[发明专利]为桨叶系统提供挠性的组件

说明书

本申请是名称为“为桨叶系统提供挠性的组件”、国际申请日为2006年1月24日、国际申请号为PCT/US2006/002413、国家申请号为200680003077.8的发明专利申请的分案申请。

本PCT申请基于且依赖于2005年1月24日提交的第11/040,173号美国非临时专利申请的优先权，在此引入其整个内容作为参考。

技术领域

本发明涉及对交通工具的旋翼的改进。更特别地，本发明涉及用于航空器旋翼桨叶的摆动的改进。

背景技术

在飞行中，当直升机得到风速(air speed)时，旋翼桨叶的旋转速度增加了增加的风速以及在前进旋翼桨叶上的提升力。这样使得前进的旋翼桨叶向上摆动。当旋翼桨叶的旋转速度减小时，空气提升力在退却的旋翼桨叶上减小，使得退却的旋翼桨叶向下摆动。每个旋翼桨叶的摆动可由轭容纳，该轭连接在旋翼桨毂和旋翼桨叶之间，该旋翼桨毂与直升机的旋翼连接。

主旋翼系统在授予Yao等人的美国专利No.4650401、授予Covington等人的美国专利No.5358381、授予Hamilton等人的5820344和授予Sims等人的美国专利No.6708921中描述的现有技术中是公知的。

Yao等人披露了一种直升机旋翼系统中的改进的柔性部件。柔性部件由单丝缠绕充满树脂的材料制成，该材料包括纤维矩阵，并且形成在平带中，该平带通过旋翼系统的旋转桨毂布置并且从平带一体地延伸以形成过渡部件，然后形成具有X形横截面的十字形柔性部件。

Covington等人披露了一种连接直升机旋翼桨叶和直升机旋翼桨毂的轭。每个轭包括用于每个旋翼桨叶的臂，每个臂包括摆动挠性和桨叶水平悬转挠性。摆动挠性容纳来自垂直于旋翼桨叶的旋转(“摆动”运动)平面的旋翼桨叶运动的绝大部分弯曲，桨叶水平悬转挠性容纳了来自旋翼桨叶的旋转(“领先-滞后“运动)平面中的旋翼桨叶运动的绝大部分弯曲。

Hamilton等人披露了一种直升机旋翼系统，其包括被构造为挠性的带，其具有简单的几何结构。挠性带用于连接旋翼桨毂组件和旋翼桨叶，并且由玻璃纤维形成。挠性带的主负载承受纤维沿着与挠性带的顺翼展方向相同的方向延伸，以便承受作用在挠性带上的离心力。

Sims等人披露了一种复合摆动挠性，其中负载承受带定位在该挠性的上、下表面上，并且次要负载承受轴线外的层定位在该挠性的中平面处。

发明内容

本发明的一方面涉及一种为旋转桨叶系统的桨叶提供挠性的组件，其包括具有上曲面的上支撑板；具有下曲面的下支撑板；以及安置于所述上支撑板和所述下支撑板之间的轭(yoke)，所述轭具有上轭表面和下轭表面，所述上、下轭表面中的一个轭表面具有安置和固定在所述一个轭表面上的缓冲材料层，所述缓冲材料层沿着且遵循着所述一个轭表面的大体轮廓延伸，所述缓冲材料层直接接触所述上支撑板的上曲面和所述下支撑板的下曲面中的一个。

本发明的另一个方面涉及一种为旋转桨叶系统的桨叶提供挠性的组件，其包括：具有上曲面的上支撑板；具有下曲面的下支撑板；轭，其位于所述上支撑板和所述下支撑板之间且直接与所述上支撑板和所述下支撑板接触，其中所述上曲面和所述下曲面中的一个是没有形成圆的圆周的一部分的非圆形弧。

根据下面结合附图(附图是公开内容的一部分，以举例的方式说明发明原理)进行的详细描述，本发明的其它方面、特征和优点会更容易理解。

附图说明

附图便于对本发明的不同实施例的理解。在这样的图中：

图1是透视图，说明了根据本发明的直升机主旋翼系统；

图2是图1的分解视图；

图3是沿图1中的线3-3得到的侧剖视图；

图4是图3的放大视图，附加说明了轭支撑板表面的椭圆结构的实例；

图5类似于图4，但是示出了组件的另一个实施例，其轭上没有缓冲材料；

图6是类似于图4的放大视图，但是说明了根据本发明的另一个实施例，说明了缓冲材料是在支撑板上而不是如图4中说明的在轭上；

图7是根据本发明的另一个实施例的使用了根据本发明实施例的弯曲轭支撑板的旋翼系统的透视图；

图8是沿图7中的线8-8的侧视横截面图；

图9是根据本发明的另一个实施例的使用了根据本发明实施例的弯曲轭支撑板的旋翼系统的顶部视图；

图10沿图9中的线10-10的侧剖视图；

图11是图10的放大视图；