CN211107956U - 直升机拉扭带结构及直升机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直升机拉扭带结构及直升机。本实用新型直升机拉扭带结构包括拉扭带和芯轴，芯轴包括两个支撑杆和两个绕线筒，拉扭带缠绕在两个绕线筒的侧面上。本实用新型直升机拉扭带结构通过设计圆柱体可转动地插设于圆柱孔中使得两个支撑杆之间可以转动，进而实现拉扭带可扭转，在直升机飞行时，拉扭带除了承受旋翼离心作用产生的拉伸荷载之外，拉扭带还可以扭转从而实现旋翼变距功能。在拉扭带缠绕过程中芯轴可以对拉扭带起到支撑和限位作用，缠绕结束后芯轴可以和拉扭带一起固化成型，解决了拉扭带缠绕过程的支撑问题以及拉扭带的定型问题，提高了生产制造过程中的操作便利性、工艺的可控性以及生产效率，具有非常重要的现实意义。

Description

直升机拉扭带结构及直升机

技术领域

本实用新型涉及直升机技术领域，尤其涉及一种直升机拉扭带结构以及包括该直升机拉扭带结构的直升机。

背景技术

拉扭带结构是直升机桨毂常用的一种结构承载受力件，其主要作用是承受直升机桨叶旋转产生的离心力和桨叶的变距运动产生的扭矩，从而改善桨毂轴向铰的受力状况，使桨毂结构简单、紧凑、重量轻，使用安全，便于维护。但目前现有的拉扭带结构的中间芯轴多采用多段式无连接设计，而芯轴内支撑杆无机械连接会导致实际生产操作时拉扭带无法拉直定型，工艺不易控制，并且会使拉扭带成品在使用过程中受力不均匀，受力严峻的拉扭带部分容易被拉断，影响拉扭带的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种直升机拉扭带结构，该直升机拉扭带结构具有较强的稳定性和可靠性。

本实用新型的另一目的在于提出一种直升机，其包括本实用新型的直升机拉扭带结构。

为达此目的，一方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种直升机拉扭带结构，包括拉扭带和芯轴，所述芯轴包括两个支撑杆和两个绕线筒，其中一个所述支撑杆的第一端设有与所述支撑杆同轴的圆柱体，另一所述支撑杆的第一端设有与所述支撑杆同轴、用于与所述圆柱体相配合的圆柱孔，所述圆柱体可转动地插设于所述圆柱孔中；

两个所述绕线筒分别设置在两个所述支撑杆的第二端，且每个所述支撑杆的第二端端面分别抵接对应的所述绕线筒的侧面，所述拉扭带缠绕在两个所述绕线筒的侧面上。

在其中一个实施例中，每个所述支撑杆的第二端端面与对应的所述绕线筒的侧面相抵接，每个所述支撑杆的第二端端面朝同一所述支撑杆的第一端凹陷形成弧形凹面，所述弧形凹面与对应的所述绕线筒的侧面凹凸配合。

在其中一个实施例中，每个所述绕线筒的侧面设有限位凹槽，所述支撑杆的第二端设有限位凸起，所述限位凸起收容于所述限位凹槽中并与所述限位凹槽凹凸配合。

在其中一个实施例中，所述直升机拉扭带结构包括缠绕在两个所述绕线筒侧面上的若干圈纤维丝，若干圈所述纤维丝粘连形成所述拉扭带。

在其中一个实施例中，所述纤维丝为凯夫拉纤维丝。

在其中一个实施例中，所述支撑杆的形状为圆柱形或者长方体形。

在其中一个实施例中，所述圆柱体为定位销，所述圆柱孔为定位销孔。

在其中一个实施例中，每个所述绕线筒包括主体和分别固定在所述主体两端的两个挡板，所述拉扭带缠绕在两个所述主体的侧面上。

在其中一个实施例中，所述绕线筒开设有贯穿所述主体和两个所述挡板的通孔，所述通孔的中心线与两个所述支撑杆的中心线相垂直。

另一方面，本实用新型采用以下技术方案：

一种直升机，包括上述的直升机拉扭带结构。

本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型直升机拉扭带结构，其芯轴的两个支撑杆通过圆柱体可转动地插设于圆柱孔中而相连，圆柱体可转动地插设于圆柱孔中使得两个支撑杆之间可以转动，进而实现拉扭带可扭转，在直升机飞行时，拉扭带除了承受旋翼离心作用产生的拉伸荷载之外，拉扭带还可以扭转从而实现旋翼变距功能。在拉扭带缠绕过程中芯轴可以对拉扭带起到支撑和限位作用，缠绕结束后芯轴可以和拉扭带一起固化成型，解决了拉扭带缠绕过程的支撑问题以及拉扭带的定型问题，提高了生产制造过程中的操作便利性、工艺的可控性以及生产效率，具有非常重要的现实意义。

本实用新型直升机包括上述的直升机拉扭带结构，在直升机停机时，直升机拉扭带结构的芯轴可以起到定型和支撑作用；在直升机飞行时，拉扭带除了承受旋翼离心作用产生的拉伸荷载之外，拉扭带还可以扭转从而实现旋翼变距功能。

附图说明

图1为本实用新型实施方式提供的直升机拉扭带结构的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1所示直升机拉扭带结构的分解示意图；

图4为图3所示直升机拉扭带结构的局部放大图；

图5为本实用新型实施方式提供的芯轴的结构示意图之一；

图6为图5所示芯轴的分解示意图；

图7为本实用新型实施方式提供的芯轴的结构示意图之二；

图8为图7所示芯轴的分解示意图；

图9为本实用新型实施方式提供的芯轴的结构示意图之三；

图10为图9所示芯轴的分解示意图；

图11为图10中C处的局部放大图；

图12为本实用新型实施方式提供的绕线筒的结构示意图；

图13为本实用新型实施方式提供的直升机拉扭带结构的制造流程图；

附图标号说明：

拉扭带100，芯轴200，支撑杆210，弧形凹面211，限位凸起212，绕线筒 220，限位凹槽221，主体222，挡板223，通孔224，圆柱体231，圆柱孔232，缠绕治具300，纤维丝400，纤维纱锭410，张力计420，浸胶槽430，挤胶轮组 440，导轮450，树脂500。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当部被称为“固定于”另一个部，它可以直接在另一个部上也可以存在居中的部。当一个部被认为是“连接”到另一个部，它可以是直接连接到另一个部或者可能同时存在居中部。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述，只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图10所示，一实施方式的直升机拉扭带结构包括拉扭带100和芯轴200，芯轴200包括两个支撑杆210和两个绕线筒220，其中一个支撑杆210 的第一端设有与支撑杆210同轴的圆柱体231，另一支撑杆210的第一端设有与支撑杆210同轴、用于与圆柱体231相配合的圆柱孔232，圆柱体231可转动地插设于圆柱孔232中；两个绕线筒220分别设置在两个支撑杆210的第二端，且每个支撑杆210的第二端端面分别抵接对应的绕线筒220的侧面，拉扭带100 缠绕在两个绕线筒220的侧面上。

上述直升机拉扭带结构，通过设计圆柱体231可转动地插设于圆柱孔232 中使得两个支撑杆210之间可以转动，实现支撑杆210可拉伸和扭转的功能，进而实现拉扭带100可扭转，在直升机飞行时，拉扭带100除了承受旋翼离心作用产生的拉伸荷载之外，拉扭带100还可以扭转从而实现旋翼变距功能。

具体地，如图6、图8和图10所示，圆柱体231凸出设置于其中一个支撑杆210的第一端端面，圆柱孔232为盲孔，两个支撑杆210通过圆柱体231插入圆柱孔232而实现相连，在工作状态下，由于圆柱体231可转动地插设在圆柱孔232中，因此可以实现拉扭带100扭转功能。

可选地，支撑杆210的形状可以为圆柱形(如图5和图6所示)、长方体形 (如图7和图8所示)或者其它形状，本实用新型对此不作限制，只要支撑杆 210能实现支撑和定位作用即可。在其中一个实施例中，圆柱体231为定位销，圆柱孔232为定位销孔。

可选地，每个支撑杆210的第二端端面与对应的绕线筒220的侧面相抵接，每个支撑杆210的第二端端面朝同一支撑杆210的第一端凹陷形成弧形凹面211 (如图6和图8所示)，弧形凹面211与对应的绕线筒220的侧面凹凸配合。芯轴200通过设计两个支撑杆210，两个支撑杆210之间采用圆柱体231与圆柱孔 232相连，同时支撑杆210第二端端面设计弧形凹面211，可以实现支撑和扭转功能。另外，设计弧形凹面211作为凹型定位面，可以实现在制造过程中和非工作状态下，保持支撑杆210中心线始终与绕线筒220对正，使拉扭带100与支撑杆210中心线平行起到支撑作用。

可选地，如图9至图11所示，在一些实施例中，每个绕线筒220的侧面对应支撑杆210的第二端设有限位凹槽221，每个支撑杆210的第二端设有限位凸起212，限位凸起212收容于限位凹槽221中并与限位凹槽221凹凸配合。设计限位凹槽221能够使绕线筒220与支撑杆210连接更稳固，提高整体结构的稳定性。

如图12所示，每个绕线筒220包括主体222和分别固定在主体222两端的两个挡板223，拉扭带100缠绕在两个主体222的侧面上。具体地，支撑杆210 的第二端端面与主体222的侧面连接，限位凹槽221设置在主体222的侧面上。可选地，主体222可以呈圆柱状或者半圆柱状，尽量保证与拉扭带100接触的面为弧形面。

进一步地，绕线筒220开设有贯穿主体222和两个挡板223的通孔224，通孔224的中心线与两个支撑杆210的中心线相垂直，在缠绕拉扭带100时该通孔224可以供绕线机的转轴穿设，或者是在绕线筒220与缠绕治具300通过螺栓连接时供螺栓穿设。

优选地，直升机拉扭带结构包括缠绕在两个绕线筒220侧面上的若干圈纤维丝400，若干圈纤维丝400粘连形成拉扭带100。即，拉扭带100由缠绕在两个绕线筒220侧面上的若干圈纤维丝400粘连形成。由于纤维丝400的强度高、抗疲劳性好，因此采用纤维丝400粘连形成的拉扭带100具有强度高、抗疲劳性好的优点。

可选地，可以通过树脂500、橡胶或者硅橡胶等可形变的软性胶将若干圈纤维丝400粘连形成拉扭带100。在其中一个实施例中，纤维丝400为高强度高韧性纤维丝，优选为凯夫拉纤维丝，但不仅限于凯夫拉纤维丝。

上述直升机拉扭带结构的制造过程如下：如图13所示，通过缠绕治具300 将芯轴200固定在绕线机的转轴上，将纤维丝400一端从纤维纱锭410抽出，依次穿过绕线机的张力计420、浸胶槽430、挤胶轮组440、导轮450，然后固定于缠绕治具300上；将配好的树脂500倒入浸胶槽430，绕线机按照设定的转速、预紧力、缠绕圈数和行程开始工作(即带动缠绕治具300旋转，图13中的箭头方向为旋转方向)，纤维丝400在绕线机拉动下缠绕在芯轴200上，此时芯轴200对纤维丝400有支撑和定位的作用；当缠绕圈数达到预定圈数时，绕线机自动停止工作，将纤维丝400剪断，把缠绕好纤维丝400的芯轴200从缠绕治具300上拆下放入烘箱烘烤，沾有树脂500的纤维丝400在芯轴200的定型作用下固化成型，得到直升机拉扭带结构(如图1所示)。

通过上述方法制造直升机拉扭带结构，缠绕过程中芯轴200可以对纤维丝 400起到支撑和限位作用，缠绕结束后芯轴200可以和纤维丝400一起固化成型，操作简便。

综上，上述直升机拉扭带结构至少具有以下优点：

直升机拉扭带结构的芯轴200包括两个支撑杆210，两个支撑杆210通过圆柱体231可转动地插设于圆柱孔232中而相连，圆柱体231可转动地插设于圆柱孔232中使得两个支撑杆210之间可以转动，实现支撑杆210可拉伸和扭转的功能，进而实现拉扭带100可扭转，在直升机飞行时，拉扭带100除了承受旋翼离心作用产生的拉伸荷载之外，拉扭带100还可以扭转从而实现旋翼变距功能。在拉扭带100缠绕过程中芯轴200可以安装在缠绕治具300上，芯轴200 对拉扭带100起到支撑和限位作用，缠绕结束后芯轴200可以和缠绕好的拉扭带100一起固化成型，操作简便，解决了拉扭带100缠绕过程的支撑问题以及拉扭带100的定型问题，提高了生产制造过程中的操作便利性、工艺的可控性以及生产效率，具有非常重要的现实意义。

本实用新型还公开一种直升机，该直升机包括上述的直升机拉扭带结构。在直升机停机时，直升机拉扭带结构的芯轴200可以起到定型和支撑作用；在直升机飞行时，拉扭带100除了承受旋翼离心作用产生的拉伸荷载之外，拉扭带100还通过芯轴200内部的圆柱体231可以扭转从而实现旋翼变距功能。具体地，如图1所示，直升机旋翼旋转过程中，旋翼离心作用产生的荷载主要由拉扭带100承载，图1中的直线箭头所指方向为拉扭带100所受离心力方向；旋翼需要做变距运动时，在变距拉杆的驱动下拉扭带100发生扭转，图1中的两个曲线箭头所指方向为拉扭带100的扭转方向。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种直升机拉扭带结构，其特征在于，包括拉扭带(100)和芯轴(200)，所述芯轴(200)包括两个支撑杆(210)和两个绕线筒(220)，其中一个所述支撑杆(210)的第一端设有与所述支撑杆(210)同轴的圆柱体(231)，另一所述支撑杆(210)的第一端设有与所述支撑杆(210)同轴、用于与所述圆柱体(231)相配合的圆柱孔(232)，所述圆柱体(231)可转动地插设于所述圆柱孔(232)中；

两个所述绕线筒(220)分别设置在两个所述支撑杆(210)的第二端，且每个所述支撑杆(210)的第二端端面分别连接对应的所述绕线筒(220)的侧面，所述拉扭带(100)缠绕在两个所述绕线筒(220)的侧面上。

2.根据权利要求1所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，每个所述支撑杆(210)的第二端端面与对应的所述绕线筒(220)的侧面相抵接，每个所述支撑杆(210)的第二端端面朝同一所述支撑杆(210)的第一端凹陷形成弧形凹面(211)，所述弧形凹面(211)与对应的所述绕线筒(220)的侧面凹凸配合。

3.根据权利要求1所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，每个所述绕线筒(220)的侧面设有限位凹槽(221)，所述支撑杆(210)的第二端设有限位凸起(212)，所述限位凸起(212)收容于所述限位凹槽(221)中并与所述限位凹槽(221)凹凸配合。

4.根据权利要求1所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，所述直升机拉扭带结构包括缠绕在两个所述绕线筒(220)侧面上的若干圈纤维丝(400)，若干圈所述纤维丝(400)粘连形成所述拉扭带(100)。

5.根据权利要求4所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，所述纤维丝(400)为凯夫拉纤维丝。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，所述支撑杆(210)的形状为圆柱形或者长方体形。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，所述圆柱体(231)为定位销，所述圆柱孔(232)为定位销孔。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，每个所述绕线筒(220)包括主体(222)和分别固定在所述主体(222)两端的两个挡板(223)，所述拉扭带(100)缠绕在两个所述主体(222)的侧面上。

9.根据权利要求8所述的直升机拉扭带结构，其特征在于，所述绕线筒(220)开设有贯穿所述主体(222)和两个所述挡板(223)的通孔(224)，所述通孔(224)的中心线与两个所述支撑杆(210)的中心线相垂直。

10.一种直升机，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的直升机拉扭带结构。

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