[发明专利]直升机共轴双锥旋翼并联手动装置

说明书

本发明涉及一种直升机共轴双锥旋翼并联手动装置，包括旋翼组、并联机构、正反转机构、变锥机构和弹簧；所述旋翼组包括心杆，内、外套，拉杆组，上、下桨叶组，上、下连杆组，上、下环；上、下桨叶组与内、外套上端转动联接；并联机构与旋翼组并联，手操纵曲柄驱动旋翼组摆动与伸缩；正反转机构通过内、外套，上、下大齿轮，介轮和上、下齿轮，驱动共轴双连架旋翼正反旋转；变锥机构通过心杆，上、下环和上、下连杆组改变桨叶与旋翼组轴线的夹角，改变升力和飞行速度。本发明操纵机构简单、轻质，能改变飞行方向、速度和升降飞行，具有航速快、旋翼升力大、反扭矩平衡、结构简单、机身短、重心聚中、气动力对称、回转直径小、稳定性好等优点。

技术领域

本发明涉及直升机技术领域，尤其涉及一种直升机共轴双锥旋翼并联手动装置。

背景技术

与传统单旋翼直升机相比，共轴双旋翼直升机有诸多优点,成为引领当今世界直升机发展的先进机型。旋翼系统是直升机最具特色、最为关键的标志性部件。

近年来，在旋翼系统方面的专利有：专利CN101961559B公开了一种航模直升机旋翼支撑装置，利用V型支架吸收直升机产生的震动波，以期减少直升机机体的震颤。专利CN101204992B公开了一种直升机共轴双旋翼转速差动装置，以期实现共轴双旋翼直升机偏航控制。专利CN101376433B公开了一种直升机旋翼操纵方法及系统，利用位于各桨毂支臂的作动器驱动位于桨叶后缘的襟翼，以期实现对旋翼系统的操纵。专利CN103600840B公开了一种共轴直升机旋翼机构，利用上下两组混连机构实现直升机旋翼机构整体对称性，以期提高高速旋转时稳定性。专利CN103407571B公开了一种可主动摆振的直升机旋翼系统，利用该机构使前行桨叶角速度大幅降低、后行桨叶角速度大幅增加，以期降低桨叶在前行后行状态交变中受到的疲劳载荷，主动适应直升机各种不同的飞行状态，提高飞行极速。公开号为CN102030105B的专利公开了一种直接倾斜操纵旋翼直升机，省去传统直升机的桨叶周期变距系统、减速器和尾桨系统，简化直升机结构。

上述现有技术虽各具特色，然而，现有直升机旋翼技术尚存在以下固有缺陷：旋翼航向操纵机构复杂，构件过多，传动链长；共轴双旋翼航向操纵机构更复杂。许多随旋翼主轴回转的构件暴露舱外，废阻面积大，易被损腐；长桨叶易颤振，噪声大；倾斜飞行时，直升机自重对旋翼主轴弯矩较大，旋翼主轴球支座载力弱，不适合高速旋动；机身随旋翼主轴同步摇摆,飞行灵活性差,人易眩晕、难锁定目标；驱动共轴双旋翼正反转的锥齿轮传动噪声高、振动大、制造复杂、载力低、易磨损。上述缺陷是阻碍直升机技术发展的瓶颈，克服这些缺陷，简化旋翼结构，提高飞行速度、承载力和稳定性是直升机领域研究的前沿和热点。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种直升机共轴双锥旋翼并联手动装置，该装置手动操纵机构简单，能改变直升机飞行方向和速度，能升降飞行，具有航行速度快、旋翼升力大、反扭矩平衡、结构简单、重心聚中、气动力对称、回转直径小等特点。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的直升机共轴双锥旋翼并联手动装置，包括旋翼组、并联机构、正反转机构、变锥机构和弹簧；其特征在于所述旋翼组包括心杆、内套、外套、上桨叶组、下桨叶组、上连杆组、下连杆组、上环、下内环、下外环和拉杆组；所述上、下桨叶组包括n个相同桨叶，所述桨叶根端和近根端处设有两个相互平行的横向通孔；所述连杆组包括n个相同连杆，所述连杆两端设有相互平行的横向通孔；所述内套和外套均设有轴心通孔和上端圆凸台，所述内套和外套的圆凸台上设有n个圆周均布的相切圆周通孔，所述内套的圆凸台上还设有n个圆周均布的轴向通孔；所述上环和下外环均设有n个圆周均布的相切圆周通孔；