一种三舵机定轴变距旋翼模块及直升机制造技术

本发明专利技术公开了一种三舵机定轴变距旋翼模块，包括中心轴，旋转作动器，伺服器安装座，桨毂，桨夹，伺服器，伺服器摇臂，连接杆，倾转盘，旋转倾转盘，变距连杆，桨夹连杆，倾转盘伸出杆，倾转盘限位件。本方案采用定轴方案，缩小了整个旋翼系统的体积，并且避免了细长旋转轴运动时所产生的稳定性、振动、摩擦等问题。有效简化了变距操纵系统的连杆结构和同步结构，同时充分保留了直升机旋翼系统的各项变距特性。此外，本方案结构简单紧凑，可以作为标准化模块进行组合设计，获得多种不同的直升机构型。本发明专利技术还公开了多种不同类型的、采用了该三舵机定轴变距旋翼模块的直升机构型。

A three rudder fixed axis variable pitch rotor module and helicopter

【技术实现步骤摘要】
一种三舵机定轴变距旋翼模块及直升机
本专利技术涉及直升机领域，特别涉及一种三舵机定轴变距旋翼模块及直升机。
技术介绍
现有的直升机旋翼系统通常包括旋翼动力系统、变距操纵系统。其中，旋翼动力系统包括旋转作动器、连接轴、旋翼机构等。现有方案中的旋翼机构与旋转作动器之间距离通常较远，需要通过细长的连接轴连接，在周期旋转过程中会出现稳定性、振动、摩擦等问题。变距操纵系统包括有变距机构、同步机构等复杂的操纵机构。复杂的操纵机构不仅会使加工制造成本较高，而且会给整个系统装配的装配带来不便。因此，现有的直升机旋翼系统中的旋翼动力系统和变距操纵机构不仅会在设计、制造与装配过程中存在非常大的复杂性，而且会在实际飞行时存在较大的可靠性和安全性隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述问题，提供一种三舵机定轴变距旋翼模块及直升机。为达到上述目的，本专利技术采用的方法是：一种三舵机定轴变距旋翼模块，包括中心轴，旋转作动器，伺服器安装座，桨毂，桨夹，伺服器，伺服器摇臂，连接杆，倾转盘，旋转倾转盘，变距连杆，桨夹连杆，倾转盘伸出杆，倾转盘限位件。所述的中心轴一端与旋转作动器定子固连或通过连接件固连，另一端与伺服器安装座固连，形成系统基本骨架和旋翼绕转的旋转轴；所述的桨毂与旋转作动器转子固连或通过齿轮连接，所述的桨夹与桨毂铰接；所述的伺服器设置有3个，分别与伺服器安装座固连；所述的伺服器摇臂一端与伺服器输出轴固连，另一端与连接杆一端铰接；所述的连接杆另一端与倾转盘铰接；所述的倾转盘与旋转倾转盘通过轴承连接，倾转盘与轴承内圈固连，旋转倾转盘与轴承外圈固连；所述的倾转盘内圈通过球铰与中心轴滑动连接；所述的变距连杆一端与旋转倾转盘外圈铰接，另一端与桨夹连杆一端铰接；所述的桨夹连杆另一端与桨夹固连。作为本专利技术的一种优选，所述的伺服器安装座上设置有倾转盘限位件，倾转盘限位件上设置有滑槽；所述的倾转盘上与3根连接杆铰接处的一处设置有倾转盘伸出杆，倾转盘伸出杆一端与伸入滑槽，可沿滑槽上下运动。作为本专利技术的一种优选，所述的3个伺服器绕中心轴两两形成120度夹角固定安装在伺服器安装座上。作为本专利技术的一种优选，所述的伺服器可以是扭转输出形式的一种伺服器，也可以是推力和拉力输出形式的一种伺服器。为达到上述目的，本专利技术采用的另一种方法是：提供一种单旋翼直升机。所述的直升机包括1套旋翼系统，机身，尾桨；所述的旋翼系统与机身固连；所述的尾桨与机身固连；所述的旋翼系统配置为前文所述的三舵机定轴变距旋翼模块。为达到上述目的，本专利技术采用的又一种方法是：提供一种共轴单层变距直升机。所述的共轴单层变距直升机包括2套旋翼系统；所述的2套旋翼系统以共轴方式连接；其中1套配置为如前文所述的三舵机定轴变距旋翼模块，另一套旋翼系统为定轴无变距旋翼系统；所述的定轴无变距旋翼系统包括中心轴，旋转作动器，桨毂桨夹一体件，其中，所述的中心轴与旋转作动器定子固连或通过连接件固连；所述的旋转作动器转子与桨毂桨夹一体件固连或通过齿轮传动连接。作为本专利技术的一种优选，所述的一种共轴单层变距直升机，其以共轴方式连接方式为以下8种中任意一种：1、两个旋转作动器中置，三舵机定轴变距旋翼模块下置；2、两个旋转作动器中置，三舵机定轴变距旋翼模块上置；3、两个旋转作动器上下端置，三舵机定轴变距旋翼模块下置；4、两个旋转作动器上下端置，三舵机定轴变距旋翼模块上置；5、三舵机定轴变距旋翼模块上置且三舵机定轴变距旋翼模块的旋转作动器上置，定轴无变距旋翼系统下置且定轴无变距旋翼系统的旋转作动器上置；6、三舵机定轴变距旋翼模块下置且三舵机定轴变距旋翼模块的旋转作动器下置，定轴无变距旋翼系统上置且定轴无变距旋翼系统的旋转作动器下置；7、三舵机定轴变距旋翼模块上置且三舵机定轴变距旋翼模块的旋转作动器下置，定轴无变距旋翼系统下置且定轴无变距旋翼系统的旋转作动器下置；8、三舵机定轴变距旋翼模块下置且三舵机定轴变距旋翼模块的旋转作动器上置，定轴无变距旋翼系统上置且定轴无变距旋翼系统的旋转作动器上置。为达到上述目的，本专利技术采用的另一种方法是：提供一种共轴双层变距直升机。所述的共轴双层变距直升机配置有2套如前文所述的三舵机定轴变距旋翼模块；所述的2套三舵机定轴变距旋翼模块以共轴方式连接。作为本专利技术的一种优选，所述的一种共轴双层变距直升机，其以共轴方式连接方式为以下4种中任意一种：1、两个旋转作动器中置；2、两个旋转作动器上下端置；3、上三舵机定轴变距旋翼模块旋转作动器下置，下三舵机定轴变距旋翼模块旋转作动器下置；4、上三舵机定轴变距旋翼模块旋转作动器上置，下三舵机定轴变距旋翼模块旋转作动器上置。作为本专利技术的一种优选，前文所述的三舵机定轴变距旋翼模块、单旋翼直升机、共轴单层变距直升机或共轴双层变距直升机中的旋转作动器可以是直驱或减速作动器、电动或油动作动器、双动力或单动力作动器中的任意一种作动器。作为本专利技术的一种优选，前文所述的共轴单层变距直升机、共轴双层变距直升机中，在一套共轴机型中，所述的中心轴可以是两根独立的轴，也可以是一根一体化的轴。有益效果：本专利技术技术方案相比现有方案，采用了结构更加简单的操纵机构，将变距操纵系统中的变距机构和同步机构合二为一，大大简化了变距操纵系统结构。同时，采用定轴方案，缩小了整个旋翼系统的体积，并且避免了细长旋转轴运动时所产生的稳定性、振动、摩擦等问题。本专利技术技术方案结构简单紧凑，可以作为标准化模块进行组合设计，获得多种不同的直升机构型。附图说明图1为三舵机定轴变距旋翼模块结构后侧视示意图；图2为三舵机定轴变距旋翼模块结构前侧视示意图；图3为共轴单层变距直升机第一种构型结构示意图；图4为共轴单层变距直升机第二种构型结构示意图；图5为共轴单层变距直升机第三种构型结构示意图；图6为共轴单层变距直升机第四种构型结构示意图；图7为共轴单层变距直升机第五种构型结构示意图；图8为共轴单层变距直升机第六种构型结构示意图；图9为共轴单层变距直升机第七种构型结构示意图；图10为共轴单层变距直升机第八种构型结构示意图；图11为共轴双层变距直升机第一种构型结构示意图；图12为共轴双层变距直升机第二种构型结构示意图；图13为共轴双层变距直升机第三种构型结构示意图；图14为共轴双层变距直升机第四种构型结构示意图；图1至图3中所示，1、中心轴，2、旋转作动器，3、伺服器安装座，4、桨毂，5、桨夹，6、伺服器，7、伺服器摇臂，8、连接杆，9、倾转盘，10、旋转倾转盘，11、变距连杆，12、桨夹连杆，13、倾转盘伸出杆，14、倾转盘限位件，15、桨毂桨夹一体件。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1：如图1和图2所示为本实施例公开的一种三舵机定轴变距旋翼模块，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三舵机定轴变距旋翼模块，包括中心轴，旋转作动器，伺服器安装座，桨毂，桨夹，伺服器，其特征在于：还包括伺服器摇臂，连接杆，倾转盘，旋转倾转盘，变距连杆，桨夹连杆，倾转盘伸出杆，倾转盘限位件；所述的中心轴一端与旋转作动器定子固连或通过连接件固连，另一端与伺服器安装座固连，形成系统基本骨架和旋翼绕转的旋转轴；所述的桨毂与旋转作动器转子固连或通过齿轮连接，所述的桨夹与桨毂铰接；所述的伺服器设置有3个，分别与伺服器安装座固连；所述的伺服器摇臂一端与伺服器输出轴固连，另一端与连接杆一端铰接；所述的连接杆另一端与倾转盘铰接；所述的倾转盘与旋转倾转盘通过轴承连接，倾转盘与轴承内圈固连，旋转倾转盘与轴承外圈固连；所述的倾转盘内圈通过球铰与中心轴滑动连接；所述的变距连杆一端与旋转倾转盘外圈铰接，另一端与桨夹连杆一端铰接；所述的桨夹连杆另一端与桨夹固连。/n

【技术特征摘要】
1.一种三舵机定轴变距旋翼模块，包括中心轴，旋转作动器，伺服器安装座，桨毂，桨夹，伺服器，其特征在于：还包括伺服器摇臂，连接杆，倾转盘，旋转倾转盘，变距连杆，桨夹连杆，倾转盘伸出杆，倾转盘限位件；所述的中心轴一端与旋转作动器定子固连或通过连接件固连，另一端与伺服器安装座固连，形成系统基本骨架和旋翼绕转的旋转轴；所述的桨毂与旋转作动器转子固连或通过齿轮连接，所述的桨夹与桨毂铰接；所述的伺服器设置有3个，分别与伺服器安装座固连；所述的伺服器摇臂一端与伺服器输出轴固连，另一端与连接杆一端铰接；所述的连接杆另一端与倾转盘铰接；所述的倾转盘与旋转倾转盘通过轴承连接，倾转盘与轴承内圈固连，旋转倾转盘与轴承外圈固连；所述的倾转盘内圈通过球铰与中心轴滑动连接；所述的变距连杆一端与旋转倾转盘外圈铰接，另一端与桨夹连杆一端铰接；所述的桨夹连杆另一端与桨夹固连。


2.根据权利要求1所述的一种三舵机定轴变距旋翼模块，其特征在于，所述的伺服器安装座上设置有倾转盘限位件，倾转盘限位件上设置有滑槽；所述的倾转盘上与3根连接杆铰接处的一处设置有倾转盘伸出杆，倾转盘伸出杆一端与伸入滑槽，可沿滑槽上下运动。


3.根据权利要求1所述的一种三舵机定轴变距旋翼模块，其特征在于，所述的3个伺服器绕中心轴两两形成120度夹角固定安装在伺服器安装座上。


4.根据权利要求1所述的一种三舵机定轴变距旋翼模块，其特征在于：所述的伺服器是扭转输出形式的一种伺服器，或是推力和拉力输出形式的一种伺服器。


5.根据权利要求1所述的一种三舵机定轴变距旋翼模块，其特征在于，所述的旋转作动器为直驱或减速作动器、电动或油动作动器、双动力或单动力作动器中的任意一种作动器。


6.一种单旋翼直升机，其特征在于：所述的直升机包括1套旋翼系统，机身，尾桨；所述的旋翼系统与机身固连；所述的尾桨与机身固连；所述的旋翼系统配置为如权利要求1所述的三舵机定轴变距旋翼模块。


7.根据权利要求6所述的一种单旋翼直升机，其特征在于，所述的旋转作动器为直驱或减速作动器、电动或油动作动器、双动力或单动力作动器中的任意一种作动器。


8.一种共轴单层变距直升机，其特征在于：所述的共轴单层变距直升机包括2套旋翼系统；所述的2套旋翼系统以共轴方式连接；其中1套配置为如权利要求1所述的三舵机定轴变距旋翼模块，另一套旋翼系统为定轴无变距旋翼系统；所述的定轴无变距旋翼系统包括中心轴，旋转作动器，桨毂桨夹一体件，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛讯，沈元，郭述臻，李良伟，刘卫东，
申请(专利权)人：湖南韬讯航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43