直升机主减速器的传力结构及直升机制造技术

本发明专利技术公开了一种直升机主减速器的传力结构及直升机。直升机主减速器的传力结构，包括底座机匣和旋翼轴，底座机匣与旋翼轴之间设置有用于旋翼轴与底座机匣之间传递荷载的导筒，旋翼轴通过从旋翼轴向导筒方向装入的外接式连接件固接在导筒的第一端上，导筒与旋翼轴之间设有用以传递拉力和弯矩的第一传力构造以及用以传递扭矩和反扭矩的第二传力构造，导筒的第二端套设于底座机匣上。简化了旋翼轴荷载传递线路，提高主减速器的可靠性和疲劳寿命；优化了旋翼轴连接部位载荷传递方式，提高主减速器旋翼轴连接部位的可靠性和疲劳寿命；可以通过拆卸外接式连接件进行旋翼轴的维修、更换，可维修性好。

【技术实现步骤摘要】
直升机主减速器的传力结构及直升机
本专利技术涉及直升机主减速器传力机构领域，特别地，涉及一种直升机主减速器的 传力结构。此外，本专利技术还涉及一种包括上述直升机主减速器的传力结构的直升机。
技术介绍
直升机传动系统主减速器中，主减速器用于将发动机功率传递给旋翼和尾桨，同 时用于承受旋翼带来的拉力、弯矩和反扭矩等载荷。常规直升机旋翼载荷传递和主减速器 安装有两种方式： -种是主减速器撑杆式安装。这种安装方式一般是主减速器上机匣承受旋翼轴拉 力和弯矩，主减速器机匣需承受旋翼轴反扭矩，受力状况复杂，导致机匣设计困难，而且还 会使直升机增加的额外撑杆组件。 另一种是主减速器机匣凸缘安装。这种安装方式旋翼轴的所有载荷均通过主减速 器机匣传递到机身，巨大且复杂的载荷传递使得该机匣设计难度非常大，并且需要将机匣 壁的厚度增加大以满足荷载要求。 在上述两种主减速器结构中，第一种结构主要是主减速器上机匣受载复杂，设计 困难，同时由于主减速器安装需增加了钢制撑杆组件，导致直升机重量增加，零件数目增 多，可靠性降低；第二种结构是将主减速器机匣作为全部旋翼载荷承力部件，机匣受载复 杂，机匣设计难度增加，同时为了保证机匣在大载荷下具有足够的强度和疲劳寿命，需要增 加机匣壁厚，这就导致主减速器重量大大增加。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种直升机主减速器的传力结构及直升机，以解决现有主减 速器传力结构的受力状况复杂、机匣设计难度大；维修需要拆除整体结构，维修难度大等的 技术问题。 为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下： -种直升机主减速器的传力结构，包括底座机匣和旋翼轴，底座机匣与旋翼轴之 间设置有用于旋翼轴与底座机匣之间传递荷载的导筒，旋翼轴通过从旋翼轴向导筒方向装 入的外接式连接件固接在导筒的第一端上；导筒与旋翼轴之间设有用以传递拉力和弯矩的 第一传力构造以及用以传递扭矩和反扭矩的第二传力构造，导筒的第二端套设于底座机匣 上。 进一步地，第一传力构造为沿旋翼轴的轴向安装的紧固螺栓，并且紧固螺栓还作 为外接式连接件从旋翼轴向导筒方向装入并连接旋翼轴与导筒，多个紧固螺栓沿旋翼轴的 环周向等间距排布。 进一步地，第二传力构造为设置于旋翼轴与导筒之间的传力花键；旋翼轴插接在 导筒的第一端的筒腔内，传力花键包括设置于旋翼轴伸入导筒筒腔内的部位的外表面上的 第一外花键以及设置于导筒容纳旋翼轴的部位的内表面上的第一内花键，第一外花键与第 一内花键啮合连接。 进一步地，第二传力构造为设置于旋翼轴与导筒之间的传力花键；导筒的第一端 插接在旋翼轴的轴内腔内，传力花键包括设置于导筒伸入旋翼轴轴内腔内的部位的外表面 上的第二外花键以及设置于旋翼轴容纳导筒的部位的内表面上的第二内花键，第二外花键 与第二内花键啮合连接。 进一步地，导筒的第二端与底座机匣之间设置有至少两个用以将导筒支承在底座 机匣上的支承轴承；支承轴承为圆柱滚子轴承和/或双列球轴承。 进一步地，导筒的第二端与底座机匣之间设置有一个双列球轴承和一个圆柱滚子 轴承；双列球轴承设置在导筒第一端的端部，双列球轴承的内环安装在底座机匣上，并通过 轴承压环和/或压紧螺栓压紧双列球轴承的内环，轴承压环与旋翼轴之间或者轴承压环与 导筒之间设置有密封件；圆柱滚子轴承设置在导筒的第二端的端部，导筒与底座机匣之间 通过圆柱滚子轴承进行径向固定，圆柱滚子轴承的外环通过锁紧螺母沿导筒轴向固定在导 筒上。 进一步地，导筒的外表面上设置有用以与主减速器的末级输出齿轮的内齿啮合连 接的啮合花键，末级输出齿轮的外齿与主减速器的尾传输出齿轮的外齿啮合连接。 进一步地，底座机匣上还设置有用以与主减速器机匣的内花键啮合连接的机匣外 花键；主减速器机匣通过连接螺栓固接在底座机匣上。 进一步地，底座机匣通过用以传递荷载的固接件固接在直升机机身上。 根据本专利技术的另一方面，还提供了一种直升机，其包括上述直升机主减速器的传 力结构。 本专利技术具有以下有益效果： 本专利技术直升机主减速器的传力结构，将旋翼轴拉力和弯矩直接通过导筒传递给底 座机匣，简化了旋翼轴载荷传递线路，减少了主机匣受载，从而提高主减速器机匣可靠性和 疲劳寿命；通过第一传力构造传递拉力和弯矩，通过第二传力构造传递扭矩和反扭矩，将所 受外力分离，优化载荷传递方式，提高主减速器旋翼轴连接部位的可靠性和疲劳寿命；优化 了旋翼轴连接部位载荷传递方式，提高主减速器旋翼轴连接部位的可靠性和疲劳寿命；旋 翼轴通过从旋翼轴向导筒方向装入的外接式连接件固接在导筒的第一端上，可以通过拆卸 外接式连接件进行旋翼轴的维修、更换，可维修性好。 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。 【附图说明】 构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实 施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中： 图1是本专利技术优选实施例的直升机主减速器的传力结构的结构示意图之一； 图2是本专利技术优选实施例的直升机主减速器的传力结构的结构示意图之二。 图例说明： 1、底座机匣；2、旋翼轴；3、导筒；4、第一传力构造；5、第二传力构造；6、支承轴承； 601、圆柱滚子轴承；602、双列球轴承；7、轴承压环；8、压紧螺栓；9、密封件；10、锁紧螺母； 11、末级输出齿轮；12、啮合花键；13、尾传输出齿轮；14、主减速器机匣；15、机匣外花键； 16、连接螺栓；17、固接件。 【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由所限定和覆盖 的多种不同方式实施。 图1是本专利技术优选实施例的直升机主减速器的传力结构的结构示意图之一；图2 是本专利技术优选实施例的直升机主减速器的传力结构的结构示意图之二。 如图1所示，本实施例的直升机主减速器的传力结构，包括底座机匣1和旋翼轴2， 底座机匣1与旋翼轴2之间设置有用于旋翼轴2与底座机匣1之间传递荷载的导筒3,旋 翼轴2通过从旋翼轴2向导筒3方向装入的外接式连接件固接在导筒3的第一端上；导筒 3与旋翼轴2之间设有用以传递拉力和弯矩的第一传力构造4以及用以传递扭矩和反扭矩 的第二传力构造5,导筒3的第二端套设于底座机匣1上。本专利技术直升机主减速器的传力结 构，将旋翼轴2拉力和弯矩直接通过导筒3传递给底座机匣1，简化了旋翼轴2载荷传递线 路，减少了主机匣受载，从而提高主减速器机匣14可靠性和疲劳寿命；通过第一传力构造4 传递拉力和弯矩，通过第二传力构造5传递扭矩和反扭矩，将所受外力分离，优化载荷传递 方式，提高主减速器旋翼轴2连接部位的可靠性和疲劳寿命；优化了旋翼轴2连接部位载荷 传递方式，提高主减速器旋翼轴2连接部位的可靠性和疲劳寿命；旋翼轴2通过从旋翼轴2 向导筒3方向装入的外接式连接件固接在导筒3的第一端上，可以通过拆卸外接式连接件 进行旋翼轴2的维修、更换，可维修性好。优选地，外接式连接件采用连接螺栓、连接法兰、 螺纹连接、承插卡接、栓钉中的至少一种。连接结构从旋翼轴2向导筒3方向安装并连接旋 翼轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直升机主减速器的传力结构，包括底座机匣(1)和旋翼轴(2)，其特征在于，所述底座机匣(1)与所述旋翼轴(2)之间设置有用于所述旋翼轴(2)与所述底座机匣(1)之间传递荷载的导筒(3)，所述旋翼轴(2)通过从所述旋翼轴(2)向所述导筒(3)方向装入的外接式连接件固接在所述导筒(3)的第一端上；所述导筒(3)与所述旋翼轴(2)之间设有用以传递拉力和弯矩的第一传力构造(4)以及用以传递扭矩和反扭矩的第二传力构造(5)，所述导筒(3)的第二端套设于所述底座机匣(1)上。

【技术特征摘要】
1. 一种直升机主减速器的传力结构，包括底座机匣（1)和旋翼轴（2)， 其特征在于， 所述底座机匣（1)与所述旋翼轴（2)之间设置有用于所述旋翼轴（2)与所述底座机匣 (1)之间传递荷载的导筒（3)， 所述旋翼轴（2)通过从所述旋翼轴（2)向所述导筒（3)方向装入的外接式连接件固接 在所述导筒（3)的第一端上； 所述导筒（3)与所述旋翼轴（2)之间设有用以传递拉力和弯矩的第一传力构造（4)以 及用以传递扭矩和反扭矩的第二传力构造（5)， 所述导筒（3)的第二端套设于所述底座机匣（1)上。2. 根据权利要求1所述的直升机主减速器的传力结构，其特征在于， 所述第一传力构造（4)为沿所述旋翼轴（2)的轴向安装的紧固螺栓， 并且所述紧固螺栓还作为外接式连接件从所述旋翼轴（2)向所述导筒（3)方向装入并 连接所述旋翼轴（2)与所述导筒（3)， 多个所述紧固螺栓沿旋翼轴（2)的环周向等间距排布。3. 根据权利要求1所述的直升机主减速器的传力结构，其特征在于， 所述第二传力构造（5)为设置于所述旋翼轴（2)与所述导筒（3)之间的传力花键； 所述旋翼轴（2)插接在所述导筒（3)的第一端的筒腔内， 所述传力花键包括设置于所述旋翼轴（2)伸入所述导筒（3)筒腔内的部位的外表面上 的第一外花键以及设置于所述导筒（3)容纳所述旋翼轴（2)的部位的内表面上的第一内花 键， 所述第一外花键与所述第一内花键啮合连接。4. 根据权利要求1所述的直升机主减速器的传力结构，其特征在于， 所述第二传力构造（5)为设置于所述旋翼轴（2)与所述导筒（3)之间的传力花键； 所述导筒（3)的第一端插接在所述旋翼轴（2)的轴内腔内， 所述传力花键包括设置于所述导筒（3)伸入旋翼轴（2)轴内腔内的部位的外表面上 的第二外花键以及设置于所述旋翼轴（2)容纳所述导筒（3)的部位的内表面上的第二内花 键， 所述第二外花键与所述第二内花键啮合连接。5. 根据权利要求1所述的直升机主减速器的传力结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海峰，扶碧波，胡强，王永红，
申请(专利权)人：中国航空动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南;43