[發明專利]一種用于傾轉旋翼機機翼的傳動機構

有效

• 申請號: 202110510359.3
• 申請日: 2021-05-11
• 公開（公告）號: CN113232852B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 魏靜;王靖;李思凡;韓磊;郭愛貴
• 申請（專利權）人: 重慶大學;彭州智能創仕科技有限公司
• 主分類號: B64C27/28
• 分類號: B64C27/28;B64C27/605
• 代理公司: 重慶縉云專利代理事務所(特殊普通合伙) 50237
• 代理人: 王翔;馬健

發明提供一種用于傾轉旋翼機機翼的傳動機構。該傳動機構包括雙發動機、左右一級減速器、主傳動軸、中間減速器、左右傾轉結構、左右機翼傳動軸和二級減速器組成。左右發動機輸出轉速經左右一級減速器傳遞至主傳動軸，經過中間減速器增速及分流后，動力通過左右機翼傳動軸分別向左右兩端的二級減速器傳遞。飛行器的傾轉結構安裝在傾轉軸上，采用行星滾柱絲杠驅動帶有復合搖臂的鉸鏈四桿機構，實現整個旋翼短艙的傾轉操縱控制。飛行器旋翼傳動機構可在受限空間內實現主傳動部件的安裝、弧齒錐齒輪轉向機構的布置，對各傳動軸提供有效的軸承支撐和潤滑。

技術領域

本發明涉及飛行器技術領域，特別涉及一種用于傾轉旋翼機機翼的傳動機構。

背景技術

傾轉旋翼式飛行器，具有垂直起飛和著陸以及短距離起飛和著陸的優點，它是將傳統的直升機的功能與渦旋槳飛機的遠程高速巡航功能相結合。如今在世界上作為型號列入軍用航空產品發展計劃的傾轉旋翼式飛行器僅有美國的V22一種。V22采用雙頭液壓馬達驅動的兩級絲杠機構驅動旋翼傾轉，兩級絲杠機構在較小的安裝尺寸內可以獲得更大的工作行程，因此V22可使用兩級絲杠直接驅動旋翼傾轉。但是V22C采用液壓作為動力造成了結構重量大、結構復雜、空間體積大等問題。

旋翼傳動系統則為控制旋翼旋轉及傾轉提供關鍵動力傳遞并提供換向功能。但左右機翼和旋翼短艙的設計空間受到嚴格限制，且狹小的空間內需完成主傳動部件的安裝、弧齒錐齒輪轉向機構的布置，對各傳動軸提供有效的軸承支撐和潤滑，并需為傾轉結構、自動傾斜器和旋翼變距電動缸預留接口和提供支撐位置。同時對減速要求和振動要求較高，以確保整個旋翼傳動和傾轉的穩定性，進一步增加了傳動機構系統的設計難度。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于傾轉旋翼機機翼的傳動機構，以解決現有技術中存在的問題。

為實現本發明目的而采用的技術方案是這樣的，一種用于傾轉旋翼機機翼的傳動機構，傾轉旋翼機機身的左右兩側分別設置有機翼。在機翼梢部設置有旋翼短艙。機身上固定有傾轉軸。傾轉軸作為旋翼短艙的轉軸，承擔旋翼短艙產生的載荷并將載荷傳遞到機身上。旋翼短艙負責傾轉，旋翼安裝于旋翼短艙之上，隨旋翼短艙一起轉動，實現飛行模式的轉換。包括主傳動軸、中間減速器、左傾轉結構、右傾轉結構、左機翼傳動軸、右機翼傳動軸、左三級減速器和右三級減速器。

主傳動軸輸出動力經過中間減速器增速及分流后分別傳遞至左機翼傳動軸和右機翼傳動軸。所述左機翼傳動軸的輸出端設置有左三級減速器。所述右機翼傳動軸的輸出端設置有右三級減速器。所述左三級減速器和右三級減速器布置在對應旋翼短艙中。

所述左傾轉結構和右傾轉結構布置在對應機翼與旋翼短艙之間。所述左傾轉結構和右傾轉結構結構相同。所述左傾轉結構包括伺服電機、短艙輔助搖臂、機翼側輔助搖臂和行星滾柱絲杠。所述行星滾柱絲杠包括行星絲杠螺母和行星絲杠。所述短艙輔助搖臂的一端與左三級減速器的機匣鉸鏈連接，另一端與行星絲杠螺母鉸鏈連接。所述機翼側輔助搖臂的一端與機翼結構鉸鏈連接，另一端與行星絲杠螺母鉸鏈連接。伺服電機驅動行星絲杠轉動，推動絲杠上部的螺母帶動短艙輔助搖臂和機翼側輔助搖臂運動，從而推動左三級減速器繞傾轉軸轉動，實現旋翼短艙傾轉的操縱控制。

進一步，還包括左發動機、右發動機、左一級減速器和右一級減速器。左發動機輸出轉速經過左一級減速器傳遞至主傳動軸，右發動機輸出轉速經過右一級減速器傳遞至主傳動軸。

進一步，所述左傾轉結構還包括法蘭連接塊、耳軸連接塊和圓錐滾子軸承。

進一步，所述伺服電機具有電磁剎車裝置。所述耳軸連接塊上安裝有光電傳感器。所述行星絲杠螺母作為光電傳感器的反射面，在控制系統內可反饋行星絲杠螺母的運動軌跡及速度曲線。傾轉結構工作過程中，光電傳感器反饋的距離折算成速度后傳輸給控制系統，控制系統比較分析理論和實際行星絲杠螺母的速度曲線。速度曲線超過預定的閾值時，控制系統發出指令給電磁剎車裝置進行通電或斷電操作，電磁剎車裝置對伺服電機進行制動解除或制動操作。