JPH011697A - rotor craft - Google Patents

rotor craft

Info

Publication number
JPH011697A
JPH011697A JP63-125102A JP12510288A JPH011697A JP H011697 A JPH011697 A JP H011697A JP 12510288 A JP12510288 A JP 12510288A JP H011697 A JPH011697 A JP H011697A
Authority
JP
Japan
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rotor
blade
rotorcraft
blades
pitch
Prior art date
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Pending
Application number
JP63-125102A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS641697A (en
Inventor
ブライアン・ダブリュー・ロバーツ
アラン・アール・フイーン
ジヨン ブラツクラー
Original Assignee
ザ・ユニバーシテイ・オブ・シドニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ザ・ユニバーシテイ・オブ・シドニー filed Critical ザ・ユニバーシテイ・オブ・シドニー
Publication of JPS641697A publication Critical patent/JPS641697A/en
Publication of JPH011697A publication Critical patent/JPH011697A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はロータクラフト、特に1つの揚力面を備えた羽
根を有する複数の相互に交差する回転翼で成る装置に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The present invention relates to rotorcraft, in particular to a device consisting of a plurality of intersecting rotor blades having blades with one lifting surface.

本発明は当初、繋留するために空中に停止しくホバー)
するように計画されたクラフトに使用するために開発さ
れたが、普通の動力で自由に飛ぶヘリコプタ−を含む種
々の型のロータクラフトに広く使用される。前者の場合
、そのクラフトは、回転翼と高速風との間の反動により
、或いは回転翼に作用するモーター駆動によって空中に
保持される。そのモーター駆動は内燃機関から、或いは
1個以上の電気モータから誘導され、繋留式クラフトの
場合、エネルギーは繋留手段によってエンジン又はモー
ターに供給される。クラフトを空中高く飛行させるため
に電気モータを使用し、そのクラフトが適切な風の流れ
の中に置かれた時、そのモーターが提作され、そして回
転翼に作用する風エネルギーを利用するために使用され
る。また、そのクラフトは自由な飛行時にも繋留時にも
、センサー、例えば遠隔制御カメラやその他の装置を運
ぶために簡単に使用できるので、無人クラフトに適した
サイズと方法で作ることができる。
The invention was originally designed to hover in the air for mooring.
Although it was developed for use in craft designed to do so, it is widely used in various types of rotorcraft, including conventionally powered, free-flying helicopters. In the former case, the craft is held in the air by the reaction between the rotor and high-velocity winds or by a motor drive acting on the rotor. The motor drive may be derived from an internal combustion engine or from one or more electric motors; in the case of tethered craft, energy is supplied to the engine or motor by the tethering means. To use an electric motor to fly the craft high in the air and to harness the wind energy that is applied to the motor and acts on the rotor when the craft is placed in a suitable wind flow. used. The craft can also be easily used to carry sensors, such as remote-controlled cameras and other equipment, both in free flight and when tethered, so it can be made in a size and manner suitable for unmanned craft.

従って、本発明は広い用途を有し、その使用が通常のヘ
リコプタ−に制限される必要はないことは理解されるべ
きである。
It should therefore be understood that the invention has wide application and need not be limited to conventional helicopters.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、多数枚の回転翼型クラフトは種々の型式があり、
この中に互いに90°位相を異にし、相互に交差し反対
方向に回転する2枚の回転翼を有するものが含まれてい
る。また、従来回転翼の各々に対して別個の駆動ユニッ
トを備えた2枚の離れて位置する回転翼を使用したクラ
フトを含む、単一の揚力面を有する羽根をもった回転翼
を使用したクラフトも開発されている。
Conventionally, there are various types of multi-piece rotary wing craft.
These include those having two rotary blades that are out of phase with each other by 90 degrees, intersect with each other, and rotate in opposite directions. Additionally, crafts using rotors with blades having a single lifting surface, including crafts conventionally using two spaced rotors with separate drive units for each rotor. has also been developed.

〔課題を解決するための手段、作用〕[Means and actions for solving problems]

前述のクラフトとは対照的に、本発明は2枚以上の相互
に交差する回転翼を使用したものに関し、その各回転翼
は1枚の羽根を有する、言いかえれば、1つの揚力面を
備えた羽根を有する。この配置にすると、安定性と耐久
性を強化したクラフトが構成され、そのクラフトの制御
も簡単化される。
In contrast to the aforementioned craft, the present invention relates to the use of two or more intersecting rotors, each of which has one blade, in other words, one lifting surface. It has feathers. This arrangement creates a craft with enhanced stability and durability, and also simplifies control of the craft.

さらにまた、ディスクの負荷が非常に小さい場合でさえ
、機械的剛性を備えることができ、単一動力源から或い
は複数の連結した動力源から全ての回転翼へコンパクト
に駆動力を与えることができる。回転翼を2枚使用した
クラフトの場合、従来のものとはちがって、本発明は回
転翼間の位相角を広範囲に使用することができる。
Furthermore, it is possible to provide mechanical rigidity even when the load on the disk is very small, and to provide drive power to all rotors from a single power source or from multiple connected power sources in a compact manner. . For crafts using two rotors, the present invention allows for a wide range of phase angles between the rotors, unlike conventional craft.

か(して、本発明は共通の駆動ユニントに接続した少く
とも2枚の相互に交差する回転翼を有するロータクラフ
トを提供するものとして定義できる。各回転翼は、揚力
面を有する1枚の回転羽根と、事実上揚力を有しない反
対方向へ伸長するバランス腕とで成る。それらの回転翼
はそれぞれの回転翼軸により駆動ユニットに接続され、
それらの軸は相互に傾斜するので、各羽根が描く通路面
は他の各通路面に対して傾斜している。各回転翼は、ト
ルクの伝達を行いかつ羽根のフランピング及び羽根のピ
ッチ調整を可能とする機構によってそれに関連する回転
翼軸に接続される。さらに各羽根のピッチ角を調整する
装置も備わっている。
(Thus, the invention can be defined as providing a rotorcraft having at least two intersecting rotor blades connected to a common drive unit. Each rotor blade has one rotor blade with a lifting surface. consisting of rotor blades and counter-extending balance arms having virtually no lift; the rotors are connected to a drive unit by respective rotor shafts;
Their axes are mutually inclined, so that the path plane described by each vane is inclined with respect to each other path plane. Each rotor blade is connected to its associated rotor shaft by a mechanism that provides torque transmission and allows for blade flumping and blade pitch adjustment. It is also equipped with a device to adjust the pitch angle of each blade.

本発明の回転翼の配置は4枚の相互に組み合った回転翼
を有し、対角線上に配置された回転軸を有する回転翼は
他方の各回転軸に対して平行に配置されるという好まし
い配置(上から見たとき)を有する。
The rotor arrangement of the present invention has four interlocking rotor blades, the preferred arrangement being that the rotor blades having diagonally arranged rotation axes are arranged parallel to each other rotation axis. (when viewed from above).

対角線上に配置された駆動軸は同一方向へ回転し、それ
に隣接する軸は反対方向へ回転するように駆動力が伝達
される。即ち、片方の一対の対角線上に配置された回転
翼は一方向へ共に回転するように駆動され、他方の対の
対角線上に配置された回転翼は、反対方向へ共に回転す
るように駆動される。
The driving force is transmitted so that the drive shafts arranged diagonally rotate in the same direction, and the shafts adjacent thereto rotate in the opposite direction. That is, one pair of diagonally arranged rotor blades are driven to rotate together in one direction, and the other pair of diagonally arranged rotor blades are driven to rotate together in the opposite direction. Ru.

この好ましい4枚の回転翼で成る配置は、回転翼の制御
システムを比較的簡単なものを使用でき、サイクリング
(周期的)ピッチ制御やそのサイクリンクピッチ制御を
行うために通常必要とされる複雑な機械的システムを必
要としない0回転翼には、コレクティブピッチ制御だけ
を作用させることもでき、差動コレクティブピッチ制御
を回転翼に与えることによってクラフトの操縦性を向上
させることができる。
This preferred four-blade arrangement allows for the use of a relatively simple rotor control system, rather than the complexity typically required to provide cycling pitch control or cyclic pitch control. Zero rotors that do not require a mechanical system can be operated with only collective pitch control, and the maneuverability of the craft can be improved by providing differential collective pitch control to the rotors.

本発明は、航空写真撮影等に使用するビデオカメラを運
ぶ型の電動型ロータクラフトに関する次の説明から十分
に理解されるであろう。そのロータクラフトは添付図面
に概略的に示されている。
The present invention will be more fully understood from the following description of an electric rotorcraft of the type that carries a video camera for use in aerial photography and the like. The rotorcraft is shown schematically in the accompanying drawings.

〔実施例〕〔Example〕

図面の第1図及び第2図に示すように、ロータクラフト
は、ポンド、即ちスキノド21上に取付られた胴部分2
0で成る。その胴部分は駆9JJモータと、後文で詳述
する関連装置とを内蔵し、航空写真I最影や踏査の際に
使用するカメラ(図示せず)を内蔵する。このクラフト
は傾斜軸22A〜25Aのまわりで回転する4枚の相互
に交差する回転翼22〜25を有する。2枚の回転12
2.24は互いに平行に位置し、他の2枚の回転翼23
.25も互いに平行をなす。かくして、ともに直交状態
に配置された回転軸を有する回転翼22.24 と23
.25は互いに平行に配置され、各回転中、4つの瞬間
に、隣接する回転翼は、第2図に示すように、互いに直
角に配置される。
As shown in FIGS. 1 and 2 of the drawings, the rotorcraft includes a trunk section 2 mounted on a pound or skinod 21.
Consists of 0. The torso section houses a 9JJ motor and related equipment that will be explained in detail later, as well as a camera (not shown) used for aerial photography and reconnaissance. The craft has four intersecting rotor blades 22-25 rotating about tilt axes 22A-25A. 2 rotations 12
2.24 are located parallel to each other, and the other two rotary blades 23
.. 25 are also parallel to each other. Thus, the rotor blades 22, 24 and 23 both have their axes of rotation arranged orthogonally.
.. 25 are arranged parallel to each other, and at four moments during each rotation, adjacent rotor blades are arranged at right angles to each other, as shown in FIG.

第2図の点線で示すアウトラインは4枚の回転翼が旋回
する総面積を示し、第1図の点線で示すアウトラインは
、各回転翼羽根が移動する最大フラップ角を示す。
The dotted line outline in FIG. 2 shows the total area over which the four rotor blades turn, and the dotted line outline in FIG. 1 shows the maximum flap angle at which each rotor blade moves.

第2図に示す矢印はそのクラフトの意図する前進方向を
示す、この方向は図面の第7図及び第8図に示す機構の
状況に関係しており、それぞれの図面に示す矢印は、全
て1つの同一前進方向を示すものと解釈すべきである。
The arrows shown in Figure 2 indicate the intended forward direction of the craft; this direction is related to the situation of the mechanism shown in Figures 7 and 8 of the drawings; should be interpreted as indicating two identical forward directions.

4枚の回転翼22〜25は、第9図に示す共通の駆動ユ
ニット26に連結され、各回転翼は、反対方向へ突出す
る(一体的に形成された)放射方向のバランス腕28を
有する1枚の回転羽根27で成る0回転羽根27は航空
力学的揚力を備えるように1つの揚力面をもつように形
造られる。放射方向のバランス腕28は揚力面を有せず
、単に、回転翼の回転時に存在する遠心力を平衡にする
ように作用する平衡重り29を支持するだけである。そ
のバランス腕28は回転羽127の長さの20〜35%
の長さを有するのが好ましく、そのバランス腕の長さは
羽根の長さの40%をこえることがあってはならない。
The four rotor blades 22-25 are connected to a common drive unit 26 shown in FIG. 9, each rotor blade having a (integrally formed) radial balance arm 28 projecting in opposite directions. The zero-rotation vane 27, consisting of one rotary vane 27, is shaped to have one lifting surface to provide aerodynamic lift. The radial balance arms 28 have no lifting surfaces and merely support counterweights 29 which act to balance the centrifugal forces present during rotation of the rotor. The balance arm 28 is 20 to 35% of the length of the rotating blade 127.
The length of the balance arm should not exceed 40% of the length of the blade.

各回転5(22,25は第5図及び第6図に関連して後
述するユニバーサル継ぎ手30を通って伸長し、そこに
締めつけられる。回転翼には、孔31が形成されており
、これは回転翼の回転軸に中心づけられる。孔31は、
その孔を通って突出するピ・ンチ制御軸32のまわりに
クリアランスを備えるように意図されている。
Each rotation 5 (22, 25 extends through and is clamped into a universal joint 30, described below in connection with FIGS. 5 and 6. The rotor is formed with a hole 31, which The hole 31 is centered on the axis of rotation of the rotor.
It is intended to provide clearance around the pinch control shaft 32 projecting through the hole.

回転翼22〜25はそれぞれの駆動軸(即ち回転翼の軸
)33〜36によって駆動ユニ7ト26に接続され、そ
の駆動軸は相互に(頃斜するので、羽根27の各々が移
動する通路面は互いの通路面に対して傾斜する。軸33
〜36の各々は、それが回転翼軸の内部を縦方向へ伸長
するピッチ制御軸32を受入れるように、1つの管とし
てその長さの少くとも一部分に沿って形成される。
The rotor blades 22-25 are connected to a drive unit 26 by respective drive shafts (i.e. rotor axes) 33-36, which drive shafts are mutually (inclined) so that the path through which each of the blades 27 moves is The road surfaces are inclined with respect to each other's path surfaces.Axle 33
36 is formed as a tube along at least a portion of its length such that it receives a pitch control shaft 32 extending longitudinally within the rotor shaft.

回転翼軸33〜36へ駆動ユニット26から駆動力を伝
達するために、種々の方式を用いることができるが、そ
の1つの方式が、第9図及び第1O図に概略的に示され
ている。1個の駆動ユニ7ト26からの駆動力は、ベベ
ルギヤ37によって回転翼軸の4本命部へ伝達される。
Various schemes can be used to transmit the drive power from the drive unit 26 to the rotor shafts 33-36, one of which is shown schematically in FIGS. 9 and 1O. . The driving force from one drive unit 26 is transmitted to the four main parts of the rotor shaft by a bevel gear 37.

駆動ユニットから4本の回転翼軸33〜36ヘトルクを
伝達するために2つのアプローチがあるが、好ましい方
法が第10A図に示され、第2の方法が第10B図に示
されている。第10八図に示す好ましい配置では、4木
の軸33〜36に対して2つの別個の交点が生じるが、
第10B図に示す配置では、全ての4本の軸に対して交
点は1つである。
There are two approaches to transmitting torque from the drive unit to the four rotor shafts 33-36, a preferred method is shown in FIG. 10A and a second method is shown in FIG. 10B. In the preferred arrangement shown in Figure 108, two separate points of intersection occur for the four-tree axes 33-36, but
In the arrangement shown in Figure 10B, there is one point of intersection for all four axes.

軸33と35が一方向へ回転し、軸34と36が反対方
向へ回転するような方法で駆動力がそれらの軸へ伝達さ
れる。即ち、隣接する軸は互いに反対方向へ回転し、対
角方向に配置された軸は互いに同じ方向へ回転する。
The driving force is transmitted to the shafts in such a way that the shafts 33 and 35 rotate in one direction and the shafts 34 and 36 rotate in the opposite direction. That is, adjacent axes rotate in opposite directions, and diagonally disposed axes rotate in the same direction.

ユニバーサル継ぎ手30は回転翼軸33〜36の各々の
上端に固定され、第5図及び第6図に示すように、同継
ぎ手はヨーク38を存し、これは羽根支持体39のトラ
ニオン装着体となる。その羽根支持体39はヨーク軸4
0のまわりでピボット動きするので羽根27とその反対
側へ突出する放射方向腕28とのシーソーピボット(フ
ランピング)動きを可能にする。
A universal joint 30 is secured to the upper end of each of the rotor shafts 33-36 and includes a yoke 38, which connects to the trunnion mounting of the vane support 39, as shown in FIGS. Become. The blade support 39 is connected to the yoke shaft 4
The pivot movement around 0 allows a seesaw pivoting (flamping) movement of the vane 27 and the radial arm 28 projecting to the opposite side thereof.

羽根27と放射方向腕28は締め部材41.42により
羽根支持体39に接続し、同締め部材はピボットピン4
3により羽根支持体39にピボット接続する。このピボ
ット装着により、羽127と反対方向へ伸長する放射方
向の腕28とは羽根の縦軸44のまわりでピボット動き
ができるので、羽根のピッチ角を調整できる。
The vane 27 and the radial arm 28 are connected to the vane support 39 by means of clamping members 41 , 42 , which are connected to the pivot pin 4 .
3 is pivotally connected to the vane support 39. This pivoting allows the vane 127 and the oppositely extending radial arm 28 to pivot about the vane's longitudinal axis 44, thereby adjusting the pitch angle of the vane.

締め部材41.42は横方向へ伸長するレバー腕45を
有し、このレバー腕45は接続部材47によりピッチ制
御軸32の末端部46に接続する。軸32の直線運動は
レバー腕45のピボット動きに変換され、かくして軸3
2の上下の動きは羽根のピッチを角度調整することにな
る。
The tightening member 41 , 42 has a laterally extending lever arm 45 which is connected by a connecting member 47 to the distal end 46 of the pitch control shaft 32 . The linear movement of the shaft 32 is translated into a pivot movement of the lever arm 45, thus
The vertical movement of 2 adjusts the pitch of the blade.

ピッチ制御軸32へ動きを伝達するために種々異なる機
構を使用することができるが、その1つの機構が第7図
に概略的に示されている。
A variety of different mechanisms can be used to transmit motion to the pitch control shaft 32, one mechanism being shown schematically in FIG.

第7図に示す配置において、羽根のピッチ制御軸の2本
32Aと32BはA″と“B”で示す地点で軸受63に
より傾斜板50にその軸方向には移動できないが、回転
自在に接続される。残りの2木のピッチ制御n軸32C
,320は軸受64によりベルクランクレバー51に回
転自在に接続し、それらは“C”と“D”の地点で傾斜
板に交わる(直接接続するのではない)。
In the arrangement shown in FIG. 7, the two blade pitch control shafts 32A and 32B are connected to the inclined plate 50 by bearings 63 at points indicated by A" and "B" so that they cannot move in the axial direction but are rotatable. Pitch control of the remaining two trees n-axis 32C
, 320 are rotatably connected to the bell crank lever 51 by bearings 64, and they intersect (but are not directly connected to) the ramp plate at points "C" and "D".

ベルクランクレバー51は装着腕52により傾斜板50
にピボット状に接続し、さらに、アクチュエータ53に
接続する。アクチュエータ53を作動することによって
、ピッチ制御軸32Cと320は傾斜板50に対して上
下動する。
The bell crank lever 51 is connected to the inclined plate 50 by the mounting arm 52.
The actuator 53 is pivotably connected to the actuator 53 . By operating the actuator 53, the pitch control shafts 32C and 320 move up and down with respect to the inclined plate 50.

傾斜板50はそれ自体三角形の頂点に位置する3個のア
クチュエータ54,55.56によって支持される。
The inclined plate 50 is supported by three actuators 54, 55, 56, which are themselves located at the vertices of a triangle.

ラムの1つ56は、傾斜板の中心点に接続し、他の2個
のアクチエエータ54.55は傾斜板の周囲点に接続す
る。
One of the rams 56 connects to the center point of the ramp and the other two actuators 54,55 connect to the peripheral points of the ramp.

これら3つのアクチュエータ54,55.56が全部−
様に(同時に)作動すると、コレクティブピッチが全て
の4枚の羽根へ与えられる(又はそこから除去される)
。また、3本のアクチュエータ54〜56ノイツれか1
本又は2本を作動させることによって差動的コレクティ
ブピッチを回転翼に与えることができる。かくしてクラ
フトのロール制御はアクチュエータ55により行われ、
ピッチ制御はアクチュエータ54により行われる。偏揺
制御はアクチュエータ53により行われ、勿論、アクチ
ュエータ53〜56を同時に駆動すると、クラフトは複
雑な動きをする。
These three actuators 54, 55, 56 are all -
When operated similarly (simultaneously), collective pitch is applied to (or removed from) all four blades.
. In addition, one of three actuators 54 to 56
A differential collective pitch can be imparted to the rotor by actuating one or two. Thus, the roll control of the craft is performed by the actuator 55,
Pitch control is performed by actuator 54. Yaw control is performed by actuator 53, and of course, if actuators 53-56 are driven simultaneously, the craft will make complex movements.

前述の配置の変形としてピッチ制御軸32は第8図に示
すように、軸の各々をその専用アクチュエータ60に連
結させることによって駆動することもできる。アクチュ
エータ60の操作は、この場合、マイクロプロセンサー
61により制御され、そのマイクロプロセッサ−へは、
コントローラー62からのインプットが入る。コントロ
ーラー62はそのインプットを、バイロッドが作動する
レバー及び/又はペダルから、或いは遠隔トランスミツ
ターから引き出す。
As a variation on the above arrangement, the pitch control shafts 32 can also be driven by coupling each shaft to its own actuator 60, as shown in FIG. The operation of the actuator 60 is in this case controlled by a microprocessor 61, to which the microprocessor
Input from the controller 62 is input. Controller 62 derives its inputs from birod actuated levers and/or pedals or from remote transmitters.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、この明細書の書出し部分で述べた
ように、本発明に従ったロータクラフトは、特許請求の
範囲に記載した構成を具えることによって、従来のロー
タクラフトに比べて安定性と制御性がすぐれている。
As explained above, as stated in the opening part of this specification, the rotorcraft according to the present invention has greater stability than conventional rotorcraft by having the configuration described in the claims. and has excellent controllability.

また、本発明は、複雑なシステムを必要とせずに、各羽
根のフランピング及びピッチの調整を行なうことができ
る。
The present invention also allows for flumping and pitch adjustment of each vane without the need for complex systems.

ホバリング操作において、下記の関係(+)が設定され
た場合、2枚の回転翼型クラフトにおいて、部分的安定
性が保持され、関係(2)が設定された場合には、4枚
の回転翼型クラフトにおいて完全な安定性が保持される
In a hovering operation, if the following relationship (+) is established, partial stability will be maintained in a two-rotorcraft, and if relationship (2) is established, then partial stability will be maintained in a four-rotorcraft. Full stability is maintained in the mold craft.

(1)  h/1cos ε−((Zw/Iu)−1)
 / C(Zw/!u)+cot”ε〕 (2)  h/1cosε= ((Zw/χuLl )
 / ((Zw/!u)+cot” t +cosec
” t )上式において、 h=クラフトの重心から上方への回転翼のハブの垂直方
向の高さ、 1−回転翼の軸の垂直方向の長さ、 ε−回転翼の軸の傾斜角(垂直軸に対して)、!u=非
フェザリングの軸に対する回転翼の原位置(in−si
tu)における抗力ダンピング導函数、 Zw=非フェザリングの軸に対する回転翼の原位置(i
n−situ)における垂直ダンピング導函数。
(1) h/1cos ε-((Zw/Iu)-1)
/ C(Zw/!u)+cot”ε] (2) h/1cosε= ((Zw/χuLl)
/ ((Zw/!u)+cot" t +cosec
”t) In the above formula, h = vertical height of the rotor hub above the center of gravity of the craft, 1 - vertical length of the rotor axis, ε - inclination angle of the rotor axis ( relative to the vertical axis), !u = original position of the rotor relative to the unfeathered axis (in-si
tu), Zw = original position of the rotor relative to the unfeathered axis (i
Vertical damping derivative in n-situ).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の実施例を示すものであり、第1図はクラ
フトの全面図であり、第2図は上から見た時のクラフト
の平面図であり、第3図及び第4図は回転翼軸から取り
外した回転翼の平面図と側面図であり、第5図は駆動軸
の上方部分とその駆動軸に取付られたユニバーサル継ぎ
手との正面図であり、第6図は第5図に示す装置の平面
図であり、第7図は第2図に示す4枚の回転翼に対して
ピッチ制御を行うために使用される機構を示す説明図で
あり、第8図は4枚の回転翼に対してピッチ制御を行う
ための電子制御システムの概略図であり、第9図は1個
の駆動ユニットから回転翼駆動軸へ駆動力を伝達する装
置の概略図であり、第10A図及び第10B図は駆動ユ
ニットから駆動軸へ駆動力を伝達する方法を示す概略図
である。 く図中符号〉 20− ロータクラフトの胴体部分 21− スキッド、   22〜25・・−回転翼、2
6−駆動ユニット、 27・一回転羽根、28−バラン
ス腕、  29−釣り合いおもり、30−ユニバーサル
継ぎ手、 3I−孔、33〜36−駆動軸、  37−
ベベルギヤ、38− ヨーク、    39−羽根支持
体、41.42−一締め部材、 43・−ピボットビン
、45− レバー腕、   47−接続部材、5〇−傾
斜板、   32A〜32D−・ピッチ制御軸、51−
 へルクランクレバー、 53〜56・−アクチュエータ、60−・−アクチュエ
ータ、61− マイクロプロセッサ−2 62−コントローラー、 63.64−軸受。 工面の52 昭和63年 7月19日
The drawings show an embodiment of the present invention; FIG. 1 is a front view of the craft, FIG. 2 is a plan view of the craft as seen from above, and FIGS. 3 and 4 are rotational views. 5 is a plan view and a side view of the rotor blade removed from the blade shaft, FIG. 5 is a front view of the upper portion of the drive shaft and the universal joint attached to the drive shaft, and FIG. 6 is the same as FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram showing a mechanism used to perform pitch control on the four rotary blades shown in FIG. 2, and FIG. 8 is a plan view of the device shown in FIG. FIG. 9 is a schematic diagram of an electronic control system for performing pitch control on a blade; FIG. 9 is a schematic diagram of a device for transmitting driving force from one drive unit to a rotary blade drive shaft; FIG. 10A and FIG. FIG. 10B is a schematic diagram showing a method of transmitting driving force from the drive unit to the drive shaft. 20- Body part of rotorcraft 21- Skid, 22-25...-Rotor blade, 2
6 - Drive unit, 27 - Single rotation blade, 28 - Balance arm, 29 - Counterweight, 30 - Universal joint, 3I - Hole, 33 to 36 - Drive shaft, 37 -
Bevel gear, 38- Yoke, 39- Blade support, 41. 42- Fastening member, 43- Pivot bin, 45- Lever arm, 47- Connecting member, 50- Inclined plate, 32A to 32D- Pitch control shaft , 51-
Hel crank lever, 53-56-actuator, 60-actuator, 61-microprocessor-2 62-controller, 63.64-bearing. 52 of Komen July 19, 1988

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、共通駆動ユニットに接続した少くとも2枚の相互に
交差する回転翼を有し、各回転翼は揚力面を有する1つ
の回転羽根と、それと反対方向へ伸長する事実上揚力の
ないバランス腕とを有すると共にそれぞれの回転翼軸に
より駆動ユニットに接続され、同回転翼軸は回転中各羽
根が描く通路面が他の羽根の通路面に対して傾斜するよ
うに相互に傾斜しており、各回転翼はトルクを伝達し、
かつ羽根のフラップ及びピッチ調整を可能にする機構に
よってそれぞれの回転翼軸に接続され、さらに各羽根の
ピッチ角を調整する装置が備わっていることを特徴とす
るロータクラフト。 2、共通駆動ユニットに接続した4枚の相互に交差する
回転翼を有し、各回転翼は、揚力面を有する一枚の回転
羽根とそれとは反対方向へ伸長する事実上揚力を有しな
いバランス腕とを有すると共にそれぞれの回転翼軸によ
り駆動ユニットに接続され、同回転翼軸は回転中各羽根
が描く通路面が他の羽根の通路面に対して傾斜するよう
に相互に傾斜しており、各回転翼はトルクを伝達し、か
つ羽根のフラップとピッチ調整を可能にする機構によっ
てそれぞれの回転翼軸に接続され、さらに、各羽根のピ
ッチ角を調整する装置が備わっていることを特徴とする
ロータクラフト。 3、前記回転翼は四角形のコーナーに対角状に中心づけ
られていることを特徴とする請求項2に記載のロータク
ラフト。 4、前記回転翼軸はロータクラフトの前後中心線の各側
で対称的に配置されることを特徴とする請求項2に記載
のロータクラフト。 5、対角線上に配置された回転軸を有する回転翼は、平
面図で見た時、互いに平行に配置されていることを特徴
とする請求項2に記載のロータクラフト。 6、一対の対角線上に配置された回転翼は駆動されてと
もに一方向へ回転するように配置され、他の対の対角線
上に配置された回転翼は駆動されてともに反対方向へ回
転されるように配置されていることを特徴とする請求項
2に記載のロータクラフト。 7、各回転翼のバランス腕の長さは、反対方向へ伸長す
る羽根の長さの40%をこえず、そのバランス腕は、回
転翼の回転中、羽根の遠心力の釣り合いを保つ釣り合い
重りを備えていることを特徴とする請求項1に記載のロ
ータクラフト。 8、各回転翼のバランス腕部分と羽根部分とは一体構造
として形成され、回転翼には孔が形成されており、同孔
は回転翼の回転軸と一線に並んでおり、各羽根のピッチ
角を調整する装置は前記孔を通って突出することを特徴
とする請求項1に記載のロータクラフト。 9、各回転翼をそれに関連する回転翼軸に接続させる機
構は、ユニバーサル継ぎ手で成り、そのユニバーサル継
ぎ手は、回転翼軸に接続したヨークと、羽根のフラップ
運動を可能にするようにヨークにピボット状に装着され
た回転翼支持体と、回転翼を回転翼支持体に固定する締
め部材とを有し、同締め部材は羽根のピッチ角を調整で
きるように回転翼支持体にピボット支持されていること
を特徴とする請求項1に記載のロータクラフト。 10、前記締め部材は各羽根のピッチ角を調整する装置
に接続した突出レバー腕を有し、それによって前記調整
装置の直線運動は羽根のピッチの角度調整に変換される
ことを特徴とする請求項9に記載のロータクラフト。 11、羽根のピッチ角を調整する装置は、ピッチ制御軸
を有し、その各軸は回転翼軸の各々の中に位置し、各ピ
ッチ制御軸は直線方向へ移動してピッチ調整動きをそれ
に関連する羽根へ伝達するようになっており、ピッチ制
御軸には、駆動機構が接続していて、作動コレクティブ
ピッチ調整運動をピッチ制御軸の各々へ伝えるようにな
っていることを特徴とする請求項1に記載のロータクラ
フト。
[Claims] 1. At least two intersecting rotor blades connected to a common drive unit, each rotor blade having a lifting surface and the fact that it extends in the opposite direction. It has a balance arm with no upward lift and is connected to the drive unit by each rotor shaft, and the rotor shafts are mutually connected during rotation so that the path plane drawn by each blade is inclined with respect to the path surface of the other blades. each rotor transmits torque,
A rotorcraft characterized in that the rotorcraft is connected to each rotor shaft by a mechanism that enables flap and pitch adjustment of the blades, and is further provided with a device for adjusting the pitch angle of each blade. 2. Has four intersecting rotor blades connected to a common drive unit, each rotor blade having one rotor blade with a lifting surface and a balance with virtually no lift extending in the opposite direction. and are connected to the drive unit by respective rotor shafts, the rotor shafts being mutually inclined so that the path plane drawn by each blade during rotation is inclined with respect to the path surface of the other blades. , each rotor blade is connected to its respective rotor shaft by a mechanism that transmits torque and allows flap and pitch adjustment of the blades, and is further provided with a device for adjusting the pitch angle of each blade. Rotorcraft. 3. The rotorcraft of claim 2, wherein the rotor blades are diagonally centered on corners of a square. 4. The rotorcraft according to claim 2, wherein the rotor shafts are arranged symmetrically on each side of the longitudinal centerline of the rotorcraft. 5. The rotorcraft according to claim 2, wherein the rotor blades having rotation axes arranged diagonally are arranged parallel to each other when viewed in a plan view. 6. A pair of diagonally arranged rotors are driven to rotate together in one direction, and another pair of diagonally arranged rotors are driven to rotate together in opposite directions. The rotorcraft according to claim 2, wherein the rotorcraft is arranged as follows. 7. The length of the balance arm of each rotor blade does not exceed 40% of the length of the blade extending in the opposite direction, and the balance arm is a counterweight that balances the centrifugal force of the blade while the rotor blade is rotating. The rotorcraft according to claim 1, further comprising: 8. The balance arm part and blade part of each rotor blade are formed as an integral structure, and a hole is formed in the rotor blade, and the hole is aligned with the rotation axis of the rotor blade, and the pitch of each blade is A rotorcraft according to claim 1, characterized in that a corner adjustment device projects through the hole. 9. The mechanism connecting each rotor blade to its associated rotor shaft consists of a universal joint that connects a yoke to the rotor shaft and pivots to the yoke to allow flap movement of the blades. a rotor support mounted in the shape of a rotor; and a fastening member for fixing the rotor to the rotor support, the fastening member being pivotally supported on the rotor support so as to adjust the pitch angle of the blade. The rotorcraft according to claim 1, characterized in that: 10. The tightening member has a protruding lever arm connected to a device for adjusting the pitch angle of each blade, whereby the linear movement of the adjusting device is converted into an angular adjustment of the pitch of the blades. The rotorcraft according to item 9. 11. The device for adjusting the pitch angle of a blade has pitch control axes, each axis of which is located in each of the rotor shafts, and each pitch control axis moves in a linear direction to cause a pitch adjustment movement thereto. and a drive mechanism is connected to the pitch control shaft for transmitting the actuated collective pitch adjustment movement to each of the pitch control shafts. The rotorcraft described in item 1.
JP63-125102A 1987-05-25 1988-05-24 rotor craft Pending JPH011697A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2097 1987-05-25
AUPI209787 1987-05-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS641697A JPS641697A (en) 1989-01-06
JPH011697A true JPH011697A (en) 1989-01-06

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000061503A1 (en) * 1999-04-13 2000-10-19 N.S. Consultants Ltd. Soil water activated sludge treating system and method therefor

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WO2000061503A1 (en) * 1999-04-13 2000-10-19 N.S. Consultants Ltd. Soil water activated sludge treating system and method therefor

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