CN108216610A - 一种旋翼旋转驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋翼旋转驱动机构。该发明由驱动端传动机构、旋翼端传动机构以及贯通轴等三个部分组成。驱动端传动机构又由一组对称布置的配速齿轮组及支持结构组成，旋翼端传动机构由从动齿轮及旋翼盘组件构成。贯通轴连接驱动端传动机构和旋翼端传动机构，并使旋翼前部机体与后部机体内部系统的通路连通，实现系统电缆和信号线的贯通布置，从而适应在飞机机体中部布置旋翼的情况。该传动机构适用于共轴变体旋翼机的旋翼旋转驱动机构中，具有较高的工程实用性和创新性。

Description

一种旋翼旋转驱动机构

技术领域

本发明涉及一种旋翼旋转驱动机构。该机构形式不仅可用于航空器，还可以扩展应用至航天、民用等机械领域。

背景技术

对于一些垂直起降型的旋翼机，桨叶一般布置在机体的顶部，系统电缆和信号线等等则布置在桨盘一侧。而对于一些共轴变体旋翼机而言，至少一组转换桨叶布置在机体中部，在桨盘上下两面都要布置系统设备，需要由机体提供穿过电缆和信号线的通道。传统直升机类型的桨盘传动机构由于螺旋桨将横剖面360切割，无法提供电缆和信号线等穿过通路。而中间的主轴由于要提供驱动力矩，会随着传动轴一起旋转，也无法提供这个通道要求。所以需要设计一种适用于布置在飞机机体中部的旋翼传动机构，满足如下要求：

1)能够稳定可靠的将动力装置的旋转力矩传递到桨盘；

2)能够在较小的空间内为动力装置提供合适的传动比；

3)能够为系统电缆和信号线提供穿越桨盘平面的通路，并不影响桨盘的传动；

如此众多要求对于在飞机机体结构设计乃首次提出，所以需要设计一种全新的旋翼传动机构来满足。

发明内容

发明目的

该发明的目的是设计一种全新的旋翼传动机构，需要满足背景技术中对该类型机构提出的各种要求。

技术方案

一种旋翼旋转驱动机构，由驱动端传动机构1、旋翼端传动机构2以及贯通轴3组成。驱动端传动机构由一级齿轮支持结构5，二级齿轮支持结构4，驱动端主动齿轮12，驱动端从动齿轮6，驱动端齿轮轴7，旋翼端主动齿轮13，旋翼端从动齿轮轴承14，驱动端轴承8，电机连接轴11，电机连接支架9，盖板15组成；旋翼端传动机构由旋翼端从动齿轮24，旋翼盘22，旋翼连接轴21，旋翼轴承25组成，贯通轴由旋翼轴承限位套管32以及贯通连接轴31组成。

其中：电机连接轴11与驱动端主动齿轮12采用机械连接锁定，驱动端主动齿轮12与驱动端从动齿轮6啮合，驱动端从动齿轮6和旋翼端主动齿轮13同轴，分别与驱动端齿轮轴7采用机械连接锁定，形成配速齿轮组；二级齿轮支持结构4套合进一级齿轮支持结构5的壳体中通过贴合面胶结实现连接锁定，盖板15封闭二级齿轮支持结构4一端开口并与其连接，电机连接支架9一端与驱动电机机械连接锁定，另一端与一级齿轮支持结构5机械连接锁定；驱动端齿轮轴7由一端由二级齿轮支持结构4提供中部的旋转支撑，一级齿轮支持结构5的底板限位，另一端由盖板15限位；

旋翼端从动齿轮24内圈与一个旋翼轴承25采用紧配合套合连接，外圈与旋翼盘22下表面中心的圆槽紧配合连接，旋翼盘22上表面中心有一个圆槽与旋翼轴承25紧配合连接，在旋翼盘22外圈制有两个轴对称布置孔，用于插入两个旋翼连接轴21并进行机械连接；

贯通连接轴31是一个圆管形结构，外径旋翼轴承25内径、旋翼轴承限位套管32内径以及二级齿轮支持结构4中心套合槽内径相同，分别与上述三个零件套合，并通过套合面胶结的方式实现固定连接；旋翼轴承限位套管32与贯通连接轴31套合后一端与安装于旋翼盘22上表面的旋翼轴承25的内环贴合。

有益效果

按照该发明的机构形式设计制造的实施例，可以适用于在机身中部布置旋转桨叶的构型。

附图说明

图1本专利零件组成图；

图2是本专利提出的传动机构组件组成示意图；

图3是本专利提出驱动端传动机构1的示意图；

图4是本专利提出旋翼端传动机构2的示意图；

图5是本专利提出贯通轴3的示意图；

4-二级齿轮支持结构，5-一级齿轮支持结构，6-驱动端从动齿轮，7-驱动端齿轮轴，8-驱动端轴承，9-电机连接支架，11-电机连接轴，12-驱动端主动齿轮，13-旋翼端主动齿轮，14-旋翼端从动齿轮轴承，15-盖板，24-旋翼端从动齿轮，22-旋翼盘，21-旋翼连接轴，25-旋翼轴承，32-旋翼轴承限位套管，31-贯通连接轴，

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步详细描述，请参阅图2至图5。

图2所示的传动机构，由驱动端传动机构1、旋翼端传动机构2以及贯通轴3。其中驱动端传动机构1通过齿轮传动的方式驱动旋翼端传动机构2，而贯通轴3则通过中间贯通连接轴31与驱动端传动机构1形成固定连接，同时作为驱动旋翼端传动机构2的旋转中心。

图3所示的驱动端传动机构，由一级齿轮支持结构5、二级齿轮支持结构4，驱动端主动齿轮12，驱动端从动齿轮6，驱动端齿轮轴7，旋翼端主动齿轮13，旋翼端从动齿轮轴承14，驱动端轴承8，电机连接轴11，电机连接支架9，盖板15组成。一级齿轮支持结构5驱动端传动机构是基础支撑，该支持结构的桶底板中心有一个孔洞提供电机连接轴11的插入通道，桶底板中心两侧还有对称布置的盲孔，提供齿轮轴和轴承的安装槽，此外还有为了减重和提供系统通路的开孔。二级齿轮支持结构4是有外廓的盘状结构，其外轮廓与一级齿轮支持结构5开口内轮廓一致，可以进行套合连接，该结构的腹板有与一级齿轮支持结构5底板中心的盲孔投影位置重合的通孔，用于提供齿轮轴的通过和支持空间，此外其腹板中心有一个筒状突起，用于和贯通连接轴31进行连接。其腹板其它区域还有为了减重和提供系统通路的开孔。盖板15的外廓与二级齿轮支持结构4的内轮廓一致，可以进行套合连接，其腹板有与一级齿轮支持结构5底板中心的盲孔投影位置重合的盲孔，可以提供齿轮轴和轴承的安装槽，其腹板其它区域还有为了减重和提供系统通路的开孔。

图4所示的旋翼端传动机构，由旋翼端传动机构由旋翼端从动齿轮24，旋翼盘22，旋翼连接轴21，旋翼轴承25组成。

图5所示的贯通轴，由旋翼轴承限位套管32以及贯通连接轴31组成。贯通连接轴31是一个圆管状的结构，它与旋翼盘22的中心孔同轴，通过旋翼轴承25的支持形成一个转动副，此外在端头有连接孔31-2与二级齿轮支持结构4进行连接，形成连续的传力通道。旋翼轴承限位套管32的作用是限制旋翼轴承25的串动，它通过其上的连接孔32-1与贯通连接轴31上的连接孔31-1连接实现固定连接。

Claims (3)

1.一种旋翼旋转驱动机构，由驱动端传动机构、旋翼端传动机构以及贯通轴组成；驱动端传动机构由一级齿轮支持结构(5)，二级齿轮支持结构(4)，驱动端主动齿轮(12)，驱动端从动齿轮(6)，驱动端齿轮轴(7)，旋翼端主动齿轮(13)，旋翼端从动齿轮轴承(14)，驱动端轴承(8)，电机连接轴(11)，电机连接支架(9)和盖板(15)组成；旋翼端传动机构由旋翼端从动齿轮(24)，旋翼盘(22)，旋翼连接轴(21)和旋翼轴承(25)组成，贯通轴由旋翼轴承限位套管(32)以及贯通连接轴(31)组成；

所述电机连接轴(11)与驱动端主动齿轮(12)采用机械连接锁定，驱动端主动齿轮(12)与驱动端从动齿轮(6)啮合，驱动端从动齿轮(6)和旋翼端主动齿轮(13)同轴，分别与驱动端齿轮轴(7)采用机械连接锁定，形成配速齿轮组；二级齿轮支持结构(4)套合进一级齿轮支持结构(5)的壳体中通过贴合面胶结实现连接锁定，盖板(15)封闭二级齿轮支持结构(4)一端开口并与其连接，电机连接支架(9)一端与驱动电机机械连接锁定，另一端与一级齿轮支持结构(5)机械连接锁定；驱动端齿轮轴(7)由一端由二级齿轮支持结构(4)提供中部的旋转支撑，一级齿轮支持结构(5)的底板限位，另一端由盖板(15)限位；

所述旋翼端从动齿轮(24)内圈与一个旋翼轴承(25)采用紧配合套合连接，外圈与旋翼盘(22)下表面中心的圆槽紧配合连接，旋翼盘(22)上表面中心有一个圆槽与旋翼轴承(25)紧配合连接，在旋翼盘(22)外圈制有两个轴对称布置孔，用于插入两个旋翼连接轴(21)并进行机械连接；

所述贯通连接轴(31)是一个圆管形结构，外径旋翼轴承(25)内径、旋翼轴承限位套管(32)内径以及二级齿轮支持结构(4)中心套合槽内径相同，分别与上述三个零件套合，并通过套合面胶结的方式实现固定连接；旋翼轴承限位套管(32)与贯通连接轴(31)套合后一端与安装于旋翼盘(22)上表面的旋翼轴承(25)的内环贴合。

2.根据权利要求1所述的一种旋翼旋转驱动机构，其特征在于：所述一级齿轮支持结构(5)为杯状结构，底板孔沿中心轴对称布置有用于支撑驱动端齿轮轴(7)的盲孔。

3.根据权利要求1所述的一种旋翼旋转驱动机构，，其特征在于：二级齿轮支持结构(4)为杯状结构，底板沿中心轴对称布置有用于支撑驱动端齿轮轴(7)圆孔，底板中心也有孔。