[发明专利]用于能悬停的飞行器的旋翼组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于能够悬停的飞行器（诸如直升机或垂直升降机）并且配备有改进的约束组件的旋翼组件（rotor assembly）。

背景技术

在下面的描述和附图中，仅以非限制实例的方式对直升机的旋翼组件进行介绍。

图8示出了整体由100表示的已知直升机旋翼组件的一个实例的截面，其中为清楚起见而去除了一些部分。

在已知的直升机旋翼组件并且特别是旋翼组件100中，通常通过摆动板控制装置101来控制周期螺距与集体螺距（cyclic and collective pitch），该摆动板控制装置大致包括两个同心环102、103。外环102（即，相对于中心轴线A在径向上位于最外面的环）通过内环103支撑在轴承104上用于旋转，并且该外环成角度地连接至驱动轴105以使多个变螺距杆（pitch-change rod）107旋转，每个变螺距杆均偏心地铰接至相应的叶片（未在图8中示出）。

内环103同轴地安装至大体套筒状的可移动构件110，该构件则安装成在固定的支架（pylon，挂架）108上轴向地滑动，驱动轴105以轴向固定的旋转的方式穿过该支架延伸。

可移动构件110被球形环状外表面111约束，该球形环状外表面在内环103上接合球形座部112；并且内环103通常成角度地锁定至可移动构件110的球形环状外表面111，以围绕外表面111的中心相对于可移动构件110在任意方向上摆动。

控制装置101还包括绕驱动轴105等距隔开且大致与该驱动轴平行地延伸的多个液压致动器113，并且这些液压致动器在内环103上施加推力，以使内环103、外环102和可移动构件110相对于支架108共同地沿轴向移动，并且使环102和103围绕大致与驱动轴105的轴线A垂直的轴线相对于可移动构件110摆动。

可移动构件110通过罗盘型（compass-type）连接装置114连接至支架108，以用于防止可移动构件110相对于支架108围绕轴线A旋转。

更具体地，连接装置114大致包括从支架108向外突出的托架116；一端铰接至托架116的第一连接杆117；以及一端铰接至可移动构件110并且另一端铰接至连接杆117的与连接至托架116的端部相对的端部的第二连接杆119。

连接装置114、支架108、以及可移动构件110共同限定直升机旋翼组件100的约束组件140。

在EP-A-1031509和FR2,771,708中描述了已知的直升机罗盘连接装置的其他实例。

尽管在功能上有效，然而诸如114的罗盘连接装置是相当复杂的（包括三个铰接部分），是相对沉重且昂贵的，并且由于在使用中经受交变载荷（所述交变载荷倾向于增大连接杆117与119之间的松弛度（slack））而需要经常的润滑和检查。

此外，为了与飞行器设计的冗余度要求（redundancy requirement）相符，必须使这样的连接装置的数量加倍，因此进一步增加（compound）了上述缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于能够悬停的飞行器的旋翼组件，该旋翼组件设计成消除通常与已知旋翼组件相关联的上述缺点并且包括这样的约束组件，该约束组件是廉价的、可靠的且重量轻的并且相比于上述已知的约束组件采用更少的部件部分。

根据本发明，提供一种用于能够悬停的飞行器的旋翼组件，所述旋翼组件具有轴线并且包括：

-支撑构件，与所述轴线共轴；

-驱动轴，共轴地穿过所述支撑构件延伸，并且该驱动轴在轴向上固定的位置中安装至支撑构件并以便围绕所述轴线旋转；

-可移动构件，安装成以便能够沿着所述轴线平移和围绕所述轴线旋转；

-摆动板组件，该摆动板组件与所述轴线共轴，安装至所述可移动构件以相对于可移动构件围绕大致垂直于所述轴线的横向轴线摆动，并且进而包括成角度地固定至所述可移动构件的第一环形构件以及与所述驱动轴一起在所述第一环形构件上旋转的第二环形构件；

-支撑及致动装置，所述支撑及致动装置与所述第一环形构件配合，以使所述摆动板组件和所述可移动构件相对于所述支撑构件共同地沿着所述轴线移动，并且使所述摆动板组件相对于所述可移动构件围绕所述横向轴线摆动；以及

-连接装置，用于连接所述支撑构件与所述可移动构件，以防止所述可移动构件的相对于所述支撑构件围绕所述轴线的旋转；

其中，所述连接装置包括：

-保持臂，从所述支撑构件和所述可移动构件中的一个向外突出，并且以与所述轴线为非零的距离延伸；以及