[发明专利]设有水平卷绕翼梁的刀片以及制造这种翼梁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种设有水平卷绕翼梁的旋翼飞机叶片，并还涉及制造该翼梁的方法。

旋翼飞机设有驱动主转子以为飞机提供浮升力和推进力的至少一个发动机。转子包括设置成通过由发动机驱动的转子轴而运动的毂，且在该毂上设有多个叶片。

当这些叶片转动时，它们受到扭转力，且因此它们受到离心力以及由于拍打、拖曳和扭曲产生的多个力，其中尤其由于节距的改变会造成扭曲，改变节距是为了改变叶片相对于毂平面的倾斜角。

此外，毂通常具有在拍打时能够挠曲的多个臂，其叶片设置在臂的端部。然后尤其是由于离心力所造成的作用力通过叶片的翼梁被传递到毂的非柔性中心区域。

已知第一类型的叶片装有翼梁，该翼梁从叶根沿叶片的翼展延伸并设置在叶片的引导边缘处。为了下文方便，该类型的翼梁称为“引导边缘翼梁”。

这种类型的翼梁是有效的，但对具有复杂形状的现代叶片显露不足之处，例如由于声学原因。

已知第二类型的叶片具有称为分配翼梁的翼梁。这种翼梁构成其引导边缘通过分别平坦地设置在叶片的吸力侧和压力侧上的两部分延伸的引导边缘翼梁。

但是，很难将装有分配翼梁的叶片附连到转子毂上。

美国专利No.3923422揭示了一种执行这种功能的装置。在叶根处，分配翼梁围绕平行于转子旋转轴线的竖直轴线卷绕。

但是，为了进行这种竖直卷绕，需要将翼梁的平坦地放置在叶片的吸力侧和压力侧上的部分扭曲。通过约90度的这种扭曲具有潜在的破坏性，这时因为翼梁主要由由复合材料制成的叶片用单向纤维所构成。

还很难将来自平坦地分配翼梁的扭曲部分的单向纤维平坦地放置在叶片的吸力侧和压力侧上。

然后扭曲可导致从一个叶片到另一叶片的在形状并以及机械和振动性能方面的较差的复制性。

此外，如果需要在叶片内设置填充构件，则它们会具有复杂的形状且在叶片之间不同，因为翼梁的扭曲不能完全一样地复制。因此很难自动化生产叶片。

不过，能够设想根据法国专利No.2 186 360描述的提议来“水平地”卷绕翼梁。

但是，该技术方案仅用于平坦地放置在叶片的吸力侧和压力侧上的翼梁，而不用于叶片的引导边缘上的翼梁。因此，这不会构成分配翼梁而是构成完全不同类型的翼梁。此外，法国专利No.2 186 380没有关于能够进行水平卷绕的方法的任何讲授。

最后，叶片不包括固定装置。而将叶片设置在形状非常特别的旋翼飞机毂的臂上、然后通过穿过所述臂的销固定到所述臂上，以将叶片的翼梁锁定到翼梁所卷绕的位置。

为能够防止叶片的过度拍打，该臂包括夹到叶片的翼梁上的顶板和底板。

因此，法国专利No.2 186 380的叶片是一种不具有分配翼梁且适于仅安装到特定类型的转子毂的特定叶片。

发明内容

本发明的目的是提供一种设有分配翼梁的叶片，该叶片可设置在大多数现有转子上，并能够避免上述缺点，且其中分配翼梁不具有扭曲九十度的节段。

根据本发明，旋翼飞机叶片设有引导边缘上的分配翼梁、叶片的吸力侧和压力侧。叶片的明显特征在于，其设有与用于将叶片固定到转子的叶根成一体的固定插入件，该固定插入件包括水平轴，即基本上垂直于叶片的翼展和转子的旋转轴线的轴，叶片的分配翼梁部分围绕该水平轴卷绕。

因此，叶片具有能够将其固定到各毂的一体式固定插入件，由此赋予本发明的叶片以通用性。

此外，叶片具有在叶根处围绕固定插入件的水平轴水平卷绕的水平分配翼梁。该叶片没有与需要将翼梁扭曲九十度相关联的风险。

有利的是，水平轴包括围绕其卷绕有叶片的翼梁的至少一个卷绕区域、以及用于将固定插入件固定到转子的至少一个固定区域。

因此水平轴通过其卷绕区域固定到叶片上，这意味着固定插入件是叶片的整体部分。

此外，水平轴还设有至少一个固定区域，由此叶片可固定到旋翼飞机的转子毂上。

在一个较佳的实施例中，各固定区域设置在两卷绕区域之间。然后水平轴设有数量比固定区域的数量多一个的多个卷绕区域。

当水平轴具体设有三个卷绕区域时，水平轴具有两个固定区域。由此，水平轴依次包括第一卷绕区域、第一固定区域、第二卷绕区域、第二固定区域、以及然后是第三卷绕区域。

由于具有分配翼梁，该构造尤其适用。然后该分配翼梁包括彼此相邻放置在叶片的主要部分上的三条不同的带，一条带用于翼梁的设置在叶片的引导边缘处的部分，而两条带用于翼梁的平坦地延伸在叶片的吸力侧和压力侧上的部分。