CN114872911A - 一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆 - Google Patents

Abstract

本发明属于直升机配件技术领域，提供了一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，旨在解决现有技术中直升机桅杆顶部是跟随旋翼轴旋转的造成桅杆顶部不能安装设备的问题。一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，包括旋翼轴和呈筒状且用于布设卫星通讯系统设备线缆的内桅杆，所述内桅杆外套设有定子轴，所述旋翼轴上设置有锁紧螺母，所述锁紧螺母内设置有轴承座，所述轴承座与所述定子轴之间设置有轴承组件，所述轴承轴件套设于所述定子轴上，所述定子轴上设置有安装卫星通讯系统设备的转接盘，所述内桅杆设置于所述定子轴内，卫星通讯系统设备线缆经所述内桅杆延伸至无人直升机内部舱。

Description

一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆

技术领域

本发明属于直升机配件技术领域，具体涉及一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆。

背景技术

现有技术中无人直升机的卫星通信设备主要设置在机体上，导致卫星通信设备在接收和发射信号时容易受到旋翼桨叶遮挡的影响，导致对通信质量有一定的影响。

但是现有的直升机的桅杆顶部大多均是跟随旋翼轴和桨毂一起旋转的，不满足设备加装的要求，其顶部或不加装其他设备、装置，或者只加装一个跟随旋转的气动整流罩。导致在现有的桅杆上加装卫星通信设备存在技术难题。

发明内容

本发明提供了一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，旨在解决现有技术中直升机桅杆顶部是跟随旋翼轴旋转的造成桅杆顶部不能安装卫星通讯系统设备的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，包括旋翼轴和呈筒状且用于布设卫星通讯系统设备线缆的内桅杆，所述内桅杆外套设有定子轴，所述旋翼轴上设置有锁紧螺母，所述锁紧螺母内设置有轴承座，所述轴承座与所述定子轴之间设置有轴承组件，所述轴承组件套设于所述定子轴上，所述定子轴的顶部设置有安装卫星通讯系统设备的转接盘，卫星通讯系统设备线缆经所述内桅杆延伸至无人直升机内部舱。

进一步改进的方案：所述轴承组件包括至少一个深沟球轴承和至少一个角接触轴承。角接触轴承主要用于承担顶部设备和装置对直升机的拉力，以提高直升机飞行过程中的稳定性。采用深沟球轴承加角接触轴承组合设计可以承受桅杆顶部对直升机较大的拉力，便于某些特殊设备的安装，如整机吊挂装置等；同时桅杆顶部可承受一定的压力，便于一些固定设备的坐式安装。

进一步改进的方案：所述旋翼轴与所述锁紧螺母通过螺纹连接，所述锁紧螺母的下端设置有外螺纹，所述旋翼轴内设置有与所述锁紧螺母下端的外螺纹配合的内螺纹。

进一步改进的方案：所述轴承座与所述锁紧螺母通过螺纹连接，所述锁紧螺母的上端设置有内螺纹，所述轴承座上设置有与所述锁紧螺母上端内螺纹配合的外螺纹。

进一步改进的方案：所述锁紧螺母内设置有支撑所述轴承组件的台阶面，所述轴承座的下端与所述台阶面之间设置有轴承垫。轴承垫配合轴承座可以将轴承组件有效地紧固，提高了轴承组件工作过程中的稳定性。

进一步改进的方案：所述轴承座上设置有定位所述轴承组件的挡肩，所述台阶面配合所述挡肩限定所述轴承组件的位置，所述轴承组件的轴向长度与轴承垫的厚度和大于所述挡肩至所述台阶面的距离，所述定子轴的下端与所述台阶面之间具有间隙。可以将轴承组件的外圈彻底紧固，防止轴向产生间隙。定子轴的下端与台阶面之间具有间隙，防止在发生相对转动时两者干涉。

进一步改进的方案：所述轴承座设置有容纳所述轴承组件的安装孔，所述安装孔的深度小于所述轴承组件的轴向长度。可以将轴承组件有效地固定。

进一步改进的方案：所述轴承组件的内圈过盈配合安装于所述定子轴上，所述轴承组件的外圈过盈配合安装于所述轴承座上。

进一步改进的方案：所述定子轴与所述转接盘通过螺纹连接，所述定子轴的上端面和所述内桅杆的上端面均低于所述转接盘的上端面，所述转接盘的下端面与所述轴承座的上端面之间具有间隙，所述转接盘上设置有安装卫星通讯系统设备的安装螺孔。防止对安装的设备产生影响。转接盘的下端面与轴承座的上端面之间具有间隙，防止在发生相对位移时两者发生干涉。

进一步改进的方案：所述内桅杆与所述定子轴之间通过高强度胶水粘接。内桅杆穿过旋翼轴内孔，通过其他结构固定在直升机上的不旋转部位，以保证在旋翼轴部分旋转时，定子部分不会跟随转动，同时内桅杆的内部可用于安装设备、装置的线缆布置，简化设备的安装要求。

本发明的有益效果为：

内桅杆外套设有定子轴，旋翼轴上设置有锁紧螺母，锁紧螺母内设置有轴承座，轴承座与定子轴之间设置有轴承组件，旋翼轴高速旋转带动锁紧螺母旋转，由于锁紧螺母与定子轴之间设置有轴承组件，旋翼轴高速旋转时定子轴相对于旋转轴静止，内桅杆设置于定子轴内，因此，内桅杆相对于旋翼轴静止，定子轴上端设置有转接盘方便卫星通讯系统设备的安装。

呈筒状的内桅杆为中空结构，内桅杆中部的空间使得内桅杆顶部的设备、装置的线缆可以简单方便的布置，设备、装置的线缆可以通过内桅杆的中部空间延伸至无人直升机内部舱。

卫星通讯系统设备安装于旋翼轴的内桅杆上时，相对于将卫星通讯系统设备安装于无人直升机的其它位置，一方面节省了无人直升机机上其他的设备安装空间，便于无人直升机通讯与机体结构一体化设计，不需要在机舱内为卫星通讯系统设备预留安装空间，另一方面，卫星通讯系统设备安装于无人直升机的最上端，无人直升机的旋翼桨叶不会遮挡信号的传输，能够有效提高卫星通讯的信号发射和接受质量。

无人直升机可以通过加装Ka/Ku高通量卫通相控阵用户终端来实现超视距低空突防。Ka/Ku高通量卫通相控阵用户终端是卫星通讯系统设备的一种。卫星通讯系统设备安装于旋翼轴的顶端比安装于旋翼下方机上的主要优点是：一是卫星通讯系统设备安装于旋翼轴顶端的转接盘上，由于转接盘安装于定子轴上，旋翼轴在高速旋转时，定子轴以及转接盘相对于旋翼轴静止，保证了卫星通讯系统设备不跟随旋翼轴旋转，从而大大降低了ACU自主跟星(自主跟随通讯卫星)的难度；二是相较于安装在旋翼桨平面下方机身上的卫星通讯系统设备而言，可有效降低旋翼桨叶周期性遮挡带来的接收和发射噪比约1.5dB的波动，有效提升发射和接受信号的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简要介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术使用者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关附图。

图1是一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆的示意图。

图2是一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆安装有卫星通讯系统设备的示意图。

图中标号说明：

1-锁紧螺母；2-轴承座；3-轴承垫；4-深沟球轴承；5-角接触轴承；6-定子轴；7-转接盘；8-内桅杆；9-旋翼轴；10-卫星通讯系统设备；11-卫星通讯系统设备线缆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明的实施例，本领域技术使用者在没有创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一：

参阅图1、图2，一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，包括旋翼轴9和呈筒状且用于布设卫星通讯系统设备10线缆的内桅杆8，所述内桅杆8外套设有定子轴6，所述旋翼轴9上设置有锁紧螺母1，所述锁紧螺母内设置有轴承座2，所述轴承座2与所述定子轴6之间设置有轴承组件，所述轴承组件套设于所述定子轴6上，所述定子轴6的顶部设置有安装卫星通讯系统设备10的转接盘7，所述内桅杆8设置于所述定子轴6内，卫星通讯系统设备线缆11经所述内桅杆8延伸至无人直升机内部舱。

锁紧螺母1、轴承座2以及定子轴6均为空心结构且同轴设置。

实施例二：

为提高轴承组件在工作过程中的稳定性，在上述实施例的基础上：所述轴承组件包括至少一个深沟球轴承4和至少一个角接触轴承5。

所述旋翼轴9与所述锁紧螺母1通过螺纹连接，所述锁紧螺母1的下端设置有外螺纹，所述旋翼轴9内设置有与所述锁紧螺母1下端的外螺纹配合的内螺纹。

所述轴承座2与所述锁紧螺母1通过螺纹连接，所述锁紧螺母1的上端设置有内螺纹，所述轴承座2上设置有与所述锁紧螺母1上端内螺纹配合的外螺纹。

所述锁紧螺母1内设置有支撑所述轴承组件的台阶面，所述轴承座2的下端与所述台阶面之间设置有轴承垫3。锁紧螺母1内具有第一直径的孔体和第二直径的孔体，第一直径的孔体与第二直径的孔体过渡处形成台阶面。第一直径的孔体用于容纳轴承组件，第二直径的轴孔用于使内桅杆8穿过。

所述轴承座2上设置有定位所述轴承组件的挡肩，所述台阶面配合所述挡肩限定所述轴承组件的位置，所述轴承组件的轴向长度与轴承垫3的厚度和大于所述挡肩至所述台阶面的距离，所述定子轴6的下端与所述台阶面之间具有间隙。

所述轴承座2设置有容纳所述轴承组件的安装孔，所述安装孔的深度小于所述轴承组件的轴向长度。

所述轴承组件的内圈过盈配合安装于所述定子轴6上，所述轴承组件的外圈过盈配合安装于所述轴承座2上。

实施例三：

为了使转接盘7上易于安装设备，在上述实施例的基础上：所述定子轴6与所述转接盘7通过螺纹连接，所述定子轴6的上端面和所述内桅杆8的上端面均低于所述转接盘7的上端面，所述转接盘7的下端面与所述轴承座2的上端面之间具有间隙，所述转接盘7上设置有安装卫星通讯系统设备的安装螺孔。

所述内桅杆8与所述定子轴6之间通过胶水粘接。

下面结合工作原理进一步介绍本发明提供的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆：

内桅杆外套设有定子轴，旋翼轴上设置有锁紧螺母，锁紧螺母内设置有轴承座，轴承座与定子轴之间设置有轴承组件，旋翼轴高速旋转带动锁紧螺母旋转，由于锁紧螺母与定子轴之间设置有轴承组件，旋翼轴高速旋转时定子轴相对于旋转轴静止，内桅杆设置于定子轴内，内桅杆相对于旋翼轴静止，定子轴的上端设置转接盘。卫星通讯系统设备安装在转接盘上，卫星通讯系统设备线缆经中桅杆的中部空间延伸至无人直升机内部舱。

本发明不局限于上述可选实施方式，在互不抵触的前提下，各方案之间可任意组合；任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：包括旋翼轴和呈筒状且用于布设卫星通讯系统设备线缆的内桅杆；所述内桅杆外套设有定子轴，所述旋翼轴上设置有锁紧螺母，所述锁紧螺母内设置有轴承座，所述轴承座与所述定子轴之间设置有轴承组件，所述轴承组件套设于所述定子轴上；所述定子轴的顶部设置有安装卫星通讯系统设备的转接盘，卫星通讯系统设备线缆经所述内桅杆延伸至无人直升机内部舱。

2.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述轴承组件包括至少一个深沟球轴承和至少一个角接触轴承。

3.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述旋翼轴与所述锁紧螺母通过螺纹连接，所述锁紧螺母的下端设置有外螺纹，所述旋翼轴内设置有与所述锁紧螺母下端的外螺纹配合的内螺纹。

4.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述轴承座与所述锁紧螺母通过螺纹连接，所述锁紧螺母的上端设置有内螺纹，所述轴承座上设置有与所述锁紧螺母上端内螺纹配合的外螺纹。

5.根据权利要求4所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述锁紧螺母内设置有支撑所述轴承组件的台阶面，所述轴承座的下端与所述台阶面之间设置有轴承垫。

6.根据权利要求5所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述轴承座上设置有定位所述轴承组件的挡肩，所述台阶面配合所述挡肩限定所述轴承组件的位置，所述轴承组件的轴向长度与轴承垫的厚度和大于所述挡肩至所述台阶面的距离，所述定子轴的下端与所述台阶面之间具有间隙。

7.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述轴承座设置有容纳所述轴承组件的安装孔，所述安装孔的深度小于所述轴承组件的轴向长度。

8.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述轴承组件的内圈过盈配合安装于所述定子轴上，所述轴承组件的外圈过盈配合安装于所述轴承座上。

9.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述定子轴与所述转接盘通过螺纹连接，所述定子轴的上端面和所述内桅杆的上端面均低于所述转接盘的上端面，所述转接盘的下端面与所述轴承座的上端面之间具有间隙，所述转接盘上设置有安装卫星通讯系统设备的安装螺孔。

10.根据权利要求1所述的一种安装卫星通讯系统的无人直升机顶部桅杆，其特征在于：所述内桅杆与所述定子轴之间通过胶水粘接。

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