[實用新型]一種錐齒輪行星復合的雙旋翼變速傳動結構

有效

• 申請號: 202020222744.9
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN211943724U
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 董皓;王理邦;張建文;張顥秦;趙曉龍;劉錫堯;李博;王亞娟
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: B64C27/12
• 分類號: B64C27/12;B64C27/10;B64D35/06;B64D35/08;F16H1/28;F16H1/32;F16H57/08
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本實用新型涉及一種錐齒輪行星復合的雙旋翼變速傳動結構。其可變速、結構緊湊、質量輕、易加工承載能力強、效率高、具有良好機動性等優點。本實用新型發動機通過動力輸入軸與直齒圓柱小齒輪連接，直齒圓柱小齒輪與兩個朝向對稱的非正交面齒輪嚙合，實現動力分流、一級減速和換向功能；非正交面齒輪通過雙聯齒輪軸與直齒圓柱齒輪連接，并將動力均勻的傳遞給四個直齒大圓柱齒輪，實現二次分扭和二級減速；動力通過四根雙聯齒輪軸由所述四個直齒大圓柱齒輪傳遞給四個螺旋錐齒輪，并分別與上面齒輪、下面齒輪相嚙合，實現三級減速和并車匯流；上錐齒輪與第一輸出軸固連，下錐齒輪通過傳動軸連接行星變速輪系達到變速及動力雙輸出的目的。

技術領域

本實用新型涉及一種直升機的動力傳動系統，具體涉及一種錐齒輪行星復合的雙旋翼變速傳動結構。

背景技術

直升機作為20世紀航空技術極具特色的創造之一，極大的拓展了飛行器的應用范圍，可以廣泛的應用在運輸、巡邏、旅游、救護等多個領域。但與固定翼飛機相比，直升機存在飛行速度低、航程短等問題，因此高速飛行已成為未來直升機發展的趨勢之一。而傳動系統是其中一項核心關鍵技術，直升機傳動系統按結構形式可分為單旋翼、縱列旋翼、交叉旋翼、共軸對轉雙旋翼類型，其中較為典型的是共軸對轉雙旋翼高速直升機，其主減速器的構型方式直接決定了其性能的好壞，進而影響直升機的整體飛行性能。

自從直升機問世以來，其主減速器的傳動類型都在不斷改進，在傳統的直升機主減速器中，發動機的功率從輸入到輸出過程都是單路傳遞，逐級減速，這些傳統構型只適合于輕型及小噸位直升機主減速器，一旦傳動功率增大，整個減速器體積就得增大，質量也需加重，這樣振動噪聲也會隨之增大，這是設計時所不希望的，因此開發一種自主設計、生產加工，結構簡單，維修方便的中小型主減速器很有必要；同時傳動系統若采用離合器變速裝置方案，需攻克多盤離合器控制、過渡過程中離合器的摩擦、沖擊及功率丟失等技術難點，而且目前直升機變速傳動還存在如多傳動鏈主減速器的結構設計、換擋過程的沖擊、非工作傳動鏈的摩擦等一系列尚待解決的技術難題，這些都嚴重阻礙高速直升機的應用，因此直升機傳動系統變速研究也十分必要。

中國專利CN103968003A“一種直升機主減速器用分扭傳動機構”，其使用直齒輪輸入，輸入軸上有兩個直齒輪來分別與相應的面齒輪嚙合，與面齒輪同軸的直齒輪來實現分扭，最后采用人字齒圓柱齒輪并車匯流輸出。但由于在輸入軸上使用的兩個直齒輪很難精確地實現功率對半分流，會導致靠近發動機端直齒輪承受絕大部分扭矩，會大大降低使用壽命。

中國專利CN109707798A“錐齒輪-圓柱齒輪兩次功率分流的共軸式雙旋翼傳動裝置”其使用了錐齒輪功率分流傳動和圓柱齒輪功率再分流傳動和圓柱齒輪功率匯流傳動。該裝置在并車級使用直齒輪嚙合，會減小齒輪重合度，降低并車級齒輪的承載能力，且該裝置縱向尺寸較大，不利于結構優化設計。

中國專利CN110562447A“一種共軸反轉雙旋翼傳動裝置”其輸入功率分流單元設于外齒圈與內齒圈之間，兩個輸出軸分別與外齒圈、內齒圈固連，整個結構尺寸較大，不夠緊湊，安裝不便。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種錐齒輪行星復合的雙旋翼變速傳動結構，其可變速、結構緊湊、質量輕、易加工承載能力強、效率高、具有良好機動性等優點。

為解決現有技術存在的問題，本實用新型的技術方案是：一種錐齒輪行星復合的雙旋翼變速傳動結構，其特征在于：包括動力輸入軸，所述動力輸入軸與圓柱齒輪連接，圓柱齒輪同時與2個非正交面齒輪嚙合，實現一級減速、第一次功率分流和兩路分流傳動；

每個非正交面齒輪通過雙聯齒輪軸連接一個直齒圓柱齒輪，每個直齒圓柱齒輪分別與2個圓柱齒輪嚙合實現二級減速、第二次功率分流和四路分流傳動；

4個直齒圓柱齒輪分別通過雙聯齒輪軸與螺旋錐齒輪連接，四個螺旋錐齒輪均采用徑向浮動支撐，上端的兩個螺旋錐齒輪與第一上錐齒輪連接，下端的兩個螺旋錐齒輪與第二下錐齒輪連接，實現三級減速，一次功率并車匯流；