[发明专利]便于维护的双发涡轮轴无人直升机动力系统

说明书

技术领域

本发明涉及无人直升机领域，尤其涉及一种便于维护的双发涡轮轴无人直升机动力系统。

背景技术

现有无人直升机的按能量来源可分为电力驱动与燃油驱动两大主流类型，其中燃油驱动无人机又包含内燃机与涡轮发动机两类。目前大中型无人直升机因其对起飞重量、续航时间等性能指标的要求较高，主要以燃油作为能量来源，其中内燃机，尤其是柴油发动机最为常见。无人直升机使用的柴油发动机不但体积庞大，占据较多机舱内部空间，并且零部件多，内部结构复杂，不便于检修维护。柴油发动机工作时，内部曲轴的高速转动、活塞的高频往复运动以及柴油在各气缸内的周期性爆燃会造成发动机的剧烈震动。这类无人直升机往往将发动机完全紧固在机身主体结构上，连同狭小的机身内部空间与柴油航空发动机复杂的结构，都给无人机动力系统的日常维护保养与拆卸更换带来极大不便。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种便于维护的双发涡轮轴无人直升机动力系统，采用涡轮轴发动机作为动力来源，体积小重量轻，结构简单，工作振动小；柔性联轴器的分段嵌入式结构可同时实现旋转运动的可靠传输与涡轮轴发动机的快速模块化更换，日常维护保养及拆卸更换都非常方便。

本发明的技术方案是：一种便于维护的双发涡轮轴无人直升机动力系统，包括一个主减速器和两台涡轮轴发动机，所述主减速器包括两根输入轴和一根输出轴，两根输入轴均与所述输出轴传动连接，且两根输入轴同时转动带动所述输出轴转动，所述主减速器的两根输入轴通过两个柔性联轴器分别与两台涡轮轴发动机的动力输出端连接。

作为优选：所述柔性联轴器由输出连接件、柔性连接件和输入连接件同轴组装而成；

所述输入连接件的一端为与所述涡轮轴发动机的动力输出端连接的输入端，所述输入连接件的另一端为用于连接所述输出连接件的第一配合端，所述输出连接件的一端为用于连接所述输入连接件的第二配合端，所述输出连接件的另一端为与所述主减速器的输入轴连接的输出端；

所述柔性连接件由圆环体以及设置在所述圆环体的圆周外壁上且沿所述圆环体的周向均布的呈圆形或者椭圆形的四个柔性卡件组成；

所述第一配合端的端面上设置有两个径向对称的第一连接凸块，所述第一连接凸块具有两个分别与所述圆环体上两个相邻的柔性卡件的弧形侧壁配合的弧形凹面，且所述第一连接凸块的两个弧形凹面沿所述输入连接件的径向对称；

所述第二配合端的端面上设置有两个径向对称的第二连接凸块，所述第二连接凸块和第一连接凸块的形状大小相同；

所述输入连接件、柔性连接件和输出连接件相互配合组装在一起时，两个所述第一连接凸块与两个所述第二连接凸块相互交错，形成与四个柔性卡件匹配的四个卡槽，所述柔性连接件位于所述输出连接件和所述输入连接件之间，且四个柔性卡件配合嵌设于所述第一连接凸块和第二连接凸块之间的四个卡槽内。

作为优选：所述输入连接件、柔性连接件和输出连接件相互配合组装在一起时，所述第一连接凸块与所述输出连接件的第二配合端的端面之间具有第一间隙，所述第二连接凸块与所述输入连接件的第一配合端的端面之间具有第二间隙。

作为优选：所述柔性卡件的弧形侧壁与其两端面的相接处做倒角处理，且两处倒角在轴向上的加工距离均大于所述第一间隙和所述第二间隙。

作为优选：所述涡轮轴发动机的动力输出端具有法兰连接盘，所述法兰连接盘上开设有沿其周向分布的多个通孔，所述输入连接件的输入端设置有与所述法兰连接盘上的通孔数量及位置对应的螺纹孔，所述法兰连接盘通过穿过所述通孔旋入所述螺纹孔内的螺钉与所述输入连接件连接。

作为优选：所述输入连接件的输入端的端面上一体设置有与所述法兰连接盘的通孔数量及位置对应的凸起部，所述螺纹孔设置在所述凸起部上。

作为优选：所述输入连接件的输入端的中部一体设置有圆形凸环，所述圆形凸环的外壁与所述输入连接件的输入端的端面之间还加工有加强筋，且所述加强筋与所有凸起部连成一体。

作为优选：所述涡轮轴发动机的动力输出端的法兰连接盘上的通孔为两个，所述凸起部为与通孔对应的两个，两个所述凸起部的形状大小相同且沿所述输入连接件的径向对称设置，两个所述凸起部和两个所述第一连接凸块在所述输入连接件周向上的位置相互错开。

作为优选：所述输出连接件的输出端与所述主减速器的输入轴之间为键连接、法兰连接或者销轴连接。

作为优选：两台所述涡轮轴发动机并排设置，且两台涡轮发动机的进气口朝向同一方向。