双电机驱动旋翼电动折叠机构制造技术

本发明专利技术公开了双电机驱动旋翼电动折叠机构，包括壳体、航插和折叠控制器，所述壳体上设置有航插，航插与直升机的机电管理计算机相连，旋翼折叠机构采用电机驱动的方式，结构紧凑、可靠性高、重量轻、维护方便、方便实现自动化控制，采用双电机驱动的方式，使整个结构的布置更加紧凑及重量更轻，采用双电机的方式，可以分别根据输出的需求来进行电机的选型及传动链的选择，选择及优化的空间大，可靠性高，采用双电机的方式，可以规避单电机驱动方式两种输出运动互相干扰的风险。种输出运动互相干扰的风险。种输出运动互相干扰的风险。

【技术实现步骤摘要】
双电机驱动旋翼电动折叠机构


[0001]本专利技术涉及直升机制造
，特别是涉及双电机驱动旋翼电动折叠机构。

技术介绍

[0002]直升机作为20世纪航空技术极具特色的创造之一，极大的拓展了飞行器的应用范围。直升机由于其可以低空飞行、可悬停、可在小面积场地垂直起降等优势，在军民两方面都有广泛的运用；在军用方面，可用于对敌攻击、战场救护、侦查巡逻、反潜扫雷等；在民用方面，可用于短途运输、救灾救生、吊装设备、地质勘探、护林灭火等。
[0003]由于直升机旋翼的尺寸较大，需要很大的存放空间。尤其对于中重型直升机，随着其起飞重量的提高，旋翼的尺寸会变得更大，需要的存放空间则会更大。而采用旋翼折叠机构的直升机可以极大减少其停放、运输和入库时的占地空间。对舰载机而言，旋翼折叠已成为舰载直升机必须具备的功能。
[0004]表1是美国NFH-90海军型直升机折叠前后的尺寸对比，可见旋翼的折叠可以有效的减少直升机停放时的存放空间。
[0005]表1 NH90直升机展开折叠外形尺寸对比表参数展开状态折叠状态折叠后比例长度19.40m13.64m70%宽度16.30m3.82m23%高度5.23m4.20m80%占位面积316.22m252.10m216%旋翼折叠机构的安装位置如图1所示，旋翼折叠机构B安装在连接件组件A与折叠接头组件C之间，桨叶安装在折叠接头组件上；在飞行的过程中，旋翼折叠机构进行展开动作，连接件组件A与折叠接头组件C连接使桨叶展开，翼折叠机构B进行插销动作，使连接件组件A与折叠接头组件C固连从而保证桨叶与桨榖的相对位置固定，使得桨叶能够传递桨叶与桨榖之间的作用力；在停放的时候，旋翼折叠机构B进行拔销动作，断开连接件组件A与折叠接头组件C的连接，旋翼折叠机构B进行折叠动作使桨叶折叠，减小直升机停放时的占地空间。
[0006]直升机旋翼折叠可以采用人工折叠、液压自动折叠、电动自动折叠等方式。人工折叠是最原始的旋翼折叠方式，存在着操作不方便、危险系数高等缺陷，目前已被淘汰。目前我国采用的是液压自动折叠的旋翼折叠方式，液压自动折叠机构存在着组成附件多、管路复杂、维护难度大、易漏油、故障率高等缺陷。
[0007]当采用电动自动折叠方式对直升机旋翼进行折叠时，旋翼电动折叠机构在其运动功能上分为插销的伸缩及桨叶的折叠两种运动。所以旋翼电动折叠机构有两个动力输出：第一动力输出为实现桨叶折叠的动力输出，此输出为旋转动作；第二动力输出为实现插销轴向伸缩的动力输出，此输出为直线动作。
[0008]旋翼折叠机构的动力输入可采用单电机驱动或双电机驱动。当采用单电机驱动时，由于存在上述两种不同的输出方式，旋翼折叠机构需要设置分动机构；相同的输入实现
不同的输出需要匹配传动链参数，增加额外的传动件；同时采用单电机驱动时，存在上述两种动作相互影响的风险。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供双电机驱动旋翼电动折叠机构，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：双电机驱动旋翼电动折叠机构，包括壳体、航插和折叠控制器，所述壳体上设置有航插，航插与直升机的机电管理计算机相连；壳体内还设置有折叠电机、插销电机、折叠传动单元、插销传动机构、插拔销和拨叉；折叠传动单元包括第一行星轮系传动系统、定轴直齿轮传动系统和第二行星轮系传动系统；插销传动机构包括定轴锥齿轮传动系统和丝杆机构；所述折叠电机的动力依次经过第一行星轮系传动系统、定轴直齿轮传动系统和第二行星轮系传动系统传递至用于驱动直升机桨叶折叠的拨叉；所述插销电机的动力依次经过定轴锥齿轮传动系统和丝杆机构传递至用于实现插销动作的插拔销；所述壳体内还设置有用于锁定插销位置的电磁插销锁和用于检测折叠角度的角度传感器；所述航插、折叠电机、插销电机、电磁插销锁和角度传感器均与折叠控制器电性连接。
[0011]所述折叠电机为折叠直流电机，插销电机为插销直流电机，所述折叠电机和插销电机上均设置有制动器机构。
[0012]所述丝杆机构中的丝杆为梯形丝杆。
[0013]所述插销电机为双输出轴电机，所述插销传动机构的数量为两组，两组插销传动机构与插销电机的两根输出轴一一对应且关于插销电机对称分布，所述电磁插销锁的数量为两个且与插销传动机构一一对应。
[0014]所述第一行星轮系传动系统为三级NGW组合传动系统。
[0015]所述第二行星轮系传动系统为NGWN3Z型行星减速器，所述角度传感器设置在第二行星轮系传动系统的太阳轮Za内，所述第二行星轮系传动系统内的两个齿圈Ze关于输出齿圈Zb对称分布。
[0016]所述第二行星轮系传动系统内的输出齿圈Zb与拨叉一体成型。
[0017]本专利技术的有益效果是：1、旋翼折叠机构采用电机驱动的方式，结构紧凑、可靠性高、重量轻、维护方便、方便实现自动化控制；2、采用双电机驱动的方式，使整个结构的布置更加紧凑及重量更轻；3、采用双电机的方式，可以分别根据输出的需求来进行电机的选型及传动链的选择，选择及优化的空间大，可靠性高；4、采用双电机的方式，可以规避单电机驱动方式两种输出运动互相干扰的风险。
附图说明
[0018]图1为旋翼折叠机构安装位置示意图；图2为旋翼电动折叠机构原理示意图；图3为第二行星轮系传动系统原理示意图；图4为第二行星轮系传动系统结构示意图；图5为连接件组件与折叠接头组件的连接图；图6为旋翼折叠机构安装及驱动示意图。
[0019]图中: A、连接件组件；B、折叠机构；C、折叠接头组件； D、插拔销轴孔；E、固定销轴；F、驱动接头；1、折叠电机；2、插销电机；3、定轴锥齿轮传动系统；4、电磁插销锁；5、插拔销；6、第一行星轮系传动系统；7、定轴直齿轮传动系统； 8、角度传感器；9、第二行星轮系传动系统；91、太阳轮Za；92、输入轮；93、行星轮Zc；94、行星轮Zd；95、支撑环；96、齿圈Ze；97、输出齿圈Zb；10、拨叉。
具体实施方式
[0020]下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。
[0021]请参阅图2～6，本专利技术实施例中提供双电机驱动旋翼电动折叠机构，包括壳体、航插和折叠控制器，壳体上设置有航插，航插与直升机的机电管理计算机相连并接受机电管理计算机的指令同时可驱动电源。
[0022]壳体内还设置有折叠电机1、插销电机2、折叠传动单元、插销传动机构、插拔销5和拨叉10，折叠电机1和插销电机2在接收到指令后作为旋翼电动折叠机构的动力输入。
[0023]一、折叠驱动设计电动旋翼折叠机构的折叠功能是要求把桨叶折叠到指定位置并保持。由于存在桨叶的长度较长、折叠处产生的扭矩较大以及在外场使用时风载等外部因素，所以折叠机构需要较大的输出功率，折叠电机1需要较大的起动扭矩。
[0024]a)电机的选型：考虑到折叠功能的启动扭矩较大，且需要具有定位精确的特性，折叠电机1选用直流电机。直流电机具有响应快、较大的起动转矩及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.双电机驱动旋翼电动折叠机构，包括壳体、航插和折叠控制器，其特征在于：所述壳体上设置有航插，航插与直升机的机电管理计算机相连；所述壳体内还设置有折叠电机（1）、插销电机（2）、折叠传动单元、插销传动机构、插拔销（5）和拨叉（10）；所述折叠传动单元包括第一行星轮系传动系统（6）、定轴直齿轮传动系统（7）和第二行星轮系传动系统（9）；所述插销传动机构包括定轴锥齿轮传动系统（3）和丝杆机构；所述折叠电机（1）的动力依次经过第一行星轮系传动系统（6）、定轴直齿轮传动系统（7）和第二行星轮系传动系统（9）传递至用于驱动直升机桨叶折叠的拨叉（10）；所述插销电机（2）的动力依次经过定轴锥齿轮传动系统（3）和丝杆机构传递至用于实现插销动作的插拔销（5）；所述壳体内还设置有用于锁定插销位置的电磁插销锁（4）和用于检测折叠角度的角度传感器（8）；所述航插、折叠电机（1）、插销电机（2）、电磁插销锁（4）和角度传感器（8）均与折叠控制器电性连接。2.根据权利要求1所述的双电机驱动旋翼电动折叠机构，其特征在于：所述折叠电机（1）为折叠直流电机，插销电机（2）为插销直流电机，所述折...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩海军，邹春前，刘玉梅，杨晓东，
申请(专利权)人：成都飞亚航空设备应用研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：