一种带弹性约束的旋翼桨毂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带弹性约束的旋翼桨毂，包括桨毂中心件和桨叶变距组件，所述桨毂中心件两侧对称设有凹槽，所述桨叶变距组件包括组合式层压弹性轴承、径向层压弹性轴承、上支臂、下支臂和变距摇臂，所述组合式层压弹性轴承和径向层压弹性轴承固定安装在凹槽内，径向层压弹性轴承位于靠近桨毂中心件的一侧，所述上支臂和下支臂分别固定在组合式层压弹性轴承和径向层压弹性轴承的两侧，上支臂和下支臂用于夹持固定桨叶，所述变距摇臂固定在下支臂上。该旋翼桨毂方便安装和拆卸，桨毂结构更为简洁、紧凑，能够给旋翼的挥舞和摆振运动提供一定的运动阻尼，提高旋翼挥舞和摆振方向的稳定性。的稳定性。的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种带弹性约束的旋翼桨毂


[0001]本技术涉及旋翼桨毂，具体涉及一种带弹性约束的旋翼桨毂。

技术介绍

[0002]直升机的旋翼构型包括：跷跷板式、铰接式、无铰式、无轴承式等，无铰式结构无挥舞和摆振铰，结构简单，适用于中小型直升机旋翼。现有无铰式旋翼构型实现方式主要有两类：一、采用一组两个深沟球轴承或滚针轴承实现变距功能，使用推力滚子轴承传递桨叶离心力；二、采用一组两个深沟球轴承或滚针轴承实现变距，使用拉扭条或拉扭杆传递离心力。
[0003]在现有技术中，无铰式旋翼桨毂的变距轴承将桨叶的挥舞弯矩和摆振弯矩传递至桨毂，承受载荷非常大，需要使用润滑油润滑以延长轴承的使用寿命。通常使用橡胶密封圈对桨毂内润滑油进行密封，但直升机旋翼每旋转一圈进行一次变距操纵，密封圈易受磨损，且橡胶零件会随着时间发生老化，因此常规无铰式旋翼的桨毂常面临因密封需求而带来的维护问题。
[0004]公开号为CN 112046739 A的中国专利公开了一种直升机刚性旋翼桨毂，该桨毂在中心件模块上设置上夹板、中心件、下夹板，且变距臂模块设置有外侧径向层压弹性轴承、推力层压弹性轴承和内侧径向层压弹性轴承3个轴承，导致该桨毂结构使用轴承数量多，结构不够简洁、紧凑，且重量大。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种带弹性约束的旋翼桨毂，解决现有旋翼桨毂的密封维护问题及轴承磨损问题，且该结构更为简洁、紧凑，桨毂重量更轻。
[0006]实现本技术目的的技术方案为：一种带弹性约束的旋翼桨毂，包括桨毂中心件和桨叶变距组件，所述桨毂中心件两侧对称设有凹槽，所述桨叶变距组件包括组合式层压弹性轴承、径向层压弹性轴承、上支臂、下支臂和变距摇臂，所述组合式层压弹性轴承和径向层压弹性轴承固定安装在凹槽内，径向层压弹性轴承位于靠近桨毂中心件的一侧，所述上支臂和下支臂分别固定在组合式层压弹性轴承和径向层压弹性轴承的两侧，上支臂和下支臂用于夹持固定桨叶，所述变距摇臂固定在下支臂上。
[0007]进一步的，所述组合式层压弹性轴承包括金属内圈、组合式层压弹性体和金属外圈，所述金属外圈套在组合式层压弹性体外侧，组合式层压弹性体一端内侧与所述金属内圈一端连接，金属内圈另一端设有键槽，通过键槽与凹槽外壁固定连接。
[0008]进一步的，所述键槽两侧均设有安装孔，通过螺栓螺母将键槽固定在凹槽外壁。
[0009]进一步的，所述金属外圈上设有贯通连接孔，通过螺栓穿过上支臂的安装孔、贯通连接孔、下支臂的安装孔和变距摇臂一端的安装孔，上支臂、组合式层压弹性轴承、下支臂和变距摇臂固定连接。
[0010]进一步的，所述径向层压弹性轴承包括金属内圈、弹性层压体和工字型金属外圈，
所述工字型金属外圈上设有中心孔，弹性层压体穿过中心孔，其一端内侧连接有金属内圈，金属内圈上设有键槽，通过键槽与凹槽内壁固定连接。
[0011]进一步的，所述工字型金属外圈的两侧设有弹性阻尼层。
[0012]进一步的，所述工字型金属外圈的两端均设有安装孔，通过螺栓螺母分别与上支臂、下支臂固定连接，所述键槽通过螺栓螺母与凹槽内壁固定连接。
[0013]进一步的，所述组合式层压弹性体或弹性层压体采用橡胶材料制成。
[0014]本技术与现有技术相比，其显著效果为：(1)使用橡胶弹性轴承，无需润滑，维护更加方便；(2)使用组合式层压弹性轴承代替传统的推力轴承和外侧变距轴承，组合式层压弾性轴承既可以传递来自旋翼的离心力，同时可传递部分桨叶传递给桨毂的挥舞弯矩和摆振弯矩，使用该部件可代替实现原先的推力轴承和外侧变距轴承的功能，进一步简化了结构，方便安装和拆卸，桨毂结构更为简洁、紧凑；(3)其中内侧的径向层压弹性轴承的都带有层叠弹性阻尼，能够给旋翼的挥舞和摆振运动提供一定的运动阻尼，提高旋翼挥舞和摆振方向的稳定性。
附图说明
[0015]图1是本技术的整体示意图。
[0016]图2是本技术的桨毂中心件示意图。
[0017]图3是本技术的变距组件示意图。
[0018]图4是本技术的组合式层压弹性轴承示意图。
[0019]图5是本技术的带弹性阻尼的径向层压弹性轴承示意图。
[0020]图6是本技术的弹性轴承安装示意图。
[0021]图7是本技术的变距组件安装示意图。
[0022]图中：1、桨毂中心件；2、桨叶变距组件；3、组合式层压弹性轴承；4、径向层压弹性轴承；5、上支臂；6、下支臂；7、变距摇臂，41、弹性阻尼层。
具体实施方式
[0023]下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]参照附图1
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7做进一步详细说明。图1为本技术整体结构示意图，包括桨毂中心件1、桨叶变距组件2两部分组成，各桨叶变距组件通过螺栓螺母与桨毂中心件连接形成桨毂整体。
[0025]图2为本技术桨毂中心件示意图，其作用为连接直升机旋翼轴，同时连接各桨叶变距组件，桨毂中心件两侧设有弹性轴承凹槽。
[0026]图3为本技术桨叶变距组件示意图，由组合式层压弹性轴承3、径向层压弹性轴承4、上支臂5、下支臂6、变距摇臂7组成。组合式层压弹性轴承3 和径向层压弹性轴承4通过螺栓螺母固定在上下支臂之间。
[0027]图4为本技术组合式层压弹性轴承示意图，该组合式层压弾性轴承由金属内
圈、由橡胶材料制成的组合式层压弹性体和金属外圈组成，其金属外圈上开有两个上下贯通的连接孔。该弹性轴承第一个作用是承受旋翼桨叶离心力的主要部件，第二个作用是承受径向的剪切力和弯矩，从而起到变距的功能。使用组合式层压弹性轴承代替传统的推力轴承和外侧变距轴承，组合式层压弾性轴承既可以传递来自旋翼的离心力，同时可传递部分桨叶传递给桨毂的挥舞弯矩和摆振弯矩，使用该部件可代替实现原先的推力轴承和外侧变距轴承的功能，进一步简化了结构，方便安装和拆卸。
[0028]图5为本技术径向层压弹性轴承示意图，该轴承主要承受弯矩和剪切力，通过其变形实现旋翼奖叶的变距功能；分别由金属内圈、由橡胶材料制成的弹性层压体、工字型金属外圈组成，其中工字型金属外圈上下为弹性阻尼层41，该弾性阻尼层可给旋翼的挥舞和摆报运动提供一定的约束阻尼，提高旋翼挥舞和摆振运动的稳定性。内侧径向层压弹性轴承可传递桨叶传递给桨毂的挥舞弯矩和摆振弯矩，并实现桨叶的变距运动，同时在其外侧工宇型金属连接块上带有弾性阻尼层，对桨叶的挥舞和摆振运动提供一定的阻尼，提高桨叶挥舞摆振运动的稳定性。
[0029]如图6所示，安装时，先将弹性轴承通过螺栓螺母安装在桨毂中心件1弹性轴承凹槽内上，其中组合式层压弾性轴承3通过其金属内圈上的键槽和安本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带弹性约束的旋翼桨毂，其特征在于，包括桨毂中心件(1)和桨叶变距组件(2)，所述桨毂中心件(1)两侧对称设有凹槽，所述桨叶变距组件(2)包括组合式层压弹性轴承(3)、径向层压弹性轴承(4)、上支臂(5)、下支臂(6)和变距摇臂(7)，所述组合式层压弹性轴承(3)和径向层压弹性轴承(4)固定安装在凹槽内，径向层压弹性轴承(4)位于靠近桨毂中心件(1)的一侧，所述上支臂(5)和下支臂(6)分别固定在组合式层压弹性轴承(3)和径向层压弹性轴承(4)的两侧，上支臂(5)和下支臂(6)用于夹持固定桨叶，所述变距摇臂(7)固定在下支臂(6)上。2.根据权利要求1所述的带弹性约束的旋翼桨毂，其特征在于，所述组合式层压弹性轴承(3)包括金属内圈、组合式层压弹性体和金属外圈，所述金属外圈套在组合式层压弹性体外侧，组合式层压弹性体一端内侧与所述金属内圈一端连接，金属内圈另一端设有键槽，通过键槽与凹槽外壁固定连接。3.根据权利要求2所述的带弹性约束的旋翼桨毂，其特征在于，所述键槽两侧均设有安装孔，通过螺栓螺母将键槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵松，刘士明，应旭成，仰杰杰，焦志文，
申请(专利权)人：中国人民解放军总参谋部第六十研究所，
类型：新型
国别省市：