專利名稱：雙旋翼主減速器的第一級天平搖臂機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新的直升機主減速器，尤其是高機動性能的軍用直升機與重型、 超重型直升機的主減速器。
背景技術(shù)：
目前，公知的直升機主減速器，一般是行星減速器與復合行星減速器，單級速比不 大，而且是單旋翼。隨著飛機發(fā)動機技術(shù)的發(fā)展，高性能、高轉(zhuǎn)速、大功率的飛機發(fā)動機不斷 出現(xiàn)，與之適應(yīng)的減速器就要增加級數(shù)。這樣，既增加了飛機本身的重量，制造成本，而且 還降低了機械傳動效率。再者，因為是單旋翼旋轉(zhuǎn)，機身就會產(chǎn)生與旋翼轉(zhuǎn)向相反的力矩。 那么，要使飛機能正常飛行，就必須用總功率的百分之十二左右的功率給尾槳，在瞬時情況 下，尾槳的功率可達總功率的25%，用來產(chǎn)生一種力矩來抵消，平衡旋翼產(chǎn)生的力矩。因為 這是一種動態(tài)平衡，在飛機的一些工作時(如導彈發(fā)射)，就會產(chǎn)生一些不穩(wěn)定的狀態(tài)，加 大了工作的失誤(如導彈射擊不到目標的概率增加)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服單旋翼直升機在一些工作中的不穩(wěn)定狀態(tài)，減少減速器的構(gòu)件、重量， 提高機械傳動效率與速比，本發(fā)明提供一種齒差式自由行星反向旋轉(zhuǎn)的同軸雙旋翼直升 飛機主減速器。與之相配的尾槳是一個在以機身軸線為中心線，在水平面上以夾角為 30° -60°，在垂直面向下15° -30°的活動雙尾槳，其目的是加大飛機的穩(wěn)定性、靈活性 和速度。特別是在垂直線上，一架飛機吊一架飛機，進行多架飛機的聯(lián)合作業(yè)，用以吊運重 型、超重型物體，如在戰(zhàn)場上吊運各種坦克和裝甲車。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明由三個部分構(gòu)成。其一、能均 勻地把動力分成兩面路，并使上、下主動錐齒輪均衡受力的天平搖臂機構(gòu)，該機構(gòu)由動力輸 入軸，銷軸盤，銷軸，天平搖臂，法蘭盤，主、從斜齒輪與上、下錐齒輪組成。其中動力輸入軸， 銷軸盤，銷軸是一個整體構(gòu)件。天平搖臂與柴油機氣門結(jié)構(gòu)相似，只不過兩端等長。主動斜 齒輪是套在動力輸入軸上的，與軸的配合是高精度的動配合。其工作方式是當動力經(jīng)輸 入軸，銷軸盤，使銷軸旋轉(zhuǎn)，從而也帶動天平搖臂旋轉(zhuǎn)。天平搖臂的一端是上主動錐齒輪與 法蘭盤，天平搖臂的另一端是主動斜齒輪，從動斜齒輪與主動斜齒輪嚙合，又通過軸與下主 動錐齒輪剛性相連。而上、下主動錐齒輪同時驅(qū)動一個雙面從動錐齒輪。一旦因制造誤差 或其它原因，使上、下主動錐齒輪在雙面錐齒輪上受力不均時，非常靈活的天平搖臂就會變 化一個角度，使上、下主動錐齒輪在雙面從動錐齒輪受力處在一個均衡的狀態(tài)。另外，雙面 從動錐齒輪是處在上、下兩個主動錐齒輪的中間，也就是說，雙面錐齒輪的軸向運動受到約 束。那么，與雙面從動錐齒輪剛性連結(jié)的太陽輪齒輪軸，行星輪齒輪軸的軸向運動同樣也受到了約束，這樣，減輕了 PV值 相當大的太陽輪齒輪軸的軸承負荷。本機構(gòu)雖然增加了一些零件，結(jié)構(gòu)復雜一些，但能使構(gòu) 件受力均衡，減速器整體布局合理，重量減輕。


。由于本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單齒輪以都是標準件，只用一個剖面圖便能解釋清楚，說明書 附圖1是一個剖面圖，圖中20，下主動錐齒輪21、天平搖臂機構(gòu)殼體。22、上主動錐齒輪23、法蘭盤，用花鍵與上主動錐齒輪軸相連；24、從動斜齒輪， 用花鍵與下主動錐齒輪軸相連25、銷軸盤(251、動力輸入軸252、銷軸)26、主動斜齒 輪，是套在動力輸入軸上的，與軸的配合像柴油機中的高壓油泵中的柱塞偶件一樣。是精密 的動配合；27、天平搖臂，其形狀與柴油機中的氣門搖臂相似，與銷軸的配合也是精密的動 配合；本發(fā)明的裝配順序是首先是把5個行星齒輪軸用細繩捆在太陽輪齒輪軸上，然 后就把外旋翼內(nèi)齒圈，內(nèi)旋冀內(nèi)齒圈，固定內(nèi)齒圈，裝在各自的位置上，(注要，在裝第一個 外旋翼內(nèi)齒圈時，要注意5個行星齒輪軸的相互間的角度)一個完整的行星輪系統(tǒng)就裝配 完成了。再就是把內(nèi)旋翼軸裝配在中心立柱上，把行星輪系統(tǒng)裝配在中心立柱上，把內(nèi)旋翼 軸與內(nèi)旋翼內(nèi)齒圈用螺栓固定，用扭力扳手按標準的預(yù)緊力扭緊，并用鋼絲或環(huán)氧樹脂鎖 緊。再就是下殼體的安裝(在下殼安裝方面有潤滑系統(tǒng)，附件傳動系統(tǒng)及機油冷卻風扇等， 在沒有完成第二實施方案前，都是外加系統(tǒng)，在本發(fā)明中不作任何說明。)把固定內(nèi)齒圈放 在下殼體上，并用螺栓固定好。把雙面從動錐齒輪放在下殼體內(nèi)，把多組天平搖臂機構(gòu)從外 往依次插入，同時應(yīng)使雙面從動錐齒輪要放在兩主動錐齒輪之間，并與之嚙合。用螺栓把天 平搖臂機構(gòu)一個個固定好，并和手轉(zhuǎn)動動力輸入軸使雙面從動錐齒輪動轉(zhuǎn)，然后，通過工藝 孔，用螺栓把雙面從動錐齒輪與太陽輪齒輪軸緊緊固定，(本工藝孔不在剖面線上，故圖中 沒有畫出來)。再就是把外旋翼軸用螺栓緊固在外旋翼的內(nèi)齒圈上，其緊固方法與內(nèi)旋翼相 同。就是把上殼體，固定內(nèi)齒圈與下殼體用螺栓固定，最后，就是把外旋翼密封件，內(nèi)旋翼密 封件放在各自的位置，按順序裝上內(nèi)、外旋翼軸的螺絲法蘭、花鍵法蘭，把止推軸承蓋壓緊。 這樣一臺減速器就基本裝好，然后，用手轉(zhuǎn)動力輸入軸，使內(nèi)、外旋翼軸運轉(zhuǎn)一、二轉(zhuǎn)，看是 否靈活自如。在這里需要說明一下的是1、所用的軸承，只有在第二實旋方案后再定?，F(xiàn)在 用的軸承，不能作為工作時用的軸承故此不作介紹。2、旋翼軸是不能轉(zhuǎn)動的。只能由輸入 軸轉(zhuǎn)動才能轉(zhuǎn)動。第二實施方案，1、把裝好的減速器放在試車臺架上，用液壓馬達帶動，在各種轉(zhuǎn)速 下磨合若干小時，在這段時間里，去測量潤滑油的流量，壓力與溫度，記錄無負載時的最佳 潤滑參數(shù)。2、磨合好的減速器，放在野外一個離地面50米的鐵塔架上，固定好，并把旋翼， 發(fā)動機也安上，發(fā)動發(fā)動機，使旋冀工作在4分之一，2分之一，4分之三和全負荷的狀態(tài)下， 運轉(zhuǎn)若干小時，用以檢查齒輪輪齒的接觸印痕與裂紋。3、在轉(zhuǎn)動的地方貼上示溫片。機殼 外面則用測溫電視或紅外線攝像機等設(shè)備，去記錄機殼的溫度變化溫度分布及機殼的熱流 路線。4、把應(yīng)力集中的地方貼上壓力應(yīng)變片，在正常及非正常的情況下，去運轉(zhuǎn)若干小時， 用以測量各種運動件的應(yīng)力分布。5、將減速器及滑油油路用玻璃棉絕熱，測量散熱器的進、 出水水溫，流量、計算出被試減速器的磨擦損耗功率，從而確定風扇的功率，機油散熱器的 換熱面積，減速器的效率等。本減速器經(jīng)過上面幾百個小時的試驗，并把滑油系統(tǒng)，各種軸承確定安裝好就去 裝上機身、尾槳，在空中進行至少50小時的系留實驗后試飛。
權(quán)利要求
1.均勻地把力分成兩路，使上、下主動錐齒輪，能在雙面錐以動齒輪上均衡受力的天平 搖臂機構(gòu)，其特征是當動力帶動銷軸盤上的多根銷軸旋轉(zhuǎn)時，銷軸上非常靈活的天平搖臂 也一起隨銷軸盤旋轉(zhuǎn)，天平搖臂的一端是法蘭盤，上主動錐齒輪，另一端是主動斜齒輪，從 動斜齒輪及下主動錐齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面錐從動齒輪其特征是是兩個單面錐齒輪組合成一個的 整體結(jié)構(gòu)，在中間與上、下主動錐齒輪嚙合。
全文摘要
一種能均勻地把動力分成兩路，并使上，下主動錐齒輪，均衡受力的天平搖臂機抅，是用于反方向旋轉(zhuǎn)的同軸雙旋翼直升飛機主減速器苐一級并車，換向級.該機抅不僅能大大減輕錐齒輪的負荷，而且能使從動錐齒輪消除輪齒共振.所以，本機構(gòu)雖然復雜一點，但能使構(gòu)件受力均衡，重量減輕，壽命增加，減速器整體布局合理。
文檔編號F16H57/02GK102141129SQ201110023000
公開日2011年8月3日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者梅振興 申請人:梅振興