RU2118272C1

RU2118272C1 - Helicopter

Info

Publication number: RU2118272C1
Application number: RU97110594/28A
Authority: RU
Inventors: Валерий Сунгатович Мужипов
Original assignee: Валерий Сунгатович Мужипов
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1997-06-23
Publication date: 1998-08-27

Abstract

FIELD: vertical takeoff and landing flying vehicles. SUBSTANCE: helicopter includes fuselage with crew cabin, first circular rim articulated on fuselage and provided with circular slot where rolls are secured, second circular rim mounted in slot of first circular rim and mechanically linked with engines. Main rotor blades are secured on second circular rim. Third circular rim mechanically linked with blades is receiver by slot of second circular rim. Fourth circular rim connected with rim secured on main rotor blades by means of struts. EFFECT: increased cargo hoisting capacity of helicopter due to reduction of bending moment of main rotor blades. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к летательным аппаратам вертикального взлета. The invention relates to aircraft vertical take-off.

Известен вертолет, содержащий фюзеляж с кабиной экипажа в носовой части, двигатели, лопасти несущего винта (Конструкция вертолетов, Далин В.Н., Машиностроение, 1970, с. 7 - 9, 56). Known helicopter containing the fuselage with the cockpit in the bow, engines, rotor blades (Design of helicopters, Dalin V.N., Engineering, 1970, S. 7 - 9, 56).

Недостатком известного вертолета является то, что крепление несущего винта осуществляется только к валу двигателя, что при полете создает большой изгибающий момент и ограничивает вес вертолета. A disadvantage of the known helicopter is that the mounting of the rotor is carried out only to the motor shaft, which during flight creates a large bending moment and limits the weight of the helicopter.

Предлагаемое изобретение направлено на создание вертолета большой грузоподъемности, улучшение его механических и аэродинамических свойств. The present invention is directed to the creation of a large-capacity helicopter, improving its mechanical and aerodynamic properties.

Поставленная задача решается тем, что вертолет, содержащий фюзеляж с кабиной экипажа в носовой части, двигатели, лопасти несущего винта, согласно изобретению содержит шарнирно закрепленный на фюзеляже посредством продольных и поперечных узлов подвески первый круговой обод, выполненный с круговым пазом с закрепленными в нем катками, установленные в пазу первого кругового обода второй круговой обод, выполненный с круговым пазом и механически соединенный с двигателями, причем на втором круговом ободе шарнирно закреплены лопасти несущего винта, третий круговой обод, механически соединенный с лопастями и размещенный в пазу второго кругового обода, и взаимодействующие друг с другом посредством катков четвертый и пятый круговые ободы, при этом четвертый круговой обод соединен посредством спиц с первым круговым ободом, а пятый круговой обод посредством стоек шарнирно закреплен на лопастях несущего винта. Для изменения шага лопастей и тяги несущего винта вертолет содержит установленные на втором круговом ободе и связанные с электромагнитным командоаппаратом устройство управления движением и механизм движения третьего кругового обода, причем механизм движения механически соединен с третьим круговым ободом. The problem is solved in that the helicopter containing the fuselage with the cockpit in the bow, engines, rotor blades, according to the invention comprises a first circular rim pivotally mounted on the fuselage by means of longitudinal and transverse suspension nodes, made with a circular groove with rollers fixed in it, mounted in the groove of the first circular rim, the second circular rim made with a circular groove and mechanically connected to the engines, and on the second circular rim the carrier blades are pivotally mounted a screw, a third circular rim mechanically connected to the blades and placed in the groove of the second circular rim, and the fourth and fifth circular rims interacting with each other by means of rollers, the fourth circular rim connected by spokes to the first circular rim, and the fifth circular rim by racks pivotally mounted on the rotor blades. To change the pitch of the blades and the thrust of the rotor, the helicopter contains a motion control device and a mechanism for moving the third circular rim mounted on the second circular rim and connected to the electromagnetic command device, the movement mechanism being mechanically connected to the third circular rim.

Двигатели вертолета закреплены на первом круговом ободе по его периметру. Helicopter engines are mounted on the first circular rim around its perimeter.

Вертолет содержит винты управления и горизонтальной тяги, расположенные на двигателях и механически соединенные с ними, причем двигатели расположены на поперечной оси вертолета, а валы винтов управления и горизонтальной тяги расположены под углом к продольной оси вертолета. The helicopter contains control and horizontal thrust screws located on the engines and mechanically connected to them, with the engines located on the transverse axis of the helicopter, and the shafts of the control screws and horizontal thrust located at an angle to the longitudinal axis of the helicopter.

Изобретение поясняется фиг. 1 и 2. The invention is illustrated in FIG. 1 and 2.

Вертолет состоит из кабины экипажа 1, фюзеляжа 2, вдоль поперечной оси которого расположены поперечные узлы подвески 3. На концах валов 4, с помощью шарниров 5 и 6 закреплен первый круговой обод 7, в круговом пазу которого закреплены катки 8. Посредством паза и катков 8, с первым круговым ободом 7 входит в зацепление и взаимодействует с ним второй круговой обод 9, который механически соединен с двигателями 10, по периметру закрепленные на первом круговом ободе 7. Кроме того на втором круговом ободе 9 шарнирно закреплены лопасти 11 несущего винта, механически соединенные с третьим круговым ободом 12, расположенном в пазу второго кругового обода 9 и соединенном с механизмом движения 13, который в свою очередь соединен с устройством управления движением 14. На двигателях 10 расположены и механически соединены с ними винты управления и горизонтальной тяги 15. Оси винтов расположены под углом к продольной оси вертолета. На первом круговом ободе 7 расположены также электромагнитные командоаппараты 16. Вдоль продольной оси вертолета крепятся продольные узлы подвески, состоящие из шарниров 17 и 18, расположенные на фюзеляже 2 и первом круговом ободе 7. В шарнирах 17 вращаются направляющие 19, в шарнирах 18 - полозья 20. С первым круговым ободом 7, посредством спиц 21 (фиг. 2) жестко закреплен четвертый круговой обод 22, на котором закреплены катки 23. Посредством катков 23 с круговым ободом 22, входит в зацепление и взаимодействует пятый круговой обод 24, посредством стоек 25 шарнирно закрепленном на лопастях 11. The helicopter consists of a crew cabin 1, fuselage 2, along the transverse axis of which there are transverse suspension nodes 3. At the ends of the shafts 4, with the help of hinges 5 and 6, the first circular rim 7 is fixed, in the circular groove of which rollers are fixed 8. By means of the groove and rollers 8 , with the first circular rim 7 engages and interacts with it a second circular rim 9, which is mechanically connected to the motors 10, perimeter mounted on the first circular rim 7. In addition, the rotor blades 11 of the rotor, the fur, are pivotally mounted on the second circular rim 9 connected to the third circular rim 12, located in the groove of the second circular rim 9 and connected to the movement mechanism 13, which in turn is connected to the motion control device 14. On the engines 10 are located and mechanically connected to them the control screws and horizontal traction 15. Axes propellers are located at an angle to the longitudinal axis of the helicopter. Electromagnetic command devices 16 are also located on the first circular rim 7. Along the longitudinal axis of the helicopter, longitudinal suspension units are mounted, consisting of hinges 17 and 18, located on the fuselage 2 and the first circular rim 7. In the hinges 17, the guides 19 rotate, in the hinges 18, the runners 20 With the first circular rim 7, by means of the spokes 21 (Fig. 2), the fourth circular rim 22 is fixed on which the rollers 23 are fixed. By means of the rollers 23 with the circular rim 22, the fifth circular rim 24 is engaged and interacts by means of racks 25 Nirni fixed on the blades 11.

Работа вертолета осуществляется следующим образом. The operation of the helicopter is as follows.

После запуска двигателей 10, через зацепление и механические соединения приводится в круговое движение второй круговой обод 9 с лопастями 11. Тяга лопастей несущего винта через катки 8, передается первому круговому ободу 7 и через шарниры 5 и 6 и узлы продольной и поперечной подвески фюзеляжу 2. Движение вперед осуществляется путем наклона первого кругового обода в шарнирах 5 и 6. При изменении режима работы пилот из кабины экипажа 1 подает команду на командоаппарат 16 и посредством электромагнитного сигнала передает его на устройство управления движением 14. Сигнал преобразуется в движение в механизме движения 13 и производится движение третьего кругового обода 12, который поворачивает лопасти 11 несущего винта на требуемый угол, тем самым изменяя его шаг и тягу. Для уменьшения изгибающего момента, действующего на лопасти 11, предназначены круговые ободы 22 и 24, который входят в зацепление. Винты управления и горизонтальной тяги 15 служат для упреждения вращения вертолета вокруг вертикальной оси, а также для дополнительной горизонтальной тяги. Валы винтов расположены под углом к продольной оси вертолета. Это предотвращает тягу винтов вниз при наклоне первого кругового обода 7. After starting the engines 10, a second circular rim 9 with blades 11 is driven into a circular motion by engagement and mechanical connections. The thrust of the rotor blades through rollers 8 is transmitted to the first circular rim 7 and through hinges 5 and 6 and the nodes of the longitudinal and transverse suspension of the fuselage 2. The forward movement is carried out by tilting the first circular rim in hinges 5 and 6. When changing the operating mode, the pilot from the cockpit 1 sends a command to the command device 16 and by means of an electromagnetic signal transmits it to the control device 14. The motion signal is converted into a movement in the movement mechanism 13 and the third movement is made circular rim 12 which rotates the rotor blade 11 to the desired angle, thus changing its pitch and thrust. To reduce the bending moment acting on the blades 11, circular rims 22 and 24, which are engaged, are intended. The control screws and horizontal thrust 15 serve to anticipate the rotation of the helicopter around the vertical axis, as well as for additional horizontal thrust. The propeller shafts are located at an angle to the longitudinal axis of the helicopter. This prevents the screws from pulling down when the first circular rim 7 is tilted.

Таким образом предложенное изобретение, используя новую конструкцию крепления и вращения лопастей, новый способ передачи тяги, значительно расширяет возможности вертолета для поднятия больших тяжестей. Thus, the proposed invention, using a new design of fastening and rotation of the blades, a new method of transmitting thrust, significantly expands the capabilities of the helicopter to lift large weights.

Claims

\ \\ 1 1. A helicopter containing a fuselage with a cockpit in the bow, engines, rotor blades, characterized in that it comprises a first circular rim pivotally mounted on the fuselage through the longitudinal and transverse suspension nodes, made with a circular groove fixed in rollers mounted in the groove of the first circular rim, the second circular rim made with a circular groove and mechanically connected to the engines, and on the second circular rim rotor blades are pivotally fixed, the third circular rim, mechanically connected to the blades and placed in the groove of the second circular rim, and the fourth and fifth circular rims interacting with each other by means of rollers, while the fourth circular rim is connected by means of spokes to the first circular rim, and the fifth circular rim is pivotally mounted on the rotor blades by means of racks . \\\ 2 2. The helicopter according to claim 1, characterized in that for changing the pitch of the blades and the thrust of the rotor, it contains a motion control device and a third circular rim movement mechanism connected to the electromagnetic command device, the movement mechanism being mechanically connected to the third circular rim. \\\ 2 3. The helicopter according to claim 1 or 2, characterized in that the helicopter engines are mounted on the first circular rim around its perimeter. \\\ 2 4. The helicopter according to claim 1 or 2, or 3, characterized in that it contains control screws and horizontal thrust located on the engines and mechanically connected to them, the engines being located on the transverse axis of the helicopter, and the shafts of the control screws and horizontal thrust at an angle to the longitudinal axis of the helicopter.