[发明专利]一种直升机旋翼

说明书

技术领域

本发明涉及一种直升机旋翼，特别涉及一种带有驱动装置的直升机旋翼。

背景技术

目前应用广泛的直升机多数是由装在机体内部的发动机通过笨重而复杂的机械传动装置驱动旋翼旋转。然而，空气会对旋转着的旋翼产生反作用扭矩，俗称旋翼反扭矩。现有直升机有单翼和多翼之分，普通单翼直升机为平衡其运转中产生的反扭矩，在其尾部通常设有一平衡器反扭矩的尾桨，由尾桨产生的推力来平衡旋翼反扭矩，然而采用尾桨的直升机机体构造复杂，一般带有长长的尾梁，结构不够紧凑，机身长度较大，停放面积较大，传动装置重量较大，尾桨及传动装置还会消耗发动机的一部分功率。而多旋翼直升机，可以不设置尾桨，而设置偶数个旋翼，两旋翼的反扭矩方向相反，互相抵消。然而，在受到突风或飞行方向影响时，旋翼一边升力大而另一边升力小，造成旋翼进动，导致飞机飘摆、安全性差。

为了克服上述缺陷，有文献公开了采用旋翼桨尖喷气的方法，即直接利用桨尖喷气的反作用力来推动旋翼旋转并平衡旋翼的反扭矩。但这种方法会给旋翼桨叶带来新的复杂的动力学问题和操纵问题，桨叶尖部要安装喷气发动机，对桨叶结构设计与制造工艺产生很高的要求，而且桨叶挥舞、摆振和变距运动对喷气发动机正常工作影响很大，从而影响到飞机安全。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种无反扭矩的直升机旋翼。

技术方案：本发明提供的直升机旋翼，包括旋翼轴、桨毂、桨叶和驱动装置，所述桨毂设于旋翼轴上，所述桨叶设于桨毂上，所述驱动装置包括中心构件、支臂和动力源，所述中心构件设于旋翼轴上，所述支臂设于中心构件上，所述动力源设于支臂的梢部。通过设于一对支臂梢部相对侧面的动力源，使驱动力方向相反，从而驱动旋翼旋转。

其中，所述动力源优选螺旋桨或喷气装置。

作为本发明技术方案的一种改进，所述支臂均匀分布于中心构件周围；均匀分布能使支臂上的动力源喷出的气体均匀分布，从而使支臂作用力均匀，从而克服反扭矩，并能够使直升机更稳定、安全。

作为本发明技术方案的另一种改进，所述支臂设于相邻桨叶之间。

作为本发明技术方案的另一种改进，所述支臂的数量与桨叶的数量相同；与桨叶数量相同的支臂能够更好的起到平衡的作用，从而增加旋翼系统转动惯量，提高直升机稳定性。

所述桨毂（2）和驱动装置可设于相同或不同水平面上。

运转时，由一对支臂梢部相对侧面的动力源喷出气体产生的反作用力或螺旋桨气动力，通过支臂传到中心构件，驱动旋翼轴旋转，同时旋翼轴带动桨毂旋转，从而带动桨叶旋转，完成旋翼自驱旋转。

该旋翼的驱动装置与桨毂共轴安装，驱动装置支臂梢部装有螺旋桨或喷气装置，利用动力源作用力来驱动旋翼旋转同时平衡旋翼反扭矩。有益效果：

本发明提供的直升机旋翼结构简单，能够有效降低反扭矩，同时能够降低直升机能耗。

该直升机旋翼设置一个与桨榖同轴的驱动装置，该驱动装置上均匀设置支臂，支臂数量与桨叶数量一致并设置于在相邻两片桨叶之间，在支臂尖部安装动力源，利用动力源作用力来驱动支臂及旋翼轴旋转，实现带动旋翼旋转和平衡旋翼反扭矩，从而达到无反扭矩的自驱转效果。该直升机旋翼与单旋翼带尾桨式直升机相比，省去了传动装置及尾桨，减轻机体结构重量，结构简单紧凑，避免了尾翼的功率消耗；与多旋翼直升机相比，不易受突风或飞行方向影响，安全性高；与桨尖喷气式直升机相比，做到了升力与驱转装置分离，既避免了桨尖安装喷气发动机给旋翼桨叶带来新的动力学和操纵问题，同时驱动装置又可作为平衡杆，增加旋翼系统转动惯量，提高直升机稳定性。

附图说明

图1为实施例1的直升机旋翼立体图。

图2为实施例1的直升机旋翼俯视图。

图3为实施例2的直升机旋翼立体图。

图4为实施例3的直升机旋翼立体图。

图中的标号分别为：1为旋翼轴，2为桨毂，3为桨叶，4为中心构件，5为支臂，6为喷气装置，7为螺旋桨。

具体实施方式

实施例1

直升机旋翼，见图1及图2，包括旋翼轴1、桨毂2、桨叶3和驱动装置。桨毂2固定于旋翼轴1上，桨叶3固定于桨毂2上；驱动装置包括中心构件4、支臂5和动力源，中心构件4固定于旋翼轴1上，支臂5固定于中心构件4上。动力源为喷气装置6，设于支臂5的梢部，即支臂5的端部。中心构件4设于桨叶3所在水平面上方。