[发明专利]用于旋翼飞行器的涵道尾部旋翼的桨距控制装置

说明书

用于旋翼飞行器的涵道尾部旋翼的桨距控制装置(14)。该桨距控制装置(14)包括控制输入构件(16)和控制传递构件(15)，该控制输入构件具有盘状中心部件(16a)和至少两个连接臂(16b)，该至少两个连接臂从盘状中心部件(16a)径向地延伸，其中，该盘状中心部件(16a)设置成用于安装于涵道尾部旋翼的相关联桨距控制轴，而该控制传递构件具有环状连接器(15a)和至少两个推杆(15b)，该至少两个推杆从环状连接器(15a)轴向地延伸，其中，至少两个推杆(15b)各个设置成用于联接于涵道尾部旋翼的旋翼桨叶的相关联桨距杆件；从而本发明提供一种具有简化结构和减轻重量的新型桨距控制装置。

技术领域

本发明涉及一种用于旋翼飞行器的涵道尾部旋翼的桨距控制装置。

背景技术

文献US4809931描述了一种旋翼飞行器，该旋翼飞行器具有主旋翼和反扭矩旋翼，该反扭矩旋翼定位在旋翼飞行器的尾桁处。该反扭矩旋翼可转动地设置在位于尾桁的涵道型部分处的横向涵道内，并且由此实施为呈尾部旋翼形式的涵道尾部旋翼。该涵道型部分设有护罩，该护罩限定横向涵道。然而，关于此种反扭矩旋翼且更确切地说一般而言是涵道尾部旋翼的结构和布置、以及用于转动地驱动该反扭矩装置的合适装置对于本领域技术人员是众所周知的，出于简明扼要起见而省略对该反扭矩装置的更详细描述。除此以外，文献US3594097、US4626172、US4626173、US5306119以及US5383767描述了一种合适的桨距控制装置，这些桨距控制装置用于控制涵道尾部旋翼的对应旋翼桨叶的总距。更确切地说，这些桨距控制装置分别包括毂，该毂由若干部件构成，这些部件包括作为主要部件的毂本体、带花键的凸缘以及桨距控制构件，毂安装于该带花键的凸缘，而该桨距控制构件也称为“控制蛛状件(spider)”。毂设置成用于悬置对应的旋翼桨叶并且用于将这些旋翼桨叶连接于相关联的尾部齿轮装置，该尾部齿轮装置驱动该涵道尾部旋翼。这些旋翼桨叶必须沿着它们的桨叶轴支承，以实现这些旋翼桨叶围绕桨叶轴的转动以及由此旋翼桨叶的桨距角控制。文献US5415525描述了一种直升飞机，该直升飞机具有尾椎，该尾椎从机舱向后延伸。尾部旋翼支承在侧向指向的涵道中，以通过使得俯仰桨叶围绕转动轴线转动而产生可变推进力。在具有规则间隔的旋翼臂的旋翼毂中设有系杆。每个系杆提供毂和桨距轴之间的轴向力和扭转连续性。上部厚凸缘由多个带螺栓附连件连接于对应的安装凸缘，这些安装凸缘支承在桨距梁上。该桨距梁包括四个臂，这些臂同样以规则的间隔从旋翼轴线径向地延伸。文献US5478204描述了一种直升飞机，该直升飞机具有尾部旋翼毂。在位于每个桨距轴的内侧端部处的毂中是桨距臂，该桨距臂朝向毂向内径向地延伸并且距桨距轴线短距离地侧向地向外延伸。每个桨距臂均具有球形表面，球形轴承配合在该球形表面之上。每个桨距臂坐落在桨距轴的内端部处的圆柱形凹槽内，并且由桨距臂环形螺母在凹槽内保持就位，该桨距臂环形螺母具有与桨距轴上的内螺纹啮合的外螺纹。文献WO2007107521描述了一种带螺栓接头，该带螺栓接头用于将负载传递结构部件连接在飞行器上。带螺纹接头包括开槽套筒、垫圈以及螺母。具有套筒的螺栓分别通过结构部件，并且由垫圈和螺母固定。这些结构部件是叉状件的构件。一个结构部件有纤维复合材料构成。

在所有这些桨距控制装置中，出于可达到和组装原因，控制蛛状件分成如下两个部件：控制蛛状件环部，该控制蛛状件环部用作控制传递构件，以及

中心板，该中心板用作控制输入构件。该中心板通常用于在安装于给定旋翼飞行器之后连接于相应的尾部旋翼致动器。

与中心板组合的控制蛛状件必须尽可能是刚性的，以确保所需的可控性和控制范围，尽管在加载下可能发生变形。因此，设置在控制蛛状件环部处的相应推杆须沿推拉方向尽可能强固且刚性。

此外，由于涵道尾部旋翼在操作中的高转动速度，该控制蛛状件环部需要在中心板处对中。这通常借助设置在中心板的外周缘处的台阶部来实现，该台阶部与控制蛛状件环部相接触。换言之，控制蛛状件环部通常实施成具有底部部段的杯状形式，该底部部段设有用于容置中心板的切口部分。