CN113853337A - 旋翼总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于旋翼机的旋翼总成，旋翼总成包括：能绕旋翼轴线(12)旋转的旋翼毂(10)；多个旋翼动片固定架(20)，其具有各自多个外侧缺口(22,24)。每个旋翼动片固定架(20)被如此固定至旋翼毂(10)，该旋翼动片固定架(20)能相对于旋翼毂(10)绕各自旋翼动片轴线(26)至少有限转动。另外，旋翼总成具有多个限位机构(30)，每个限位机构(30)联接至旋翼毂(10)并穿过一个对应的旋翼动片固定架(20)的多个缺口(22,24)。另外，设有多个支承座(40)，每个支承座具有连串交替的弹性层和坚硬层。呈盘状的每个所述层横向于各自旋翼动片轴线(26)取向。一个支承座(40)布置在每个限位机构(30)和旋翼动片固定架(20)之间以传递沿各自旋翼动片轴线(26)指向外的力。

Description

旋翼总成

本发明涉及用于旋翼机的旋翼总成。

可采用这种类型的旋翼总成的旋翼机例如是直升机或具有回转面的其它飞行器例如像直升飞机。用于这种飞行器的旋翼总成一般具有如下问题，在旋翼动片的轴承上出现很大的力。这例如可能因各自旋翼动片的冲击或各自旋翼动片的前后移动而引起。另外，很大的力作用于旋翼毂，因为旋翼动片始终以很高的速度进行旋转运动，该速度一般在旋翼动片的各自外侧端对近似等于声速。

因此，本发明的任务是规定一种用于旋翼机的旋翼总成，其相比于已知的实施方式以替代方式或更好的方式来设计。

根据本发明，这通过一种根据权利要求1的旋翼总成来完成。例如可以自从属权利要求中得到有利的设计方案。权利要求书的内容通过明确援引而成为说明书的内容。

本发明涉及一种用于旋翼机的旋翼总成。该旋翼总成具有可绕旋翼轴线旋转的旋翼毂。该旋翼总成具有多个具有各自多个外侧缺口的旋翼动片固定架。每个旋翼动片固定架被如此固定在旋翼毂上，使得该旋翼动片固定架可相对于旋翼毂绕各自旋翼动片轴线至少有限旋转。

该旋翼总成具有多个限位机构，其中这些限位机构分别连接至旋翼毂并且穿过一个对应的旋翼动片固定架的多个缺口。

该旋翼总成具有多个支承座，每个支承座具有交替连串的弹性层和坚硬层，其中每个层呈盘状横向于各自旋翼动片轴线取向。

在此，各有一个支承座安置在限位机构和旋翼动片总成之间，以传递沿各自旋翼动片轴向指向外的力。

通过根据本发明的旋翼动片总成，可以获得旋翼动片在旋翼毂内的很有利的安装。由此，所出现的力关于特别快速且可能毁坏的部件被有利地缓冲并且能在其他情况下有利地从各自旋翼动片被传入旋翼毂中。所述的带有排列的弹性层和坚硬层的支承座在此用于有利的弹性和有利的稳定性。

该旋翼毂一般是旋翼总成的的中央机构(旋翼动片绕之旋转)。该旋翼毂在此尤其可以设计成承受由旋翼动片产生的力并且将其传入各自飞行器例如像直升机的余部中。旋翼轴线在此一般如此布置，它在此时飞行器或旋翼机处于平坦表面上的飞行器静止位置中竖直取向。

该旋翼动片固定架尤其建立旋翼毂与旋翼动片之间的连接。以下将详细介绍相应可能的实施方式。

各自旋翼动片轴线尤其涉及如下轴线，各自旋翼动片固定架可绕该轴线有限转动。它们也可以是各自旋翼动片的轴线，在此，这不是必然的。但一般，各自旋翼动片至少大致沿各自旋翼动片轴线延伸或者为此仅处于各自小角度。

该限位机构尤其设计用于承受通过各自支承座所传入的至少基本沿着各自旋翼动片轴向指向外的力并将其传入旋翼毂。所述缺口在此用于该限位机构能穿过该旋翼动片固定架的各自缺口，因此尽管如此还是可以实现旋翼动片固定架的各自旋转。这尤其也允许在旋翼动片固定架内承受所述力。

一般，该支承座以适当的方式与各自旋翼动片相连或倚靠其上。这允许在有从各自旋翼动片固定架被传入支承座的指向外的力的情况下所述力由支承座承受并且最终被传递至各自限位机构。由此，最后也挡住各自的旋翼动片固定架。所述力如已经说明的那样接着从各自限位机构被传入旋翼毂。

该旋翼动片固定架尤其可以设计成套筒状。因此，它们能够有利地包围旋翼毂的部分。该旋翼毂的被旋翼动片固定架包围的部分在此例如可以设计成管状。

该旋翼动片固定架例如可以分别可绕各自旋翼动片轴线旋转地安装在与旋翼毂连接的支承结构中。通过该支承结构，可以获得规定的可旋转性和/或可移动性。此外，各自的旋翼动片固定架可按照规定方式被固定在旋翼毂上。

支承结构尤其可以具有第一轴承和沿轴向与之间隔的第二轴承。轴向间隔在此尤其涉及沿各自旋翼动片轴向的行程。具有两个轴向间隔的轴承的实施方式对于典型应用被证明是有利的，尤其是因为可以获得高的稳定性。

在第一轴承和第二轴承之间尤其可以设有间隔套。间隔套可以限定两个轴承之间的距离并避免不希望的滑动。

旋翼毂例如可以具有多个横向于旋翼轴线侧向突出的套筒，套筒在外侧包围各自旋翼动片固定架。由于各自旋翼动片固定架包围各自套筒，故各自的旋翼动片固定架可以有利地安装和被固定以免不希望的运动。此外，套筒状实施方式提供高的稳定性。

各自支承结构例如可以安装在各自套筒内。

外侧缺口能被设计成各自沿周向的长孔。这因此尤其是被证明是有利的，因为由此可以实现各自旋翼动片固定架的转动运动，而穿过缺口的限位机构不会妨碍这种转动运动。

该旋翼总成尤其可以具有许多旋翼动片，其中，每个旋翼动片被固定在各自的旋翼动片固定架上。旋翼动片一般在旋翼总成旋转时用于升力，升力可被用于旋翼机的典型飞行。所述旋翼动片和旋翼动片固定架在此例如可以设计成一件式。但它们也可以彼此分开、例如可取下地构成。

每个旋翼动片固定架优选具有用于固定旋翼动片的片座。片座在此优选可以允许固定在其上的旋翼动片绕基本平行于旋翼轴线的轴线做有限运动。该轴线也可以完全平行于旋翼轴线。由此可以允许旋翼动片的一定前后移动性能，这避免了这样的运动被或许易弯曲的材料挡住。

各自旋翼动片固定架尤其可以沿各自旋翼动片轴线有限轴向移动地固定在旋翼毂上。由此允许沿旋翼动片轴线的一定活动性，其例如可以因为向外作用的力而实现。在此，尤其是该支承座于是可以被弹性压入，由此允许轴向移动。这允许有目的地将力传入支承座中。

该限位机构例如可以设计成销状。这允许有利的承受力并将其进一步传递到旋翼毂中。

该弹性层尤其可以由弹性体材料构成。由此可以获得支承座的一定弹性。弹性层也可以用于支承座的轴向端面可相对转动。由此，例如可能因为在各自旋翼动片上的空气动力学效果而出现的相应转动运动被支承座承受或容忍。复位至与转动相关的静止位置也是可能的。

该弹性层例如可与各自邻接的坚硬层连接或粘接。由此可以获得很高的弹性体座稳定性。松弛实施方式也是可行的，在这里，例如在此情况下所述弹性层和坚硬层通过其它类型的固定座被保持在其位置上。

所述坚硬层尤其是可以由金属构成。这被证明对典型应用是有利的。

所述弹性层尤其能允许旋翼动片固定架相对于限位机构可轴向弹性移动。由此，例如可以阻尼振动并且避免旋翼总成的过高载荷。

旋翼动片轴线尤其可以横向于旋翼轴线。这对应于具有在静止状态下为竖向的旋翼轴线和水平的旋翼动片轴线的典型实施方式。

所述支承座尤其可以设计成弹性体座。这被证明是有利的。

该旋翼总成尤其可以具有两个、三个、四个或超过四个的旋翼动片和/或旋翼动片固定架。但其它数量的旋翼动片和/或旋翼动片固定架也是可行的。

该支承座最好安置在旋翼毂内。这被证明对于其既定作用是特别有利的。

在图中示意性示出本发明的尤其一个实施例，其中：

图1示出旋翼总成，和

图2示出旋翼总成的一部分的截面图。

在图中，相同的或彼此对应的零部件分别用相同的附图标记标示，因此除非不合适，否则不再再次描述。整个说明书中所包含的公开内容按照含义可转用到具有相同的附图标记或相同的构件名称的相同部分。在说明书中选择的位置说明例如像上、下、侧等也涉及到马上描述的以及示出的图并且在位置变化时按照含义转用到新的位置。此外，来自所示和所述的不同实施例的单独特征或特征组合也可能本身就是独立的、有创造性的或根据本发明的解决方案。

图1示出根据本发明的一个实施例的旋翼总成5。

旋翼总成5具有旋翼毂10。旋翼毂可绕旋翼轴线12旋转。在旋翼毂10上固定有共三个旋翼动片7。这是在三翼式旋翼中常见的实施方式。但要说明的是也可以采用其它数量的旋翼动片7。

旋翼动片7在旋翼毂10上固定的细节在图2中被示出并且以下还将详述。

图2示出旋翼毂10的一部分和其它部件的截面图。在此图示中，在此在旋翼毂10上安装有一个旋翼动片固定架20。

旋翼毂10在外侧形成一个套筒14。套筒围绕水平延伸的旋翼动片轴线26延伸。套筒14如所示的那样被旋翼动片固定架20的在此也形成套筒状部段的一部分包围。

在旋翼动片固定架20内设有多个外侧缺口22、24。销状限位机构30穿过该缺口，该限位机构直接固定在旋翼毂10内。由此，作用于销状限位机构30的力能够被直接传递入旋翼毂10。同时，因为有被设计成沿周向的长孔的缺口22、24，故可以保证旋翼动片固定架20绕旋翼动片轴线26可以有限转动。

旋翼动片固定架20通过支承结构50被安装在套筒14内，其中，支承结构50具有第一轴承52和第二轴承54。在两个轴承52和54之间设有间隔套60，间隔套限定两个轴承52和54之间的距离。轴承52、54不仅用于旋翼动片固定架20可绕旋翼动片轴线26转动，也用于可沿旋翼动片轴线26有限轴向移动。

在外侧，在旋翼动片固定架20上安装有片座28，在片座上可以固定未示出的旋翼动片7。这可以如此进行，各自旋翼动片7可绕所绘轴线29有限转动，该轴线平行于旋翼轴线12。由此，可以允许各自旋翼动片的前后移动。

旋翼动片固定架20如图所示被设计成在左侧至少部分是封闭的。在旋翼动片固定架20和限位机构30之间设有支承座40。支承座40在此被设计成具有多个弹性层和坚硬层的弹性体支座，其中，所述弹性层和坚硬层分别交替接续。在此，所述弹性层尤其允许如下的弹性变形，即，旋翼动片固定架20被沿旋翼动片轴线26指向外的力例如离心力被向外拉扯，由此对支承座40施加一个力。通过该力，支承座40可被弹性压缩，并且该力被直接传导至限位机构30。由此，该力直接进入旋翼毂10。如果该力不再作用，则支承座40因其弹性性能而用于又将旋翼动片固定架20向左移动至其初始位置。

支承座40也允许旋翼动片固定架40绕旋翼动片轴线26可做一定旋转。在此，该弹性层允许关于旋转运动的弹性，这也具有复位作用。于是，根据一个有利的实施方式可以放弃另一个弹性支承。

如图所示，支承座40在所示实施方式中位于旋翼动片固定架20的左端并因此很靠近旋翼轴线12。因此，支承座40也位于旋翼毂10内且同时尤其也位于旋翼毂10的套筒14内。这些方案可以被理解为独立的发明方面。

以下将以结构化方式呈现所述提议的可能特征。以下以结构化方式呈现的特征能够任意相互组合并且能够在任何组合中被纳入申请的权利要求书中。技术人员清楚知晓，已经从具有最少特征的主题中得到了本发明。尤其是，以下呈现有利的或可能的设计方案，但并非是唯一可能的发明设计方案。

本发明包括：

用于旋翼机的旋翼总成，具有：

-能绕旋翼轴线(12)旋转的旋翼毂(10)，

-多个旋翼动片固定架(20)，其具有相应的多个外侧缺口(22,24)，其中每个旋翼动片固定架(20)如此固定至该旋翼毂(10)，即，该旋翼动片固定架(20)能相对于旋翼毂(10)绕各自旋翼动片轴线(26)至少有限转动，

-多个限位机构(30)，其中每个限位机构(30)联接至该旋翼毂(10)并穿过一个对应的旋翼动片固定架(20)的多个缺口(22,24)，

-多个支承座(40)，其均具有连串交替的弹性层和坚硬层，其中每个所述层呈盘状横向于各自旋翼动片轴线(26)取向，

-其中分别有一个支承座(40)布置在限位机构(30)和旋翼动片固定架(20)之间以传递沿各自旋翼动片轴线(26)指向外的力。

前述的旋翼总成，其中该旋翼动片固定架(20)呈套筒状构成。

前述的旋翼总成，其中每个旋翼动片固定架(20)可绕各自旋翼动片轴线(26)旋转地安装在与该旋翼毂(10)相连的支承结构(50)中。

前述的旋翼总成，其中该支承结构(50)具有第一轴承(52)和沿轴向与之间隔的第二轴承(54)。

前述的旋翼总成，其中在第一轴承(52)和第二轴承(54)之间设有间隔套(60)。

前述的旋翼总成，其中该旋翼毂(10)具有多个横向于旋翼轴线(12)侧向突出的套筒(14)，套筒在外侧包围各自旋翼动片固定架(20)。

前述的旋翼总成，其中各自支承结构(50)安装在各自套筒(14)内。

前述的旋翼总成，其中该外侧的缺口(22,24)被设计成相应的沿周向的长孔。

前述的旋翼总成，其中该旋翼总成(5)具有多个旋翼动片(7)，其中每个旋翼动片(7)被固定在各自旋翼动片固定架(20)上。

前述的旋翼总成，其中旋翼动片(7)和旋翼动片固定架(20)分别成一件式或相互分开地构成。

前述的旋翼总成，其中每个旋翼动片固定架(20)具有用于固定旋翼动片(7)的片座(28)。

前述的旋翼总成，其中该片座(28)允许固定在其上的旋翼动片(7)绕基本平行于旋翼轴线(12)的轴线(29)进行有限运动。

前述的旋翼总成，其中各自旋翼动片固定架(20)沿各自旋翼动片轴线(26)可有限轴向移动地固定在旋翼毂(10)上。

前述的旋翼总成，其中该限位机构(30)设计成销状。

前述的旋翼总成，其中该弹性层由弹性体材料构成。

前述的旋翼总成，其中该弹性层用于支承座(40)的轴向端面可相对转动。

前述的旋翼总成，其中该弹性层与各自邻接的坚硬层连接或粘接。

前述的旋翼总成，其中该坚硬层由金属构成。

前述的旋翼总成，其中该弹性层允许旋翼动片固定架(20)相对于限位机构(30)可轴向弹性移动。

前述的旋翼总成，其中旋翼动片轴线(26)横向于旋翼轴线(12)。

前述的旋翼总成，其中该支承座(20)被设计成弹性体座。

前述的旋翼总成，其中该旋翼总成(5)具有两个、三个、四个或超过四个的旋翼动片和/旋翼动片固定架(20)。

前述的旋翼总成，其中该支承座(20)布置在该旋翼毂(10)内。

现利用本申请且晚些提交的权利要求书无偏见地用于获得宽广保护。

在这里，在尤其也是相关现有技术的详细考量中应表明一个特征或另一特征对发明目的有利但并非极其重要，因此显然现已力求一种在尤其独立权利要求中不再有这种特征的阐述。这种子组合被本申请的公开内容涵盖。

还要注意，在各不同实施方式中描述的且在图中示出的发明设计方案和变型可以任意相互组合。在此，一些特征或多个特征可以任意互换。这些特征组合同样被一同公开。

在从属权利要求中说明的援引指明通过各自从属权利要求的特征进一步设计独立权利要求的主题。但是，这并非是指放弃获得针对援引从属权利要求的特征的独立具体的保护。

仅在说明书中被公开的特征或还有来自包含许多特征的权利要求的单独特征可以随时有着用于与现有技术分界开的本发明重要意义地被纳入从属权利要求，确切说，即便当这种特征与其它特征相关地已被说明或者与其它特征相关地获得特别有利的效果时也是如此。

附图标记列表

5 旋翼总成

7 旋翼动片

10 旋翼毂

12 旋翼轴线

14 套筒

20 旋翼动片固定架

22 缺口

24 缺口

26 旋翼动片轴线

28 片座

29 轴线

30 限位机构

40 支承座

52 第一轴承

54 第二轴承

60 间隔套。

Claims (23)

1.一种用于旋翼机的旋翼总成，所述旋翼总成具有：

-能绕旋翼轴线(12)旋转的旋翼毂(10)，

-多个旋翼动片固定架(20)，所述旋翼动片固定架(20)具有各自的多个外侧缺口(22,24)，其中，每个旋翼动片固定架(20)被固定至所述旋翼毂(10)，使得所述旋翼动片固定架(20)能相对于所述旋翼毂(10)绕各自旋翼动片轴线(26)至少有限转动，

-多个限位机构(30)，其中，每个限位机构(30)联接至所述旋翼毂(10)并穿过一个对应的旋翼动片固定架(20)的多个缺口(22,24)，

-多个支承座(40)，所述支承座(40)均具有连串交替的弹性层和坚硬层，其中，每个所述层呈盘状横向于各自旋翼动片轴线(26)取向，

-其中，分别有一个支承座(40)被布置在限位机构(30)和旋翼动片固定架(20)之间以传递沿各自旋翼动片轴线(26)指向外的力。

2.根据权利要求1所述的旋翼总成，其特征在于，所述旋翼动片固定架(20)被设计成套筒状。

3.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，每个所述旋翼动片固定架(20)能绕相应旋翼动片轴线(26)转动地安装在与所述旋翼毂(10)联接的支承结构(50)中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述支承结构(50)具有第一轴承(52)和沿轴向与所述第一轴承(52)间隔开的第二轴承(54)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，在所述第一轴承(52)和所述第二轴承(54)之间设有间隔套(60)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述旋翼毂(10)具有多个横向于所述旋翼轴线(12)侧向突出的套筒(14)，所述套筒在外侧包围相应的旋翼动片固定架(20)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，相应支承结构(50)被安装在相应套筒(14)内。

8.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，外侧的所述缺口(22,24)被设计成各自沿周向的长孔。

9.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述旋翼总成(5)具有多个旋翼动片(7)，其中，每个旋翼动片(7)被固定在各自的旋翼动片固定架(20)上。

10.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，旋翼动片(7)和旋翼动片固定架(20)分别成一件地或相互分开地构成。

11.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，每个旋翼动片固定架(20)具有用于固定旋翼动片(7)的片座(28)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述片座(28)允许固定于其上的旋翼动片(7)绕基本平行于所述旋翼轴线(12)的轴线(29)进行有限运动。

13.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，相应旋翼动片固定架(20)沿相应旋翼动片轴线(26)以有限轴向移动的方式固定在所述旋翼毂(10)上。

14.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述限位机构(30)被设计成销状。

15.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述弹性层由弹性体材料构成。

16.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述弹性层用于所述支承座(40)的轴向端面能相对转动。

17.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述弹性层与各自邻接的坚硬层连接或粘接。

18.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述坚硬层由金属构成。

19.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述弹性层允许所述旋翼动片固定架(20)相对于限位机构(30)能够轴向弹性移动。

20.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述旋翼动片轴线(26)横向于所述旋翼轴线(12)。

21.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述支承座(20)被设计成弹性体座。

22.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述旋翼总成(5)具有两个、三个、四个或超过四个的旋翼动片和/或旋翼动片固定架(20)。

23.根据前述权利要求中任一项所述的旋翼总成，其特征在于，所述支承座(20)被安置在所述旋翼毂(10)内。

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