[发明专利]一种共轴对转双旋翼减速传动构型

说明书

本发明公开了一种共轴对转双旋翼减速传动构型，包括上方面齿轮、下方面齿轮、空心外旋翼轴和内旋翼轴，上方面齿轮和下方面齿轮齿面对齿面垂直共轴安装，空心外旋翼轴与上方面齿轮对中紧固联接，内旋翼轴穿过空心外旋翼轴与下方面齿轮对中紧固联接；上方面齿轮和下方面齿轮的上端均安装有推力轴承，且其下端均安装有圆锥滚子轴承；一个或若干个功率输入圆柱齿轮置于上方面齿轮和下方面齿轮之间啮合驱动，且每个功率输入圆柱齿轮都安装有调心滚子轴承。

技术领域

本发明属于飞行器技术领域，特别涉及一种共轴对转双旋翼减速传动构型。

背景技术

日前，美国直升机制造厂家西科斯基公司首次公布SB-1“无畏”原型机的清晰照片，并发布声明称该型直升机的航速和航程分别达到460公里/小时和424公里/小时，为传统直升机的两倍，特别强调其灵活机动和创新设计。SB-1“无畏”直升机拥有多项技术创新和历史性突破，具有航速和航程倍增、推进式螺旋桨、共轴双旋翼、机身光滑流畅等诸多亮点。以西科斯基的SB-1“无畏”共轴反转双旋翼复合推进高速直升机为代表的飞行器成为当今重点研究和发展的对象。

现有技术中，“海鸥”等无人机上采用了简易的一级传动，但仍采用了锥齿轮减速换向；blockIII“阿帕奇”采用一对面齿，却是用于功率分流；只有西科斯基(专利号US8870538B2)在最后一级换向采用了一对面齿轮输出，但却是背对背(齿轮间采用一个大推力轴承)各自分别被单独功率输入齿轮驱动；SB-1“无畏”共轴反转双旋翼复合推进高速直升机在主减速器构型上基本皆为三级传动：第一级锥齿轮减速换向；第二级圆柱齿轮功率分流减速；第三级圆柱齿轮减速并车，但应当意识到，多级传动对功重比、传动效率、结构强度特别是可靠性都是很大的考验，尤其采用锥齿轮换向，会因要求过高的制造精度及安装精度达不到造成偏载现象，严重威胁其可靠性。

综上，如何克服多级减速器重量大、传动效率低、可靠性差的缺点，已经成为亟需解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：一种共轴对转双旋翼减速传动构型，其特征在于，所述构型包括上方面齿轮1、下方面齿轮7、空心外旋翼轴4和内旋翼轴10，

所述上方面齿轮1和下方面齿轮7齿面对齿面垂直共轴安装，

所述空心外旋翼轴4与上方面齿轮1对中紧固联接，

所述内旋翼轴10穿过空心外旋翼轴4与下方面齿轮7对中紧固联接，

所述上方面齿轮1和下方面齿轮7的上端均安装有推力轴承，下端均安装有圆锥滚子轴承；

功率输入圆柱齿轮设置于所述上方面齿轮1和下方面齿轮7之间并与所述上方面齿轮1和下方面齿轮7啮合驱动。

优选的，所述上方面齿轮1在其上端安装有第一推力轴承3，用以承受旋翼向上极大的升力，下端安装有第一圆锥滚子轴承2，用以承受旋翼极大的径向力的同时，承受相应的单向轴向反冲力。

优选的，所述下方面齿轮7在其上端安装有第二推力轴承8，用以承受旋翼向上极大的升力，下端安装有第二圆锥滚子轴承9，用以承受旋翼极大的径向力的同时，承受相应的单向轴向反冲力。

优选的，所述功率输入圆柱齿轮包括第一功率输入圆柱齿轮6和第二功率输入圆柱齿轮11，其中，所述第一功率输入圆柱齿轮6安装有第一调心滚子轴承5，第二功率输入圆柱齿轮11安装有第二调心滚子轴承12，第一调心滚子轴承5与第二调心滚子轴承12在承载极大的径向力的同时，也承载了由于制造和装配的误差而给第一功率输入圆柱齿轮6和第二功率输入圆柱齿轮11带来的其他方向的力。

优选的，所述功率输入圆柱齿轮包括第一功率输入圆柱齿轮6，所述第一功率输入圆柱齿轮6安装有第一调心滚子轴承5，其在承载极大的径向力的同时，也承载了由于制造和装配的误差而给第一功率输入圆柱齿轮6带来的其他方向的力。