,连接结构较多。而且花键设计、加工及装配均较难。因此常规的支撑件功能单一,无法实现多个连接功能。因此本文发明了一个轴承旋翼的支撑件结构,该支撑件具有多个连接功能且仅通过螺栓与其他结构连接,连接形式简单、可靠且检查维护方便。


技术实现要素:

4.本发明提供一种内操纵旋翼支撑件结构,由于共轴直升机上旋翼内操纵需要将舵机的操纵指定从旋翼轴外传递到旋翼轴内,然后传递到上旋翼桨毂变距摇臂,因此需要内旋翼操纵支撑件结构来连接操纵结构传动操纵指定,本发明发明一个新的旋翼支撑件结构。
5.一种内操纵旋翼支撑件结构,从上到下依次分为:空心圆柱段、锥形段、加强筋段和圆环段;
6.所述空心圆柱段与内旋翼轴连接;
7.所述圆环段与导筒连接;所述圆环段还与扭力臂组件连接
8.加强筋段与摇杆组件连接。
9.进一步,所述空心圆柱段下端沿径向设有多个第一螺栓孔,每个第一螺栓孔内设有一凸肩衬套;并通过螺栓将空心圆柱段与内旋翼轴连接;
10.所述空心圆柱段螺栓孔区域厚度最厚,空心圆柱段靠近上端面环形区域厚度次之,空心圆柱段其余部分厚度最薄。
11.进一步,所述空心圆柱段内侧壁底部设有环形法兰,用于对内旋翼轴限位。
12.进一步,所述所述加强筋段包括八根加强筋,所述八根加强筋连接锥形段与圆环段;
13.所述八根加强筋每两根为一组,每组互成90
°
分布;
14.每根加强筋中部设有第二螺栓孔,每个第二螺栓孔内均设有一凸肩衬套;
15.每组加强筋之间通过螺栓连接一根摇杆组件。
16.进一步,所述圆环上设有八个直衬套孔,每个直衬套孔内均设有一个直衬套;螺栓穿过直衬套与导筒连接。
17.进一步,所述直衬套孔每两个为一组,每组直衬套孔分布在两组加强筋之间。
18.进一步,所述圆环段下端面对称设置两组扭力臂耳片,并通过螺栓与扭力臂连接。
19.进一步,所述加强筋在螺栓孔处厚度最大。
20.进一步,所述锥形段外侧壁底部设有台阶面,用于定位。
21.有益效果:
22.1、本支撑件结构具有多功能结构:实现与旋翼轴的快速、简单的连接、与摇杆组件连接、与导筒的连接以及与扭力臂组件的连接功能;
23.2、本支撑件结构为多功能一体化设计结构,减少了零件的数量,能够降低结构重量,实现减重设计;
24.3、本支撑件结构为仅通过螺栓连接,具有安装定位面,安装拆卸方便,维护简单,可降低维护成本。
附图说明
25.图1是支撑件与旋翼轴的安装示意图;
26.图2是支撑件结构示意图;
27.图3是支撑件结构a-a剖视图;
28.图4是支撑件的俯视图
29.其中,1支撑件组件、2连接螺栓、3内旋翼轴、4摇杆组件、5扭力臂方形臂组件、6导筒、11第一凸肩衬套、12直衬套、13第二凸肩衬套、14支撑件零件、15第三凸肩衬套。
具体实施方式
30.下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明:
31.本发明公开了一种共轴旋翼的支撑件结构1,包括支撑件14、第一凸肩衬套11、第二凸肩衬套13、第三凸肩衬套15和直衬套12,第一凸肩衬套11、第二凸肩衬套13、第三凸肩衬套15和直衬套12与支撑件14配合方式均为过盈配合。
32.该结构具有多个连接功能:与内旋翼轴3连接、与摇杆组件4连接、与扭力臂方形臂连接5、与导筒连接6;
33.该结构上部分为圆柱段,用于与内旋翼轴的圆柱面连接。圆柱段为非等厚度圆柱,螺栓连接区域壁厚最大,改成主要承载;最上侧环体壁厚次之,该处的较厚的环体用于防止圆柱段加工时产生较大的变形;圆柱中间区域壁薄,用于减重;在内圆柱面下侧在与旋翼轴连接区域设计小台阶面,与旋翼轴安装时可以起到定位作用,方便与内旋翼轴螺栓的安装;
34.与内旋翼轴连接通过8个螺栓孔连接,8个螺栓孔为非均布布置,连接孔的位置避开支撑件中间加强筋的位置;
35.与内旋翼轴3通过螺栓连接,螺栓方向为螺栓头在内侧,螺母在外侧,方便螺母。与
常规的直升机旋翼轴花键连接,螺栓连接省略了花键结构、主轴螺母、承力板、防松板、锁紧螺钉等结构,整个连接结构更简单,维护更方便;
36.该支撑件中间部分为圆锥段,下部为圆环,圆锥段和圆环通过8个加强筋连接,每两个加强筋为一组,共4组,4组均布布置。上圆段外表面上设计四个台阶面,为工艺装夹面同时具有减重效果。加强筋的内外轮廓均为圆弧状,每组加强筋上均有螺栓安装孔,安装孔区的加强筋壁厚最大,每组加强筋之间为大开口空间孔,开口空间为连接螺栓的安装空间同时为了整个支撑件的减重设计;
37.每组加强筋中间区域与摇组件杆4连接,该摇杆组件起杠杆作用,可以将轴外操纵指令传递到旋翼轴内,从而整个上旋翼自动倾斜器的轴内操纵;
38.支撑件下部圆环上在每组加强筋之间间的环体设计2个直衬套孔,共8个直衬套孔,直衬套孔安装直衬套12,螺栓连接直衬套孔和导筒实现支撑件和导筒的连接;
39.该支撑件下部环体上设计两个扭力臂耳片结构,可以直接连接扭力臂方形臂组件5,该扭力臂耳片起到扭力臂法兰的作用,省去了扭力臂法兰盘,为一体化设计,使得该支撑件结构功能更全结构更简单。
40.以上所述,仅为本发明的具体实施例,对本发明进行详细描述,未详尽部分为常规技术。但本发明的保护范围不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。


技术特征:
1.一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述支撑件结构从上到下依次分为:空心圆柱段、锥形段、加强筋段和圆环段;所述空心圆柱段与内旋翼轴连接;所述圆环段与导筒连接;所述圆环段还与扭力臂组件连接;所述加强筋段与摇杆组件连接。2.根据权利要求1所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述空心圆柱段下端沿径向设有多个第一螺栓孔,每个第一螺栓孔内设有一凸肩衬套;并通过螺栓将空心圆柱段与内旋翼轴连接;所述空心圆柱段螺栓孔区域厚度最厚,空心圆柱段靠近上端面环形区域厚度次之,空心圆柱段其余部分厚度最薄。3.根据权利要求2所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述空心圆柱段内侧壁底部设有环形法兰,用于对内旋翼轴限位。4.根据权利要求3所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述加强筋段包括八根加强筋,所述八根加强筋连接锥形段与圆环段;所述八根加强筋每两根为一组,每组互成90
°
分布;每根加强筋中部设有第二螺栓孔,每个第二螺栓孔内均设有一凸肩衬套;每组加强筋之间通过螺栓连接一根摇杆组件。5.根据权利要求4所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述圆环上设有八个直衬套孔,每个直衬套孔内均设有一个直衬套;螺栓穿过直衬套与导筒连接。6.根据权利要求5所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述直衬套孔每两个为一组,每组直衬套孔分布在两组加强筋之间。7.根据权利要求4所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述圆环段下端面对称设置两组扭力臂耳片,并通过螺栓与扭力臂连接。8.根据权利要求4所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述加强筋在螺栓孔处厚度最大。9.根据权利要求1所述的一种内操纵旋翼支撑件结构,其特征在于:所述锥形段外侧壁底部设有台阶面,用于定位。

技术总结
本申请属于旋翼支撑件结构设计领域,公开了一种内操纵旋翼支撑件结构。从上到下依次分为:空心圆柱段、锥形段、加强筋段和圆环段;空心圆柱段与内旋翼轴连接;圆环段与导筒连接;所述圆环段还与扭力臂组件连接;加强筋段与摇杆组件连接。空心圆柱段下端沿径向设有多个第一螺栓孔,每个第一螺栓孔内设有一凸肩衬套;并通过螺栓将空心圆柱段与内旋翼轴连接;空心圆柱段螺栓孔区域厚度最厚,空心圆柱段靠近上端面环形区域厚度次之,空心圆柱段其余部分厚度最薄。本支撑件结构具有多功能结构:实现与旋翼轴的快速、简单的连接、与摇杆组件连接、与导筒的连接以及与扭力臂组件的连接功能。导筒的连接以及与扭力臂组件的连接功能。导筒的连接以及与扭力臂组件的连接功能。


技术研发人员:张飞 李永鑫 李德玉 陆裕辉 王健
受保护的技术使用者:中国直升机设计研究所
技术研发日:2021.10.09
技术公布日:2022/1/18