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专利号: 2021103983758
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述装置包括旋翼组、并联机构、正反转机构、变锥机构和弹簧;其特征在于所述旋翼组包括心杆、内套、外套、上桨叶组、下桨叶组、上连杆组、下连杆组、上环、下内环、下外环和拉杆组;所述上、下桨叶组包括n个相同桨叶,所述桨叶根端和近根端处设有两个相互平行的横向通孔;所述连杆组包括n个相同连杆,所述连杆两端设有相互平行的横向通孔;所述内套和外套均设有轴心通孔和上端圆凸台,所述内套和外套的圆凸台上设有n个圆周均布的相切圆周通孔,所述内套的圆凸台上还设有n个圆周均布的轴向通孔;所述上环和下外环均设有n个圆周均布的相切圆周通孔;

所述上桨叶组桨叶根端通孔与内套上端圆凸台的相切圆周通孔转动副联接;所述下桨叶组桨叶根端通孔与外套上端圆凸台的相切圆周通孔转动副联接;所述上连杆组的连杆一端通孔与上环的相切圆周通孔转动副联接,另一端与上桨叶组桨叶近根端通孔转动副联接;所述下连杆组的连杆一端通孔与下外环的相切圆周通孔转动副联接,另一端通孔与下桨叶组桨叶近根端通孔转动副联接;所述拉杆组分别穿过内套上端圆凸台的轴向通孔,两端分别与上环和下内环联接;所述内套与外套的轴心通孔转动副联接;所述心杆穿过内套轴心通孔,上端与上环同轴转动副联接;

所述并联机构包括机座、动台、侧分支、中部分支和球套;所述机座设有中心球面通孔、中心凸台、中心圆环槽、侧导杆、中心导杆和下支架横轴;所述中心凸台设置在中心球面通孔上部,所述中心圆环槽设置在中心凸台内部;所述侧导杆分别固连在机座底部一端的左右两侧,所述中心导杆固连在机座底部另一端的中部,且所述侧导杆相对中心导杆对称平行;所述下支架横轴固连在机座前端底部;所述机座与机舱固连;所述动台上方设有圆柱形箱体和三个圆周均布的支座,所述圆柱形箱体设有中心轴向通孔和三个偏心轴向通孔;所述球套设有球面体和与球心相交的通孔,所述球套的球面体与机座的中心球面通孔球副联接,所述球套的通孔与外套圆柱副联接,所述外套下端与动台中心轴向通孔转动副联接;所述侧分支一端与侧导杆移动副联接,另一端与下支架横轴端部转动副联接,且所述侧分支与动台上对应的支座球副联接;所述中部分支一端与中心导杆移动副联接,另一端与下支架横轴中部转动副联接,且所述中部分支与动台上对应的支座转动副联接;所述弹簧两端分别抵在中心圆环槽内端面和圆柱形箱体的上端面;

所述正反转机构设置在圆柱形箱体内部,并分别与圆柱形箱体上的三个偏心轴向通孔转动副联接,且所述内套和外套的下端分别与正反转机构同轴键连接;

所述变锥机构设置在动台底部,且所述心杆的下端与变锥机构的一端移动与转动复合副联接。

2.根据权利要求1所述的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述侧分支包括曲柄、推杆、滑块和直杆;所述曲柄设有上、下两个相互平行的通孔和手柄,所述推杆两端设有两个相互平行的通孔,所述滑块设有支座、横向通孔和纵向通孔;所述曲柄的下通孔与下支架横轴端部转动副联接,所述曲柄的上通孔与推杆一端通孔转动副联接;所述推杆另一端通孔与滑块的横向通孔转动副联接,所述滑块的纵向通孔与侧导杆移动副联接,所述直杆两端分别与滑块和动台的支座球副联接。

3.根据权利要求1所述的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述中部分支包括曲柄、推杆、滑块和直杆;所述曲柄设有上、下两个相互平行的通孔和手柄,所述推杆两端设有两个相互平行的通孔,所述滑块设有支座、横向通孔和纵向通孔;所述曲柄的下通孔与下支架横轴中部转动副联接,所述曲柄的上通孔与推杆一端通孔转动副联接;所述推杆另一端通孔与滑块的横向通孔转动副联接,所述滑块的纵向通孔与中心导杆移动副联接,所述直杆一端与滑块的支座球副联接,另一端与动台的支座转动副联接。

4.根据权利要求1所述的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述正反转机构包括上大齿轮、下大齿轮、介轮、上齿轮、下齿轮和主电机;所述内、外套的下端分别与所述下、上大齿轮同轴键连接;所述上齿轮的轴、下齿轮的轴和介轮的轴与圆柱形箱体上的三个偏心轴向通孔转动副联接,所述下齿轮与下大齿轮啮合,所述上齿轮与上大齿轮啮合,所述介轮分别与上齿轮和下大齿轮啮合;所述主电机分别固连在动台底面两侧,两个所述主电机的驱动轴分别与上齿轮和下齿轮同轴键连接,驱动内套和外套带动上桨叶组和下桨叶组同速正反转。

5.根据权利要求1所述的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述变锥机构包括丝杆电机、丝母、摆梁和立柱;所述丝杠电机和立柱与动台底面固连,所述心杆下端与摆梁一端移动与转动复合副联接;所述摆梁中部与立柱转动副联接,丝杠电机的驱动丝杠与丝母螺旋副联接,所述丝母与摆梁另一端移动与转动复合副联接。

6.根据权利要求1所述的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述桨叶为纵向长叶片。

7.根据权利要求4所述的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置,其特征在于:所述上齿轮、下齿轮、上大齿轮、下大齿轮和介轮均为圆柱斜齿轮。