CN102272002B - 用于旋翼的轭架和轴承配件组件 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于多桨叶航空器旋翼的轭架和轴承配件组件。所述组件具有轭架，所述轭架具有大致上自轭架的中央部分径向延伸的臂，所述臂均具有相对的表面。每个臂上都形成有孔且所述孔在所述表面之间延伸。轴承配件包括本体，所述本体被配置为插入所述轭架的所述孔中，且具有两个自所述本体的周边凸出的外缘，所述本体还具有适于将变桨距轴承组件安装至所述轭架的轴承安装件。当所述轴承配件被安装在所述孔之内时，每个外缘邻接相关联的所述轭架臂的所述表面中的一个，以在所述外缘和所述臂之间产生夹紧力。所述轴承配件将来自所述变桨距轴承的力传送到所述轭架之内。

Description

用于旋翼的轭架和轴承配件组件

技术领域

技术领域为用于旋翼的轭架和轴承配件组件。

背景技术

多种类型的多桨叶航空器旋翼需要桨叶具有绕径向的变桨距轴线转动以改变桨叶在旋翼工作时的迎角或俯仰角的能力。桨距可调的旋翼可用于固定翼或旋转翼航空器，例如直升机或倾斜旋翼机。

在如图1和2所示的结构中，旋翼组件11包括轭架13和中央桨毂组件15。桨毂组件15用于枢转地将轭架13连接至主轴(未示出)，从而允许该主轴使得旋翼组件11绕主轴轴线17旋转。在所示的结构中，桨毂15使得轭架13可相对该主轴绕挥舞轴线做万向节运动(gimbal)。

轭架13包括多个自轭架13的中央部分向外地径向延伸的臂19，在所显示的结构中，轭架13具有三个臂19。每个臂19均用于将桨叶组件(未示出)连接至轭架13以随轭架13绕主轴轴线17运动。每个桨叶组件均具有在内侧的变桨距轴承组件(pitch-change bearing assembly)21以及外侧的变桨距轴承组件23处连接至每个臂19的桨叶夹持器。轴承组件21、23限定了每个桨叶组件的俯仰轴25，桨叶组件可绕俯仰轴25转动以调整该桨叶的俯仰角。每个外侧的轴承组件23均承载于连接至轭架13的每个臂19的外侧端的心轴27上，而每个内侧轴承组件21则承载在形成于每个臂19的内侧部分之上的空腔29中。

具体参见图2，图2示出了已移除了轴承组件21、23和桨毂组件15的轭架13。每个臂19的空腔29包括形成在轭架13上的孔31。如图所示，孔31为普通梯形，顶点被弄圆以限制应力集中。孔31具有沿着孔31的边形成的上下凸缘33。凸缘33自臂19的上表面35和臂19的下表面37凹陷，且位于形成在各个表面35、37上的楔形槽39内。

为在每个臂19上的空腔29中安装内侧的轴承组件21，使用了两部件式的轴承配件41。轴承配件41包括上半部43和下半部45，各个半部43、45自臂19的一侧插入孔31中，然后在孔31中连接在一起以承载内侧的轴承组件21。

图3是轴承配件41的放大图，显示了配件的半部43、45的细节。各个半部43、45具有本体47，本体47具有与孔31相同的普通梯形外形，使得半部43、45可以在孔31内紧密配合。外缘49自每个本体47的外沿延伸，外缘49被形成为配合在空腔29相关联的凸缘33之上。各个半部43、45均具有中央开口51和一部分圆形的用于安装的杯形物53、55(只在半部45中可见)。当半部43、45连接在一起时，半部43、45中的一个的各个杯形物53、55、本体47、开口51与半部43、45中的另一个上的相对应的部件对齐。同时参见图2，图2示出了臂19内两个组装后的轴承配件41，且于配件41内可见组装后的杯形物53、55。

为了在空腔29内安装各个轴承组件21，轴承组件21被插入孔31中，且配件的半部43、45自臂19的相对的侧面插入孔31中。对齐的杯形物53、55使得可以安装轴承组件21的内侧和外侧端，而对齐的开口51为轴承组件21的剩余部分提供空隙，使其可相对轭架13有一定限度地转动。配件的半部43、45通过紧固件或其他手段紧固在一起，以在外缘49和轭架13间产生夹紧力，从而将轴承组件21在空腔29内沿俯仰轴线25保持在选定的位置上。半部43、45可以用紧固件(未示出)连接在一起，该紧固件延伸穿过半部43、45，例如穿过对齐的紧固件孔洞57。

虽然空腔29和轴承配件41的组合足够起到将来自桨叶组件的力转移至轭架13的作用，但这种结构需要几个机械加工的步骤，以在轭架13中形成空腔29以及在装配时需要具有一定厚度的垫片以保证部件间恰当的配合。这些步骤导致了额外的制造时间和附加成本。

附图说明

图1是现有技术中的旋翼组件的一部分的斜视图。

图2是图1中现有技术的轭架和轴承配件组件的斜视图。

图3是图2中现有技术的轴承配件的放大斜视图。

图4是用于旋翼组件的改进的轭架和轴承配件组件的实施例。

图5是图4中的轴承配件的放大斜视图。

具体实施方式

一种改进的轭架和轴承配件组件描述如下。该改进的组件减少了加工步骤的数量，从而降低了单位成本。

图4显示了用于旋翼组件的轭架59，轭架59构造与轭架13相仿且被配置为如上所述的与桨毂组件15和桨叶组件一起使用。轭架59被设计为旋翼组件11中的轭架13的直接替换物，尽管当使用轭架59时，对不同的部件可能需要或最好进行较小的适应性调整。

轭架59包括多个自轭架59的中央部分向外地径向延伸的臂61，在所显示的结构中，轭架59具有三个臂61。每个臂61均用于将桨叶组件(未示出)连接至轭架59以随轭架59绕主轴轴线63运动。如同旋翼组件11，每个桨叶组件的桨叶夹持器均连接至外侧变桨距轴承组件(未示出)，与组件23类似，该外侧的变桨距轴承组件连接在各个臂61的外侧端。桨叶夹持器也连接至与组件21类似的内侧变桨距轴承组件(未示出)。轴承组件为各个桨叶组件限定了俯仰轴线65。

各个内侧轴承组件被承载在孔67中，孔67形成于各个臂61的内侧部分上。如图所示，孔67为普通三角形，其顶点被弄圆以限制应力集中。孔67在臂61的上表面69和相对的下表面71之间延伸。与在轭架13中不同，孔67没有从表面69、71凹陷而带有凹槽，也没有凸缘。没有了这些特征，就去除了需要用于在轭架13中形成这些特征所需的额外的机械加工，而且使得在装配中垫片的使用为可选择的。

为在每个臂61上的空腔67中安装该内侧的轴承组件，使用了两部件式的轴承配件73。轴承配件73包括上半部75和下半部77，每个半部75、77自臂61的一侧插入孔67中，然后在孔67中连接在一起来承载该内侧的轴承组件。

图5是轴承配件73的放大图，显示了配件的半部75、77的细节。各个半部75、77均具有本体79，本体79具有与孔67相同的普通三角形外形，使得半部75、77可以在孔67内紧密配合。应当指出的是，本体79的内侧端具有比本体79的外侧端更大的高度以适应臂61增大了的内侧厚度。外缘81自各个本体79的外沿延伸，外缘81被成形为与表面69、71的轮廓相配合，以邻接表面69，71。每个半部75、77均具有中央开口83以及至少一个轴承安装件的一部分，例如圆形的用于安装的杯形物85、87(只在半部77中可见)。当半部77和77连接在一起时，半部75、77中的一个的各个杯形物85、87、本体79、开口83与半部75、77中的另一个上的对应的部件对齐。同时参见图4，示出了臂61内两个组装后的轴承配件73，且于配件73内可看见组装后的杯形物85、87。薄的、较佳地为聚四氟乙烯或弹性材质的缓冲件89被置于各个外缘81的内表面之上，可使磨损减少和/或当负荷从各个配件73传送到轭架59时，在轭架59的表面69、71与外缘81之间提供缓冲作用。缓冲件89也可用于在配件73的安装中可提供预紧力。

为了在空腔67内安装各个内侧的轴承组件，该轴承组件被插入孔67中，且配件的半部75、77自臂61的相对的两侧插入孔67中。对齐的杯形物85、87使得可以安装轴承组件的内侧和外侧端，而对齐的开口83为该轴承组件的剩余部分提供空隙，使其可相对轭59绕俯仰轴线65有一定限度地转动。配件的半部75、77通过紧固件或其他手段紧固在一起，以在外缘81和轭架59间产生夹紧力，从而将该轴承组件在空腔67内沿俯仰轴线65保持在选定的位置。半部75和77可以用紧固件(未示出)连接在一起，该紧固件延伸穿过半部75、77，例如穿过对齐的紧固件孔洞91。

应当指出的是，配件73被描述为具有两个半部75、77，然而配件73可以包括多个部件，且该部件并非该整体的一半以及/或者可与其它部件不相似。同样地，尽管轭架的臂61的表面被描述为具有上表面69和下表面71，但轴承配件73也可用于臂61的相对的表面的方位与所示不同的轭架中。

如上所描述的轭架和轴承配件组件具备了几个优点，包括：1)去除了轭架上的几个机械加工步骤，从而去除了成本和制造时间；2)使得安装时垫片的使用成为可选择的。

尽管描述了至少一个实施例，但并非意欲对这种描述进行限制意义地解释。各种变型或组合，以及其它的实施例，对于参见本描述的本领域的专业人员将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种用于多桨叶航空器旋翼的轭架和轴承配件组件，包括：

轭架，所述轭架具有大致上自所述轭架的中央部分径向延伸的臂，所述臂均具有上表面和下表面，在每个臂上都形成有孔，且所述孔在所述上表面和所述下表面之间延伸，所述孔具有内侧端和外侧端；以及

轴承配件，所述轴承配件包括本体，所述本体被配置为插入所述轭架的所述孔中，使得所述轴承配件在所述孔内从所述内侧端到所述外侧端延伸，所述轴承配件具有两个自所述本体的周边凸出的外缘，在所述内侧端的外缘与在所述孔的所述外侧端的外缘不连续，所述轴承配件还具有适于将变桨距轴承组件安装至所述轭架的轴承安装件；

其中当所述轴承配件被安装在所述孔之内时，每个外缘邻接相关联的所述轭架臂的所述表面中的一个，以在所述外缘和所述臂之间产生夹紧力；并且

其中所述轴承配件适于将来自所述桨距轴承组件的力传送到所述轭架之内。

2.根据权利要求1所述的组件，其中所述轴承配件被形成为两个部件。

3.根据权利要求1所述的组件，其中所述轴承配件被形成为两个半部。

4.根据权利要求1所述的组件，其中所述轴承配件被形成为两个半部，且外缘位于每个半部上。

5.根据权利要求1所述的组件，还包括：

位于每个外缘及所述轭架的所述毗邻的表面之间的弹性材质的缓冲件。

6.根据权利要求1所述的组件，还包括：

位于每个外缘及所述轭架的所述毗连的表面之间的聚四氟乙烯缓冲件。

7.一种用于多桨叶航空器旋翼的轭架和轴承配件组件，包括：

轭架，所述轭架具有大致上自所述轭架的中央部分径向延伸的臂，所述臂均具有上表面和下表面，在每个臂上都形成有孔，所述孔在所述上表面和所述下表面之间延伸，所述孔具有内侧端和外侧端；以及

轴承配件，所述轴承配件包括本体，所述本体被配置为插入所述轭架的所述孔中，使得所述轴承配件在所述孔内从所述内侧端到所述外侧端延伸，所述轴承配件具有两个自所述本体的周边凸出的外缘，所述轴承配件被形成为至少两个部件，在所述内侧端的外缘与在所述孔的所述外侧端的外缘不连续，所述轴承配件具有适于将变桨距轴承组件安装至所述轭架的轴承安装件；

其中当所述轴承配件被安装在所述孔之内时，每个外缘邻接相关联的所述轭架臂的所述表面中的一个，以在所述外缘和所述臂之间产生夹紧力；

其中所述轴承配件适于将来自所述桨距轴承组件的力传送到所述轭架之内。

8.根据权利要求7所述的组件，其中所述轴承配件被形成为两个半部。

9.根据权利要求7所述的组件，其中所述轴承配件被形成为两个半部，外缘位于每个半部之上。

10.根据权利要求7所述的组件，还包括：

位于每个外缘及所述轭架的所述毗邻的表面之间弹性材质的缓冲件。

11.根据权利要求7所述的组件，还包括：

位于每个外缘及所述轭架的所述毗邻的表面之间的聚四氟乙烯缓冲件。

12.一种用于将变距轴承安装在旋翼轭架中的轴承配件，所述配件包括：

适于插入所述旋翼轭架的臂上的孔中的本体，所述本体在所述孔内从所述孔的内侧端到所述孔的外侧端延伸；

自所述本体的周边凸出的两个外缘，每个外缘接触所述旋翼轭架的相对表面，邻近所述内侧端的外缘与沿着所述孔的所述外端侧的外缘不同；

适于将变桨距轴承组件定位在所述配件内的轴承安装件；

其中当所述轴承配件被安装在所述孔中时，每个外缘适于邻接所述轭架臂的相对表面中的一个，从而在所述外缘和所述臂之间产生夹紧力；并且

其中，所述轴承配件适于将来自所述桨距轴承组件的力传送至所述轭架之中。

13.根据权利要求12所述的轴承配件，其中所述轴承配件被形成为两个部件。

14.根据权利要求12所述的轴承配件，其中所述轴承配件被形成两个半部。

15.根据权利要求12所述的轴承配件，其中所述轴承配件被形成为两个半部，外缘位于每个半部之上。

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