專利名稱:一種直升機旋翼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種直升機旋翼,特別涉及一種帶有驅(qū)動裝置的直升機旋翼。
背景技術(shù):
目前應(yīng)用廣泛的直升機多數(shù)是由裝在機體內(nèi)部的發(fā)動機通過笨重而復(fù)雜的機械傳動裝置驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)。然而,空氣會對旋轉(zhuǎn)著的旋翼產(chǎn)生反作用扭矩,俗稱旋翼反扭矩。現(xiàn)有直升機有單翼和多翼之分,普通單翼直升機為平衡其運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的反扭矩,在其尾部通常設(shè)有一平衡器反扭矩的尾槳,由尾槳產(chǎn)生的推力來平衡旋翼反扭矩,然而采用尾槳的直升機機體構(gòu)造復(fù)雜,一般帶有長長的尾梁,結(jié)構(gòu)不夠緊湊 ,機身長度較大,停放面積較大,傳動裝置重量較大,尾槳及傳動裝置還會消耗發(fā)動機的一部分功率。而多旋翼直升機,可以不設(shè)置尾槳,而設(shè)置偶數(shù)個旋翼,兩旋翼的反扭矩方向相反,互相抵消。然而,在受到突風(fēng)或飛行方向影響時,旋翼一邊升力大而另一邊升力小,造成旋翼進(jìn)動,導(dǎo)致飛機飄擺、安全性差。為了克服上述缺陷,有文獻(xiàn)公開了采用旋翼槳尖噴氣的方法,即直接利用槳尖噴氣的反作用力來推動旋翼旋轉(zhuǎn)并平衡旋翼的反扭矩。但這種方法會給旋翼槳葉帶來新的復(fù)雜的動力學(xué)問題和操縱問題,槳葉尖部要安裝噴氣發(fā)動機,對槳葉結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造工藝產(chǎn)生很高的要求,而且槳葉揮舞、擺振和變距運動對噴氣發(fā)動機正常工作影響很大,從而影響到飛機安全。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種無反扭矩的直升機旋翼。技術(shù)方案本發(fā)明提供的直升機旋翼,包括旋翼軸、槳轂、槳葉和驅(qū)動裝置,所述槳轂設(shè)于旋翼軸上,所述槳葉設(shè)于槳轂上,所述驅(qū)動裝置包括中心構(gòu)件、支臂和動力源,所述中心構(gòu)件設(shè)于旋翼軸上,所述支臂設(shè)于中心構(gòu)件上,所述動力源設(shè)于支臂的梢部。通過設(shè)于一對支臂梢部相對側(cè)面的動力源,使驅(qū)動力方向相反,從而驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)。其中,所述動力源優(yōu)選螺旋槳或噴氣裝置。作為本發(fā)明技術(shù)方案的一種改進(jìn),所述支臂均勻分布于中心構(gòu)件周圍;均勻分布能使支臂上的動力源噴出的氣體均勻分布,從而使支臂作用力均勻,從而克服反扭矩,并能夠使直升機更穩(wěn)定、安全。作為本發(fā)明技術(shù)方案的另一種改進(jìn),所述支臂設(shè)于相鄰槳葉之間。作為本發(fā)明技術(shù)方案的另一種改進(jìn),所述支臂的數(shù)量與槳葉的數(shù)量相同;與槳葉數(shù)量相同的支臂能夠更好的起到平衡的作用,從而增加旋翼系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量,提高直升機穩(wěn)定性。所述槳轂(2)和驅(qū)動裝置可設(shè)于相同或不同水平面上。運轉(zhuǎn)時,由一對支臂梢部相對側(cè)面的動力源噴出氣體產(chǎn)生的反作用力或螺旋槳氣動力,通過支臂傳到中心構(gòu)件,驅(qū)動旋翼軸旋轉(zhuǎn),同時旋翼軸帶動槳轂旋轉(zhuǎn),從而帶動槳葉旋轉(zhuǎn),完成旋翼自驅(qū)旋轉(zhuǎn)。該旋翼的驅(qū)動裝置與槳轂共軸安裝,驅(qū)動裝置支臂梢部裝有螺旋槳或噴氣裝置,利用動力源作用力來驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)同時平衡旋翼反扭矩。有益效果本發(fā)明提供的直升機旋翼結(jié)構(gòu)簡單,能夠有效降低反扭矩,同時能夠降低直升機能耗。該直升機旋翼設(shè)置一個與槳榖同軸的驅(qū)動裝置,該驅(qū)動裝置上均勻設(shè)置支臂,支臂數(shù)量與槳葉數(shù)量一致并設(shè)置于在相鄰兩片槳葉之間,在支臂尖部安裝動力源,利用動力源作用力來驅(qū)動支臂及旋翼軸旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)帶動旋翼旋轉(zhuǎn)和平衡旋翼反扭矩,從而達(dá)到無反扭矩的自驅(qū)轉(zhuǎn)效果。該直升機旋翼與單旋翼帶尾槳式直升機相比,省去了傳動裝置及尾槳,減輕機體結(jié)構(gòu)重量,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,避免了尾翼的功率消耗;與多旋翼直升機相比,不易受突風(fēng)或飛行方向影響,安全性高;與槳尖噴氣式直升機相比,做到了升力與驅(qū)轉(zhuǎn)裝置分離,既避免了槳尖安裝噴氣發(fā)動機給旋翼槳葉帶來新的動力學(xué)和操縱問題,同時驅(qū)動裝置又可作為平衡桿,增加旋翼系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量,提高直升機穩(wěn)定性。
圖I為實施例I的直升機旋翼立體圖。圖2為實施例I的直升機旋翼俯視圖。圖3為實施例2的直升機旋翼立體圖。圖4為實施例3的直升機旋翼立體圖。圖中的標(biāo)號分別為1為旋翼軸,2為槳轂,3為槳葉,4為中心構(gòu)件,5為支臂,6為噴氣裝置,7為螺旋槳。
具體實施方式
實施例I直升機旋翼,見圖I及圖2,包括旋翼軸I、槳轂2、槳葉3和驅(qū)動裝置。槳轂2固定于旋翼軸I上,槳葉3固定于槳轂2上;驅(qū)動裝置包括中心構(gòu)件4、支臂5和動力源,中心構(gòu)件4固定于旋翼軸I上,支臂5固定于中心構(gòu)件4上。動力源為噴氣裝置6,設(shè)于支臂5的梢部,即支臂5的端部。中心構(gòu)件4設(shè)于槳葉3所在水平面上方。運轉(zhuǎn)時,由一對支臂5梢部噴氣裝置6噴出氣體,產(chǎn)生的反作用力通過支臂5傳到中心構(gòu)件4,驅(qū)動旋翼軸I旋轉(zhuǎn),同時旋翼軸I帶動槳轂2旋轉(zhuǎn),從而帶動槳葉3旋轉(zhuǎn),完成旋翼自驅(qū)旋轉(zhuǎn)。實施例2直升機旋翼,見圖3,該實施例的直升機旋翼與實施例I的直升機旋翼基本相同,不同之處在于動力源為螺旋槳(7),中心構(gòu)件4與槳葉3設(shè)于同一水平面上。實施例3直升機旋翼,見圖4,包括旋翼軸I、槳轂2、槳葉3和驅(qū)動裝置。槳轂2固定于旋翼軸I上,槳葉3均勻設(shè)置于槳轂2上。驅(qū)動裝置包括中心構(gòu)件4、支臂5和螺旋槳6,中心構(gòu)件4固定于旋翼軸I上,支臂5均勻設(shè)置于中心構(gòu)件4上,螺旋槳6設(shè)于支臂5的梢部;支臂5設(shè)于相鄰槳葉3之間。槳轂2和中心構(gòu)件4設(shè)于不同水平面上。其中,槳葉和支臂數(shù)量相同,可為2片、4片或更 多片。
權(quán)利要求
1.一種直升機旋翼,包括旋翼軸(I)、槳轂(2)和槳葉(3),所述槳轂(2)設(shè)于旋翼軸(I)上,所述槳葉(3)設(shè)于槳轂(2)上,其特征在于還包括驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置包括中心構(gòu)件(4)、支臂(5)和動力源,所述中心構(gòu)件(4)設(shè)于旋翼軸(I)上,所述支臂(5)設(shè)于中心構(gòu)件(4)上,所述動力源設(shè)于支臂(5)的梢部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直升機旋翼,其特征在于所述動力源為噴氣裝置(6)或螺旋槳(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直升機旋翼,其特征在于所述支臂(5)均勻分布于中心構(gòu)件(4)周圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直升機旋翼,其特征在于所述支臂(5)設(shè)于相鄰槳葉(3)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直升機旋翼,其特征在于所述支臂(5)的數(shù)量與槳葉(3)的數(shù)量相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直升機旋翼,其特征在于所述槳轂(2)和驅(qū)動裝置設(shè)于相同或不同水平面上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種直升機旋翼,包括旋翼軸、槳轂、槳葉和驅(qū)動裝置,所述槳轂設(shè)于旋翼軸上,所述槳葉設(shè)于槳轂上,所述驅(qū)動裝置包括中心構(gòu)件、支臂和動力源,所述中心構(gòu)件設(shè)于旋翼軸上,所述支臂設(shè)于中心構(gòu)件上,所述動力源設(shè)于支臂的梢部。本發(fā)明提供的直升機旋翼結(jié)構(gòu)簡單,能夠有效降低反扭矩,同時能夠降低直升機能耗。
文檔編號B64C27/32GK102700709SQ20121018719
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者朱清華, 李建波 申請人:朱清華