(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号(10)授权公告号 CN 204368427 U (45)授权公告日(45)授权公告日 2015.06.03
(21)申请号 201420832768.0(22)申请日 2014.12.24
(73)专利权连市金州区盘丰机械加工厂
地址116600 辽宁省大连市金州新区东北七
街10-5-5(72)发明人刘元文
(74)专利代理机构大连智高专利事务所(特殊
普通合伙) 21235
代理人李猛(51)Int.Cl.
BC 27/32(2006.01)
权利要求书1页 说明书3页 附图6页
(54)实用新型名称
一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头(57)摘要
本实用新型公开了一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，甩轮式离合器包括齿轮上盖、预旋齿轮、滚珠螺母、滚珠丝杠和齿轮下盖，滚珠丝杠的光轴端依次套装有限位垫圈、深沟球轴承、齿轮下盖；滚珠丝杠的阶梯轴端依次套装有预旋齿轮、压力轴承、限位垫圈、深沟球轴承、齿轮上盖；预旋齿轮的坡型齿与主齿轮的坡型齿在齿轮啮合口处相啮合且主齿轮位于预旋齿轮之上。本实用新型自主研发的甩轮式离合器，实现两齿轮分离；接合部位齿轮均采用坡型齿设计，从而保证两齿轮啮合瞬间不会出现打齿、顶齿等现象；结构更合理，减轻了重量，减小了噪音，降低了发动机动能损耗，便于维修，运转更稳定，飞行更安全，使用寿命更长，降低了生产成本。 C N 2 0 4 3 6 8 4 2 7 U CN 204368427 U
权 利 要 求 书
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1.一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，其特征在于：包括甩轮式离合器、三角叉主梁(7)、圆锥滚子轴承(10)、主齿轮(11)和定位接触杆(13)，圆锥滚子轴承(10)安装在轴承座(9)内部且位于主齿轮(11)的端面上，定位接触杆(13)包括倾斜叉(31)和连接杆(32)，连接杆(32)的一端与倾斜叉(31)连接，倾斜叉(31)通过螺栓与俯仰叉(12)连接；
三角叉主梁(7)包括主轴承接杆(34)、旋翼方向杆(38)和甩轮式离合器安装位(40)，甩轮式离合器安装位(40)为空腔圆柱体结构，甩轮式离合器安装位(40)的端面上设有齿轮盖固定通孔(37)，甩轮式离合器安装位(40)的外圆壁上径向环绕均布有主轴承接杆(34)和两个旋翼方向杆(38)且两个旋翼方向杆(38)相邻，主轴承接杆(34)上设有刹车块安装孔(33)、主轴安装孔(35)、转速传感器安装孔(36)，旋翼方向杆(38)的端部设有旋翼方向定位口(39)；
甩轮式离合器包括齿轮上盖(1)、预旋齿轮(4)、滚珠螺母(5)、滚珠丝杠(6)和齿轮下盖(8)，滚珠丝杠(6)包括依次相连的阶梯轴端(24)、螺纹部(25)和光轴端(26)，光轴端(26)的末端设有平键槽(27)、锁止环形槽(28)；滚珠丝杠(6)的光轴端(26)依次套装有限位垫圈(3)、深沟球轴承(2)、齿轮下盖(8)，限位垫圈(3)包括轴承颈(18)和限位套(19)，轴承颈(18)与限位套(19)固定连接，齿轮下盖(8)包括下盖体和盖体法兰(16)，下盖体与盖体法兰(16)固定连接，下盖体侧设定位止口(30)，内设轴承位(29)，下盖体的底部设有丝杠孔(14)；滚珠丝杠(6)的螺纹部(25)与滚珠螺母(5)螺纹连接，滚珠螺母(5)包括螺纹管(22)和螺母法兰(23)，螺纹管(22)与螺母法兰(23)固定连接，螺纹管(22)朝向阶梯轴端(24)；滚珠丝杠(6)的阶梯轴端(24)依次套装有预旋齿轮(4)、压力轴承、限位垫圈(3)、深沟球轴承(2)、齿轮上盖(1)，预旋齿轮(4)包括坡型齿(20)和安装套(21)，坡型齿(20)安装在安装套(21)的外圆壁上，滚珠螺母(5)的螺母法兰(23)与预旋齿轮(4)的安装套(21)一端固定连接，齿轮上盖(1)包括上盖体(15)和盖体法兰(16)，上盖体(15)与盖体法兰(16)固定连接，上盖体(15)内设轴承位(29)，上盖体(15)的侧面开设齿轮啮合口(17)，螺栓依次穿过齿轮上盖(1)的盖体法兰(16)、齿轮盖固定通孔(37)、齿轮下盖(8)的盖体法兰(16)通过螺母锁紧；预旋齿轮(4)的坡型齿(20)与主齿轮(11)的坡型齿(20)在齿轮啮合口(17)处相啮合且主齿轮(11)位于预旋齿轮(4)之上。
2.根据权利要求1所述的可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，其特征在于：所述的主轴承接杆(34)和旋翼方向杆(38)上设有若干个减重孔。
3.根据权利要求1所述的可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，其特征在于：所述齿轮上盖(1)的上盖体(15)顶部设有丝杠孔(14)。
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说 明 书
一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头
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技术领域
[0001]
本实用新型涉及旋翼飞机技术领域，尤其涉及一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋
翼头。背景技术
因旋翼飞机结构简单、成本低、易操控等特点所以其市场前景非常好，其可以用作低载通航、旅游观光、农药喷洒、航拍、森林消防、低空巡逻等。根据数据统计分析，旋翼飞机是目前世界上最安全的飞行器。它需要的起降条件要求很低，有条几十米的跑道就够了甚至可以实现跳起，并且操作非常简单易学。以上优点都是因为旋翼机的特殊结构及设计原理与其他飞行器不同。旋翼头作为旋翼飞机产生升力的最主要部件，作用尤为重要。[0003] 市场上现有成品旋翼头预旋系统均采用启动机式和传统离合器式。启动机式需要安装整个启动机和12V蓄电池，这样就加大了旋翼头和机身的重量从而令桅杆及龙骨的承受压力增大，所以不得不加厚桅杆和龙骨的厚度，致使整机重量增加10kg～15kg。传统离合器式大多采用摩擦片型离合器，结构复杂且笨重。两种产品的齿轮均不能实现分离，致使发动机动能损失并且噪音很大，不便于维修。
[0002]
实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，解决了整机笨重，齿轮不能实现分离，噪音大，发动机动能损耗大以及不便于维修的问题。[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，包括甩轮式离合器、三角叉主梁、圆锥滚子轴承、主齿轮和定位接触杆，圆锥滚子轴承安装在轴承座内部且位于主齿轮的端面上，定位接触杆包括倾斜叉和连接杆，连接杆的一端与倾斜叉连接，倾斜叉通过螺栓与俯仰叉连接；三角叉主梁包括主轴承接杆、旋翼方向杆和甩轮式离合器安装位，甩轮式离合器安装位为空腔圆柱体结构，甩轮式离合器安装位的端面上设有齿轮盖固定通孔，甩轮式离合器安装位的外圆壁上径向环绕均布有主轴承接杆和两个旋翼方向杆且两个旋翼方向杆相邻，主轴承接杆上设有刹车块安装孔、主轴安装孔、转速传感器安装孔，旋翼方向杆的端部设有旋翼方向定位口；甩轮式离合器包括齿轮上盖、预旋齿轮、滚珠螺母、滚珠丝杠和齿轮下盖，滚珠丝杠包括依次相连的阶梯轴端、螺纹部和光轴端，光轴端的末端设有平键槽、锁止环形槽；滚珠丝杠的光轴端依次套装有限位垫圈、深沟球轴承、齿轮下盖，限位垫圈包括轴承颈和限位套，轴承颈与限位套固定连接，齿轮下盖包括下盖体和盖体法兰，下盖体与盖体法兰固定连接，下盖体侧设定位止口，内设轴承位，下盖体的底部设有丝杠孔；滚珠丝杠的螺纹部与滚珠螺母螺纹连接，滚珠螺母包括螺纹管和螺母法兰，螺纹管与螺母法兰固定连接，螺纹管朝向阶梯轴端；滚珠丝杠的阶梯轴端依次套装有预旋齿轮、压力轴承、限位垫圈、深沟球轴承、齿轮上盖，预旋齿轮包括坡型齿和安装套，坡型齿安装在安装套的外圆壁上，滚珠螺母的螺母法兰与预旋齿轮的安装套一端固定连接，齿轮上盖包括上盖体和盖体法兰，上盖体与盖体法兰固定连接，上盖体内设轴承
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位，上盖体的侧面开设齿轮啮合口，螺栓依次穿过齿轮上盖的盖体法兰、齿轮盖固定通孔、齿轮下盖的盖体法兰通过螺母锁紧；预旋齿轮的坡型齿与主齿轮的坡型齿在齿轮啮合口处相啮合且主齿轮位于预旋齿轮之上。[0006] 进一步的，主轴承接杆和旋翼方向杆上设有若干个减重孔。[0007] 进一步的，齿轮上盖的上盖体顶部设有丝杠孔。[0008] 本实用新型自主研发的甩轮式离合器，使用滚珠丝杠的结构，利用启动瞬间齿轮的惯性以实现预旋齿轮旋转提升并与主齿轮啮合，当旋翼自转速度大于预旋齿轮转速时，预旋齿轮沿滚珠丝杠下行，实现两齿轮分离；接合部位齿轮均采用坡型齿设计，从而保证两齿轮啮合瞬间不会出现打齿、顶齿等现象；结构更合理，减轻了重量，减小了噪音，降低了发动机动能损耗，便于维修，运转更稳定，飞行更安全，使用寿命更长，降低了生产成本。附图说明
图1是本实用新型结构爆炸图；[0010] 图2是齿轮上盖结构示意图；[0011] 图3是限位垫圈结构示意图；[0012] 图4是预旋齿轮结构示意图；[0013] 图5是滚珠螺母结构示意图；[0014] 图6是滚珠丝杠结构示意图；[0015] 图7是齿轮下盖结构示意图；[0016] 图8是定位接触杆结构示意图；[0017] 图9是三角叉主梁结构示意图；[0018] 图10是主齿轮结构示意图；[0019] 图11是齿轮啮合瞬间示意图；
[0020] 图12是本实用新型装配后结构示意图。[0021] 其中：1.齿轮上盖，2.深沟球轴承，3.限位垫圈，4.预旋齿轮，5.滚珠螺母，6.滚珠丝杠，7.三角叉主梁，8.齿轮下盖，9.轴承座，10.圆锥滚子轴承，11.主齿轮，12.俯仰叉，13.定位接触杆，14.丝杠孔，15.上盖体，16.盖体法兰，17.齿轮啮合口，18.轴承颈，19.限位套，20.坡型齿，21.安装套，22.螺纹管，23.螺母法兰，24.阶梯轴端，25.螺纹部，26.光轴端，27.平键槽，28.锁止环形槽，29.轴承位，30.定位止口，31.倾斜叉，32.连接杆，33.刹车块安装孔，34.主轴承接杆，35.主轴安装孔，36.转速传感器安装孔，37.齿轮盖固定通孔，38.旋翼方向杆，39.旋翼方向定位口，40.甩轮式离合器安装位。
[0009]
具体实施方式
[0022] 如图1-图12所示，一种可使齿轮分离的旋翼飞机的旋翼头，包括甩轮式离合器、三角叉主梁7、圆锥滚子轴承10、主齿轮11和定位接触杆13，圆锥滚子轴承10安装在轴承座9内部且位于主齿轮11的端面上，圆锥滚子轴承10即产生轴向力又产生径向力，安全性好，定位接触杆13包括倾斜叉31和连接杆32，连接杆32的一端与倾斜叉31连接，倾斜叉31通过螺栓与俯仰叉12连接，定位接触杆13可降低对桅杆的破坏；三角叉主梁7包括主轴承接杆34、旋翼方向杆38和甩轮式离合器安装位40，甩轮式离合器安装位40为空腔圆
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柱体结构，甩轮式离合器安装位40的端面上设有齿轮盖固定通孔37，甩轮式离合器安装位40的外圆壁上径向环绕均布有主轴承接杆34和两个旋翼方向杆38且两个旋翼方向杆38相邻，旋翼方向杆38用于控制旋翼头前后左右的角度，在飞行时，控制飞机的平衡度，主轴承接杆34上设有刹车块安装孔33、主轴安装孔35、转速传感器安装孔36，旋翼方向杆38的端部设有旋翼方向定位口39，用于连接方向控制器，主轴承接杆34和旋翼方向杆38上设有若干个减重孔；甩轮式离合器包括齿轮上盖1、预旋齿轮4、滚珠螺母5、滚珠丝杠6和齿轮下盖8，滚珠丝杠6包括依次相连的阶梯轴端24、螺纹部25和光轴端26，光轴端26的末端设有平键槽27、锁止环形槽28，与发动机的输出轴相连；滚珠丝杠6的光轴端26依次套装有限位垫圈3、深沟球轴承2、齿轮下盖8，限位垫圈3包括轴承颈18和限位套19，轴承颈18与限位套19固定连接，齿轮下盖8包括下盖体和盖体法兰16，下盖体与盖体法兰16固定连接，下盖体侧设定位止口30，内设轴承位29，下盖体的底部设有丝杠孔14；滚珠丝杠6的螺纹部25与滚珠螺母5螺纹连接，滚珠螺母5包括螺纹管22和螺母法兰23，螺纹管22与螺母法兰23固定连接，螺纹管22朝向阶梯轴端24；滚珠丝杠6的阶梯轴端24依次套装有预旋齿轮4、压力轴承、限位垫圈3、深沟球轴承2、齿轮上盖1，预旋齿轮4包括坡型齿20和安装套21，坡型齿20安装在安装套21的外圆壁上，滚珠螺母5的螺母法兰23与预旋齿轮4的安装套21一端固定连接，齿轮上盖1包括上盖体15和盖体法兰16，上盖体15与盖体法兰16固定连接，齿轮上盖1的上盖体15顶部设有丝杠孔14，上盖体15内设轴承位29，上盖体15的侧面开设齿轮啮合口17，螺栓依次穿过齿轮上盖1的盖体法兰16、齿轮盖固定通孔37、齿轮下盖8的盖体法兰16通过螺母锁紧；预旋齿轮4的坡型齿20与主齿轮11的坡型齿20在齿轮啮合口17处相啮合且主齿轮11位于预旋齿轮4之上；本实用新型自主研发的甩轮式离合器，使用滚珠丝杠的结构，利用启动瞬间齿轮的惯性以实现预旋齿轮旋转提升并与主齿轮啮合，当旋翼自转速度大于预旋齿轮转速时，预旋齿轮沿滚珠丝杠下行，实现两齿轮分离；接合部位齿轮均采用坡型齿设计，从而保证两齿轮啮合瞬间不会出现打齿、顶齿等现象；结构更合理，减轻了重量，减小了噪音，降低了发动机动能损耗，便于维修，运转更稳定，飞行更安全，使用寿命更长，降低了生产成本。[0023] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
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