RU2756861C1 - Coaxial main rotor of rotorcraft - Google Patents

Coaxial main rotor of rotorcraft Download PDF

Info

Publication number
RU2756861C1
RU2756861C1 RU2021108521A RU2021108521A RU2756861C1 RU 2756861 C1 RU2756861 C1 RU 2756861C1 RU 2021108521 A RU2021108521 A RU 2021108521A RU 2021108521 A RU2021108521 A RU 2021108521A RU 2756861 C1 RU2756861 C1 RU 2756861C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slider
glass
housing
rods
swashplate
Prior art date
Application number
RU2021108521A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Денис Александрович Напалков
Илья Сергеевич Тупицин
Евгений Александрович Анисимов
Владимир Владимирович Лазарев
Сергей Игоревич Нуждин
Леонид Павлович Ширяев
Original Assignee
Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов")
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 Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") filed Critical Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов")
Priority to RU2021108521A priority Critical patent/RU2756861C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2756861C1 publication Critical patent/RU2756861C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/02Hub construction
    • B64C11/04Blade mountings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/08Helicopters with two or more rotors
    • B64C27/10Helicopters with two or more rotors arranged coaxially
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/32Rotors
    • B64C27/35Rotors having elastomeric joints

Abstract

FIELD: aviation.
SUBSTANCE: invention relates to the field of aviation, in particular to the structures of the bearing systems of helicopters. The coaxial main rotor of the rotorcraft contains the lower and upper main rotors, bushings (1, 6), swash plates (3, 7). The outer ring (22) of the upper swash plate (3) is connected by rods (28) with the outer ring (31) of the lower swash plate (7), which is attached to the main gearbox (12). On the bottom of the gearbox (12) there is a mechanism (8) of the general and differential pitch of the lever-threaded type of the mechanism (8), which includes the intra-shaft control rods (9, 10) of the upper (2) and lower (4) sliders, respectively. Each of the two bushings (1, 6) consists of a housing (48), to which sleeves for attaching the blades are attached. Each sleeve contains a casing (49), inside which an elastic beam (30) is installed, which has an eyelet (52) with two pairs of holes (54) for fixing the blade with a bolted connection, as well as two holes (53). The plate torsion bar (47) on one side is connected to the bushing body (48) by means of a bolted connection, and on the other side it is connected to the elastic beam (30) and the casing (49) by means of a vertical hinge (15) containing a friction damper (29).
EFFECT: increased reliability and reduced mass of the coaxial bearing system, the possibility of folding the blades.
4 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к несущей системе вертолета, состоящей из двух соосных винтов противоположного вращения, и может быть использовано для создания подъемной и движущей силы и осуществления управления винтокрылым летательным аппаратом, к примеру вертолетом.The invention relates to aeronautical engineering, in particular to a helicopter carrier system, consisting of two coaxial counter-rotating propellers, and can be used to create lift and driving force and control a rotary-wing aircraft, for example, a helicopter.

Известна конструкция несущего винта (ЕР 1640266, В64С 27/35, опубл. 29.03.2006 г.), который содержит ступицу, вращающуюся вокруг первой оси; ряд лопастей, выступающих из ступицы в соответствующих продольных направлениях, лежащих в плоскости, поперечной к первой оси, и каждая из которых соединена со ступицей так, чтобы иметь возможность перемещения по меньшей мере вокруг второй оси, поперек первой оси и относительно продольного направления; и ряд демпфирующих устройств для гашения вибрации вертолета, каждое из которых расположено между соответствующей лопастью и ступицей; каждое демпфирующее устройство имеет пластинчатый элемент, прикрепленный с одной стороны к ступице, соединенный с противоположной стороны с соответствующей пластиной с помощью упругих средств, и гибкий во время движения лезвия вокруг третьей оси, коаксиальной со второй осью.The known design of the rotor (EP 1640266, B64C 27/35, publ. 03/29/2006), which contains a hub rotating around the first axis; a series of blades protruding from the hub in respective longitudinal directions, lying in a plane transverse to the first axis, and each of which is connected to the hub so as to be movable at least about the second axis, across the first axis and relative to the longitudinal direction; and a number of damping devices for damping the vibration of the helicopter, each of which is located between the corresponding blade and the hub; each damping device has a plate element attached on one side to the hub, connected on the opposite side to the corresponding plate by elastic means, and flexible during the movement of the blade around a third axis coaxial with the second axis.

Известна конструкция узла и втулки несущего винта соосной системы беспилотного летательного аппарата (RU 2125952, В64С 27/10, опубл. 10.02.1999, РСТ WO 94/00347 (06.01.1994)), в которой лопастной подузел содержит лопасть в виде внешнего аэродинамического обтекателя с внутренней гибкой балкой и торсионной трубой, причем гибкая балка имеет элементы крепления ее внутреннего конца к втулке несущего винта. Гибкой балке придана предварительная линейная нагрузка на длине от внутреннего конца балки до ее внешнего конца, а средство усиления конструкции выполнено в виде лонжерона. Лопасть несущего винта, торсионная труба и лонжерон соединены с внешним концом гибкой балки. Торсионная труба и лонжерон содержат сплошную трубчатую композиционную структуру.Known design of the assembly and hub of the main rotor of the coaxial system of an unmanned aerial vehicle (RU 2125952, В64С 27/10, publ. 10.02.1999, PCT WO 94/00347 (06.01.1994)), in which the blade subassembly contains a blade in the form of an external aerodynamic fairing with an internal flexible beam and a torsion tube, and the flexible beam has elements for fastening its internal end to the main rotor hub. The flexible beam is given a preliminary linear load along the length from the inner end of the beam to its outer end, and the means of strengthening the structure is made in the form of a spar. The main rotor blade, torsion tube and spar are connected to the outer end of the flexible beam. The torsion tube and spar comprise a continuous tubular composite structure.

Известна также несущая система вертолета (RU 2412081, 20.02.2011) с соосно расположенными несущими винтами противоположного вращения, содержащая редуктор с двумя валами противоположного вращения, на которых смонтированы втулки несущих винтов, два соединенных тягами между собой и подвижных в осевом направлении автомата перекоса, кинематически связанных с поводками лопастей и суммирующей рычажной системой управления общим и дифференциальным шагом. Втулки несущих винтов выполнены с торсионным креплением лопастей и разнесенными горизонтальными шарнирами в виде шаровых опор. Суммирующая рычажная система включает две пары двуплечих рычагов и ползун. Первая пара рычагов расположена под нижним автоматом перекоса, вторая пара рычагов и ползун - на донной части корпуса редуктора. Один из рычагов каждой пары закреплен к корпусу редуктора, другой шарнирно к нему подвешен. Ползун смонтирован в цилиндрической полости редуктора, продольная ось которой совмещена с осью вала верхнего несущего винта. Подвешенные рычаги каждой пары соединены соответственно с нижним автоматом перекоса и ползуном. Посредством тяг и качалок подвешенные рычаги соединены с управлением дифференциальным шагом, а рычаги, закрепленные к корпусу редуктора, соединены с управлением общим шагом. Управление верхним несущим винтом выполнено посредством двуплечих качалок, смонтированных на валу верхнего несущего винта подвижно вдоль его оси и кинематически связанных с ползуном, верхним автоматом перекоса и поводками лопастей. В данной несущей системе управление верхним и нижним винтом связано механически.Also known is a helicopter carrying system (RU 2412081, 02/20/2011) with coaxially located counter-rotating rotary rotor, containing a gearbox with two counter-rotating shafts, on which rotor hubs are mounted, two connected by rods to each other and movable in the axial direction of the swashplate, kinematically connected with the blade leads and the summing lever control system for the total and differential pitch. The rotor hubs are made with torsion-mounted blades and spaced horizontal hinges in the form of ball bearings. The summing lever system includes two pairs of two-arm levers and a slider. The first pair of levers is located under the lower swashplate, the second pair of levers and the slider are located at the bottom of the gearbox housing. One of the levers of each pair is fixed to the gearbox housing, the other is pivotally suspended from it. The slider is mounted in the cylindrical cavity of the gearbox, the longitudinal axis of which is aligned with the axis of the upper rotor shaft. The suspended arms of each pair are connected to the lower swashplate and slider, respectively. By means of rods and rockers, the suspended levers are connected to the differential pitch control, and the levers, fixed to the gearbox housing, are connected to the total pitch control. The control of the upper rotor is performed by means of two-arm rockers mounted on the shaft of the upper rotor movably along its axis and kinematically connected with the slider, the upper swashplate and the blade drives. In this carrier system, the control of the upper and lower rotor is mechanically coupled.

Недостатком указанной конструкции является схема нижнего автомата перекоса, который имеет в своем составе сложную и громоздкую конструкцию суммирующей рычажной системы, включающей в себя две пары двуплечих рычагов, и ползун, который смонтирован на цилиндрической не вращающейся части редуктора, продольная ось ползуна совмещена с продольной осью вала верхнего винта. Указанная конструкция, вследствие перемещающегося вдоль вала редуктора автомата перекоса, имеет значительные габариты и расстояние между редуктором и втулкой нижнего винта для обеспечения рабочих перемещений нижнего автомата перекоса с ползуном.The disadvantage of this design is the diagram of the lower swashplate, which includes a complex and bulky design of the summing lever system, which includes two pairs of two-arm levers, and a slider, which is mounted on a cylindrical non-rotating part of the gearbox, the longitudinal axis of the slider is aligned with the longitudinal axis of the shaft top screw. The specified design, due to the swashplate moving along the shaft, has significant dimensions and distance between the gearbox and the lower screw sleeve to ensure the working movements of the lower swashplate with a slider.

Известна соосная несущая система, которая состоит из двух соосно расположенных несущих винтов, имеющих различное направление вращения и укрепленных на валах редуктора, наиболее близкая к заявляемому техническому решению (см. «Вертолет Ка-26», стр. 107-111, Н.Ф. Суриков, Г.И. Иоффе, А.А. Дмитриев, Е.Г. Пак. - Москва, изд. «Транспорт», 1982 г. и «Вертолет Ка-26» стр. 58-65. Вахитов А.Ф. изд. «Транспорт», 1973). Втулки верхнего и нижнего винтов - трехшарнирные, с разнесенными горизонтальными, вертикальными и осевыми шарнирами, служат для крепления лопастей. На втулке верхнего винта установлены гидравлические демпферы, предназначенные для гашения колебаний в плоскости вращения винта. Втулки несущих винтов кинематически связаны поводками посредством тяг через двуплечие качалки, смонтированные соответственно на верхней и нижней ползушках, которые установлены на полом вале верхнего несущего винта и соединены посредством пальцев, проходящих через сквозные прорези вала, с тягами, расположенными в полости вышеуказанного вала и выполнены подвижными в осевом направлении посредством многозаходного резьбового механизма, смонтированного на нижней части корпуса редуктора (механизма общего и дифференциального шага). В состав этой соосной несущей системы входят: втулка верхнего несущего винта, ползушка верхняя, автомат перекоса верхний, втулка нижняя, ползушка нижняя, автомат перекоса нижний и механизм общего и дифференциального шага. Наружное кольцо автомата перекоса верхнего связано с корпусом ползушки нижней с помощью двухзвенного шлиц-шарнира, одно звено которого шарнирно соединено с вращающимся корпусом ползушки нижней, которая закреплена на валу редуктора, а другое посредством сферического подшипника - с наружным кольцом автомата перекоса верхнего.Known coaxial bearing system, which consists of two coaxially located rotor, having a different direction of rotation and mounted on the shafts of the gearbox, the closest to the claimed technical solution (see "Ka-26 helicopter", pp. 107-111, N.F. Surikov, GI Ioffe, AA Dmitriev, EG Pak - Moscow, Transport Publishing House, 1982 and Ka-26 Helicopter pp. 58-65. ed. "Transport", 1973). The bushings of the upper and lower propellers are three-articulated, with spaced horizontal, vertical and axial hinges; they are used for attaching the blades. Hydraulic dampers are installed on the upper screw sleeve, designed to damp vibrations in the plane of rotation of the screw. The rotor hubs are kinematically connected by leashes by means of rods through two-arm rockers, mounted respectively on the upper and lower sliders, which are installed on the hollow shaft of the upper rotor and are connected by means of pins passing through the through-slots of the shaft, with the rods located in the cavity of the above-mentioned shaft and made movable in the axial direction by means of a multi-threaded mechanism mounted on the lower part of the gearbox housing (common and differential pitch mechanism). This coaxial bearing system includes: an upper rotor bushing, an upper slider, an upper swashplate, a lower bushing, a lower slider, a lower swashplate and a common and differential pitch mechanism. The outer ring of the upper swash plate is connected to the lower slider body by means of a two-link spline-hinge, one link of which is pivotally connected to the rotating body of the lower slider, which is attached to the gearbox shaft, and the other, by means of a spherical bearing, to the outer ring of the upper swash plate.

Недостатки вышеуказанной конструкции, принятой за прототип, заключаются в использовании трехшарнирных втулок несущих винтов, не имеющих возможности складывания лопастей с применением гидродемпферов на верхнем винте, которые отличаются сложностью в изготовлении, имеют значительную массу и требуют регулярного технического обслуживания в виде контроля уровня гидравлической жидкости в гидродемпферах и масла в подшипниках качения горизонтальных и осевых шарнирах втулок несущих винтов.The disadvantages of the above design, taken as a prototype, are the use of three-articulated rotor bushings that do not have the ability to fold the blades using hydraulic dampers on the upper rotor, which are difficult to manufacture, have a significant mass and require regular maintenance in the form of monitoring the level of hydraulic fluid in the hydraulic dampers and oil in the rolling bearings of the horizontal and axial hinges of the rotor bushings.

Причиной, препятствующей получению указанного ниже технического результата при использовании известной соосной несущей системы, является использование трехшарнирных втулок несущих винтов с применением гидродемпферов на верхнем винте, которые отличаются сложностью в изготовлении, имеют значительную массу и требуют регулярного технического обслуживания в виде контроля уровня гидравлической жидкости в гидродемпферах и масла в подшипниках качения горизонтальных и осевых шарнирах втулок верхнего и нижнего несущих винтов, а также невозможность выполнения складывания лопастей.The reason that prevents obtaining the technical result indicated below when using a known coaxial bearing system is the use of three-articulated rotor bushings with the use of hydraulic dampers on the upper rotor, which are difficult to manufacture, have a significant mass and require regular maintenance in the form of monitoring the level of hydraulic fluid in the hydraulic dampers and oil in the rolling bearings of the horizontal and axial hinges of the upper and lower rotor bushings, as well as the impossibility of folding the blades.

Сущность изобретения заключается в следующем. Технической проблемой, решаемой изобретением, является создание соосной несущей системы, масса которой уменьшена за счет отказа от применения гидродемпферов, а также горизонтального и осевого шарниров, имеющих в своем составе подшипники качения.The essence of the invention is as follows. The technical problem solved by the invention is the creation of a coaxial bearing system, the mass of which is reduced due to the rejection of the use of hydraulic dampers, as well as horizontal and axial hinges, which include rolling bearings.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, выражается в повышение надежности и снижение массы соосной несущей системы, снижении трудоемкости изготовления и обслуживания, что в итоге приводит к удешевлению производства и обслуживания, позволяет расширить эксплуатационные возможности несущего винта, т.к. обеспечивается возможность складывания лопастей.The technical result obtained during the implementation of the invention is expressed in increasing the reliability and reducing the mass of the coaxial bearing system, reducing the labor intensity of manufacturing and maintenance, which ultimately leads to a reduction in the cost of production and maintenance, allows to expand the operational capabilities of the rotor, since the possibility of folding the blades is provided.

Указанный технический результат достигается тем, что в соосном несущем винте винтокрылого летательного аппарата, содержащем редуктор 12 с двумя валами 11 и 13 соответственно нижнего и верхнего несущих винтов противоположного вращения, на которых смонтированы втулки 1 и 6 соответственно, на валу верхнего винта 11 установлена ползушка верхняя 2, соединенная тягами 16 с поводками 50 втулки 1 верхнего винта и тягами 19 с внутренним кольцом 21 верхнего автомата перекоса 3, расположенного на валу 11 верхнего несущего винта, при этом кольцо наружное 22 автомата перекоса верхнего 3 соединено посредством шлиц-шарнира 24 с корпусом 27 нижней ползушки 4, которая установлена на валу 11 верхнего винта, также кольцо наружное 22 автомата перекоса верхнего 3 соединено тягами 28 с кольцом наружным 31 автомата перекоса нижнего 7, который закреплен на главном редукторе 12, внутреннее кольцо 37 автомата перекоса верхнего 3 соединено тягами продольного 34 и поперечного 35 управления с элементами системы управления на редукторе 12, снизу на редукторе 12 закреплен механизм 8 общего и дифференциального шага рычажно-резьбового типа механизма 8 общего и дифференциального шага, который имеет в своем составе внутривальные тяги управления 9, 10 верхней 2 и нижней 4 ползушками соответственно, механизм 8 общего и дифференциального шага состоит из корпуса 37, корпуса 44 резьбового стакана 46, нижнего стакана 45, верхнего стакана 43, рычага 40 общего шага, тяги 39 дифференциального шага, качалки 38 дифференциального шага, кронштейна 41 и подставки 42, в соответствии с заявляемым изобретением, - обе втулки 1 и 6 состоят из корпуса 48, к которому присоединены рукава для крепления лопастей, при этом каждый рукав содержит кожух 49, внутри которого установлена балка упругая 30, имеющая проушину 52 с двумя парами отверстий 54 для закрепления лопасти с помощью болтового соединения, а также два отверстия 53, пластинчатый торсион 47 который с одной стороны присоединен к корпусу 48 втулки с помощью болтового соединения, а другой стороной соединен с балкой упругой 30 и кожухом 49 посредством вертикального шарнира 15, содержащего демпфер трения 29, кожух 49 соединен болтами 55 с поводком 50, который имеет на верхней части развитые парные проушины 51.The specified technical result is achieved by the fact that in the coaxial main rotor of the rotorcraft, containing the gearbox 12 with two shafts 11 and 13, respectively, of the lower and upper main rotor of opposite rotation, on which bushings 1 and 6 are mounted, respectively, an upper slider is installed on the shaft of the upper rotor 11 2, connected by rods 16 with levers 50 of the sleeve 1 of the upper screw and rods 19 with the inner ring 21 of the upper swashplate 3, located on the shaft 11 of the upper rotor, while the outer ring 22 of the swashplate of the upper 3 is connected by means of the slotted hinge 24 to the housing 27 the lower slide 4, which is installed on the shaft 11 of the upper screw, also the outer ring 22 of the swashplate of the upper 3 is connected by rods 28 with the outer ring of the swashplate of the lower 7, which is attached to the main gearbox 12, the inner ring of the swashplate of the upper 3 is connected by longitudinal rods 34 and transverse control 35 with elements of the control system on the gearbox 12, from the bottom on the gearbox 12 there is a mechanism 8 of the general and differential pitch of the lever-threaded type of the mechanism 8 of the general and differential differential pitch consists of a body 37, a body 44 of a threaded sleeve 46, a lower sleeve 45, an upper sleeve 43, a common pitch lever 40, a thrust 39 of a differential pitch, a differential pitch rocker 38, an arm 41 and a stand 42, in accordance with the claimed invention, - both bushings 1 and 6 consist of a housing 48, to which sleeves for attaching the blades are attached, and each sleeve contains a housing 49, inside which an elastic beam 30 is installed, having an eyelet 52 with two pairs of holes 54 for fixing the blade with a bolted connection, and two holes 53, plate torsion bar 47, which on one side is connected to the housing 48 of the bushing by means of a bolt connections, and the other side is connected to the elastic beam 30 and the casing 49 by means of a vertical hinge 15 containing a friction damper 29, the casing 49 is connected by bolts 55 to a leash 50, which has developed paired lugs 51 on the upper part.

Кроме того, к корпусам 48 каждой из втулок 1, 6 присоединены по три рукава для крепления трех лопастей.In addition, to the housings 48 of each of the bushings 1, 6 are attached three sleeves for attaching three blades.

Кроме того, ползушка нижняя 4 включает опору 5, которая представляет собой стальной цилиндр 38, внутри которого установлен подшипник 39 и уплотнение в виде манжеты 40, причем опора 5 посредством наружных шлицев 41 соединена с корпусом 27 нижней ползушки 4, на котором закреплены три двуплечие качалки 17, корпус 27 нижней ползушки посредством подшипников 59 соединен с внутренним стаканом 25 и вращается относительно него, в верхней части стакана 25 выполнены отверстия 60 под палец 26, соединяющий нижнюю ползушку 4 с тягой управления 10, проходящей внутри вала 11 верхнего винта, кроме того, ползушка верхняя 2 состоит из корпуса 18 и трех качалок 17, которые соединены тягами 16 с втулкой 1 верхнего винта и внутренним кольцом 21 верхнего автомата перекоса 3, причем корпус 18 ползушки верхней 2 имеет отверстие под палец 20, соединяющий ползушку верхнюю 2 с тягой управления 9, проходящей внутри валов 11, 13.In addition, the lower slide 4 includes a support 5, which is a steel cylinder 38, inside which a bearing 39 and a seal in the form of a cuff 40 are installed, and the support 5 is connected by means of external splines 41 to the housing 27 of the lower slide 4, on which three two-armed rockers are fixed 17, the housing 27 of the lower slide by means of bearings 59 is connected to the inner sleeve 25 and rotates relative to it, holes 60 for the pin 26 are made in the upper part of the sleeve 25, connecting the lower slide 4 with the control rod 10 passing inside the shaft 11 of the upper screw, in addition, the upper slider 2 consists of a body 18 and three rockers 17, which are connected by rods 16 with the bushing 1 of the upper screw and the inner ring 21 of the upper swashplate 3, and the body 18 of the upper slider 2 has a hole for the finger 20 connecting the upper slider 2 with the control rod 9 passing inside the shafts 11, 13.

При этом механизм 8 общего и дифференциального шага содержит корпус 37, который фланцевым способом закреплен к нижней части редуктора 12, а корпус 44 имеет внутренние продольные шлицы, соединяющиеся с верхним стаканом 43, при этом резьбовой стакан 46 имеет две внутренние резьбы, одна из которых правая, другая левая, а снизу выполнена проушина для крепления тяги дифференциального шага 39, нижний стакан 45 имеет наружную резьбу, которой он ввернут в резьбовой стакан 46 и на хвостовике выполнены внутренние шлицы, которыми нижний стакан 45 соединен с верхним стаканом 43, внутрь нижнего стакана 45 вставлен переходник 62, который может вращаться в нем благодаря подшипнику, у верхнего торца переходник имеет наружную резьбу для соединения с тягой 9 верхней ползушки 2, при этом верхний стакан 43 содержит резьбу противоположного направления и наружные шлицы для сочленения с корпусом 44, переходник верхнего стакан 43 имеет у верхнего торца внутреннюю резьбу для соединения с тягой нижней ползушки 10.In this case, the mechanism 8 of the general and differential pitch contains a housing 37, which is flanged to the lower part of the gearbox 12, and the housing 44 has internal longitudinal slots connected to the upper glass 43, while the threaded glass 46 has two internal threads, one of which is right , the other is left, and an eyelet is made at the bottom for fastening the thrust of the differential pitch 39, the lower glass 45 has an external thread, with which it is screwed into the threaded glass 46 and internal slots are made on the shank, with which the lower glass 45 is connected to the upper glass 43, inside the lower glass 45 an adapter 62 is inserted, which can rotate in it thanks to the bearing, at the upper end the adapter has an external thread for connection with the rod 9 of the upper slider 2, while the upper glass 43 contains threads of the opposite direction and external splines for mating with the body 44, the adapter of the upper glass 43 has an internal thread at the upper end for connection with the pull rod of the lower slider ten.

Предлагаемая конструкция соосного несущего винта в соответствии с заявляемым изобретением позволяет повысить надежность и снизить массу соосной несущей системы.The proposed design of the coaxial rotor in accordance with the claimed invention improves reliability and reduces the mass of the coaxial bearing system.

Повышение надежности достигается за счет меньшего числа деталей в составе каждого рукава втулок несущих винтов 1 и 6, что приводит к снижению вероятности отказа, т.к. чем больше объектов в группе, тем ниже надежность всей группы, также повышение надежности достигается за счет применения уплотнений 56 и 58 в автоматах перекоса верхнем 3 и нижнем 7, а также применение уплотнения 40 в опоре вала 5.The increase in reliability is achieved due to the smaller number of parts in each sleeve of the rotor hubs 1 and 6, which leads to a decrease in the probability of failure, since the more objects in a group, the lower the reliability of the entire group, and an increase in reliability is achieved through the use of seals 56 and 58 in the swashplate of the upper 3 and lower 7, as well as the use of seal 40 in the shaft support 5.

Применение торсиона 47 направлено на снижение веса изделия и трудоемкости обслуживания агрегата за счет отказа от использования подшипников в горизонтальных и осевых шарнирах во втулке несущего винта по сравнению с прототипом. Кроме того, торсион не требует обслуживания в процессе эксплуатации по сравнению с прототипом.The use of the torsion bar 47 is aimed at reducing the weight of the product and the laboriousness of servicing the unit due to the rejection of the use of bearings in horizontal and axial hinges in the rotor hub in comparison with the prototype. In addition, the torsion bar does not require maintenance during operation compared to the prototype.

Применение в каждом рукаве втулки демпфера трения 29, установленного в вертикальном шарнире 15 и работающего совместно с упругими балками 30, предназначено для гашения колебаний в плоскости вращения винта, таким образом отсутствует необходимость применения гидравлических демпферов, что снижает вес изделия и трудоемкость обслуживания агрегата.The use of a friction damper 29 in each sleeve of the sleeve, installed in the vertical hinge 15 and working in conjunction with elastic beams 30, is intended to damp vibrations in the plane of rotation of the screw, thus there is no need to use hydraulic dampers, which reduces the weight of the product and the laboriousness of servicing the unit.

Изобретение позволяет расширить эксплуатационные возможности несущего винта, т.к. обеспечивает возможность складывания лопастей за счет применения таких элементов, как балки упругой 30, имеющей проушину 52 с двумя отверстиями 53, которые предназначены для установки механизма складывания лопасти, а также особой формы поводка 50, который имеет на верхней части развитые парные проушины 51, предназначенные для установки механизма фиксации рукава при складывании лопасти.The invention makes it possible to expand the operational capabilities of the main rotor, since provides the possibility of folding the blades due to the use of such elements as elastic beams 30, having an eye 52 with two holes 53, which are designed to install the blade folding mechanism, as well as a special shape of the leash 50, which has developed paired eyes 51 on the upper part, designed for installation of the arm fixing mechanism when folding the blade.

Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:

фиг. 1 - общий вид соосной несущей системы;fig. 1 - General view of the coaxial bearing system;

фиг. 2 - схема предлагаемой соосной несущей системы;fig. 2 is a schematic diagram of the proposed coaxial carrier system;

фиг. 3 - вид А фиг. 2;fig. 3 - view A of FIG. 2;

фиг. 4 - втулка несущего винта с упругим креплением лопастей, общий вид;fig. 4 - main rotor hub with elastic attachment of the blades, general view;

фиг. 5 - вид Б фиг.2 (автомат перекоса верхний);fig. 5 - view B of figure 2 (upper swash plate);

фиг. 6 - вид В фиг.2 (автомат перекоса нижний);fig. 6 - view B of Fig. 2 (lower swash plate);

фиг. 7 - вид Г фиг.2 (ползушка нижняя с опорой вала).fig. 7 - view D of figure 2 (lower slider with shaft support).

Соосный несущий винт (фиг. 1, 2) содержит редуктор 12 с двумя валами 11 и 13 соответственно верхнего и нижнего несущих винтов противоположного вращения, на которых смонтированы посредством шлицевого соединения втулки 1 и 6 соответственно. На валу верхнего винта 11 установлена ползушка верхняя 2, соединенная тягами 16 с поводками 50 втулки 1 верхнего винта и тягами 19 с внутренним кольцом 21 верхнего автомата перекоса 3, также расположенного на валу 11 верхнего винта.The coaxial rotor (Fig. 1, 2) contains a gearbox 12 with two shafts 11 and 13, respectively, of the upper and lower rotor of opposite rotation, on which bushings 1 and 6 are mounted by means of a splined connection, respectively. On the shaft of the upper screw 11, an upper slider 2 is installed, connected by rods 16 with the leads 50 of the sleeve 1 of the upper screw and rods 19 with the inner ring 21 of the upper swashplate 3, also located on the shaft 11 of the upper screw.

Кольцо наружное 23 автомата перекоса верхнего 3 соединено посредством шлиц-шарнира 24 с корпусом 27 нижней ползушки 4, которая установлена на валу 11 верхнего винта. Также кольцо наружноеThe outer ring 23 of the swashplate of the upper 3 is connected by means of a slotted joint 24 with the housing 27 of the lower slider 4, which is installed on the shaft 11 of the upper screw. Also the outer ring

22 автомата перекоса верхнего 3 соединено тягами 28 с кольцом наружным 31 автомата перекоса нижнего 7, который закреплен на главном редукторе 12 и неподвижен в осевом направлении.22 of the swashplate of the upper 3 is connected by rods 28 with the outer ring 31 of the swashplate of the lower 7, which is fixed on the main gearbox 12 and is stationary in the axial direction.

На редукторе 12 расположен механизм 8 общего и дифференциального шага рычажно-резьбового типа. Механизма 8 общего и дифференциального шага имеет в своем составе внутривальные тяги управления 9, 10 верхней 2 и нижней 4 ползушками соответственно. Механизм 8 общего и дифференциального шага состоит из корпуса 37, корпуса 44 (фиг. 2, 3), резьбового стакана 46, нижнего стакана 45, верхнего стакана 43, рычага 40 общего шага, тяги 39 дифференциального шага, качалки 38 дифференциального шага, кронштейна 41 и подставки 42.On the gearbox 12 there is a mechanism 8 of the general and differential pitch of the lever-threaded type. The mechanism 8 of the common and differential pitch includes intra-shaft control rods 9, 10 of the upper 2 and lower 4 sliders, respectively. The mechanism 8 of the general and differential pitch consists of a body 37, a body 44 (Fig. 2, 3), a threaded cup 46, a lower cup 45, an upper cup 43, a general step lever 40, a thrust 39 of a differential step, a rocker 38 of a differential step, an arm 41 and stands 42.

Втулка 1 верхнего и втулка 6 нижнего винтов (фиг. 2 и 4) выполнены с упругим креплением лопастей посредством пластинчатых торсионов 47 и имеют сходную между собой конструкцию. Каждая из них состоит из корпуса 48, к которому с помощью болтового соединения присоединены по три рукава для крепления лопастей.The bushing 1 of the upper and the bushing 6 of the lower screws (Figs. 2 and 4) are made with elastic fastening of the blades by means of plate torsion bars 47 and have a similar structure. Each of them consists of a housing 48, to which three sleeves for attaching the blades are attached by means of a bolt connection.

При этом каждый рукав содержит: кожух 49, внутри которого установлена балка упругая 30, имеющая проушину 52 с двумя парами отверстий 54 для закрепления лопасти с помощью болтового соединения, а также одну пару специальных отверстий 53 для обеспечения установки механизма складывания лопастей, пластинчатый торсион 47 который с одной стороны присоединен к корпусу 48 втулки с помощью болтового соединения, а другой стороной соединен с балкой упругой 30 и кожухом 49 посредством вертикального шарнира 15, содержащего демпфер трения 29.In this case, each sleeve contains: a casing 49, inside which an elastic beam 30 is installed, having an eyelet 52 with two pairs of holes 54 for fixing the blade using a bolted connection, as well as one pair of special holes 53 to ensure the installation of the blade folding mechanism, a plate torsion bar 47 which on the one hand, it is connected to the sleeve body 48 by means of a bolted connection, and on the other side it is connected to the elastic beam 30 and the casing 49 by means of a vertical hinge 15 containing a friction damper 29.

Кожух 49 соединен болтами 55 с поводком 50, который имеет на верхней части развитые парные проушины 51, каждая из которых выполнена в виде сдвоенных выступающих кронштейнов с отверстиями, предназначенными для установки приспособления фиксации рукава при складывании лопастей.The casing 49 is connected by bolts 55 to a leash 50, which has developed paired lugs 51 on the upper part, each of which is made in the form of double protruding brackets with holes designed to install a device for fixing the sleeve when the blades are folded.

Лопасть закреплена в отверстиях 54 проушины 52 упругой балки 30 посредством болтов 14.The blade is fixed in the holes 54 of the lug 52 of the elastic beam 30 by means of bolts 14.

Для обеспечения необходимой жесткости вала 11 верхнего винта служит опора 5 из состава ползушки нижней 4 (фиг. 2, 7). Упомянутая опора 5 представляет собой стальной цилиндр 38, внутри которого установлен подшипник 39 и уплотнение в виде манжеты 40. Опора 5 посредством наружных шлицев 41 соединена с корпусом 27 нижней ползушки 4, на котором закреплены три двуплечие качалки 17, что соответствует количеству лопастей, закрепление на валу нижнего винта 13 выполнено с помощью шпоночного соединения, а на валу верхнего винта - за счет натяга по подшипнику 39 из состава опоры. Корпус 27 нижней ползушки посредством подшипников 59 соединен с внутренним стаканом 25 и вращается относительно него. В верхней части стакана 25 выполнены отверстия 60 под палец 26, соединяющий ползушку 4 с тягой управления 10, проходящей внутри вала 11 верхнего винта.To ensure the required rigidity of the shaft 11 of the upper screw, there is a support 5 from the lower slider 4 (Figs. 2, 7). The said support 5 is a steel cylinder 38, inside which a bearing 39 and a seal in the form of a cuff 40 are installed. The support 5 is connected by means of external splines 41 to the body 27 of the lower slider 4, on which three two-armed rockers 17 are fixed, which corresponds to the number of blades, fixing on the shaft of the lower screw 13 is made using a keyed connection, and on the shaft of the upper screw - due to the interference on the bearing 39 from the composition of the support. The housing 27 of the lower slider is connected to the inner sleeve 25 by means of bearings 59 and rotates relative to it. In the upper part of the glass 25, holes 60 are made for the pin 26, which connects the slider 4 with the control rod 10 passing inside the shaft 11 of the upper screw.

Ползушка верхняя 2 (фиг. 2) установлена на валу 11 верхнего винта посредством шлицевого соединения, имеет возможность осевого перемещения вдоль вала. Ползушка верхняя 2 состоит из корпуса 18 и трех качалок 17 ползушек, которые соединены тягами 16 с втулкой 1 верхнего винта и внутренним кольцом 21 верхнего автомата перекоса 3. Корпус 18 ползушки верхней 2 имеет отверстие под палец 20, соединяющий ползушку верхнюю 2 с тягой управления 9, проходящей внутри валов 11, 13.The upper slider 2 (Fig. 2) is installed on the upper screw shaft 11 by means of a splined connection, has the ability to axially move along the shaft. The upper slider 2 consists of a body 18 and three rockers 17 of the slides, which are connected by rods 16 with the sleeve 1 of the upper screw and the inner ring 21 of the upper swash plate 3. The body 18 of the upper slider 2 has a hole for the pin 20 connecting the upper slider 2 with the control rod 9 passing inside the shafts 11, 13.

Автомат перекоса верхний 3 (фиг. 2 и 5) установлен на валу 11 верхнего винта и состоит из внутреннего кольца 21, наружного кольца 22, кольца карданного 23, которое обеспечивает отклонения наружного кольца 22 в продольной и поперечной плоскостях. Автомат перекоса верхний 3 имеет в своем составе также резиновые манжеты 56, позволяющие обеспечить защиту от попадания влаги и исключить вытекание смазки, что положительно сказывается на ресурсе изделия. Манжеты представляют собой резинометаллическое изделие с рабочей уплотняющей кромкой, специально рассчитанной под рассматриваемую конструкцию. Также, для механической защиты верхней резиновой манжеты применяются специальные защитные кожухи сегментного типа 55, представляющие собой металлические профилированные сегменты круга, устанавливаемые на внутреннем кольце 21 автомата перекоса 3. Крепление тяг 29 и 19 к наружному 22 и внутреннему 21 кольцам автомата перекоса 3 выполнено с помощью болтового соединения. К наружному кольцу 22 с помощью болтового соединения крепится шлиц-шарнир 24. Наружное кольцо 21 автомата перекоса верхнего 3 соединено посредством шлиц-шарнира 24 с корпусом 27 ползушки нижней 4. При этом внутреннее кольцо 21 вращается в ту же сторону, что и втулка 1 верхнего винта и ползушка 2 верхняя. Наружное кольцо 21 вращается в ту же сторону, что и втулка 6 нижнего винта и корпус 27 ползушки нижней 4.The upper swash plate 3 (Figs. 2 and 5) is installed on the upper screw shaft 11 and consists of an inner ring 21, an outer ring 22, a cardan ring 23, which provides deflection of the outer ring 22 in the longitudinal and transverse planes. The upper swashplate 3 also includes rubber cuffs 56, which provide protection against moisture ingress and exclude grease leakage, which has a positive effect on the product's resource. The cuffs are a rubber-metal product with a working sealing lip specially designed for the design in question. Also, for mechanical protection of the upper rubber cuff, special protective covers of the segment type 55 are used, which are metal profiled segments of the circle installed on the inner ring 21 of the swashplate 3. The fastening of the rods 29 and 19 to the outer 22 and inner 21 rings of the swashplate 3 is made using bolted connection. A slotted hinge 24 is attached to the outer ring by means of a bolted connection. The outer ring 21 of the swashplate of the upper 3 is connected by means of the slotted joint 24 to the housing 27 of the lower slide 4. In this case, the inner ring 21 rotates in the same direction as the sleeve 1 of the upper screws and slider 2 top. The outer ring 21 rotates in the same direction as the bushing 6 of the lower screw and the housing 27 of the slider of the lower 4.

Автомат перекоса нижний 7 (фиг. 2, 6) состоит из наружного 31, внутреннего 37 и карданного 36 колец. Наружное кольцо 31 вращается относительно не вращающегося внутреннего кольца 37 посредством шлиц-шарнира 32, закрепленного на корпусе 48 втулки 6 нижнего винта. Вращение это обеспечивается за счет шарикоподшипников 57, установленных в наружном кольце 31. Для обеспечения защиты шарикоподшипников 57 от воздействия окружающей среды применены две резиновые манжеты 58, установленные сверху и снизу подшипников 57. Карданное кольцо 36 позволяет автомату перекоса нижнему 7 наклоняться (поворачиваться) и через тяги 29, идущие к поводкам 50 втулки 6 нижнего винта, изменять угол установки лопастей. Наружные кольца 22 и 31 автоматов перекоса нижнего 7 и верхнего 3 соответственно соединены между собой соединительными тягами 28. Внутреннее кольцо 37 соединено тягами продольного 34 и поперечного 35 управления с элементами системы управления на редукторе 12.The lower swash plate 7 (Fig. 2, 6) consists of an outer 31, inner 37 and 36 gimbal rings. The outer ring 31 rotates relative to the non-rotating inner ring 37 by means of the slotted hinge 32 attached to the housing 48 of the sleeve 6 of the lower screw. This rotation is provided by ball bearings 57 installed in the outer ring 31. To ensure the protection of the ball bearings 57 from environmental influences, two rubber cuffs 58 are used, installed above and below the bearings 57. Cardan ring 36 allows the swashplate of the lower 7 to tilt (turn) and through rods 29, going to the leashes 50 of the sleeve 6 of the lower screw, change the angle of the blades. The outer rings 22 and 31 of the swashplate of the lower 7 and upper 3, respectively, are interconnected by connecting rods 28. The inner ring 37 is connected by rods of the longitudinal 34 and transverse 35 control with the elements of the control system on the gearbox 12.

Механизм 8 общего и дифференциального шага (фиг. 2, 3) состоит из корпуса 37, корпуса 44, резьбового стакана 46, нижнего стакана 45, верхнего стакана 43, рычага 40 общего шага, тяги 39 дифференциального шага, качалки 38 дифференциального шага, кронштейна 41 и подставки 42. Размеры и соотношения плеч рычага 40 общего шага и качалки 38 дифференциального шага специально рассчитаны для обеспечения необходимых диапазонов управления по каналу общего шага и дифференциального шага. Качалка 38 дифференциального шага закреплена с помощью болтового соединения на кронштейне 41 и имеет специальное отверстие, которое, при совмещении с ответным отверстием в кронштейне 41 позволяет выполнять фиксацию качалки в нейтральном положении, что позволяет выполнять точную регулировку механизма 8 общего и дифференциального шага.The mechanism 8 of the general and differential pitch (Fig. 2, 3) consists of a body 37, a body 44, a threaded cup 46, a lower cup 45, an upper cup 43, a general step lever 40, a thrust 39 of a differential step, a rocker 38 of a differential step, an arm 41 and stand 42. The dimensions and ratios of the arms of the common pitch lever 40 and the differential pitch rocker 38 are specially designed to provide the necessary control ranges for the common pitch and differential pitch channel. The differential pitch rocker 38 is fixed by means of a bolted connection on the bracket 41 and has a special hole, which, when combined with the mating hole in the bracket 41, allows the rocker to be fixed in a neutral position, which allows precise adjustment of the mechanism 8 of the total and differential pitch.

Корпус 37 фланцевым способом закреплен к нижней части редуктора 12. Корпус 44 имеет внутренние продольные шлицы, соединяющиеся с верхним стаканом 43. Резьбовой стакан 46 имеет две внутренние резьбы, одна из которых правая, другая левая, а снизу выполнена проушина для крепления тяги дифференциального шага 39. Нижний стакан 45 имеет наружную резьбу, которой он ввернут в резьбовой стакан 46 и на хвостовике выполнены внутренние шлицы, которыми нижний стакан 45 соединен с верхним стаканом 43. Внутрь нижнего стакана 45 вставлен переходник 62, который может вращаться в нем благодаря подшипнику. У верхнего торца переходник 62 имеет наружную резьбу для соединения с тягой 9 верхней ползушки 2.The body 37 is flanged to the lower part of the gearbox 12. The body 44 has internal longitudinal slots connected to the upper glass 43. Threaded glass 46 has two internal threads, one of which is right-handed, the other left, and an eyelet is made from below for fastening the thrust of differential pitch 39 The lower barrel 45 has an external thread, with which it is screwed into the threaded barrel 46, and the shank has internal slots, which connect the lower barrel 45 to the upper barrel 43. An adapter 62 is inserted inside the lower barrel 45, which can rotate therein due to the bearing. At the upper end, the adapter 62 has an external thread for connecting to the rod 9 of the upper slider 2.

Конструкция верхнего стакана 43 аналогична конструкции нижнего стакана 45, при этом отличается от него противоположным направлением резьбы и наличием верхних наружных шлицев для сочленения с корпусом 44. Переходник имеет у верхнего торца внутреннюю резьбу для соединения с тягой нижней ползушки 10.The design of the upper glass 43 is similar to the design of the lower glass 45, while it differs from it in the opposite direction of the thread and in the presence of upper external slots for mating with the housing 44. The adapter has an internal thread at the upper end for connection with the pull rod of the lower slider 10.

В процессе полета вертолета происходит изменение общего, циклического и дифференциального шага несущего винта.During the flight of the helicopter, there is a change in the general, cyclic and differential pitch of the main rotor.

Изменение общего шага несущих винтов осуществляется за счет перемещения пилотом рычага общего шага 40, который соединен хвостовиком с корпусом 44 механизма 8 общего дифференциального шага. В результате вертикального перемещения корпуса 44 происходит перемещение и соединенных с ним через резьбовой стакан 46 тяг верхней и нижней ползушек 9 и 10, которые перемещают посредством пальцев 20 и 26 корпус нижней ползушки 27 и корпус верхней ползушки 18 соответственно. В результате это приводит к наклонам качалок 17 и изменению углов установки лопастей на одинаковую величину в одном направлении.The change in the common pitch of the rotor is carried out by the pilot moving the common pitch lever 40, which is connected by the shank to the body 44 of the mechanism 8 of the common differential pitch. As a result of the vertical movement of the housing 44, movement of the rods of the upper and lower slides 9 and 10 connected to it through the threaded glass 46 takes place, which move by means of the fingers 20 and 26 the body of the lower slider 27 and the body of the upper slider 18, respectively. As a result, this leads to inclination of the rockers 17 and a change in the angles of the blades by the same amount in one direction.

Изменение циклического шага осуществляется благодаря наклону наружных колец 31, 22 автоматов перекоса 7 и 3 соответственно в результате перемещения тяг продольного и поперечного управления 34, 35, соединенных с не вращающимся внутренним кольцом 37 при получении управляющего воздействия от качалок системы управления вертолета.The change in the cyclic step is carried out due to the inclination of the outer rings 31, 22 of the swash plates 7 and 3, respectively, as a result of the movement of the longitudinal and lateral control rods 34, 35 connected to the non-rotating inner ring 37 upon receiving the control action from the rocking arms of the helicopter control system.

Наклон автоматов перекоса 7 и 3 осуществляется в продольной и поперечной плоскостях благодаря карданным кольцам 36, 23 соответственно. В результате наклона наружного кольца 37, тяги 28, соединяющие проушины наружного кольца 37 нижнего автомата перекоса 7 с наружным кольцом 22 верхнего автомата перекоса 3 осуществляют отклонение последнего на такой же угол за счет карданного кольца 23. В результате наклона обоих автоматов перекоса 7 и 3, происходит отклонение (качание) качалок 17 верхней и нижней ползушек 2 и 4. Это приводит к изменению угла установки лопастей в соответствующем азимутальном положении за счет тяг 29 и 16, соединяющих качалки 17 ползушек 2 и 4 с поводками лопастей 50.The tilt of the swash plates 7 and 3 is carried out in the longitudinal and transverse planes thanks to the cardan rings 36, 23, respectively. As a result of the inclination of the outer ring 37, the rods 28 connecting the lugs of the outer ring 37 of the lower swashplate 7 with the outer ring 22 of the upper swashplate 3 deflect the latter by the same angle due to the cardan ring 23. As a result of the tilt of both swash plates 7 and 3, there is a deflection (rocking) of the rockers 17 of the upper and lower slider 2 and 4. This leads to a change in the angle of the blades in the corresponding azimuthal position due to the rods 29 and 16 connecting the rockers 17 of the slides 2 and 4 with the rotor blades 50.

Управление дифференциальным шагом достигается поворотом качалки 38, которая через тягу 39 поворачивает резьбовой стакан 46. При этом нижний и верхний стаканы 45, 43 поступательно перемещаются в противоположных направлениях, соответственно противоположным направлениям их резьб. Верхний стакан 43 удерживается от проворачивания своими верхними шлицами, а нижний стакан 45 - скользящим шлицевым соединением с верхним стаканом 43. Далее перемещение через тяги верхней 9 и нижней 10 ползушек передаются на корпуса верхней ползушки 18 и нижней 27. Затем через качалки 17 и тяги 16, 29 достигается изменение угла установки лопастей обоих винтов на одинаковую величину, но в разные направления.Differential pitch control is achieved by turning the rocker 38, which rotates the threaded cup 46 through the rod 39. In this case, the lower and upper cups 45, 43 move translationally in opposite directions, corresponding to the opposite directions of their threads. The upper glass 43 is kept from turning by its upper slots, and the lower glass 45 is held by a sliding spline connection with the upper glass 43. Further, the movement through the rods of the upper 9 and lower 10 slides is transferred to the bodies of the upper slider 18 and lower 27. Then, through the rocking arms 17 and the rods 16 , 29 is achieved by changing the angle of installation of the blades of both propellers by the same amount, but in different directions.

Изменение угла установки лопастей по каналам общего, циклического и дифференциального шага достигается за счет поворота поводков 50 втулок несущих винтов относительно оси лопасти за счет упругих деформаций (закручивания) торсиона 47. Взмах лопастей относительно горизонтального шарнира обеспечивается отклонением торсионов 47 втулок несущих винтов 1, 6 в вертикальной плоскости за счет изгиба торсиона 47. Для гашения колебаний в плоскости вращения в составе втулок несущих винтов 1, 6 применены балки упругие 30 в сочетании с демпферами трения 29, установленными в вертикальном шарнире 15.The change in the angle of installation of the blades along the channels of the general, cyclic and differential pitch is achieved by turning the rotor hubs 50 of the rotor hubs relative to the blade axis due to elastic deformations (twisting) of the torsion bar 47. The flapping of the blades relative to the horizontal hinge is provided by the deflection of the torsion bars 47 of the rotor hubs 1, 6 v vertical plane due to bending of the torsion bar 47. To damp vibrations in the plane of rotation in the rotor hubs 1, 6, elastic beams 30 are used in combination with friction dampers 29 installed in the vertical hinge 15.

Осуществление изобретения позволяет снизить трудоемкость изготовления и обслуживания несущего винта и соосной несущей системы, а также уменьшить массу всей конструкции за счет исключения гидродемпферов из состава втулки верхнего винта и подшипниковых узлов горизонтального и осевого шарниров втулок обоих винтов и их замены на не нуждающиеся в периодической смазке в процессе эксплуатации - торсионы 47, упругие балки 30 с демпферами трения 29 в узле вертикального шарнира 15, также изобретение позволяет обеспечить возможность складывания лопастей.The implementation of the invention makes it possible to reduce the labor intensity of manufacturing and maintenance of the rotor and the coaxial bearing system, as well as to reduce the weight of the entire structure by eliminating the hydraulic dampers from the upper rotor hub and bearing assemblies of the horizontal and axial hinges of the bushings of both propellers and replacing them with those that do not need periodic lubrication in during operation - torsion bars 47, elastic beams 30 with friction dampers 29 in the vertical joint 15, the invention also allows the blades to be folded.

Для предложенных несущего винта и втулки разработана конструкторская документация. Для изготовления используются современные технологии и материалы. К примеру, валы 11, 13, а также тяги 9, 10 выполнены из стальных сплавов. Кожухи 49 втулок 1, 6 выполнены из стеклопластика. Качалки 17 и ряд других элементов выполнены из алюминиевых сплавов. Балка упругая 30 и ряд других элементов выполнены из титанового сплава. Демпферы 29 представляют собой стальной полый цилиндр с нанесенным антифрикционным покрытием на тканевой основе.Design documentation has been developed for the proposed main rotor and hub. For manufacturing, modern technologies and materials are used. For example, shafts 11, 13, as well as rods 9, 10 are made of steel alloys. The casings 49 of the bushings 1, 6 are made of fiberglass. Rockers 17 and a number of other elements are made of aluminum alloys. Elastic beam 30 and a number of other elements are made of titanium alloy. Dampers 29 are a steel hollow cylinder coated with an anti-friction coating on a fabric base.

Claims (4)

1. Соосный несущий винт винтокрылого летательного аппарата, содержащий редуктор (12) с двумя валами (11, 13) соответственно нижнего и верхнего несущих винтов противоположного вращения, на которых смонтированы втулки (1, 6) соответственно, на валу верхнего винта (11) установлена ползушка верхняя (2), соединенная тягами (16) с поводками (50) втулки (1) верхнего винта и тягами (19) с внутренним кольцом (21) верхнего автомата перекоса (3), расположенного на валу (11) верхнего несущего винта, при этом кольцо наружное (22) автомата перекоса верхнего (3) соединено посредством шлиц-шарнира (24) с корпусом (27) нижней ползушки (4), которая установлена на валу (11) верхнего винта, также кольцо наружное (22) автомата перекоса верхнего (3) соединено тягами (28) с кольцом наружным (31) автомата перекоса нижнего (7), который закреплен на главном редукторе (12), внутреннее кольцо (37) автомата перекоса верхнего (3) соединено тягами продольного (34) и поперечного (35) управления с элементами системы управления на редукторе (12), снизу на редукторе (12) закреплен механизм (8) общего и дифференциального шага рычажно-резьбового типа механизма (8) общего и дифференциального шага, который имеет в своем составе внутривальные тяги управления (9, 10) верхней (2) и нижней (4) ползушками соответственно, механизм (8) общего и дифференциального шага состоит из корпуса (37), корпуса (44) резьбового стакана (46), нижнего стакана (45), верхнего стакана (43), рычага (40) общего шага, тяги (39) дифференциального шага, качалки (38) дифференциального шага, кронштейна (41) и подставки (42), отличающийся тем, что каждая из двух втулок (1, 6) состоит из корпуса (48), к которому присоединены рукава для крепления лопастей, при этом каждый рукав содержит кожух (49), внутри которого установлена балка упругая (30), имеющая проушину (52) с двумя парами отверстий (54) для закрепления лопасти с помощью болтового соединения, а также два отверстия (53), пластинчатый торсион (47), который с одной стороны присоединен к корпусу (48) втулки с помощью болтового соединения, а другой стороной соединен с балкой упругой (30) и кожухом (49) посредством вертикального шарнира (15), содержащего демпфер трения (29), кожух (49) соединен болтами (55) с поводком (50), который имеет на верхней части развитые парные проушины (51).1. The coaxial main rotor of a rotary-wing aircraft, containing a gearbox (12) with two shafts (11, 13), respectively, of the lower and upper main rotor of opposite rotation, on which the bushings (1, 6) are mounted, respectively, is installed on the shaft of the upper rotor (11) upper slider (2), connected by rods (16) with leads (50) of the bush (1) of the upper screw and rods (19) with the inner ring (21) of the upper swashplate (3) located on the shaft (11) of the upper rotor, in this case, the outer ring (22) of the upper swashplate (3) is connected by means of a slotted hinge (24) with the housing (27) of the lower slider (4), which is installed on the shaft (11) of the upper screw, also the outer ring (22) of the swashplate upper (3) is connected by rods (28) with the outer ring (31) of the lower swashplate (7), which is fixed on the main gearbox (12), the inner ring (37) of the upper swashplate (3) is connected by the longitudinal (34) and transverse rods (35) controls with system elements at board on the gearbox (12), from the bottom on the gearbox (12) there is a mechanism (8) of the general and differential pitch of the lever-threaded type of the mechanism (8) of the general and differential pitch, which includes the intra-shaft control rods (9, 10) of the upper ( 2) and lower (4) sliders, respectively, the mechanism (8) of the general and differential pitch consists of a body (37), a body (44) of a threaded cup (46), a lower cup (45), an upper cup (43), a lever (40 ) a common pitch, a thrust (39) of a differential pitch, a rocker (38) of a differential pitch, an arm (41) and a stand (42), characterized in that each of the two bushings (1, 6) consists of a body (48), to which sleeves for attaching the blades are attached, while each sleeve contains a casing (49), inside which an elastic beam (30) is installed, having an eyelet (52) with two pairs of holes (54) for fixing the blade using a bolted connection, as well as two holes ( 53), plate torsion bar (47), which is connected on one side It is connected to the housing (48) of the bush using a bolted connection, and the other side is connected to the elastic beam (30) and the casing (49) by means of a vertical hinge (15) containing a friction damper (29), the casing (49) is connected by bolts (55) with a leash (50), which has developed paired lugs (51) on the upper part. 2. Соосный несущий винт по п. 1, отличающийся тем, что к корпусам (48) каждой из втулок (1, 6) присоединены по три рукава для крепления трех лопастей.2. Coaxial rotor according to claim 1, characterized in that three sleeves are attached to the housings (48) of each of the bushings (1, 6) for attaching three blades. 3. Соосный несущий винт по п. 1, отличающийся тем, что ползушка нижняя (4) включает опору (5), которая представляет собой стальной цилиндр (38), внутри которого установлен подшипник (39) и уплотнение в виде манжеты (40), причем опора (5) посредством наружных шлицев (41) соединена с корпусом (27) нижней ползушки (4), на котором закреплены три двуплечие качалки (17), корпус (27) нижней ползушки посредством подшипников (59) соединен с внутренним стаканом (25) и вращается относительно него, в верхней части стакана (25) выполнены отверстия (60) под палец (26), соединяющий нижнюю ползушку (4) с тягой управления (10), проходящей внутри вала (11) верхнего винта, кроме того, ползушка верхняя (2) состоит из корпуса (18) и трех качалок (17), которые соединены тягами (16) с втулкой (1) верхнего винта и внутренним кольцом (21) верхнего автомата перекоса (3), причем корпус (18) ползушки верхней (2) имеет отверстие под палец (20), соединяющий ползушку верхнюю (2) с тягой управления (9), проходящей внутри валов (11, 13).3. Coaxial rotor according to claim 1, characterized in that the lower slider (4) includes a support (5), which is a steel cylinder (38), inside which a bearing (39) and a seal in the form of a collar (40) are installed, moreover, the support (5) by means of the outer slots (41) is connected to the housing (27) of the lower slider (4), on which three two-armed rockers (17) are fixed, the housing (27) of the lower slider by means of bearings (59) is connected to the inner glass (25 ) and rotates relative to it, holes (60) are made in the upper part of the glass (25) for the pin (26) connecting the lower slider (4) with the control rod (10) passing inside the shaft (11) of the upper screw, in addition, the slider the upper (2) consists of a housing (18) and three rockers (17), which are connected by rods (16) with the bushing (1) of the upper screw and the inner ring (21) of the upper swashplate (3), and the housing (18) of the slider of the upper (2) has a hole for the pin (20) connecting the upper slider (2) with the control rod (9) passing through wipe the shafts (11, 13). 4. Соосный несущий винт по п. 1, отличающийся тем, что механизм (8) общего и дифференциального шага содержит корпус (37), который фланцевым способом закреплен к нижней части редуктора (12), а корпус (44) имеет внутренние продольные шлицы, соединяющиеся с верхним стаканом (43), при этом резьбовой стакан (46) имеет две внутренние резьбы, одна из которых правая, другая левая, а снизу выполнена проушина для крепления тяги дифференциального шага (39), нижний стакан (45) имеет наружную резьбу, которой он ввернут в резьбовой стакан (46), и на хвостовике выполнены внутренние шлицы, которыми нижний стакан (45) соединен с верхним стаканом (43), внутрь нижнего стакана (45) вставлен переходник (62), который может вращаться в нем благодаря подшипнику, у верхнего торца переходник имеет наружную резьбу для соединения с тягой (9) верхней ползушки (2), при этом верхний стакан (43) содержит резьбу противоположного направления и наружные шлицы для сочленения с корпусом (44), переходник верхнего стакан (43) имеет у верхнего торца внутреннюю резьбу для соединения с тягой нижней ползушки (10).4. Coaxial main rotor according to claim 1, characterized in that the mechanism (8) of the general and differential pitch comprises a housing (37), which is flanged to the lower part of the gearbox (12), and the housing (44) has internal longitudinal slots, connected to the upper glass (43), while the threaded glass (46) has two internal threads, one of which is right, the other left, and an eyelet is made from below for attaching the differential pitch rod (39), the lower glass (45) has an external thread, which it is screwed into the threaded glass (46), and the shank has internal slots, which are connected to the lower glass (45) with the upper glass (43), an adapter (62) is inserted into the lower glass (45), which can rotate in it thanks to the bearing , at the upper end, the adapter has an external thread for connection with the rod (9) of the upper slider (2), while the upper glass (43) contains the thread of the opposite direction and external splines for articulation with the body (44), the adapter of the upper glass (4 3) has an internal thread at the upper end for connection with the pull rod of the lower slider (10).
RU2021108521A 2021-03-30 2021-03-30 Coaxial main rotor of rotorcraft RU2756861C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021108521A RU2756861C1 (en) 2021-03-30 2021-03-30 Coaxial main rotor of rotorcraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021108521A RU2756861C1 (en) 2021-03-30 2021-03-30 Coaxial main rotor of rotorcraft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2756861C1 true RU2756861C1 (en) 2021-10-06

Family

ID=77999943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021108521A RU2756861C1 (en) 2021-03-30 2021-03-30 Coaxial main rotor of rotorcraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2756861C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1824346A1 (en) * 1988-11-24 1993-06-30 Sergej A Ovechkin Column of coaxial main rotors
EP1640266B1 (en) * 2004-09-28 2007-04-18 Agusta S.p.A. Helicopter rotor with a vibration damping device
RU2349504C1 (en) * 2007-06-14 2009-03-20 Вячеслав Иванович Пивоваров Propeller
RU2412081C1 (en) * 2009-10-15 2011-02-20 Закрытое акционерное общество "АВИА-ПРОЕКТ" Aligned rotor system
CN104554719A (en) * 2013-10-23 2015-04-29 田刚印 Rotor wing driving method and device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1824346A1 (en) * 1988-11-24 1993-06-30 Sergej A Ovechkin Column of coaxial main rotors
EP1640266B1 (en) * 2004-09-28 2007-04-18 Agusta S.p.A. Helicopter rotor with a vibration damping device
RU2349504C1 (en) * 2007-06-14 2009-03-20 Вячеслав Иванович Пивоваров Propeller
RU2412081C1 (en) * 2009-10-15 2011-02-20 Закрытое акционерное общество "АВИА-ПРОЕКТ" Aligned rotor system
CN104554719A (en) * 2013-10-23 2015-04-29 田刚印 Rotor wing driving method and device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10384771B2 (en) Gimbaled tail rotor hub with spherical elastomeric centrifugal force bearing for blade retention and pitch change articulation
JP2768826B2 (en) Duct fan and pitch controller for tail rotor of rotary wing aircraft
US7871034B2 (en) Rotor hub systems and methods
US6695254B2 (en) Rotary-wing aircraft rotor with constant velocity drive
EP2223854A1 (en) Helicopter rotor
EP0086490B1 (en) Twin tension/torsion beam rotor system
US2757745A (en) Variable pitch rotor blade construction
CA2113179C (en) Ducted tail rotor for rotary wing aircraft providing torque reaction and yaw attitude control
US4203709A (en) Helicopter rotor and blade connection
RU2756861C1 (en) Coaxial main rotor of rotorcraft
RU2678228C2 (en) Modular rotor craft rotor hub system
US9074638B2 (en) Multilink constant velocity joint
EP2799730B1 (en) Hybrid sliding element and elastomeric bearing
US5297934A (en) Compensation for kinematic foreshortening effect in pitch control system for rotary wing aircraft
US4502840A (en) Blade pitch control in rotatable bladed devices for vehicles
RU2307766C1 (en) Coaxial lifting system
RU2412081C1 (en) Aligned rotor system
RU2544442C1 (en) Screw propeller
RU2401773C1 (en) Helicopter rotor hub
RU169569U1 (en) Helicopter tail rotor bushing
RU2533374C1 (en) Helicopter
RU120627U1 (en) COAXY BEARING SYSTEM
RU2728945C1 (en) Helicopter swashplate
RU2746024C2 (en) Airscrew hub with automatic swashplate
JP2774786B2 (en) MDC system