[发明专利]一种螺旋桨链接驱动装置轴系和平流层飞艇

说明书

本发明涉及平流层飞艇技术领域，公开一种螺旋桨链接驱动装置轴系和平流层飞艇。包括：外转子、内定子、第一轴承、第二轴承、第三轴承、外转子轴、外转子轴支撑架、内定子轴和内定子轴支撑架；外转子轴的一端与螺旋桨固定连接，另一端与外转子固定连接；外转子包围内定子，内定子轴的一端与内定子固定连接，另一端与内定子轴支撑架固定连接；第一轴承和第二轴承均设置在外转子轴上，第一轴承和第二轴承相距预定距离；第一轴承和第二轴承的内圈均与外转子轴连接，外圈均与外转子轴支撑架连接；所述第三轴承的外圈与外转子的通孔的孔壁连接，内圈与内定子轴连接。本发明采用三个受力轴承，减小第一轴承承受的扭力，从而延长轴承的使用寿命。

技术领域

本发明涉及平流层飞艇技术领域，具体涉及一种螺旋桨链接驱动装置轴系和平流层飞艇。

背景技术

平流层飞艇具有非常广泛的军事及民用价值，例如在导弹防御、通信、遥感、空间观测和大气测量等方面都具有极大的应用价值。

目前研究设计的平流层飞艇动力系统一般为了节省重量采用轴系直接驱动螺旋桨方式。但由于平流层飞艇动力系统螺旋桨半径大，在螺旋桨旋转时产生的推力或拉力对于动力驱动装置的轴系产生交变径向力、交变轴向力和交变轴向弯矩。

目前的平流层飞艇动力驱动装置采用径向轴承支撑方式，这种方式对于螺旋桨产生的轴向推力或轴向拉力不能起到止推作用。同时螺旋桨产生的轴向推力或轴向拉力产生的轴向弯矩对于跨距较小的支点会产生很大的轴向扭力，从而破坏轴承外径滑道、轴承内径滑道以及轴承滚珠支撑架，致使轴承寿命减少。

为了减小螺旋桨对轴系的影响，现有技术采用点击加减速器方式驱动平流层飞艇的螺旋桨。这种方式由于加上了减速器，使飞艇驱动装置的重量加大并使其机械效率降低。机械效率的降低会增大对于电池的能量需求，这在平流层飞艇系统总体顶层设计上使需要尽量避免的，况且对于减速器的轴系设计也需要考虑其轴承受力方式。

因此，亟需开发一种驱动装置轴系，能够减小螺旋桨产生的力的影响，延长轴系的寿命。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供一种螺旋桨链接驱动装置轴系和平流层飞艇，进而至少在一定程度上克服由于现有技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的第一方面，本发明公开一种螺旋桨链接驱动装置轴系，包括：

外转子、内定子、第一轴承、第二轴承、第三轴承、外转子轴、外转子轴支撑架、内定子轴和内定子轴支撑架；

所述外转子轴的一端与螺旋桨固定连接，另一端与外转子固定连接；

所述外转子包围内定子，外转子上设有一通孔，内定子轴穿过该通孔，内定子轴的一端与内定子固定连接，另一端与内定子轴支撑架固定连接；

所述第一轴承和第二轴承均设置在外转子轴上，第一轴承和第二轴承相距预定距离；第一轴承和第二轴承的内圈均与外转子轴固定连接，外圈均与所述外转子轴支撑架固定连接；

所述第三轴承的外圈与外转子的通孔的孔壁连接，内圈与内定子轴固定连接。

根据本发明一示例实施方式，所述螺旋桨链接驱动装置轴系还包括动力系统安装支架，所述动力系统安装支架连接外转子轴支撑架和内定子轴支撑架。外转子轴支撑架和内定子轴支撑架通过动力系统安装支架固定连接。

根据本发明一示例实施方式，所述第一轴承包括调心轴承或向心推力轴承；所述第二轴承包括调心轴承或向心推力轴承。向心推力轴承包括角轴承、圆锥滚子轴承。