[发明专利]改进的用于倾转旋翼轮毂的恒速接头

说明书

技术领域

本发明一般涉及扭矩传递设备领域，并且特别涉及用于旋翼飞行器的恒速接头。

背景技术

飞行器转子和推进器的设计通常极其复杂。必须考虑大量的因素，包括转子在重载下的挠曲以及转子叶片相对于驱动机构所需的运动。对于在诸如倾转旋翼飞行器的飞行器中用作推进器和转子两者的旋翼螺旋桨来说，可能比通常情况更为复杂。倾转旋翼飞行器11具有三叶片旋翼螺旋桨13A、13B，分别由吊舱15A、15B内携带的引擎所驱动，如图1所示。

倾转旋翼飞行器的出现增加了对轮毂组件的性能要求，这来自于该飞行器更为复杂的操作。较之标准飞行器来说，倾转旋翼上的旋翼螺旋桨系统更大，并且尺寸带来了问题。在一些倾转旋翼飞行器设计中，特别是对于轻型和中型型号中，必须采用特定的设计选择，从而为全部所需部件提供空间。

标准转子轮毂设计地相对较大，影响与转子关联的机械系统的设计。例如，较大的转子轮毂需要相对较长的立柱。该轮毂自身较重，并且关联的系统，诸如控制杆，相对较长较重。系统必须设计地防止与控制系统发生干涉。

恒速(CV)接头必须设置在从引擎带来扭矩的驱动轴与驱动叶片的轭架之间，形成相对较复杂的轮毂组件。这种用在三叶片旋翼螺旋桨中的组件示例在美国专利4,804,352中说明，并在图2中以分解视图示出了该组件16。驱动轮毂17具有花键开口，用于固定地接收驱动轴19，并且驱动轮毂17通过枢转联杆系连接到承载旋翼螺旋桨叶片的轮毂(未示出)。所述枢转联杆系包括3对构件，每一对具有联杆21和U形夹23。联杆21的每个端部具有球形层压弹性体承载件，使得每根联杆21的引导端承载件连接到轮毂17而每根联杆21的拖尾端承载件连接到U形夹23。U形夹23连接到所述轮毂(未示出)，为扭矩提供了路径从驱动轴19传递到驱动轮毂17，从驱动轮毂传递到联杆21，从联杆21传递到U形夹23并从U形夹23传递到所述轮毂，用来驱动叶片。尽管CV接头组件16提供了足够的扭矩传递能力，用来与三叶片旋翼螺旋桨以及目前使用的引擎扭矩输出一起使用，但是系统不支持所需的引擎扭矩增大和/或旋翼螺旋桨转动惯量的增大以用于未来的倾转旋翼配置。

发明内容

现在希望提供一种CV接头，其适合与旋翼螺旋桨飞行器的设计约束一起使用，并且支持扭矩增大的需求。该CV接头必须为叶片提供适当的支撑件，同时相对于现有技术的设计保持小型化。

因此，本发明的目的是提供一种CV接头，其具有应对扭矩输入增大和/或旋翼螺旋桨转动惯量增大的能力，所述旋翼螺旋桨诸如带有4个或者更多叶片的旋翼螺旋桨。

上述目标通过提供这样一种CV接头来实现，所述CV接头具有应对扭矩输入增大和/或旋翼螺旋桨转动惯量增大的能力，所述旋翼螺旋桨诸如带有4个或者更多叶片的旋翼螺旋桨。

恒速接头配置成与具有至少一个引擎的旋翼飞行器一起使用。驱动器耦合到引擎输出轴，该驱动器可以围绕轴线转动。轭架可以至少局部相对于驱动器围绕第一旋转中心旋转，所述旋转中心定位在所述轴线上。多根垂直联杆将所述轭架耦合到所述驱动器，每根联杆可以相对于所述轭架、所述驱动器或者其两者而平动。每根联杆还可以相对于所述轭架、所述驱动器或者其两者而围绕第二旋转中心旋转。

本发明提供的CV接头具有许多优势，包括：(1)在飞行器的引擎和旋翼螺旋桨之间提供传输增大的扭矩的能力；和(2)限制了CV接头的尺寸以减小旋翼螺旋桨轮毂组件的尺寸。

其他的目的、特征和优势从以下书面说明中将变得明显。

附图说明

为了更加完整地理解本发明，包括其特征和优势，现在结合附图论述本发明的详细说明，其中类似的附图标记表示类似的部件，并且其中：

图1是具有现有技术中的恒速(CV)接头的倾转旋翼飞行器的透视图；

图2是图1所示飞行器的现有技术CV接头的分解透视图；

图3是根据本发明的恒速(CV)接头的透视图；

图4是图3所示CV接头的分解透视图；

图5是图3所示CV接头的一根的透视图；

图6是图3所述CV接头的透视图，一部分CV接头被切掉以示出该CV接头的内部；

图7是图3所示CV接头的局部截面图，所述轭架处于无干扰标称位置；

图8是图3所示CV接头的局部截面图，所述轭架处于受干扰位置；

图9是根据本发明的CV接头替代实施例的局部截面图；

图10是图9所示CV接头的局部截面图，所述轭架处于受干扰位置；

图11是根据本发明的CV接头第二替代实施例的局部截面图；