[发明专利]一种无人直升机主旋翼驱动系统

说明书

本发明涉及一种无人直升机主旋翼驱动系统，其包括主减速器组件、旋翼主轴组件和任务平台组件，所述主减速器组件包括齿轮箱、主动齿轮、从动齿轮、从动齿轮安装座、上轴承、下轴承、齿轮箱上盖、齿轮箱下盖、内轴管固定座及密封件。本发明在旋翼顶部设计任务安装平台，该位置特别适用于安装卫星通讯天线、降落伞等特殊装置，有助于拓展直升机的任务领域，提高任务载荷能力。本发明同时将旋翼桨毂与旋翼轴合为一体，从而降低了装配工作量，简化装配工序，提高维护、维修效率。此外，由于取消了桨毂中心件与旋翼轴之间的机械连接，减少了局部加强的结构重量和紧固件的重量，减少了直升机的空机重量，提高了直升机的任务能力。

技术领域

本发明涉及一种无人直升机主旋翼驱动系统，属于机械结构设计领域。

背景技术

随着无人直升机航程的不断增加，常用的链路已无法满足长距离通讯的需求。卫星通讯以卫星作为中继，可以在非常大的区域内满足无人直升机与控制中心间长距离的图像、飞控参数、语音等数据双向传输要求，大大拓展无人直升机的控制范围、任务能力。在采用卫星作为通讯手段时，需要满足天线与卫星之间无遮挡这一基本要求。然而，无人直升机在地球表面以不同姿态向不同方向飞行时，很容易被直升机机体、旋翼桨毂、自动倾斜器等部件所遮挡，中断信息的传输。旋翼桨毂中心顶部位置为全直升机的最高位置，是安装卫通天线的理想位置，在此安装卫通天线能够保证直升机以几乎所有的姿态向任何方向飞行时与卫星间的通讯信号都不被阻隔，同时还避免了扫掠过的旋翼桨叶对信号的干扰。因为信号传输具有方向性，卫通天线必须对准卫星的方向，虽然卫通天线自身设置了方向调整机构，但仍然要求安装平台不可以快速转动，因而如何在旋翼桨毂中心设置一个不随旋翼旋转的任务安装平台成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种用于无人直升机的旋翼主轴，用于解决卫星通讯天线的安装问题。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种无人直升机主旋翼驱动系统，所述系统包括主减速器组件、旋翼主轴组件和任务平台组件，所述主减速器组件包括齿轮箱、主动齿轮、从动齿轮、从动齿轮安装座、上轴承、下轴承、齿轮箱上盖、齿轮箱下盖、内轴管固定座及密封件，所述齿轮箱上部设置承托上轴承的台阶，所述主动齿轮设于侧边，在齿轮箱内部中央处设置从动齿轮安装座，从动齿轮设置在从动齿轮安装座上，齿轮安装座由上轴承、下轴承定位，所述齿轮箱顶部设置齿轮箱上盖，底部设置齿轮箱下盖，所述齿轮箱上盖与齿轮箱下盖通过螺栓与齿轮箱固定连接，在齿轮箱下盖的顶面上设置承托下轴承的台阶，齿轮箱下盖的底面上设置内轴管固定座；

所述旋翼主轴组件包含一根旋翼主轴和一颗紧定螺母，所述旋翼主轴包括桨毂中心件、复合材料主轴和复合轴，复合材料主轴顶部套接于桨毂中心件底部、底部套接于复合轴的顶部，且所述桨毂中心件与复合轴在复合材料主轴固化时成为一个整体结构，所述旋翼主轴自复合材料主轴至底部复合轴，其直径均不大于复合材料主轴上段直径；

所述任务平台组件包含任务平台、整流罩、顶部轴承和内轴管，所述任务平台设置在桨毂中心件的顶部，任务平台下侧中心设置伸入部，伸入部内部中空并带有台阶，台阶处用于定位顶部轴承，内轴管通过螺钉固定于任务平台深入部底部，在任务平台上还设有整流罩，所述整流罩将任务平台顶面予以包裹，用于对安装在任务平台的设备进行整流，降低空气阻力。

从动齿轮安装座的中部设置法兰盘，从动齿轮安装座的顶部与底部分别设置定位台阶，所述法兰盘的下侧设置从动齿轮，所述定位台阶与齿轮箱内及齿轮箱下盖底面上部设置的台阶配合对上轴承、下轴承加以夹持，所述从动齿轮安装座为一个中部向内收缩的中空圆柱体，在收缩部位的内表面上设置内花键。

所述的桨毂中心件及复合轴皆为金属件，桨毂中心件的底部及复合轴的顶部分别套接在复合材料主轴内，在套接处设置特殊处理段，所述特殊处理方法包括设置尖刺、进行滚花处理或设计为非圆截面形状，所述复合轴从特殊处理段向下依次设置台阶、上圆柱段、外花键、下圆柱段，所述台阶、上圆柱段、下圆柱段均与所述从动齿轮安装座内表面配合，所述外花键与从动齿轮安装座内花键配合，在所述复合轴的下圆柱段上设置外螺纹；