[发明专利]一种用于倾转旋翼机机翼的传动机构

说明书

发明提供一种用于倾转旋翼机机翼的传动机构。该传动机构包括双发动机、左右一级减速器、主传动轴、中间减速器、左右倾转结构、左右机翼传动轴和二级减速器组成。左右发动机输出转速经左右一级减速器传递至主传动轴，经过中间减速器增速及分流后，动力通过左右机翼传动轴分别向左右两端的二级减速器传递。飞行器的倾转结构安装在倾转轴上，采用行星滚柱丝杠驱动带有复合摇臂的铰链四杆机构，实现整个旋翼短舱的倾转操纵控制。飞行器旋翼传动机构可在受限空间内实现主传动部件的安装、弧齿锥齿轮转向机构的布置，对各传动轴提供有效的轴承支撑和润滑。

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，特别涉及一种用于倾转旋翼机机翼的传动机构。

背景技术

倾转旋翼式飞行器，具有垂直起飞和着陆以及短距离起飞和着陆的优点，它是将传统的直升机的功能与涡旋桨飞机的远程高速巡航功能相结合。如今在世界上作为型号列入军用航空产品发展计划的倾转旋翼式飞行器仅有美国的V22一种。V22采用双头液压马达驱动的两级丝杠机构驱动旋翼倾转，两级丝杠机构在较小的安装尺寸内可以获得更大的工作行程，因此V22可使用两级丝杠直接驱动旋翼倾转。但是V22C采用液压作为动力造成了结构重量大、结构复杂、空间体积大等问题。

旋翼传动系统则为控制旋翼旋转及倾转提供关键动力传递并提供换向功能。但左右机翼和旋翼短舱的设计空间受到严格限制，且狭小的空间内需完成主传动部件的安装、弧齿锥齿轮转向机构的布置，对各传动轴提供有效的轴承支撑和润滑，并需为倾转结构、自动倾斜器和旋翼变距电动缸预留接口和提供支撑位置。同时对减速要求和振动要求较高，以确保整个旋翼传动和倾转的稳定性，进一步增加了传动机构系统的设计难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于倾转旋翼机机翼的传动机构，以解决现有技术中存在的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种用于倾转旋翼机机翼的传动机构，倾转旋翼机机身的左右两侧分别设置有机翼。在机翼梢部设置有旋翼短舱。机身上固定有倾转轴。倾转轴作为旋翼短舱的转轴，承担旋翼短舱产生的载荷并将载荷传递到机身上。旋翼短舱负责倾转，旋翼安装于旋翼短舱之上，随旋翼短舱一起转动，实现飞行模式的转换。包括主传动轴、中间减速器、左倾转结构、右倾转结构、左机翼传动轴、右机翼传动轴、左三级减速器和右三级减速器。

主传动轴输出动力经过中间减速器增速及分流后分别传递至左机翼传动轴和右机翼传动轴。所述左机翼传动轴的输出端设置有左三级减速器。所述右机翼传动轴的输出端设置有右三级减速器。所述左三级减速器和右三级减速器布置在对应旋翼短舱中。

所述左倾转结构和右倾转结构布置在对应机翼与旋翼短舱之间。所述左倾转结构和右倾转结构结构相同。所述左倾转结构包括伺服电机、短舱辅助摇臂、机翼侧辅助摇臂和行星滚柱丝杠。所述行星滚柱丝杠包括行星丝杠螺母和行星丝杠。所述短舱辅助摇臂的一端与左三级减速器的机匣铰链连接，另一端与行星丝杠螺母铰链连接。所述机翼侧辅助摇臂的一端与机翼结构铰链连接，另一端与行星丝杠螺母铰链连接。伺服电机驱动行星丝杠转动，推动丝杠上部的螺母带动短舱辅助摇臂和机翼侧辅助摇臂运动，从而推动左三级减速器绕倾转轴转动，实现旋翼短舱倾转的操纵控制。

进一步，还包括左发动机、右发动机、左一级减速器和右一级减速器。左发动机输出转速经过左一级减速器传递至主传动轴，右发动机输出转速经过右一级减速器传递至主传动轴。

进一步，所述左倾转结构还包括法兰连接块、耳轴连接块和圆锥滚子轴承。

进一步，所述伺服电机具有电磁刹车装置。所述耳轴连接块上安装有光电传感器。所述行星丝杠螺母作为光电传感器的反射面，在控制系统内可反馈行星丝杠螺母的运动轨迹及速度曲线。倾转结构工作过程中，光电传感器反馈的距离折算成速度后传输给控制系统，控制系统比较分析理论和实际行星丝杠螺母的速度曲线。速度曲线超过预定的阈值时，控制系统发出指令给电磁刹车装置进行通电或断电操作，电磁刹车装置对伺服电机进行制动解除或制动操作。