[發明專利]一種共軸雙旋翼換向裝置

在審

• 申請號: 201811397376.5
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109334967A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 申遂愿;朱清華;朱振華;曾嘉楠;招啟軍
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B64C27/10
• 分類號: B64C27/10;B64D35/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

本發明提出一種共軸雙旋翼換向裝置，包括上旋翼軸、下旋翼軸以及位于上旋翼軸和下旋翼軸之間的換向機構，所述上旋翼軸與下旋翼軸位于同一軸線上；所述換向機構包括固定于上旋翼軸的上錐齒輪和固定于下旋翼軸的下錐齒輪，且所述上錐齒輪和下錐齒輪的錐齒面相對設置；所述上錐齒輪和下錐齒輪之間設有與上旋翼軸垂直的固定軸和套于固定軸上的兩個傳動錐齒輪，且所述兩個傳動錐齒輪的錐齒面相對設置，每個傳動錐齒輪與上錐齒輪和下錐齒輪同時嚙合。本發明采用多組錐齒輪進行換向傳動，換向機構構造簡單輕巧，可靠性高，使用壽命長，易于維修維護。

技術領域

本發明涉及共軸雙旋翼換向器技術領域，具體地說是涉及一種共軸雙旋翼換向裝置。

背景技術

共軸雙旋翼飛行器具有繞同一理論軸線一正一反旋轉的上下兩副旋翼，由于轉向相反，兩副旋翼產生的扭矩在航向不變的飛行狀態下相互平衡，所以共軸雙旋翼飛行器不需要安裝平衡反扭矩裝置，減輕了飛行器重量并減小了飛行器外形尺寸。

一般來說，共軸式飛行器的上旋翼軸和下旋翼軸都是通過內外軸以實現共軸反轉。上下旋翼的內外軸又是通過主減速器內的圓錐齒輪實現換向運動的。因此，主減速器既是動力傳遞減速裝置又是上下旋翼的換向裝置。

對于軸系，一般至少應有上下旋翼軸和套筒三部分組成。上旋翼通過槳轂與內軸相連，內軸穿過與下旋翼連接的外軸，在與外軸的交匯處通過軸承隔開，在此，軸承一方面將內外軸的運動隔開，一方面使外軸對內軸在該點進行支撐，內軸在下端與下錐齒輪連接并通過軸承由減速器殼體支撐；套筒與減速器殼體固連并在下自動傾斜器處通過軸承對外軸支撐；外軸在下端與上錐齒輪通過平鍵或花鍵相連并通過軸承與減速器殼體連接。這樣做的缺點是通過大軸套小軸的方式使得下旋翼軸軸徑變大，增加了旋翼系統的重量，并且使旋翼系統變得復雜也不利于維修。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種共軸雙旋翼換向裝置，構造簡單輕巧，可靠性高，使用壽命長，易于維修維護。

技術方案：本發明提出一種共軸雙旋翼換向裝置，包括上旋翼軸、下旋翼軸以及位于上旋翼軸和下旋翼軸之間的換向機構，所述上旋翼軸與下旋翼軸位于同一軸線上；所述換向機構包括固定于上旋翼軸的上錐齒輪和固定于下旋翼軸的下錐齒輪，且所述上錐齒輪和下錐齒輪的錐齒面相對設置；所述上錐齒輪和下錐齒輪之間設有與上旋翼軸垂直的固定軸和套于固定軸上的兩個傳動錐齒輪，且所述兩個傳動錐齒輪的錐齒面相對設置，每個傳動錐齒輪與上錐齒輪和下錐齒輪同時嚙合。

進一步，所述換向機構還包括一外殼，所述固定軸的兩端固定于外殼上。

進一步，所述上旋翼軸與上錐齒輪之間設有上固定凸臺，所述上固定凸臺的底板與上錐齒輪通過螺栓固定，所述上旋翼軸穿過所述上固定凸臺，所述上固定凸臺的凸出部設有徑向穿過上旋翼軸的銷接螺栓。

進一步，所述下旋翼軸與下錐齒輪之間設有下固定凸臺，所述下固定凸臺的底板與下錐齒輪通過螺栓固定，所述下旋翼軸穿過所述下固定凸臺，所述下固定凸臺的凸出部設有徑向穿過下旋翼軸的銷接螺栓。

進一步，所述外殼內設有一四向連接套筒，所述固定軸穿過所述四向連接套筒的兩個端口，所述四向連接套筒的另外兩個端口通過連接桿固定連接于外殼上。

進一步，所述上固定凸臺與上旋翼軸之間設有上軸承套筒，所述上軸承套筒內設有軸承，所述上旋翼軸位于所述軸承內。

進一步，所述下固定凸臺與下旋翼軸之間設有下軸承套筒，所述下軸承套筒內設有軸承，所述下旋翼軸位于所述軸承內。

進一步，所述上旋翼軸上固定有上旋翼，所述下旋翼軸上固定有下旋翼。

進一步，兩個所述傳動錐齒輪與固定軸之間均設有滑動軸套。

進一步，所述上錐齒輪、下錐齒輪和傳動錐齒輪均為弧齒錐齒輪。