CN206816788U - 一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，包括分开布置在直升机上的发动机和减速器，发动机和减速器的输入轴上的第二皮带轮通过传动带相连；还包括单向离合器，单向离合器包括外圈、内圈、保持架和滚轴；第二皮带轮套装在外圈上；外圈的内壁上具有多个沿轴向设置的楔形槽，楔形槽与滚轴一一对应；楔形槽背离内圈的一侧在周向方向上的一端与内圈之间的间距小于滚轴的直径，且另一端与内圈之间的间距大于滚轴的直径；内圈的内孔上具有沿轴向贯通设置的键槽，内圈套装在减速器的输入轴上。本实用新型具有结构紧凑，安装方便，便于发动机和减速器的布置，使用可靠性较高，有利于降低维护成本等优点。

Description

一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构

技术领域

本实用新型涉及通用航空类轻型直升机领域，更具体地说，它涉及一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构。

背景技术

现有直升机的传动系统中，主要采用多级齿轮传动，将发动机的动力传输到主减速器上，其结构复杂，重量较大。另外，直升机在升空后，一旦发动机出现故障熄火或关闭时，为了保证直升机的安全，需要脱开发动机的动力连接，使旋翼和尾桨能够保持自转。通常在发动机与减速器之间还安装有单向离合器。

由于轻型直升机结构紧凑，安装空间有限，单向离合器及其连接机构占据了较大的空间，不利于传动系统的布局，而且较复杂的结构容易降低传动系统的可靠性，维护成本较高。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构紧凑，安装方便，便于发动机和减速器的布置，使用可靠性较高，有利于降低维护成本的轻型直升机的发动机与减速器的传动结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，包括分开布置在直升机上的发动机和减速器，所述发动机的输出轴上套装有第一皮带轮，所述减速器的输入轴上安装有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮上安装有传动带；所述第二皮带轮和所述减速器的输入轴之间还设置有单向离合器，所述单向离合器包括外圈和内圈，以及位于所述外圈和内圈之间的保持架和滚轴；所述第二皮带轮套装在所述外圈上；所述外圈的内壁上具有多个沿轴向设置的楔形槽，所述楔形槽沿周向均布设置，且与所述滚轴一一对应；所述楔形槽背离内圈的一侧在周向方向上的一端与所述内圈之间的间距小于所述滚轴的直径，且另一端与所述内圈之间的间距大于所述滚轴的直径；所述内圈的内孔上具有沿轴向贯通设置的键槽，所述内圈套装在所述减速器的输入轴上。

采用上述结构，通过传动带将发动机的动力传输到减速器，将传统的多级齿轮传动，简化成皮带传动，可以降低发动机与减速器之间的位置精度要求，从而有利于在安装空间有限的轻型直升机上，合理布置发动机和减速器，既满足了发动机和减速器的传动需要，又提高了安装空间的利用率，降低安装难度，便于安装。进一步，在第二皮带轮与减速器的输入轴之间设置单向离合器，由于第二皮带轮、单向离合器以及减速器的输入轴为依次套装。这样，三者在径向方向上的投影相互重合，可以节省第二皮带轮和单向离合器在轴向上的空间占用，同时，第二皮带轮和单向离合器还可以利用减速器的输出轴径向上的空间，使得三者的整体结构紧凑。另外，外圈的楔形槽背离内圈的一侧在周向方向上的一端与内圈之间的间距小于滚轴的直径，且另一端与内圈之间的间距大于滚轴的直径；这样，当发动机带动第二皮带轮和外圈朝向内外圈间距大的一侧转动时，滚轴会相对外圈朝向内外圈间距小的一侧移动，由于最小间距小于滚轴的直径，使得滚轴最终卡在内外圈之间，使得内圈在滚轴的卡接作用下，随外圈和第二皮带轮一同转动，实现发动机的传动。一旦发动机停止后，内圈在惯性作用下，继续朝向内外圈间距较大的方向转动，从而失去了滚轴的卡接，实现内外圈的相对自由转动。这样，既可以实现发动机的传动，又可以在发动机停机时，使旋翼和尾桨能够保持自转。上述结构相对简单，使用可靠性较高，有利于降低维护成本。

进一步的，所述外圈的一端端部沿径向向外延伸形成环形凸缘，所述环形凸缘上均布有第一螺栓孔；所述第二皮带轮靠近内孔的位置具有与所述第一螺栓孔相对应的第二螺栓孔；所述外圈的环形凸缘通过贯穿所述第一螺栓孔和第二螺栓孔的螺栓固定在所述第二皮带轮上。

采用上述结构，通过在单向离合器的外圈端部设置环形凸缘，并通过周向均布的螺栓将单向离合器和第二皮带轮安装固定，既可以提高二者的连接强度，又可以使第二皮带轮传递到单向离合器外圈的力更加均匀，有利于提高二者的使用寿命。

进一步的，所述外圈的外圆面包括沿轴向依次设置的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段的直径小于所述第二轴段的直径；所述第二皮带轮的内孔为台阶孔，包括与所述第一轴段相匹配的第一轴孔，以及与所述第二轴段相匹配的第二轴孔。

采用上述结构，由于外圈上的第一轴段的直径小于第二轴段的直径，而第一轴孔与第一轴段相匹配，第二轴孔与第二轴段相匹配，则第二轴孔的直径大于第一轴段的直径。在安装时，第一轴段会先插入第二轴孔中，再完成二者的装配，这样，可以形成导向作用，方便二者的安装。

进一步的，所述第二轴孔的长度大于所述第一轴段的长度；所述第一轴段与所述第二轴段连接处为圆台形。

这样，第一轴段完全进入第二轴孔内后，第二轴孔在圆台的导向作用下，先套装在第二轴段上，使得安装更加的方便。

进一步的，所述第二皮带轮上具有多个沿轴向贯通设置的减重构造孔，所述减重构造孔沿周向均布设置。

这样，可以在保证第二皮带轮的强度的前提下，降低第二皮带轮的重量，有利于实现轻型直升机的轻量化。

综上所述，本实用新型具有结构紧凑，安装方便，便于发动机和减速器的布置，使用可靠性较高，有利于降低维护成本等优点。

附图说明

图1为本实用新型单向离合器与第二皮带轮的结构示意图。

图2为图1的剖面结构示意图。

图3为图1中单向离合器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1～图3所示，一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，包括分开布置在直升机上的发动机和减速器，所述发动机的输出轴上套装有第一皮带轮，所述减速器的输入轴上安装有第二皮带轮1，所述第一皮带轮和第二皮带轮上安装有传动带；所述第二皮带轮1和所述减速器的输入轴之间还设置有单向离合器2，所述单向离合器2包括外圈21和内圈22，以及位于所述外圈21和内圈22之间的保持架23和滚轴24；所述第二皮带轮1套装在所述外圈21上；所述外圈21的内壁上具有多个沿轴向设置的楔形槽，所述楔形槽沿周向均布设置，且与所述滚轴24一一对应；所述楔形槽背离内圈22的一侧在周向方向上的一端与所述内圈22之间的间距小于所述滚轴24的直径，且另一端与所述内圈22之间的间距大于所述滚轴24的直径；所述内圈22的内孔上具有沿轴向贯通设置的键槽，所述内圈22套装在所述减速器的输入轴上。

采用上述结构，通过传动带将发动机的动力传输到减速器，将传统的多级齿轮传动，简化成皮带传动，可以降低发动机与减速器之间的位置精度要求，从而有利于在安装空间有限的轻型直升机上，合理布置发动机和减速器，既满足了发动机和减速器的传动需要，又提高了安装空间的利用率，降低安装难度，便于安装。进一步，在第二皮带轮与减速器的输入轴之间设置单向离合器，由于第二皮带轮、单向离合器以及减速器的输入轴为依次套装。这样，三者在径向方向上的投影相互重合，可以节省第二皮带轮和单向离合器在轴向上的空间占用，同时，第二皮带轮和单向离合器还可以利用减速器的输出轴径向上的空间，使得三者的整体结构紧凑。另外，外圈的楔形槽背离内圈的一侧在周向方向上的一端与内圈之间的间距小于滚轴的直径，且另一端与内圈之间的间距大于滚轴的直径；这样，当发动机带动第二皮带轮和外圈朝向内外圈间距大的一侧转动时，滚轴会相对外圈朝向内外圈间距小的一侧移动，由于最小间距小于滚轴的直径，使得滚轴最终卡在内外圈之间，使得内圈在滚轴的卡接作用下，随外圈和第二皮带轮一同转动，实现发动机的传动。一旦发动机停止后，内圈在惯性作用下，继续朝向内外圈间距较大的方向转动，从而失去了滚轴的卡接，实现内外圈的相对自由转动。这样，既可以实现发动机的传动，又可以在发动机停机时，使旋翼和尾桨能够保持自转。上述结构相对简单，使用可靠性较高，有利于降低维护成本。

实施时，所述外圈21的外圆面包括沿轴向依次设置的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段的直径小于所述第二轴段的直径；所述第二皮带轮1的内孔为台阶孔，包括与所述第一轴段相匹配的第一轴孔，以及与所述第二轴段相匹配的第二轴孔。

采用上述结构，由于外圈上的第一轴段的直径小于第二轴段的直径，而第一轴孔与第一轴段相匹配，第二轴孔与第二轴段相匹配，则第二轴孔的直径大于第一轴段的直径。在安装时，第一轴段会先插入第二轴孔中，再完成二者的装配，这样，可以形成导向作用，方便二者的安装。

实施时，所述第二轴孔的长度大于所述第一轴段的长度；所述第一轴段与所述第二轴段连接处为圆台形。

这样，第一轴段完全进入第二轴孔内后，第二轴孔在圆台的导向作用下，先套装在第二轴段上，使得安装更加的方便。

实施时，所述外圈21远离所述第一轴段的一端端部沿径向向外延伸形成环形凸缘，所述环形凸缘上均布有第一螺栓孔；所述第二皮带轮1靠近内孔的位置具有与所述第一螺栓孔相对应的第二螺栓孔；所述外圈21的环形凸缘通过贯穿所述第一螺栓孔和第二螺栓孔的螺栓固定在所述第二皮带轮1上。

采用上述结构，通过在单向离合器的外圈端部设置环形凸缘，并通过周向均布的螺栓将单向离合器和第二皮带轮安装固定，既可以提高二者的连接强度，又可以使第二皮带轮传递到单向离合器外圈的力更加均匀，有利于提高二者的使用寿命。

实施时，所述第二皮带轮1上具有多个沿轴向贯通设置的减重构造孔，所述减重构造孔沿周向均布设置。

这样，可以在保证第二皮带轮的强度的前提下，降低第二皮带轮的重量，有利于实现轻型直升机的轻量化。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，包括分开布置在直升机上的发动机和减速器，所述发动机的输出轴上套装有第一皮带轮，所述减速器的输入轴上安装有第二皮带轮（1），所述第一皮带轮和第二皮带轮上安装有传动带；所述第二皮带轮（1）和所述减速器的输入轴之间还设置有单向离合器（2），所述单向离合器（2）包括外圈（21）和内圈（22），以及位于所述外圈（21）和内圈（22）之间的保持架（23）和滚轴（24）；所述第二皮带轮（1）套装在所述外圈（21）上；所述外圈（21）的内壁上具有多个沿轴向设置的楔形槽，所述楔形槽沿周向均布设置，且与所述滚轴（24）一一对应；所述楔形槽背离内圈（22）的一侧在周向方向上的一端与所述内圈（22）之间的间距小于所述滚轴（24）的直径，且另一端与所述内圈（22）之间的间距大于所述滚轴（24）的直径；所述内圈（22）的内孔上具有沿轴向贯通设置的键槽，所述内圈（22）套装在所述减速器的输入轴上。

2.如权利要求1所述的轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，所述外圈（21）的一端端部沿径向向外延伸形成环形凸缘，所述环形凸缘上均布有第一螺栓孔；所述第二皮带轮（1）靠近内孔的位置具有与所述第一螺栓孔相对应的第二螺栓孔；所述外圈（21）的环形凸缘通过贯穿所述第一螺栓孔和第二螺栓孔的螺栓固定在所述第二皮带轮（1）上。

3.如权利要求1所述的轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，所述外圈（21）的外圆面包括沿轴向依次设置的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段的直径小于所述第二轴段的直径；所述第二皮带轮（1）的内孔为台阶孔，包括与所述第一轴段相匹配的第一轴孔，以及与所述第二轴段相匹配的第二轴孔。

4.如权利要求3所述的轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，所述第二轴孔的长度大于所述第一轴段的长度；所述第一轴段与所述第二轴段连接处为圆台形。

5.如权利要求1所述的轻型直升机的发动机与减速器的传动结构，其特征在于，所述第二皮带轮（1）上具有多个沿轴向贯通设置的减重构造孔，所述减重构造孔沿周向均布设置。