一种变桨距装置及其安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种变桨距装置及其安装方法，所述变桨距装置包括螺旋桨桨毂以及至少两个活动设于螺旋桨桨毂周身的螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨毂内活动设有沿螺旋桨桨毂的轴向移动的变距机构，所述螺旋桨桨叶的内侧端置于所述螺旋桨桨毂内并与所述变距机构连接，所述变距机构沿所述螺旋桨桨毂的轴向移动时带动所述螺旋桨桨叶旋转。本发明专利技术变桨距装置具有结构紧凑、便于安装、可靠性与寿命更高的特点。

A Variable Pitch Device and Its Installation Method

The invention discloses a pitch-changing device and its installation method. The pitch-changing device comprises a propeller hub and at least two propeller blades movable around the hub of the propeller. The propeller hub is movably equipped with a pitch-changing mechanism moving along the axis of the hub of the propeller. The inner end of the propeller blade is placed in the hub of the propeller and is connected with the pitch-changing mechanism. The pitch mechanism drives the propeller blade to rotate when it moves along the axial direction of the propeller hub. The variable pitch device of the invention has the characteristics of compact structure, easy installation, higher reliability and longer service life.

【技术实现步骤摘要】
一种变桨距装置及其安装方法
本专利技术涉及飞行器
，尤其涉及一种用于飞行器中的变桨距装置及其安装方法。
技术介绍
使用螺旋桨旋转产生动力是当前飞行器最主要的动力形式之一，为了在不同速度与不同飞行方式下充分利用发动机与螺旋桨桨叶的能力，采用非固定桨距是一种很好的解决方案。现有的螺旋桨变距机构以直升机的变距杆最为典型，变距杆通过线位移调整曲杆的角位移及倾斜盘的角度从而改变螺旋桨桨叶桨距，这种外置的变距杆暴露在螺旋桨气流中，变距杆会与螺旋桨气流相互影响，且连接形式易产生间隙，易磨损、易振动，对于飞机的控制与安全存在隐患；此外，传统变距机构其螺旋桨桨叶及相关机构的连接形式复杂，无法实现快速安装、拆卸、更换。在CN108372927A基于变距桨的六自由度全控制八旋翼飞行器中公开了一种变桨距的装置，该装置通过调整动杆与固定曲杆之间的夹角，实现调整与固定曲杆相连的螺旋桨桨叶的桨距；该装置与传统变距结构类似，位于螺旋桨桨叶气流中，会影响螺旋桨桨叶的气动效率，也会受到螺旋桨桨叶气流的影响降低控制精度，且曲柄与动杆的连接容易产生振动，造成变距机构的磨损和控制精度降低，且不便于安装于拆卸。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有的技术缺陷，提供一种结构紧凑、便于安装、可靠性与寿命更高的变桨距装置。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种变桨距装置，包括螺旋桨桨毂以及至少两个活动设于螺旋桨桨毂周身的螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨毂内活动设有沿螺旋桨桨毂的轴向移动的变距机构，所述螺旋桨桨叶的内侧端置于所述螺旋桨桨毂内并与所述变距机构连接，所述变距机构沿所述螺旋桨桨毂的轴向移动时带动所述螺旋桨桨叶旋转。优选地，所述螺旋桨桨叶通过设于所述螺旋桨桨毂内的曲臂机构与所述变距机构连接，所述曲臂机构包括与所述螺旋桨桨叶连接的锥形螺纹外套和与所述变距机构连接的圆柱曲臂凸台，所述圆柱曲臂凸台的内侧端面外周设有凸台，所述变距机构用于夹持住所述凸台。优选地，所述锥形螺纹外套的内侧端套装于所述圆柱曲臂凸台的外周并通过销钉穿插固定；所述螺旋桨桨毂的周身上设有与所述螺旋桨桨叶数量相同的过孔，所述锥形螺纹外套的外侧端凸出于所述过孔并与所述螺旋桨桨叶螺纹连接。优选地，所述螺旋桨桨毂的周身上设有与所述螺旋桨桨叶数量相同的安装部，所述过孔沿所述安装部的轴向设置，所述锥形螺纹外套的外周套设有至少一个垫圈，所述垫圈的外周与所述安装部的内壁抵接；所述锥形螺纹外套的外周还套设有用于固定所述垫圈的卡箍，所述卡箍置于所述垫圈的外侧；所述安装部外侧还设有用于限制所述曲臂机构的桨叶口盖，所述锥形螺纹外套的外侧端凸出于所述桨叶口盖并与所述螺旋桨桨叶螺纹连接，且两者的螺纹紧固方向与螺旋桨桨叶产生升力带来的绕螺旋桨旋转轴的气动扭矩同向，因此在螺旋桨桨叶旋转产生动力的过程中，螺旋桨桨叶的连接与固定自锁。优选地，所述卡箍包括两个半圆卡箍和一个圆形卡箍，所述半圆卡箍的外周设有环形凹槽，所述圆形卡箍套装于两个半圆卡箍的环形凹槽内。优选地，所述变距机构包括沿螺旋桨桨毂的轴向设置的活动顶杆以及间隔设于活动顶杆上并与活动顶杆垂直的上夹板和下夹板，所述凸台设于所述上夹板和下夹板之间的间隙中。优选地，所述螺旋桨桨毂的一端固定于飞行器中用于驱动螺旋桨桨毂旋转的螺旋桨旋转轴上，所述螺旋桨旋转轴内活动设有与飞行器中的舵机连接的连杆，所述活动顶杆的内侧端与所述连杆连接。优选地，所述螺旋桨旋转轴的端部设有固定基盘，所述螺旋桨桨毂的一端固定于所述固定基盘上；所述螺旋桨桨毂的另一端设有顶部口盖，所述顶部口盖的中心设有供所述活动顶杆的外侧端穿过的圆孔；所述活动顶杆的两侧均设有贯穿所述上夹板和下夹板的防扭支杆，所述防扭支杆的两端分别与所述顶部口盖和固定基盘抵接。优选地，所述螺旋桨桨毂的外侧还套装有螺旋桨整流罩，所述螺旋桨整流罩的内侧端固定于所述固定基盘的外周。本专利技术还提供了一种变桨距装置的安装方法，包括以下步骤：S1、先将变距机构中的活动顶杆与螺旋桨旋转轴内的连杆连接，而后将防扭支杆穿插在上夹板和下夹板上；S2、将螺旋桨桨毂套装在变距机构外并固定于固定基盘上，而后安装顶部口盖；S3、将锥形螺纹外套与圆柱曲臂凸台通过销钉组装好，并在锥形螺纹外套的外周依次套装垫圈和卡箍，形成曲臂机构；S4、将曲臂机构从安装部的过孔中装入螺旋桨桨毂内并用桨叶口盖固定住，且圆柱曲臂凸台内侧的凸台卡于上夹板和下夹板之间的间隙中；S5、将螺旋桨桨叶螺纹连接于锥形螺纹外套上；S6、将螺旋桨整流罩套装于螺旋桨桨毂外并固定于固定基盘上。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过合理的机构设计与安装方式，将用于调整螺旋桨桨叶桨距的变距机构设置在螺旋桨桨毂内，避免变距机构外露于螺旋桨气流中，解决变距机构外置对螺旋桨桨叶气动效率影响及变距机构自身在气流中的损耗，另一方面避免了变距机构易松动、易磨损且拆卸复杂困难的问题；并且螺旋桨桨叶通过内置的曲臂机构与变距机构连接，以曲臂结构代替传统的变距杆不仅结构形式上更紧凑，而且减少安装间隙可以使变距机构减少磨损，延长使用寿命；螺旋桨桨叶与曲臂机构通过螺纹连接，使螺旋桨桨叶的安装可在其他机构安装完成之后，只需要通过锥形螺纹外套与螺旋桨桨叶上匹配的螺纹即可快速拆装、更换螺旋桨桨叶，且在螺旋桨桨叶需要拆装或更换时不必将整体结构拆开；本专利技术变桨距装置具有结构紧凑、便于安装、可靠性与寿命更高的特点。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的不当限定，在附图中：图1为实施例中变桨距装置组装后的示意图；图2为实施例中变桨距装置组装后的俯视图；图3为实施例中螺旋桨桨毂的分解图；图4为实施例中变距机构与曲臂机构配合的示意图；图5为实施例中变距机构的俯视图；图6为实施例中螺旋桨桨毂、曲臂机构和螺旋桨桨叶的安装分解图。具体实施方式为了更充分的理解本专利技术的
技术实现思路
，下面将结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步介绍和说明。实施例1如图1至图6所示，本实施例所示的一种应用于飞行器中的变桨距装置，包括螺旋桨桨毂3、四个以等距间隔活动设于螺旋桨桨毂3周身的螺旋桨桨叶4以及活动设于螺旋桨桨毂3内的曲臂机构和变距机构5，变距机构5可沿螺旋桨桨毂3的轴向前后移动，且工作时随螺旋桨桨毂3一起旋转；曲臂机构的一端与变距机构5连接，曲臂机构随变距机构5的移动而进行旋转，曲臂机构的另一端凸出于螺旋桨桨毂3后与螺旋桨桨叶连接，且曲臂机构的弧形位移轴心与螺旋桨桨叶桨距旋转轴相同，通过曲臂机构将变距机构沿螺旋桨桨毂3轴向移动的线位移转换为螺旋桨桨叶4的角位移，从而改变螺旋桨桨叶的切角，进而改变螺旋桨桨叶的桨距；上述结构中，以曲臂结构代替传统的变距杆不仅结构形式上更紧凑，而且减少安装间隙可以使变距机构减少磨损，延长使用寿命；变距机构与曲臂机构均安装于螺旋桨桨毂之内，一方面避免了变距机构外置对螺旋桨桨叶气动效率影响及机构自身在气流中的损耗，另一方面避免了变距机构易松动、易磨损且安装复杂、拆卸困难的问题，而两者安装时也不牵涉螺旋桨桨叶，故在螺旋桨桨叶需要拆装、更换时不必将整体结构拆开。曲臂机构包括与螺旋桨桨叶4连接的锥形螺纹外套43和与变距机构5连接的圆柱曲臂凸台42，圆柱曲臂凸台42的内侧端面外周设有凸台47，变距机构5用于夹持住凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变桨距装置，应用于飞行器中，其特征在于，包括螺旋桨桨毂以及至少两个活动设于螺旋桨桨毂周身的螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨毂内活动设有沿螺旋桨桨毂的轴向移动的变距机构，所述螺旋桨桨叶的内侧端置于所述螺旋桨桨毂内并与所述变距机构连接，所述变距机构沿所述螺旋桨桨毂的轴向移动时带动所述螺旋桨桨叶旋转。

【技术特征摘要】
1.一种变桨距装置，应用于飞行器中，其特征在于，包括螺旋桨桨毂以及至少两个活动设于螺旋桨桨毂周身的螺旋桨桨叶，所述螺旋桨桨毂内活动设有沿螺旋桨桨毂的轴向移动的变距机构，所述螺旋桨桨叶的内侧端置于所述螺旋桨桨毂内并与所述变距机构连接，所述变距机构沿所述螺旋桨桨毂的轴向移动时带动所述螺旋桨桨叶旋转。2.根据权利要求1所述的变桨距装置，其特征在于，所述螺旋桨桨叶通过设于所述螺旋桨桨毂内的曲臂机构与所述变距机构连接，所述曲臂机构包括与所述螺旋桨桨叶连接的锥形螺纹外套和与所述变距机构连接的圆柱曲臂凸台，所述圆柱曲臂凸台的内侧端面外周设有凸台，所述变距机构用于夹持住所述凸台。3.根据权利要求2所述的变桨距装置，其特征在于，所述锥形螺纹外套的内侧端套装于所述圆柱曲臂凸台的外周并通过销钉穿插固定；所述螺旋桨桨毂的周身上设有与所述螺旋桨桨叶数量相同的过孔，所述锥形螺纹外套的外侧端凸出于所述过孔并与所述螺旋桨桨叶螺纹连接。4.根据权利要求3所述的变桨距装置，其特征在于，所述螺旋桨桨毂的周身上设有与所述螺旋桨桨叶数量相同的安装部，所述过孔沿所述安装部的轴向设置，所述锥形螺纹外套的外周套设有至少一个垫圈，所述垫圈的外周与所述安装部的内壁抵接；所述锥形螺纹外套的外周还套设有用于固定所述垫圈的卡箍，所述卡箍置于所述垫圈的外侧；所述安装部外侧还设有用于限制所述曲臂机构的桨叶口盖，所述锥形螺纹外套的外侧端凸出于所述桨叶口盖并与所述螺旋桨桨叶螺纹连接。5.根据权利要求4所述的变桨距装置，其特征在于，所述卡箍包括两个半圆卡箍和一个圆形卡箍，所述半圆卡箍的外周设有环形凹槽，所述圆形卡箍套装于两个半圆卡箍的环形凹槽内。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张冰融，张甲奇，杨先锋，陈希平，
申请(专利权)人：西安君晖航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61