KR20230005254A

KR20230005254A - 피치 제어 유닛 아암과 피치 호른 사이의 연결

Info

Publication number: KR20230005254A
Application number: KR1020227040775A
Authority: KR
Inventors: 마리오 카미나다; 미할 스키진스키
Original assignee: 콥터그룹 아게
Priority date: 2020-05-06
Filing date: 2021-04-23
Publication date: 2023-01-09
Also published as: CH717386A1; US20230192283A1; WO2021224027A1; EP4146541A1; JP2023533641A; CN115836004A; CA3176765A1; BR112022022381A2

Abstract

개시된 발명은, 회전익 항공기의 꼬리 회전익(1)의 꼬리 회전익 헤드(3) 내의 피치 제어 유닛 아암(5)과 블레이드 홀더(7)의 피치 호른(8) 사이의, 탈착 가능한 연결로서, 아암 관통 구멍(50)을 통해 그리고 다른 에지에서 피치 호른 관통 구멍(80)을 통해 돌출함에 의해, 블레이드 홀더(7)에 부착되는 피치 호른(8)을 피치 제어 유닛(4)의 피치 제어 유닛 아암(5)과 연결하는 핀을 포함하고, 그로 인해 재료 마모가 감소되며 그리고 유지보수 간격이 감소될 수 있는 것인, 탈착 가능한 연결을 설명한다. 이것은, 핀이, 피치 호른(8)과 피치 제어 유닛 아암(5) 사이에서 돌출하는 슬라이딩 핀(9)으로서, 슬라이딩 핀은, 중앙 볼 관통 구멍(61)을 갖는 볼(6)의 형태의 구면 베어링을 통해 그의 길이의 경로 내에서 연장되고, 상기 볼(6) 및 상기 슬라이딩 핀(9)의 일부분이, 상기 구면 베어링의 외측 레이스(60)에 의해 둘러싸이며, 그에 따라 상기 구면 베어링 내에서 상기 슬라이딩 핀(9)의 슬라이딩 운동 및 선회 운동이 허용되는 것인, 슬라이딩 핀으로서 설계되기 때문에, 도달된다.

Description

피치 제어 유닛 아암과 피치 호른 사이의 연결

본 발명은, 회전익 항공기의 꼬리 회전익의 꼬리 회전익 헤드 내의 피치 제어 유닛 아암과 블레이드 홀더의 피치 호른 사이의, 탈착 가능한 연결로서, 아암 관통 구멍을 통해 그리고 다른 에지에서 피치 호른 관통 구멍을 통해 돌출함에 의해, 블레이드 홀더에 부착되는 피치 호른을 피치 제어 유닛의 피치 제어 유닛 아암과 연결하는 핀을 포함하는 것인, 탈착 가능한 연결; 회전익 항공기의 꼬리 회전익의 꼬리 회전익 헤드로서, 복수의 피치 제어 유닛 아암을 갖는 피치 제어 유닛, 연결된 꼬리 회전익 블레이드들을 갖는 복수의 블레이드 홀더를 포함하고, 각 블레이드 홀더는, 핀 고정 와셔, 골진 너트, 및 구면 베어링을 갖는 나사가공된 단부를 포함하는, 슬라이딩 핀의 연결 및 사용을 통해, 각 피치 제어 유닛 아암에 연결되는 것인, 꼬리 회전익 헤드; 뿐만 아니라 회전익 항공기를 위한 꼬리 회전익을 설명한다.

US 7604460으로부터, 꼬리 회전익 헤드 및, 연관된 로터 블레이드 홀더 및 인장 토션 스트랩들에 의해 부착되는, 복수의 로터 블레이드를 포함하는, 꼬리 회전익 또는 헬리콥터 토크 평형 회전익이, 공지된다. 로터 블레이드 홀더들은 각각, 피치 제어 유닛 아암 또는 제어 로드에 연결되어야 하는, 피치 호른을 포함한다. US 7604460에 개시된 바와 같이, 스크류가, 피치 호른 및 피치 제어 유닛 아암의 관통 구멍을 통해 돌출하도록, 피치 호른과 피치 제어 유닛 아암 사이에서 연장되는 스크류에 의한, 고정을 위해 사용된다. 결과는, 꼬리 회전익 회전축의 회전을 의미하는, 작동 도중에 원심력을 흡수하기 위한, 스크류와 피치 호른의 단단한 연결이다. 피치 제어 아암 관통 구멍은, 실제로 스크류의 특수 팁 내에서 이동한다. 이것은, 실린더, 피치 제어 유닛 아암 내의 부시, 볼, 스크류 연결의 팁이다. 피치 제어 유닛이 피치 제어 유닛 아암들 및 그와 함께 각 블레이드 홀더의 피치 호른들을 회전시키는 동안에, 스크류는, 이러한 구성요소를 유지하기 위한 필요성을 증가시키는, 큰 힘에 의해 부하를 받는다. 이러한 스크류는, 증가된 주의를 요구하는, 체결의 약한 지점으로서 간주될 수 있다. 실제로, 이러한 스크류는, 이미 파손되었고, 따라서 모든 블레이드의 균일한 선회가 더 이상 보장되지 않는다. 지금까지는, 큰 중요성이 이러한 연결에 부여되지 않았다. 스크류와 함께 고정되는 부시의 구형 표면은, 스파이더(spider)의 원통형 튜브 표면에 대해 마찰된다. 이것은, 많은 마모를 야기하는 점 또는 선 접촉을 생성한다.

또한 다른 종래 기술 문헌들이, 피치 호른과 피치 제어 유닛 아암 및 그에 따라 피치 제어 유닛 사이의 충분히 안정적인 부착을 제공하기 위한, 임의의 특별한 예방 조치를 취하지 않았다. 결과는, 기계적 고장에 취약하며 그리고 안전한 측면을 위해 빈번한 유지 보수를 요구하는, 연결이다. 설상가상으로, 피치 호른과 피치 제어 유닛 아암 사이의 스크류의 교체에 대한 유지보수가, 다른 부품들의 제거와 연결되며, 그리고 지금까지는, 꼬리 회전익의 분해를 포함하는 광범위한 탈착을 요구하는, 쉽지 않은 작업이다.

본 발명의 목적은, 그로 인해 재료 마모가 감소되고, 유지보수 간격이 감소될 수 있으며, 그리고 기계적으로 더욱 견고한 구성요소들의 단순화된 유지보수가 달성되는, 회전익 항공기의 꼬리 회전익 헤드, 및 꼬리 회전익 헤드를 위한 블레이드 홀더의 피치 제어 유닛 아암과 피치 호른 사이의 최적화된 연결을 생성하는 것이다.

슬라이딩 핀들 및 구면 베어링들을 도입함에 의해, 꼬리 회전익 헤드의 그리고 그를 동반하는 회전익 항공기의, 더욱 단순화된 유지보수가, 달성될 수 있다. 로터 크래프트 역 토크 장치 상에서의 유지보수 업무를 단순화하고 속도를 높이기 위해, 특별한 종류의 슬라이딩 핀이, 의도된다.

로터 블레이드들, 로터 허브들 또는 제어 스파이더들과 같은, 다른 구성요소들이, 슬라이딩 핀을 검사 또는 교체하기 위해 제거 또는 분해될 필요가 없고, 슬라이딩 핀은, 꼬리 회전익 헤드의 그리고 그에 따라 꼬리 회전익 허브의 외측으로부터 언제나 접근 가능하다.

본 발명의 대상은, 첨부 도면과 관련하여 이하에 상세하게 설명된다. 본 발명의 필요한 특징들, 세부사항들 및 장점들이, 아래의 본 설명으로부터 도출되며, 이에 의해 본 발명의 바람직한 실시예 및 일부 부가적인 특징들 또는 선택적 특징들이, 상세하게 열거된다.
본 발명의 특징들 또는 사소한 개조들의 조합들에 대한 변형들이, 상세한 설명에서 확인되고, 도면들에 예시되며 그리고 종속항들에 포함된다. 당업자는, 본 명세서에 제시되는 특징들 및 특허 청구범위의 모든 조합이 적용될 수 있다는 것을 이해한다.
도 1은, 선택적 슈라우드가 제거된 가운데, 부착되는 꼬리 회전익 블레이드들을 갖는 꼬리 회전익의 대략적 사시도를 도시한다.
도 2a는, 부분적으로 해체된 꼬리 회전익 헤드, 꼬리 회전익 블레이드, 블레이드 홀더, 피치 제어 유닛 및 인장 토션 스트랩을 갖는, 꼬리 회전익의 분해도를 도시하는 가운데,
도 2b는, 부분적으로 절단된 꼬리 회전익 헤드의 그리고 피치 제어 유닛 아암에서의 피치 호른의 연결에 대한 세부사항에 대한 사시도를 도시한다.
도 3a는 꼬리 회전익 헤드 평면도의 일부를 도시하는 가운데,
도 3b는, 블레이드 홀더와 피치 제어 유닛 사이의 연결 영역의 섹션에 대한, 상세화된 부분 절단 상세 평면도를 도시한다.
도 4a는, 연결되지 않은 피치 제어 유닛 아암이 배경에 묘사되는 가운데, 상이한 상태들에 있는 피치 호른의 측면도를 도시하는 가운데,
도 4b는, 상이한 단면 평면을 동반하는 피치 호른과 피치 제어 유닛 아암 사이의 연결에 대한, 다른 부분 절단 상세 평면도를 도시하는 가운데,
도 4c는, 작동 시에 가능한, 슬라이딩 핀의 그리고 그에 따라 피치 제어 유닛 아암의, 지시된 축들, 각도들 및 변위들을 동반하는, 꼬리 회전익 헤드 내부의 피치 제어 유닛에 관한 평면도를 도시한다.

꼬리 회전익(1)의 예로서, 회전익 항공기의 로터(1)가, 회전축(L)으로부터 이격되게 에워싸는 통상적인 원주 방향 슈라우드 없이, 도 1에 도시된다. 꼬리 회전익(1)의 중심에, 복수의 부품을 포함하는 꼬리 회전익 헤드(3)가, 도시된다. 여기에서, 덮는 허브 캡 없이, 단지 허브(10)만이, 시인 가능하다. 복수의 꼬리 회전익 블레이드 홀더가, 꼬리 회전익 헤드(3)에 부착된다. 꼬리 회전익 블레이드들(2)이, 블레이드 홀더들에 직접적으로 그리고 그와 더불어 그와 더불어 꼬리 회전익 헤드(3)와 함께 간접적으로 부착된다.

도 2a의 분해도는, 로터 헤드(3)의 구성요소들을 더욱 상세하게 도시하고, 그로 인해 단지 피치 제어 유닛(4) 및 로터 허브(10)의 인장 토션 스트랩(TT) 위에서의 하나의 블레이드 홀더(7)에 의한 하나의 로터 블레이드(2)의 부착만이, 예로서 여기에 도시된다. 꼬리 회전익 헤드(3)는, 적어도, 허브(10), 피치 제어 유닛(4), 나중에 부착되는 블레이드 홀더(7)를 따르는, 다수의 인장 토션 스트랩(TT), 및 꼬리 회전익 블레이드들(2)에 의해 형성된다. 작동 시, 회전익 항공기의 제어 시스템으로부터의 신호가, 피치 제어 유닛(4) 및 복수의 피치 제어 유닛 아암(5)을 통해, 로터 블레이드 홀더들(7)을 통해, 꼬리 회전익 블레이드들(2)로, 전달된다. 인장 토션 스트랩들(TT)은, 각각 허브(10) 내의 할당된 구멍을 통해 돌출하는 허브(10)에 있는 그들의 연결 눈들(connection eyes) 중의 하나와 더불어 고정된다. 허브(10)는, 복수의 블레이드 홀더(7)를 위한 지지를 제공한다.

피치 제어 유닛(4)은, 꼬리 회전익 블레이드 홀더(7)의 일부분을 연결하기 위한 피치 제어 유닛 아암들(5)을 보여주도록, 부분적으로 허브(10) 내부에 도달하도록, 배치될 것이다. 피치 제어 유닛(4)은, 또한, 블레이드 홀더(7)가 방사 방향으로 돌출할 수 있도록 하는, 개구부들 또는 리세스들을 보여준다.

각 블레이드 홀더(7)는, 할당된 인장 토션 스트랩(TT)에 그리고 피치 제어 유닛(4)의 할당된 피치 제어 유닛 아암(5)에 연결 가능하다. 허브(10)에서의 블레이드 홀더(7)의 간접적인 부착 이후에, 허브 캡이, 허브(10)를 덮기 위해 사용될 수 있다. 블레이드 홀더(7)의 일부분이, 허브(10)로부터 돌출한다. 2개의 볼트에 의해, 각 꼬리 회전익 블레이드(2)가, 그들의 할당된 블레이드 홀더(7)에 고정되고, 적어도 하나의 볼트가 필요하다. 블레이드 홀더(7)와 허브(10) 사이의 연결은, 인장 토션 스트랩들(TT)을 통해 달성된다.

여기서, 블레이드 홀더(7)는, 서로 선형 거리를 두고 함께 성형되는, 스트랩 유지 부품 및 블레이드 유지 부품을 포함한다. 그러나, 홀더의 설계는 또한, 다른 방식으로 실행될 수 있다. 인장 토션 스트랩(TT)은, 블레이드 홀더(7)에 탈착 가능하게 연결된다. 블레이드 홀더(7)와 피치 제어 유닛(4) 사이의 연결은, 적어도 하나의 슬라이딩 핀(9) 및 핀 고정 와셔(90)를 사용하여, 슬라이딩 핀(9)이 제어 유닛 아암(5)으로 돌출하도록, 각 피치 제어 유닛 아암(5)에 피치 호른(8)을 연결함에 의해 달성된다. 그러한 연결은, 피치 제어 유닛(4)으로부터 블레이드 홀더(7)로의 회전 이동의 전달을 허용하도록, 블레이드 길이 축(span axis)을 중심으로 하는, 이중 화살표로 지시되는 바와 같은, 블레이드(2)의 나중의 선회를 가능하도록 한다. 와셔(90)는, 선택적으로 제거 가능한 구성요소이며, 그리고 피치 호른(8)의 통합된 형상에 의해 동등하게 교체될 수 있다.

도 2b의 부분 단면도에, 조립된 꼬리 회전익 헤드(3)가, 꼬리 회전익 블레이드들(2) 없이, 도시된다. 재료 마모를 감소시키기 위해, 더욱 견고한 부품들을 생성하기 위해, 그리고 유지보수 간격을 늘이기 위해, 피치 제어 유닛 아암(5)과 블레이드 홀더(7)의 피치 호른(8) 사이의 탈착 가능한 연결은, 이하에 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 최적화된다.

탈착 가능한 연결을 달성하기 위해, 슬라이딩 핀(9)은, 각 피치 제어 유닛 아암(5) 내부의, 볼(6)을 포함하는, 구면 베어링을 통해 유지된다. 피치 제어 유닛 아암(5)은, 볼 관통 구멍(61)을 갖는 볼(6)의 형태의 구면 베어링 및 구면 베어링의 링형 외측 레이스(60)가 그 내부에 삽입되는, 아암 관통 구멍(50)을 보여준다.

이러한 구면 베어링은, 다른 실시예에서, 또한, 피치 호른 관통 구멍(80) 내에 배치될 수 있고, 그로 인해 이러한 해법은, 여기에 설명되는 해법에 따라 이해되어야 한다.

도 3a는, 꼬리 회전익 헤드(3)에 연결되는 복수의 꼬리 회전익 블레이드(2)를 갖는, 꼬리 회전익(1)의 개관을 도시한다. 도 3b는 피치 호른(8)과 피치 제어 유닛 아암(5) 사이의 연결에 대한 부분 절단 상세 평면도를 도시한다. 확인될 수 있는 바와 같이, 피치 호른(8)은, 슬라이딩 핀(9)을 통해 피치 제어 유닛 아암(5)과 탈착 가능하게 연결된다.

슬라이딩 핀(9)은, 피치 호른(8)과 제어 유닛 아암(5) 사이의 핀 고정 와셔(90)에 의해 유지될 수 있다. 슬라이딩 핀(9)은, 이러한 구성요소들 사이에서, 구면 베어링(6) 내의 볼 관통 구멍(61)을 통해 연장되도록, 피치 호른(8) 내의 피치 호른 관통 구멍(80)을 통해 돌출하며, 그리고 피치 제어 유닛(4)을 바라보도록 볼(6)로부터 나온다. 볼(6)은, 아암 관통 구멍(50) 내의 중앙에 배열되며, 그리고 그 내부에서 구면 베어링의 외측 레이스(62)에 의해 둘러싸인다. 외측 레이스(62)는, 아암 관통 구멍(50) 내에 고정된다. 슬라이딩 핀(9)은, 그에 따라, 피치 호른 관통 구멍(80) 및 아암 관통 구멍(50)을 완전히 가로질러, 탈착 가능하게 장착된다.

하나의 측부에, 슬라이딩 핀(9)은, 탈착 가능한 핀 연결을 동반하여 고정되도록, 너트(91), 예를 들어 골진 너트(91)와 효과적으로 연결될 수 있는, 나사가공된 단부(92)를 구비한다. 슬라이딩 핀(9) 내의 탈착 가능한 핀을 위한 구멍(93)을 통해, 탈착 가능한 핀 연결은, 도 3b에 도시되지 않는 핀에 의해 이루어질 수 있다. 또한, 유지보수 시 골진 너트들(91)을 위해 필요한 코터 핀들(cotter pins)을 설치 및 제거하는 것이, 종종 어렵고 시간을 소모하기 때문에, 자기-잠금 너트가, 골진 너트(91) 대신에 사용될 수 있다.

슬라이딩 핀(9)을 고정한 이후에, 이것은, 이중 화살표에 의해 지시되는 바와 같이, 피치 제어 유닛 아암(5)에 대해 약간 회전될 수 있다. 슬라이딩 핀(9) 및 볼(6)은, 피치 제어 유닛 아암(5)에 대한 슬라이딩 핀(9) 및 볼(6)의 회전 이동 또는 선회 운동으로 이어지도록, 구면 베어링의 외측 레이스(60)의 내측 표면에 대해 접촉하는, 볼(6)의 외측 표면에 있는 제1 슬라이딩 표면(62)을 따르는, 볼(6)의 이동에 의해, 슬라이딩될 수 있다. 외측 레이스(60)의 내측 표면은, 아암 관통 구멍(50)의 중심을 향해 지향하는 표면이다.

구면 베어링이 피치 호른 관통 구멍(80) 내부에 배치되는 경우, 유사한 선회 운동이 일어날 것이다.

볼 관통 구멍(61)의 내측 표면에 있는 제2 슬라이딩 표면(63) 및 슬라이딩 핀(9)의 외측 표면으로 인해, 슬라이딩 핀(9)은, 볼 관통 구멍(61) 내에서 선형으로, 슬라이딩 핀(9)의 길이 축의 방향으로 작은 범위까지 슬라이딩할 수 있다. 볼 관통 구멍(61) 내부에서의 슬라이딩 핀(9)의 축 방향 이동을 가능하게 하는 것은, 피치 제어 유닛 아암(5)을 밖으로 당기는 원심력에 기인한다. 파일럿으로부터의 요우 입력(yaw input)이 도달할 때마다 핀과 볼 사이의 상대적 변위가 발생하기 때문에, 슬라이딩이, 가능해질 필요가 있다.

슬라이딩 핀(9)의 충분한 체결이, 항상 달성된다. 슬라이딩 핀(9)은, 여기에 설명된 탈착 가능한 핀 연결을 동반하는 고정 이후에, 피치 호른(8) 관통 구멍(80) 및 피치 제어 유닛 아암(5) 관통 구멍(50) 밖으로 미끄럼 이동될 수 없다.

볼(6)과 외측 레이스(60) 사이의 제1 슬라이딩 표면(62)은, 외측 레이스(60) 내에서 볼(6)의 회전을 그리고 그에 따라 회전 이동 허용한다. 양자 모두의 부품, 볼(6) 및 외측 레이스(60)는, 구면 베어링의 일체형 부품들이다.

슬라이딩 핀(9)의 외측 표면 상에 제2 슬라이딩 표면(63)을 배치하는 대신에, 뿐만 아니라, 구면 베어링의 볼(6) 내의 보어(61)에 부착될 수 있다. 제2 슬라이딩 표면(63)은, 슬라이딩 핀(9)과 구면 베어링의 볼(6) 사이의 축방향 변위를 허용한다. 제2 슬라이딩 표면(63)은, 슬라이딩 핀(9)의 일체형 부품일 수 있으며, 또는 슬라이딩 핀(9)에 접합 또는 적용될 수 있다. 이것은, 슬라이딩 핀(9)의 외측 표면에 적용되는, 단일 재료, 섬유 강화 매트릭스, 소결된 재료 또는 물질일 수 있다. 전용 마찰 수단이, 사용되어야 한다.

슬라이딩 핀(9)을 피치 호른(8)에 정확하게 끼우기 위해, 여기에서, 원추형 핀 고정 와셔(90)가 사용되었지만, 슬라이딩 핀(9)을 끼우기 위한 다른 가능성들이 존재한다. 연관된 수나사를 갖는 나사가공된 단부(92) 및 너트(91), 여기에서는 골진 너트(91)와 더불어, 슬라이딩 핀(9)의 고정이 가능하고, 아암 관통 구멍(50) 내에서 볼(6)에 대한 슬라이딩 핀(9)의 선형 이동이, 가능하다. 탈착 가능한 핀은, 골진 너트(91)가 느슨해지는 것을 방지한다.

도시된 슬라이딩 핀(9)은, 2개의 테이퍼형 외측 영역 및, 제2 슬라이딩 표면(63)이, 배열되거나, 부착되거나, 또는 형성되는, 중앙의 두꺼운 내부 영역을 구비할 수 있다. 슬라이딩 핀(9)의 단면은, 중앙의 두꺼운 내부 영역보다 2개의 테이퍼형 외측 영역에서 더 작다. 또한, 중앙 영역을 포함하는, 하나의 테이퍼형 외측 영역 및 두꺼운 외측 영역을 갖는, 슬라이딩 핀(9)의 설계가, 가능하다.

피치 호른(8) 및 블레이드 홀더(7) 그리고 구면 베어링 내부에서의 슬라이딩 핀(9)의 이동의 개략도가, 뒤따르는 도 4에 도시되며, 그리고 이하에서 도 4와 함께 대략적으로 설명된다.

작동 시, 파일럿이, 요우 입력을 인가할 때, 입력은 제어 시스템을 통해, 피치 제어 유닛(4)에 전달되고, 피치 제어 유닛은, 거리(Z)만큼 이동한다. Z의 방향은, 요우 신호 방향에 의존한다. 피치 제어 유닛(4)이, 슬라이딩 핀(9)을 통해, 그의 축(C1)을 중심으로 자유롭게 회전하는, 피치 호른(8)과 커플링됨에 따라, 블레이드 홀더(7)는, 거리(Z)의 방향 및 크기에 의존하여, 각도(α1 또는 α2) 만큼 회전 또는 선회한다.

각도(α1 또는 α2) 만큼의 회전 또는 선회는, 그로 인해, 거리(Y) 만큼의 슬라이딩 핀(9)의 축의 변위를 유발한다. 이것은 또한, 피치 제어 유닛(4)이, 도 4c에 묘사된 길이 축(L)과 동일한 그의 축(C2)을 중심으로 회전하도록 힘을 가하여, 피치 제어 유닛 아암(5)과 피치 호른(8) 사이 그리고 그에 따라 피치 호른(8)에 고정되는 슬라이딩 핀(9)을 갖는 피치 호른(8)과 볼(6) 사이에 회전 각도(β) 및 변위(X)를 생성하도록 한다.

구면 베어링 및 슬라이딩 핀(9)의 슬라이딩으로 인한, 슬라이딩 핀(9)과 피치 제어 유닛 아암(5) 사이의 상대적 이동은, 다음과 같이 실현된다:

α1 또는 α2 만큼의 회전은, 2개의 슬라이딩 표면, 즉 제1 슬라이딩 표면(62) 및 제2 슬라이딩 표면(63) 중의 임의의 것 상에서 실현된다. β 만큼의 회전 또는 선회는, X 만큼의 변위가 제2 슬라이딩 표면(63) 상에서 실현되는 가운데, 제1 슬라이딩 표면(62) 상의 구면 베어링 또는 볼(6)에서 실현된다. 작동 모드에서의 피치 제어 유닛(4)의 회전 도중에, 도 4c는, 30° 미만의 작은 각도(β) 만큼의 슬라이딩 핀(9)의 선회를 도시한다.

도 4c에서, 단지 회전만이 나타나며, 그리고 판의 길이 축을 따르는 축방향 변위는 나타나지 않는다. 이러한 축방향 변위는, 이러한 운동이 발생하고 있을 때, 자유로워야만 한다. 종래 기술 문헌들은, 블레이드(2)를 좀 더 당기는 원심력에서 나오는 이러한 강제된 변위에 의해 그리고 로터 축으로부터 스파이더에 대한 접촉 지점까지의 실제 거리를 변경하는 블레이드 홀더(7)의 회전에 의해, 부품들에 과부하가 걸리지 않도록 하기 위해, 부품들이 이러한 방향으로 휠 수 있도록 함으로써, 이것을 해소하려고 시도한다. 스파이더는, 어떤 블레이드 피치를 적용할 때, 로터 허브에 대해 약간 회전한다.

슬라이딩 표면들(62, 63)은, 볼(6) 또는 외측 레이스(60) 또는 볼 관통 구멍(61)에 대한 슬라이딩 핀(9)의 충분한 슬라이딩을 허용하는, 표면들이다. 슬라이딩 표면들(62, 63)은, 슬라이딩 속성들을 달성하기 위해 충분히 준비되어야 한다. 아마도, 코팅이 슬라이딩 표면들(62, 63)로서 사용되거나, 또는 사용되는 재료가 충분한 속성을 갖는다.

슬라이딩 표면들(62, 63)은, 이에 국한되지는 않지만, 접속하는 이동 부품들 중 적어도 하나에 도포되는, 전용의 저 마찰 코팅들; 이동 부품들 중 적어도 하나에 접합/도포되는, 라이너(섬유 강화 매트릭스); 이동하는 부품들 사이에 설치되거나 또는 이동하는 부품들 중 적어도 하나에 접합/도포될 수 있는, 플라스틱 재료 또는 소결 재료의 층으로 구성될 수 있는, 전용의 저 마찰, 고 내마모성 표면들일 것이다.

슬라이딩 표면들(62, 63)은, 부하의 압력을 지탱해야만 하며, 그리고 낮은 마찰 계수를 가질 필요가 있고, 코팅 또는 재료 쌍들은, 일반적으로 0.15 미만의 또는 바람직하게 0.1 미만의 마찰 계수를 갖는다. 본 발명의 장점은, 부하가 점/선이 아닌 면에 의해 지지되고, 이것은 훨씬 더 넓은 범위의 코팅을 사용하도록 허용한다는 점이다. 마모로 인해 충분하지만 최적이 아닌 서비스 수명을 제공하는, 텅스텐 카바이드와 같은, 비싸고, 복잡하며 그리고 매우 단단한 코팅들이, 알려져 있으며 그리고 국부적으로 매우 높은 접촉 압력에 대처하기 위해 산업계에서 사용된다.

1: 꼬리 회전익
2: 꼬리 회전익 블레이드
3: 꼬리 회전익 헤드
4: (제어 시스템으로부터 꼬리 회전익 헤드로 요우 신호를 전달하는) 피치 제어 유닛
5: 피치 제어 유닛 아암
50: 아암 관통 구멍
구면 베어링
6: (피치 제어 유닛 아암 또는 피치 호른의 관통 구멍 내의) 볼
60: 구면 베어링의 외측 레이스
61: 볼 관통 구멍
62: 제1 슬라이딩 표면
63: 제2 슬라이딩 표면
7: 블레이드 홀더
8: 피치 호른
80: 피치 호른 관통 구멍
9: 슬라이딩 핀
90: 핀 고정 와셔/바람직하게 원추형 와셔
91: 골진 너트
92: 나사가공된 단부
93: 탈착 가능한 핀을 위한 구멍
10: 블레이드 홀더에 대한 지지를 제공하는, 피치 제어 유닛(4)의 부품인, 허브
C1, C2: 축들
α1, α2: 각도들
X, Y, Z: 변위들

Claims

회전익 항공기의 꼬리 회전익(1)의 꼬리 회전익 헤드(3) 내의 피치 제어 유닛 아암(5)과 블레이드 홀더(7)의 피치 호른(8) 사이의, 탈착 가능한 연결로서, 아암 관통 구멍(50)을 통해 그리고 다른 에지에서 피치 호른 관통 구멍(80)을 통해 돌출함에 의해, 블레이드 홀더(7)에 부착되는 피치 호른(8)을 피치 제어 유닛(4)의 피치 제어 유닛 아암(5)과 연결하는 핀을 포함하는 것인, 탈착 가능한 연결에 있어서,
상기 핀은, 피치 호른(8)과 피치 제어 유닛 아암(5) 사이에서 돌출하는, 슬라이딩 핀(9)으로서,
슬라이딩 핀은, 중앙 볼 관통 구멍(61)을 갖는 볼(6)의 형태의 구면 베어링을 통해 그의 길이의 경로 내에서 연장되고,
상기 볼(6) 및 슬라이딩 핀(9)의 일부분이 상기 구면 베어링의 외측 레이스(60)에 의해 둘러싸이며, 그에 따라 상기 구면 베어링 내에서 슬라이딩 핀(9)의 슬라이딩 운동 및 선회 운동이 허용되는 것인, 슬라이딩 핀(9)으로서 설계되는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 연결.
제1항에 있어서,
제1 슬라이딩 표면(62)이, 볼 외측 표면 및/또는 상기 외측 레이스(60)의 내측 표면에 형성되고, 및/또는 제2 슬라이딩 표면(63)이, 상기 슬라이딩 핀(9)의 외측 표면 및/또는 상기 볼 관통 구멍(61)의 내측 표면에 형성되며, 그에 따라 상기 외측 레이스(60)에 대한 상기 볼(6)의 제1 슬라이딩 표면(62)을 따르는 및/또는 상기 볼 관통 구멍(61)에 대한 상기 슬라이딩 핀(9)의 제2 슬라이딩 표면(63)을 따르는 슬라이딩 운동이, 허용되는 것인, 탈착 가능한 연결.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 슬라이딩 핀(9)은, 나사가공된 단부(92)를 구비하며, 그리고 핀 고정 와셔(90) 및 너트(91)에 의해 상기 피치 호른(8)에서 상기 나사가공된 단부(92)와 더불어 고정되는 것인, 탈착 가능한 연결.
제3항에 있어서,
특히, 골진 너트(91)가 사용되며, 그리고 분할 핀 구속이 사용되는 것인, 탈착 가능한 연결.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 볼(6) 및 상기 외측 레이스(60)는, 상기 피치 제어 유닛 아암(5)의 상기 아암 관통 구멍(50) 내에 고정되는 것인, 탈착 가능한 연결.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 볼(6) 및 상기 외측 레이스(60)는, 상기 슬라이딩 핀(9)의 선회 및 슬라이딩 운동을 달성하도록, 상기 피치 호른(8)의 피치 호른 관통 구멍(80) 내에 고정되는 것인, 탈착 가능한 연결.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 슬라이딩 표면(62)은, 상기 볼 외측 표면에 부착 또는 통합되며, 그리고 상기 제2 슬라이딩 표면(63)은, 상기 슬라이딩 핀(9)의 외측 표면에 부착 또는 통합되는 것인, 탈착 가능한 연결.
제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 슬라이딩 표면(63)은, 상기 슬라이딩 핀(9)의 외측 표면에 접합 또는 도포되고, 단일 재료, 섬유 강화 매트릭스, 또는 소결 재료를 포함하는 것인, 탈착 가능한 연결.
제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 핀 고정 와셔(90)는, 원추형 와셔(90)로서 형성되는 것인, 탈착 가능한 연결.
복수의 피치 제어 유닛 아암(5)을 갖는 피치 제어 유닛(4), 연결된 꼬리 회전익 블레이드들(2)을 갖는 복수의 블레이드 홀더(7)를 포함하는, 회전익 항공기의 꼬리 회전익의 꼬리 회전익 헤드(3)로서,
각 블레이드 홀더(7)는, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 탈착 가능한 연결을 통해, 각 피치 제어 유닛 아암(5)에 연결되는 것인, 꼬리 회전익 헤드.
회전익 항공기의 꼬리 회전익(1)의 꼬리 회전익 헤드(3) 내부의 피치 제어 유닛(4)의 피치 제어 유닛 아암(5)에서의 블레이드 홀더(7)의 피치 호른(8)의 탈착 가능한 연결을 위한, 핀 고정 와셔(90), 너트(91), 특히 골진 너트(91), 및 구면 베어링을 갖는 나사가공된 단부(92)를 포함하고, 볼 관통 구멍(61)을 갖는 볼(6)로서, 구면 베어링의 외측 레이스(60)에 의해 둘러싸이는 것인, 볼(6)을 포함하는, 슬라이딩 핀(9)의 용도로서,
상기 슬라이딩 핀(9)은, 완전히 피치 호른 관통 구멍(80)을 통해 선형으로 이동 가능하게 그리고 선회 가능하게 도달하도록, 볼(6)의 볼 관통 구멍(61)을 통해 돌출하도록 그리고 피치 제어 유닛 아암(5)의 아암 관통 구멍(50)을 통해 그리고 그의 밖으로 돌출하도록, 부착되는 것인, 슬라이딩 핀(9)의 용도.
제11항에 있어서,
볼(6) 및 외측 레이스(60)를 갖는 구면 베어링은, 상기 피치 제어 유닛(4)의 각 피치 제어 유닛 아암(5)의 아암 관통 구멍(50) 내에 고정되는 것인, 용도.
회전익 항공기를 위한 꼬리 회전익(1)으로서,
슬라이딩 핀(9)이, 너트(91) 이외의 임의의 다른 부품을 제거하지 않는 가운데, 회전익 항공기 상에 완전히 설치되는 꼬리 회전익(1) 상에서 탈착 및 교체되는 것인, 꼬리 회전익.