包括可折叠的可变桨距桨叶的飞行器螺旋桨制造技术

本发明专利技术涉及一种用于飞行器发动机(1)的螺旋桨(2)，该螺旋桨包括：与每个桨叶相关联的桨叶安装件(10)，该桨叶安装件被安装成根据安装桨距轴线(14)在毂(8)上枢转；处于每个桨叶安装件(10)和根部(6a)之间的枢转连杆(20)，该枢转连杆使得桨叶(6)能够相对于其桨叶安装件(10)根据桨叶折叠轴线(22)进行枢转；与桨叶(6)中的至少一个相关联的用于控制桨叶的折叠/展开的部件(24)，该部件被构造成使根部(6a)相对于桨叶安装件(10)根据折叠轴线(22)枢转；以及，用于使桨叶的折叠/展开同步的无源装置(40)，该无源装置包括被安装成相对于毂(8)根据螺旋桨旋转轴线(4)旋转的中央同步元件(42)，以及与每个桨叶(6)相关联的联接元件(44)，该联接元件包括安装在桨叶根部(6a)上的第一端部和安装在中央同步元件(42)上的第二端部。

Aircraft propeller including foldable variable pitch propeller blades

The present invention relates to a propeller (2) for an aircraft engine (1). The propeller includes: a blade mounting part (10) associated with each blade, which is mounted to pivot at hub (8) according to the axis (14) of the installed pitch; a pivotal connecting rod (20) between each blade mounting part (10) and root (6a), which is connected with each blade. The rod enables the blade (6) to pivot relative to its blade mount (10) according to the blade folding axis (22); at least one component (24) associated with the blade (6) for controlling the folding/unfolding of the blade is constructed so that the root (6a) pivots relative to the blade mount (10) according to the folding axis (22); and A passive device (40) for synchronizing folding/unfolding of blades includes a central synchronous element (42) mounted relative to the hub (8) rotating according to the propeller rotation axis (4) and a connecting element (44) associated with each blade (6), which includes a first end mounted on the blade root (6a) and is mounted in the middle. The second end part of the central synchronization component (42).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括可折叠的可变桨距桨叶的飞行器螺旋桨
本专利技术涉及飞行器发动机螺旋桨的领域，特别是具有基本恒定速度的可旋转控制的螺旋桨。它们适用于任何类型的飞行器，例如无人机。
技术介绍
飞行器发动机螺旋桨在现有技术中是已知的，其桨叶具有可折叠的性质，以便能够从伸展活动位置移动到缩回位置，以及从缩回位置移动到伸展活动位置。这种类型的系统主要广泛应用于小型私人飞机上，目的是一旦飞机着陆就能够使螺旋桨折叠。这样能够减小飞机的体积并保护其螺旋桨。另一个功能是在飞行期间能够使螺旋桨折叠，以便减小其诱导阻力。此外，在具有更大尺寸的飞机上，已知的是提供一种可枢转地安装在毂上以允许其安装桨距的螺旋桨桨叶。实际上，在飞行期间桨叶安装角的变化使得能够在每一时刻适应推力需求而不改变该飞行的参数，并且同时保持螺旋桨的基本上恒定的旋转速度。然而，尚未提出任何技术解决方案来将同一螺旋桨内的两个上述的功能相关联，即，在使桨叶能折叠的同时为桨叶提供可变桨距。因此存在这样的需求。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是至少部分地满足上述需求。为此，本专利技术的一个目的在于一种用于飞行器发动机的螺旋桨，该螺旋桨围绕螺旋桨旋转轴线旋转，该螺旋桨包括毂以及围绕毂周向分布的多个桨叶，并且进一步包括：-与每个桨叶相关联的桨叶支撑件，所述桨叶支撑件围绕安装桨距轴线被可枢转地安装在所述毂上；-用于桨叶的安装控制构件，该安装控制构件被构造成使所述桨叶支撑件相对于毂围绕所述安装桨距轴线枢转；-处于每个桨叶支撑件和其相关联的桨叶的根部之间的枢转连接件，该枢转连接件使得桨叶能够相对于其桨叶支撑件围绕桨叶折叠轴线枢转；-与桨叶中的至少一个桨叶相关联的桨叶折叠/展开控制部件，该桨叶折叠/展开控制部件被构造成使所述桨叶根部相对于桨叶支撑件围绕所述折叠轴线枢转，所述折叠/展开控制部件包括能相对于彼此平移移动的第一元件和第二元件，第一元件通过使用第一枢转连接件被安装在所述毂上并且第二元件通过使用第二枢转连接件被安装在传动装置上，该传动装置被装配到所述桨叶根部；-桨叶折叠/展开同步无源装置，包括相对于毂围绕所述螺旋桨旋转轴线可旋转地安装的中央同步元件，以及与每个桨叶相关联的连接器元件，所述连接器元件包括围绕第一球形接头安装在所述桨叶根部上的第一端部，以及使用第二球形接头安装在所述中央同步元件上的第二端部。本专利技术的显著之处在于它能够以巧妙、简单和有效的方式满足上述需求。特别地，球窝/球形接头的实施引入了运动自由度，其对于在其安装桨距期间随着桨叶的枢转而进行是有用的。同样地，这些球窝/球形接头对于桨叶折叠/展开的运动学是有用的，在该运动期间，中心同步元件围绕螺旋桨旋转轴线绕毂自由旋转。在这方面，应注意的是，无源同步装置不仅能够避免在折叠/展开运动期间发生质量不平衡，而且还能够提供低于螺旋桨桨叶数量的多个折叠/展开控制部件。本专利技术的显著之处在于它具有可以在现有的桨叶可变桨距螺旋桨上实施的设计，而不会引起显著的修改。此外，它使得能够考虑在螺旋桨已经旋转时或在螺旋桨停止时展开桨叶。最后，它既适用于安装在其中桨叶向后折叠的推进结构(称为“推进器”)中的螺旋桨，也适用于安装在其中桨叶向前折叠的拉动结构中的螺旋桨(称为“拉动器”)。此外，本专利技术具有可单独或组合采用的至少一个以下可选的特征：螺旋桨包括分别与两个桨叶相关联的至少两个桨叶折叠/展开控制部件。如前所述，这些控制部件的数量可以低于桨叶的数量，但替代性地也可以与桨叶的数量相同。举例来说，控制部件的数量是螺旋桨桨叶的数量的一半。同样作为示例，应注意，单个折叠/展开控制部件可与所有的螺旋桨桨叶相关联。优选地，所述桨叶折叠/展开控制部件是一种被控制的缸，优选为液压缸。根据螺旋桨设计，可以在“推进器”或“拉动器”模式下控制缸。另外，应注意，在“拉动”模式下，缸可以实现阻尼功能。优选地，每个连接器元件是连接杆。优选地，所述中央同步元件是环。优选地，所述传动装置包括彼此铰接的两个连杆。优选地，桨叶折叠轴线和安装桨距轴线基本上是正交的。优选地，桨叶的数量介于1到4之间，然而，可以提供更多数量，而不脱离本专利技术的范围。优选地，当桨叶处于活动伸展位置时，折叠/展开控制部件被定向成基本上平行于螺旋桨旋转轴线。本专利技术的另一个目的是一种包括如上所述的螺旋桨的飞行器发动机，优选地，该飞行器发动机被构造成使得该螺旋桨围绕其旋转轴线以基本恒定的速度旋转。然而，通常应表明的是，飞行员可以将螺旋桨的旋转速度控制在稍低的速度，以便根据任务来优化推力或燃料消耗。本专利技术的其他优点和特征将出现在下面的详细的非限制性说明中。附图说明本说明书将参考附图来给出，在附图中：-图1a表示根据本专利技术的螺旋桨在伸展活动位置的透视示意图；-图1b是图1a中所示的螺旋桨的侧部示意图；-图2a是类似于图1a的视图，其中螺旋桨被表示为处于接近缩回位置的位置；-图2b是类似于图1b的视图，其中螺旋桨被表示为处于接近缩回位置的位置；以及-图3是图1a中所示的、并且被进一步详细示出的螺旋桨的透视局部视图。具体实施方式首先参考图1a和图1b，示出了用于飞行器发动机1(例如用于无人机的发动机)的螺旋桨2。这例如是适用于质量大约为五吨的运载工具的发动机，并且该发动机的螺旋桨2用于围绕其螺旋桨旋转轴线4以基本恒定的方式旋转，例如以大约为2000rpm的最大速度旋转。为此，发动机1通常配备有控制系统(未示出)，使得能够控制螺旋桨桨叶安装的变化以使其旋转速度保持恒定，而不论所需的动力需求如何。螺旋桨2包括多个桨叶6，这里存在四个桨叶6，该四个桨叶6围绕旋转轴线4周向均匀地分布。这些桨叶6由螺旋桨毂8在外部进行承载，该螺旋桨毂8关于发动机的固定部件围绕轴线4可旋转运动地安装。本专利技术的特征是提出一种设计，该设计不仅能够使其桨叶6具有安装桨距，而且能够使其桨叶在如图1a和图1b所示的伸展活动位置和接近图2a和图2b所示的位置的缩回位置或折叠位置之间进行折叠/展开。仍然参考图1a和图1b，螺旋桨2包括与每个桨叶相关联的桨叶支撑件10。该支撑件10被径向地布置成与旋转轴线4连接，并且穿过毂8的孔12。桨叶支撑件10围绕安装桨距轴线14被可枢转地安装在毂的孔12中，该安装桨距轴线14基本上径向定向。如图1b中示意性所示地，每个桨叶支撑件10以已知的方式与容纳在毂8内的桨叶安装控制构件16配合。这些构件16被构造成使每个桨叶支撑件10围绕其安装桨距轴线14在其孔12中同时枢转。该枢转响应于来自发动机控制系统的命令而进行，旨在改变螺旋桨的桨叶6的桨距角。此外，每个桨叶6包括空气动力学部件以及形成桨叶根部6a的基部。基部借助于枢转连接件20而采取被铰接到其相关的桨叶支撑件10的轭的形式。该连接件限定出桨叶折叠轴线22，其相对于旋转轴线4具有基本上相切的定向，因此基本上垂直于旋转轴线4。因此，枢转连接件20使得桨叶6能够相对于其桨叶支撑件10围绕同样基本垂直于安装桨距轴线14的桨叶折叠轴线22枢转。在这方面，应注意，这里提供桨叶折叠使得桨叶向前摆动，因为发动机具有牵引构造(被称为“牵引器”)，其中螺旋桨安装在气体发生器的前部。然而，可以假设反向配置(被称为“推动器”)，而不脱离本专利技术的范围。在这种情况下，桨叶能够被设置成向后折叠。为了执行螺旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于飞行器发动机(1)的螺旋桨(2)，所述螺旋桨围绕螺旋桨旋转轴线(4)旋转，所述螺旋桨包括毂(8)以及围绕所述毂周向分布的多个桨叶(6)，其特征在于，所述螺旋桨进一步包括：‑与每个桨叶相关联的桨叶支撑件(10)，所述桨叶支撑件围绕安装桨距轴线(14)可枢转地安装在所述毂(8)上；‑用于所述桨叶的安装控制构件(16)，所述安装控制构件被构造成使所述桨叶支撑件(10)相对于所述毂(8)围绕所述安装桨距轴线(14)枢转；‑处于每个桨叶支撑件(10)和相关联的桨叶的根部(6a)之间的枢转连接件(20)，所述枢转连接件使得所述桨叶(6)能够相对于桨叶支撑件(10)围绕桨叶折叠轴线(22)枢转；‑与桨叶(6)中的至少一个桨叶相关联的桨叶折叠/展开控制部件(24)，所述桨叶折叠/展开控制部件被构造成使所述桨叶根部(6a)相对于所述桨叶支撑件(10)围绕所述折叠轴线(22)枢转，所述折叠/展开控制部件(24)包括能相对于彼此平移移动的第一元件(28)和第二元件(30)，所述第一元件(28)通过使用第一销接头(32a)被安装在所述毂(8)上并且所述第二元件(30)通过使用第二销接头(32b)被安装在传动装置(36)上，所述传动装置被连接到所述桨叶根部(6a)；‑桨叶折叠/展开同步无源装置(40)，包括相对于所述毂(8)围绕所述螺旋桨旋转轴线(4)可旋转地安装的中央同步元件(42)，以及与每个桨叶(6)相关联的连接器元件(44)，所述连接器元件(44)包括围绕第一球形接头(32c)安装在所述桨叶根部(6a)上的第一端部，以及使用第二球形接头(32d)安装在所述中央同步元件(42)上的第二端部。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.21 FR 16523981.一种用于飞行器发动机(1)的螺旋桨(2)，所述螺旋桨围绕螺旋桨旋转轴线(4)旋转，所述螺旋桨包括毂(8)以及围绕所述毂周向分布的多个桨叶(6)，其特征在于，所述螺旋桨进一步包括：-与每个桨叶相关联的桨叶支撑件(10)，所述桨叶支撑件围绕安装桨距轴线(14)可枢转地安装在所述毂(8)上；-用于所述桨叶的安装控制构件(16)，所述安装控制构件被构造成使所述桨叶支撑件(10)相对于所述毂(8)围绕所述安装桨距轴线(14)枢转；-处于每个桨叶支撑件(10)和相关联的桨叶的根部(6a)之间的枢转连接件(20)，所述枢转连接件使得所述桨叶(6)能够相对于桨叶支撑件(10)围绕桨叶折叠轴线(22)枢转；-与桨叶(6)中的至少一个桨叶相关联的桨叶折叠/展开控制部件(24)，所述桨叶折叠/展开控制部件被构造成使所述桨叶根部(6a)相对于所述桨叶支撑件(10)围绕所述折叠轴线(22)枢转，所述折叠/展开控制部件(24)包括能相对于彼此平移移动的第一元件(28)和第二元件(30)，所述第一元件(28)通过使用第一销接头(32a)被安装在所述毂(8)上并且所述第二元件(30)通过使用第二销接头(32b)被安装在传动装置(36)上，所述传动装置被连接到所述桨叶根部(6a)；-桨叶折叠/展开同步无源装置(40)，包括相对于所述毂(8)围绕所述螺旋桨旋转轴线(4)可旋转地安装的中央同步元件(42)，以及与每个桨叶(...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·赫兰格，马尔科·普兰波利尼，
申请(专利权)人：阿里安集团有限公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR