[发明专利]一种直升机旋翼阻尼器弹性杆端轴承

说明书

本发明公开了一种直升机旋翼阻尼器弹性杆端轴承，包括外接头、内接头、金属隔片和橡胶层，其中金属隔片和橡胶层为叠层结构构成弹性体，弹性体为一层橡胶、一层金属隔片相互叠加，通过粘接剂连接，在模具中硫化成型，最外层和最内层为橡胶层与内接头和外接头连接。由于其结构是采用金属隔片/橡胶叠层结构，通过橡胶剪切变形来提供绕三轴旋转自由度，故其环境适应性好，尤其在防砂尘方面具有先天的优势，使用寿命也相对较高，而且可视情维护。另外，由于弹性体具有自回正功能，因而不会出现自润滑杆端轴承外圈与其附近叉耳碰撞磨蚀的情况。旋翼用弹性杆端轴承代替自润滑杆端关节轴承，能够有效提高旋翼系统可靠性和维护性。

技术领域

本发明涉及直升机旋翼系统结构设计领域，具体涉及一种直升机旋翼阻尼器弹性杆端轴承。

背景技术

直升机旋翼系统中阻尼器为旋翼的摆振运动提供阻尼，以防止发生地面共振和空中共振。其两端分别连接中央件和挥舞支臂，或连接相邻的两个挥舞支臂，其两端的运动需具有多方向转动自由度，因此通常采用杆端关节轴承。

目前杆端关节轴承一般采用的是传统的自润滑金属球铰杆端关节轴承。而传统自润滑关节轴承存在寿命低、环境耐受力差、维护成本高等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种直升机旋翼阻尼器弹性杆端轴承，用以解决现有传统关节轴承所存在的问题。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种直升机旋翼阻尼器弹性杆端轴承，包括外接头、内接头以及弹性体，其中：

所述外接头为环形结构，环形结构的外轮廓为球面状结构，其内部沿轴向开设有用于装配所述弹性体和内接头的安装槽，安装槽的内表面为弧面状结构；

所述内接头为球形结构，其上沿轴向开设有装配孔，装配孔的两端设置有凸肩；装配孔用于穿过旋翼的中央件或挥舞支臂，并进行固定连接；内接头与外接头之间装配所述弹性体；

所述弹性体包覆于内接头外部，为金属隔片和橡胶层间隔布设叠加构成的层叠状结构；所述弹性体中的金属隔片为环绕所述内接头的弧面状结构，沿远离内接头的方向，所述金属隔片的轴向长度逐渐减小，所有金属隔片均对称设置；金属隔片之间设置橡胶层，橡胶层与金属隔片之间通过粘接剂连接。

进一步地，所述外接头下端设置有柄部，柄部上开设有减重孔，柄部底端设置有法兰盘，法兰盘上开设有固定孔，利用螺栓将外接头与阻尼器连接。

进一步地，所述弹性体的最内层为橡胶层，该橡胶层与内接头的外球面之间粘接固定；弹性体的最外层也是橡胶层，与外接头的内表面之间固定连接。

进一步地，所述弹性体的径向承载能力通过设计每一层橡胶层在径向的承载面积满足最低可接受应力值来保证，每层橡胶层的半径的平方和宽度成反比。

进一步地，所述弹性体中，每一层橡胶层的厚度设计为由内至外递增的整体趋势，最外层橡胶层的厚度为最内橡胶层的层厚度的2倍。

进一步地，所述金属隔片为一整套鼓形薄片金属，通过机加工或钣金成型，成型后对半切割，以方便装模具。

进一步地，所述隔片边缘有柱形段，柱形段为形成于所述隔片两端且同轴的柱形结构。

进一步地，所述橡胶层为天然橡胶增加补强填料，通过粘接剂和内接头、外接头和金属隔片连接。

与现有技术相比，本发明具有以下技术特点：