本實用新型涉及一種共軸雙槳升力裝置,屬于航空技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
螺旋槳升力裝置對于飛行器十分重要的機(jī)構(gòu),螺旋槳在高速轉(zhuǎn)動時,空氣對螺旋槳產(chǎn)生一個與螺旋槳轉(zhuǎn)向相反的附加轉(zhuǎn)矩,此附加轉(zhuǎn)矩對飛行器的飛行穩(wěn)定性影響較大。對直升機(jī)而言,上述問題的通常的解決方法是在尾翼安裝一個小平衡螺旋槳,平衡螺旋槳產(chǎn)生的推力構(gòu)成的扭矩與前者螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的附加扭矩相反,扭矩相互抵消,此種方案增加了飛行器的控制難度和機(jī)械結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度;此外可以通過共軸雙槳升力裝置來代替單個螺旋槳的升力裝置,由于共軸雙槳升力裝置上下兩螺旋槳以相同的轉(zhuǎn)速向相反的反向旋轉(zhuǎn),兩個螺旋槳因旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的附加轉(zhuǎn)矩大小相等、方向相反,因而可以相互抵消,但是共軸雙槳升力裝置機(jī)構(gòu)復(fù)雜,且上下兩螺旋槳為了防止螺旋槳在旋轉(zhuǎn)過程中打到彼此,兩螺旋槳上下安裝距離較大,由此帶來了很多機(jī)構(gòu)設(shè)計的問題。因而如何抵消螺旋槳旋轉(zhuǎn)帶來的附加轉(zhuǎn)矩成為亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種共軸雙槳升力裝置,以消除現(xiàn)有旋翼機(jī)螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭矩等問題,以及共軸雙槳升力裝置在飛機(jī)設(shè)計安裝過程中安裝機(jī)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜的問題。
本實用新型的技術(shù)方案是:一種共軸雙槳升力裝置,包括電機(jī)座Ⅰ1、電機(jī)Ⅰ2、連接件3、反螺旋槳4、正螺旋槳5、電機(jī)座Ⅱ6、電機(jī)Ⅱ7和錐齒輪輪系裝置21;
所述電機(jī)Ⅰ2安裝在電機(jī)座Ⅰ1上,電機(jī)Ⅰ2輸出軸與連接件3一端連接,連接件3隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動,連接件3另一端固定連接在錐齒輪輪系裝置21中箱體22一側(cè),電機(jī)Ⅱ7安裝固定在電機(jī)座Ⅱ6內(nèi)側(cè),電機(jī)座Ⅱ6安裝固定在箱體22另一側(cè),反螺旋槳4與錐齒輪輪系裝置21中的齒輪軸Ⅰ12軸端固定連接,正螺旋槳5與錐齒輪輪系裝置21中齒輪軸Ⅲ18的軸端固定連接。
所述錐齒輪輪系裝置21包括透蓋Ⅰ8、端蓋9、軸承Ⅰ10、透蓋Ⅱ11、齒輪軸Ⅰ12、軸承Ⅱ13、軸承Ⅲ14、透蓋Ⅲ15、聯(lián)軸器16、齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅲ18、軸承Ⅳ19、齒輪軸Ⅳ20和箱體22;
其中齒輪軸Ⅲ18通過軸承Ⅳ19與透蓋Ⅰ8鉸接,透蓋Ⅰ8安裝固定在箱體22上端,齒輪軸Ⅰ12通過軸承Ⅱ13與透蓋Ⅱ11鉸接,透蓋Ⅱ11安裝固定在箱體22下端,齒輪軸Ⅳ20通過軸承Ⅰ10與端蓋9鉸接,端蓋9安裝固定在箱體22右端,齒輪軸Ⅱ17通過軸承Ⅲ14與透蓋Ⅲ15鉸接,透蓋Ⅲ15安裝固定在箱體22左端,齒輪軸Ⅱ17軸端與聯(lián)軸器16一端固定連接,聯(lián)軸器16另一端與電機(jī)Ⅱ7輸出軸固定連接,齒輪軸Ⅰ12與齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅳ20嚙合,齒輪軸Ⅲ18與齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅳ20嚙合。
所述電機(jī)座Ⅱ6為U形電機(jī)座。
本實用新型的工作過程是:
錐齒輪輪系裝置21通過連接件3可隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動,齒輪軸Ⅱ17通過聯(lián)軸器16可隨電機(jī)Ⅱ7輸出軸轉(zhuǎn)動,齒輪軸Ⅱ17與齒輪軸Ⅰ12、齒輪軸Ⅲ18嚙合,齒輪軸Ⅳ20與齒輪軸Ⅰ12、齒輪軸Ⅲ18嚙合,齒輪軸Ⅱ17隨電機(jī)Ⅱ17輸出軸轉(zhuǎn)動時,齒輪軸Ⅰ12與齒輪軸Ⅲ18向不同的方向旋轉(zhuǎn),當(dāng)反螺旋槳4隨齒輪軸Ⅰ12逆時針轉(zhuǎn)動時,正螺旋槳5隨齒輪軸Ⅲ18順時針轉(zhuǎn)動,反螺旋槳4與正螺旋槳5產(chǎn)生向下的推力,當(dāng)錐齒輪輪系裝置21隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動時,反螺旋槳4與正螺旋槳5產(chǎn)生的推力的方向隨之改變。
本實用新型的有益效果是:
1、螺旋槳采用共軸反槳布局,消除螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭矩;
2、本共軸雙槳升力裝置僅采用一個電機(jī)作為動力源,通過錐齒輪輪系傳動,造價低。
3、本共軸雙槳升力裝置可以布置在飛機(jī)左右兩側(cè),避開了傳統(tǒng)直升機(jī)螺旋槳在機(jī)身上方的弊端,可增大飛機(jī)機(jī)艙空間及飛機(jī)載重;
4、當(dāng)飛機(jī)采用本共軸雙槳升力裝置在飛機(jī)左右兩側(cè)布置時,由于錐齒輪輪系裝置可通過連接件隨電機(jī)Ⅰ輸出軸轉(zhuǎn)動,賦予該飛機(jī)相對于傳統(tǒng)直升機(jī)多兩個自由度,可大大提高飛機(jī)機(jī)動性。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的剖面示意圖;
圖3為本實用新型的局部放大圖;
圖中各標(biāo)號:1-電機(jī)座Ⅰ、2-電機(jī)Ⅰ、3-連接件、4-反螺旋槳、5-正螺旋槳、6-電機(jī)座Ⅱ、7-電機(jī)Ⅱ、8-透蓋Ⅰ、9-端蓋、10-軸承Ⅰ、11-透蓋Ⅱ、12-齒輪軸Ⅰ、13-軸承Ⅱ、14-軸承Ⅲ、15-透蓋Ⅲ、16-聯(lián)軸器、17-齒輪軸Ⅱ、18-齒輪軸Ⅲ、19-軸承Ⅳ、20-齒輪軸Ⅳ、21-錐齒輪輪系裝置、22-箱體。
具體實施方式
實施例1:如圖1-3所示,一種共軸雙槳升力裝置,包括電機(jī)座Ⅰ1、電機(jī)Ⅰ2、連接件3、反螺旋槳4、正螺旋槳5、電機(jī)座Ⅱ6、電機(jī)Ⅱ7和錐齒輪輪系裝置21;
所述電機(jī)Ⅰ2安裝在電機(jī)座Ⅰ1上,電機(jī)Ⅰ2輸出軸與連接件3一端連接,連接件3隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動,連接件3另一端固定連接在錐齒輪輪系裝置21中箱體22一側(cè),電機(jī)Ⅱ7安裝固定在電機(jī)座Ⅱ6內(nèi)側(cè),電機(jī)座Ⅱ6安裝固定在箱體22另一側(cè),反螺旋槳4與錐齒輪輪系裝置21中的齒輪軸Ⅰ12軸端固定連接,正螺旋槳5與錐齒輪輪系裝置21中齒輪軸Ⅲ18的軸端固定連接。
所述錐齒輪輪系裝置21包括透蓋Ⅰ8、端蓋9、軸承Ⅰ10、透蓋Ⅱ11、齒輪軸Ⅰ12、軸承Ⅱ13、軸承Ⅲ14、透蓋Ⅲ15、聯(lián)軸器16、齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅲ18、軸承Ⅳ19、齒輪軸Ⅳ20和箱體22;
其中齒輪軸Ⅲ18通過軸承Ⅳ19與透蓋Ⅰ8鉸接,透蓋Ⅰ8安裝固定在箱體22上端,齒輪軸Ⅰ12通過軸承Ⅱ13與透蓋Ⅱ11鉸接,透蓋Ⅱ11安裝固定在箱體22下端,齒輪軸Ⅳ20通過軸承Ⅰ10與端蓋9鉸接,端蓋9安裝固定在箱體22右端,齒輪軸Ⅱ17通過軸承Ⅲ14與透蓋Ⅲ15鉸接,透蓋Ⅲ15安裝固定在箱體22左端,齒輪軸Ⅱ17軸端與聯(lián)軸器16一端固定連接,聯(lián)軸器16另一端與電機(jī)Ⅱ7輸出軸固定連接,齒輪軸Ⅰ12與齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅳ20嚙合,齒輪軸Ⅲ18與齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅳ20嚙合。
所述電機(jī)座Ⅱ6為U形電機(jī)座。
實施例2:如圖1-3所示,一種共軸雙槳升力裝置,包括電機(jī)座Ⅰ1、電機(jī)Ⅰ2、連接件3、反螺旋槳4、正螺旋槳5、電機(jī)座Ⅱ6、電機(jī)Ⅱ7和錐齒輪輪系裝置21;
所述電機(jī)Ⅰ2安裝在電機(jī)座Ⅰ1上,電機(jī)Ⅰ2輸出軸與連接件3一端連接,連接件3隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動,連接件3另一端固定連接在錐齒輪輪系裝置21中箱體22一側(cè),電機(jī)Ⅱ7安裝固定在電機(jī)座Ⅱ6內(nèi)側(cè),電機(jī)座Ⅱ6安裝固定在箱體22另一側(cè),反螺旋槳4與錐齒輪輪系裝置21中的齒輪軸Ⅰ12軸端固定連接,正螺旋槳5與錐齒輪輪系裝置21中齒輪軸Ⅲ18的軸端固定連接。
所述錐齒輪輪系裝置21包括透蓋Ⅰ8、端蓋9、軸承Ⅰ10、透蓋Ⅱ11、齒輪軸Ⅰ12、軸承Ⅱ13、軸承Ⅲ14、透蓋Ⅲ15、聯(lián)軸器16、齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅲ18、軸承Ⅳ19、齒輪軸Ⅳ20和箱體22;
其中齒輪軸Ⅲ18通過軸承Ⅳ19與透蓋Ⅰ8鉸接,透蓋Ⅰ8安裝固定在箱體22上端,齒輪軸Ⅰ12通過軸承Ⅱ13與透蓋Ⅱ11鉸接,透蓋Ⅱ11安裝固定在箱體22下端,齒輪軸Ⅳ20通過軸承Ⅰ10與端蓋9鉸接,端蓋9安裝固定在箱體22右端,齒輪軸Ⅱ17通過軸承Ⅲ14與透蓋Ⅲ15鉸接,透蓋Ⅲ15安裝固定在箱體22左端,齒輪軸Ⅱ17軸端與聯(lián)軸器16一端固定連接,聯(lián)軸器16另一端與電機(jī)Ⅱ7輸出軸固定連接,齒輪軸Ⅰ12與齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅳ20嚙合,齒輪軸Ⅲ18與齒輪軸Ⅱ17、齒輪軸Ⅳ20嚙合。
實施例3:如圖1-3所示,一種共軸雙槳升力裝置,包括電機(jī)座Ⅰ1、電機(jī)Ⅰ2、連接件3、反螺旋槳4、正螺旋槳5、電機(jī)座Ⅱ6、電機(jī)Ⅱ7和錐齒輪輪系裝置21;
所述電機(jī)Ⅰ2安裝在電機(jī)座Ⅰ1上,電機(jī)Ⅰ2輸出軸與連接件3一端連接,連接件3隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動,連接件3另一端固定連接在錐齒輪輪系裝置21中箱體22一側(cè),電機(jī)Ⅱ7安裝固定在電機(jī)座Ⅱ6內(nèi)側(cè),電機(jī)座Ⅱ6安裝固定在箱體22另一側(cè),反螺旋槳4與錐齒輪輪系裝置21中的齒輪軸Ⅰ12軸端固定連接,正螺旋槳5與錐齒輪輪系裝置21中齒輪軸Ⅲ18的軸端固定連接。
所述電機(jī)座Ⅱ6為U形電機(jī)座。
實施例4:如圖1-3所示,一種共軸雙槳升力裝置,包括電機(jī)座Ⅰ1、電機(jī)Ⅰ2、連接件3、反螺旋槳4、正螺旋槳5、電機(jī)座Ⅱ6、電機(jī)Ⅱ7和錐齒輪輪系裝置21;
所述電機(jī)Ⅰ2安裝在電機(jī)座Ⅰ1上,電機(jī)Ⅰ2輸出軸與連接件3一端連接,連接件3隨電機(jī)Ⅰ2輸出軸轉(zhuǎn)動,連接件3另一端固定連接在錐齒輪輪系裝置21中箱體22一側(cè),電機(jī)Ⅱ7安裝固定在電機(jī)座Ⅱ6內(nèi)側(cè),電機(jī)座Ⅱ6安裝固定在箱體22另一側(cè),反螺旋槳4與錐齒輪輪系裝置21中的齒輪軸Ⅰ12軸端固定連接,正螺旋槳5與錐齒輪輪系裝置21中齒輪軸Ⅲ18的軸端固定連接。
上面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作了詳細(xì)說明,但是本實用新型并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。