[发明专利]一种直升机旋翼操纵机构

说明书

所属技术领域

一种直升机旋翼操纵机构，是一种用于直升机的旋翼螺距变化控制的机构。

技术背景

直升机完成飞行任务是靠控制其旋翼的总螺距及旋翼的周期变距来实现的。其原理是，旋翼操纵机构驱使周期变距盘做纵向及横向偏转运动来实现旋翼的周期变距，靠周期变距盘做轴向方向运动来实现旋翼的总螺距的变化，目前世界各国的直升机大多采用这种操纵控制方式。其特点是，周期变距操纵杆及总距变距杆同时带动一套较为复杂的联动机构，联动机构又带动周期变距盘做轴向、横向及纵向偏转运动，来实现直升机旋翼的总螺距变化及周期变距。

其缺点主要表现为：

1.周期变距盘的联动控制机构过于复杂(球头、连杆、连接支架及变距摇臂较多)，使得旋翼操纵机构的可靠性下降，重量增大及制造维护成本增加。

2.一些直升机在改变旋翼总螺距时，联动机构对旋翼周期变距的角度有一定的影响，从而使得旋翼周期变距的角度控制失去精确性。

3.一些直升机的周期变距盘与桨夹直接联动，旋翼在工作时所产生的震波容易通过周期变距盘传递到机身，容易引起直升机机身共振。(直升机机身的共振极容易诱发直升机灾难性事故。)

4.操纵杆及总距变距杆带动周期变距盘所需力矩太大。

发明内容

期变距通过周期变距连杆与摇臂相连，控制周期变距，其特征是：变距摇臂无固定支点，总距变距与周期变距，由两套独立的机构，总变距杆和周期变距盘分别控制，同时作用于一组变距摇臂，带动桨夹进行总距变距和周期变距，周期变距盘只做水平面的倾斜运动，不做轴向运动，总距变距杆的轴向运动，只改变摇臂的位置，不改变周期变距盘位置，变距摇臂的总距变距连接点与周期变距连接点互为支点。

本系统由：变距摇臂1，变距摇臂支架2，总距变距杆3，周期变距盘4(自动倾斜器转盘)，主旋翼空心主轴5，桨夹连杆6，桨夹7，桨毂8，周期变距连杆9，总距变距杆操纵杆10，总距连杆11，变距盘连杆12，周期变距操纵杆13等构成。

其工作的原理是：

一、总距变距操纵杆10，通过总距连杆11，带动安装在主旋翼空心主轴5中的总距变距杆3作轴向运动，总距变距杆3与变距摇臂支架2相连，变距摇臂支架2与总距变距杆3同时作轴向运动；变距摇臂支架2上有连接点E，变距摇臂支架2上有A、B、C三个连接点，A点与变距摇臂连杆9的上部相连，B点与变距摇臂支架2的E点相连，C点与桨夹连杆6的一端相连；操作总距变距操纵杆10，变距摇臂1与A为支点，B点垂直运动，改变C点位置，从而带动桨夹7作旋转运动，实现直升机的总螺距变距操纵。

二、周期变距操纵杆13，通过变距盘连杆12，带动周期变距盘4做水平面的倾斜运动，通过变距连杆9，改变A点位置，变距摇臂1与B为支点，A点垂直运动，改变C点位置，从而带动桨夹7作周期性旋转运动，实现直升机的周期变距操纵。

有益效果

1.旋翼的总螺距变距操纵完全以周期变距盘没有关联，故总螺距的变距不会引向到周期变距操纵杆对周期变距盘的操控，所以不需要过于复杂联动控制机构来控制周期变距盘。周期变距盘的控制只需周期变距操纵杆通过变距盘连杆(或者通过电传及液压机构)直接联动控制。从而简化了直升机旋翼操纵机构复杂程度，并提高了其操纵机构的可靠性及操控性，从而保证了旋翼周期变距时桨叶角度的精确性。

2.桨叶工作时产生的震波，通过变距摇臂的缓冲加之变距摇臂B点带有缓冲橡胶垫D，传递到周期变距盘的震波会被大幅度的衰减。所以本操纵系统还可以减少诱发直升机机身共振诱因。

3.连接桨夹的变距摇臂C点到B点(支点)的距离比连接周期变距盘的变距摇臂C点到B点的距离短，根据杠杆的原理，可以减小周期变距操纵杆带动桨夹改变螺距时所需的力矩。

4.本发明不仅简单可靠、制造及维护成本较低，而且还能够提高直升机旋翼操纵机构的可靠性。从根本上减小了旋翼操纵机构的复杂程度、提高了可靠性、还增强了操控灵敏度。旋翼操纵机构重量的减轻及制造维护成本的减少。

附图说明：

附图1、旋翼操纵系统各部件的名称。

变距摇臂1，变距摇臂支架2，总距变距杆3，周期变距盘4(自动倾斜器转盘)主旋翼空心主轴5，桨夹连杆6，桨夹7，桨毂8，变距摇臂连杆9，总距变距杆操纵杆10，总距连杆11，变距盘连杆12，周期变距操纵杆13。

附图2、变距摇臂结构图。

A.变距摇臂上的周期变距连接点。

B.变距摇臂上的总距变距连接点。

C.变距摇臂上的旋转轴以桨夹连杆连接点。

D.缓冲橡胶垫