專利名稱:循環(huán)折疊式螺旋槳的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種循環(huán)折疊式螺旋槳,尤其是一種用于直升機上的循環(huán)折疊式 螺旋槳。
背景技術(shù):
螺旋槳是直升機的重要組成部分之一,包括主螺旋槳和尾槳。發(fā)動機通過傳動機 構(gòu)驅(qū)動主螺旋槳提供升力,把直升機舉托在空中,并實現(xiàn)飛機的升降和前后運動。尾槳位于 直升機尾梁上,用于平衡直升機旋翼反作用力矩,保證直升機方向操縱性和穩(wěn)定性。已有 技術(shù)中,主螺旋槳一般采用狹長的槳葉,且對槳葉形狀的要求比較高,存在有槳葉占有空間 大、直升機需要開闊的升降平臺、無法在較為狹窄的空間內(nèi)飛行、槳葉制造難度大且成本高 等缺點。申請?zhí)枮?00920143877. 0的實用新型專利提供了一種新型螺旋槳,伸縮槳葉的根 部設(shè)有滑槽,主槳葉可在滑槽內(nèi)滑動,因而螺旋槳可折疊、可伸縮,直升機不使用時可將槳 葉折疊起來,占用空間小,但在使用時槳葉仍需展開,采用該螺旋槳的直升機在升降時仍然 需要開闊的升降平臺,也無法在較為狹窄的空間內(nèi)飛行,且該槳葉制造更為困難,制造成本 也更高。
實用新型內(nèi)容本實用新型是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種循環(huán)折疊式螺旋 槳,以減小螺旋槳的占用空間,降低槳葉的制造難度和制造成本。本實用新型為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。循環(huán)折疊式螺旋槳,其結(jié)構(gòu)特點是包括相互平行的第一主軸和第二主軸;第一主 軸和第二主軸的中間分別固定套設(shè)有第一驅(qū)動輪和第二驅(qū)動輪;在第一主軸上,第一驅(qū)動 輪的兩側(cè)對稱地設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的第一旋轉(zhuǎn)翼和第二旋轉(zhuǎn)翼,兩個旋轉(zhuǎn)翼均為對稱于主軸的 結(jié)構(gòu);在第二主軸上,第二驅(qū)動輪的兩側(cè)對稱地設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的第三旋轉(zhuǎn)翼和第四旋轉(zhuǎn)翼; 第二主軸上的第三旋轉(zhuǎn)翼和第四旋轉(zhuǎn)翼的結(jié)構(gòu)與第一旋轉(zhuǎn)翼結(jié)構(gòu)相同;兩根主軸端部的四 個軸套,通過相互平行的第一連接桿和第二連接桿固定連接,兩根主軸和兩根連接桿形成 矩形框架結(jié)構(gòu)。本實用新型循環(huán)折疊式螺旋槳的結(jié)構(gòu)特點也在于所述第一旋轉(zhuǎn)翼結(jié)構(gòu)如下第一主軸上第一驅(qū)動輪的一側(cè)依次設(shè)有第一軸承、第 一固定軸、第二固定軸、第一錐齒輪和第一軸套,第一軸承套設(shè)于第一主軸上,第一固定軸 和第二固定軸均與第一主軸固定連接且對稱于第一主軸,第一軸套套設(shè)于第一主軸的端 部,第一錐齒輪固定套設(shè)于第一軸套上,第二固定軸上套設(shè)的第二軸套和第三軸套對稱于 第一主軸,第二軸套的兩端分別固定套設(shè)有第二錐齒輪和第三錐齒輪,第三軸套的兩端分 別固定套設(shè)有第四錐齒輪和第五錐齒輪,對稱于第一主軸且規(guī)格相同的第二錐齒輪和第四 錐齒輪均與第一錐齒輪相嚙合,第六錐齒輪和第七錐齒輪分別固定套設(shè)于第一葉片軸和第 二葉片軸上,規(guī)格相同的第三錐齒輪和第五錐齒輪分別于規(guī)格相同的第六錐齒輪和第七錐齒輪相嚙合,其中第一葉片軸和第二葉片軸的轉(zhuǎn)速均為第一主軸的轉(zhuǎn)速的一半,第一葉片 軸和第二葉片軸上分別固定設(shè)置有第一葉片和第二葉片,第一葉片和第二葉片均為矩形平 板且分別對稱于第一葉片軸和第二葉片軸,第一葉片平面和第二葉片平面相互垂直,第一 葉片軸的兩端分別套設(shè)有第二軸承和第三軸承,第二葉片軸的兩端分別套設(shè)有第四軸承和 第五軸承,第一固定軸的兩端分別與第二軸承和第四軸承固定連接,第二固定軸的兩端分 別與第三軸承和第五軸承固定連接。所述驅(qū)動輪為鏈輪。所述驅(qū)動輪為齒輪。所述第一錐齒輪與第二錐齒輪之間的傳動比、第一錐齒輪與第四錐齒輪之間的傳 動比均為2 1,第三錐齒輪和第六錐齒輪之間的傳動比、第五錐齒輪和第七錐齒輪之間的 傳動比均為1:1。所述第一錐齒輪與第二錐齒輪之間的傳動比、第一錐齒輪與第四錐齒輪之間的傳 動比均為1 1,第三錐齒輪和第六錐齒輪之間的傳動比、第五錐齒輪和第七錐齒輪之間的 傳動比均為2 1。與已有技術(shù)相比,本實用新型有益效果體現(xiàn)在本實用新型中,直升機的發(fā)動機通過傳動機構(gòu)帶動兩個驅(qū)動輪,兩個驅(qū)動輪帶動 兩個主軸同步轉(zhuǎn)動,主軸兩端的旋轉(zhuǎn)翼分別隨主軸一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)主軸帶動第一旋轉(zhuǎn)翼轉(zhuǎn)動 時,第二錐齒輪和第四錐齒輪隨著主軸一起繞主軸的中心軸線轉(zhuǎn)動,由于第二錐齒輪和第 四錐齒輪均與第一錐齒輪相嚙合,第一錐齒輪固定套設(shè)于第一軸套上且第一錐齒輪和第一 軸套均處于相對靜止?fàn)顟B(tài),繞主軸的中心軸線轉(zhuǎn)動的第二錐齒輪和第四錐齒輪在相對靜止 的第一錐齒輪的反作用力的作用下,同時圍繞第二固定軸轉(zhuǎn)動,從而帶動第二軸套、第三軸 套圍繞著第二固定軸轉(zhuǎn)動,第三錐齒輪、第五錐齒輪分別在第二軸套、第三軸套的帶動下轉(zhuǎn) 動,第三錐齒輪、第五錐齒輪驅(qū)動第六錐齒輪、第七錐齒輪轉(zhuǎn)動,進而驅(qū)動第一葉片軸、第二 葉片軸并帶動兩個葉片旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)翼的平面位于水平位置時,位于主軸一側(cè)且即將向下運 動的葉片一也處于水平狀態(tài),同時位于主軸另一側(cè)且即將向上運動的葉片二處于垂直狀 態(tài),兩個葉片平面相互垂直。由于葉片軸轉(zhuǎn)動的速度為主軸轉(zhuǎn)動速度的二分之一,當(dāng)主軸轉(zhuǎn) 動180°時,兩葉片轉(zhuǎn)動的角度均為90°,此時,葉片一恰好運動至葉片二的位置,葉片一 也由水平狀態(tài)變化為垂直狀態(tài),同時葉片二也恰好運動至葉片一的位置,葉片二由垂直狀 態(tài)變化為水平狀態(tài)。在葉片一由水平位置向下運動時,葉片平面受到空氣向上的反作用力, 而此時向上運動的葉片二處于垂直狀態(tài),其幾乎不受到空氣的反作用力,故此空氣對于整 個螺旋槳的反作用力是垂直于旋轉(zhuǎn)翼平面且向上的。當(dāng)葉片的轉(zhuǎn)動速度增大到一個設(shè)定值 時,空氣的反作用力恰好等于直升機的重力;若繼續(xù)增大葉片的轉(zhuǎn)動速度,空氣的反作用力 即大于直升機的重力,直升機即可上升;當(dāng)葉片的轉(zhuǎn)動速度降至該設(shè)定值以下時,空氣的反 作用力即小于直升機的重力,直升機即可下降。本實用新型由于采用矩形平板式葉片作為 槳葉,占用空間小,直升機升降無需寬闊的升降平臺,能在狹窄的空間內(nèi)飛行,槳葉外形簡 單,容易制造且制造成本低。由于采用對稱式的結(jié)構(gòu),因此無需尾槳,也可保持直升機方向 操縱性和穩(wěn)定性。本實用新型尤其適用于直升機,也可用于船舶上作為船槳使用。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖1中標(biāo)號1第一主軸,1'第二主軸,2第一驅(qū)動輪,2'第二驅(qū)動輪,I第一旋 轉(zhuǎn)翼,II第二旋轉(zhuǎn)翼,III第三旋轉(zhuǎn)翼,IV第四旋轉(zhuǎn)翼,3第一軸承,4第一固定軸,5第二固 定軸,6第一錐齒輪,7第一軸套,8第二軸套,9第三軸套,10第二錐齒輪,11第三錐齒輪,12 第四錐齒輪,13第五錐齒輪,14第六錐齒輪,15第七錐齒輪,16第一葉片軸,17第二葉片軸, 18第一葉片,19第二葉片,20第二軸承,21第三軸承,22第四軸承,23第五軸承,24第一連 接桿,25第二連接桿。以下通過具體實施方式
,并結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
參見圖1,循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是包括相互平行的第一主軸1和第二主軸 1';第一主軸1和第二主軸1'的中間分別固定套設(shè)有第一驅(qū)動輪2和第二驅(qū)動輪2';在 第一主軸1上,第一驅(qū)動輪2的兩側(cè)對稱地設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的第一旋轉(zhuǎn)翼I和第二旋轉(zhuǎn)翼II, 兩個旋轉(zhuǎn)翼均為對稱于主軸的結(jié)構(gòu);在第二主軸1'上,第二驅(qū)動輪2'的兩側(cè)對稱地設(shè)有 結(jié)構(gòu)相同的第三旋轉(zhuǎn)翼III和第四旋轉(zhuǎn)翼IV ;第二主軸1'上的第三旋轉(zhuǎn)翼III和第四旋 轉(zhuǎn)翼IV的結(jié)構(gòu)與第一旋轉(zhuǎn)翼I結(jié)構(gòu)相同;兩根主軸端部的四個軸套,通過相互平行的第一 連接桿24和第二連接桿25固定連接,兩根主軸和兩根連接桿形成矩形框架結(jié)構(gòu)。第一旋 轉(zhuǎn)翼I結(jié)構(gòu)如下第一主軸1上第一驅(qū)動輪2的一側(cè)依次設(shè)有第一軸承3、第一固定軸4、第 二固定軸5、第一錐齒輪6和第一軸套7,第一軸承3套設(shè)于第一主軸1上,第一固定軸4和 第二固定軸5均與第一主軸1固定連接且對稱于第一主軸1,第一軸套7套設(shè)于第一主軸1 的端部,第一錐齒輪6固定套設(shè)于第一軸套7上,第二固定軸5上套設(shè)的第二軸套8和第三 軸套9對稱于第一主軸1,第二軸套8的兩端分別固定套設(shè)有第二錐齒輪10和第三錐齒輪 11,第三軸套9的兩端分別固定套設(shè)有第四錐齒輪12和第五錐齒輪13,對稱于第一主軸1 且規(guī)格相同的第二錐齒輪10和第四錐齒輪12均與第一錐齒輪6相嚙合,第六錐齒輪14和 第七錐齒輪15分別固定套設(shè)于第一葉片軸16和第二葉片軸17上,規(guī)格相同的第三錐齒輪 11和第五錐齒輪13分別于規(guī)格相同的第六錐齒輪14和第七錐齒輪15相嚙合,其中第一葉 片軸16和第二葉片軸17的轉(zhuǎn)速均為第一主軸1的轉(zhuǎn)速的一半,第一葉片軸16和第二葉片 軸17上分別固定設(shè)置有第一葉片18和第二葉片19,第一葉片18和第二葉片19均為矩形 平板且分別對稱于第一葉片軸16和第二葉片軸17,第一葉片18平面和第二葉片19平面相 互垂直,第一葉片軸16的兩端分別套設(shè)有第二軸承20和第三軸承21,第二葉片軸17的兩 端分別套設(shè)有第四軸承22和第五軸承23,第一固定軸4的兩端分別與第二軸承20和第四 軸承22固定連接,第二固定軸5的兩端分別與第三軸承21和第五軸承23固定連接。驅(qū)動 輪為鏈輪或齒輪。第一錐齒輪6與第二錐齒輪10之間的傳動比、第一錐齒輪6與第四錐齒 輪12之間的傳動比均為2 1,第三錐齒輪11和第六錐齒輪14之間的傳動比、第五錐齒輪 13和第七錐齒輪15之間的傳動比均為1 1 ;或者,第一錐齒輪6與第二錐齒輪10之間的 傳動比、第一錐齒輪6與第四錐齒輪12之間的傳動比均為1 1,第三錐齒輪11和第六錐 齒輪14之間的傳動比、第五錐齒輪13和第七錐齒輪15之間的傳動比均為2 1。具體實施時,錐齒輪、軸承可選用標(biāo)準(zhǔn)件,也可選用非標(biāo)準(zhǔn)件。葉片選用鋼板或合金鋼板。主軸與固定軸之間通過焊接的方式固定連接。固定軸與軸承之間也通過焊接的方 式固定連接。四個軸套與兩個連接桿的端部,也通過焊接的方式固定連接。驅(qū)動輪兩側(cè)的 軸承,固定于直升機的傾斜盤上,由傾斜盤控制主軸和連接桿所形成的矩形框架結(jié)構(gòu)平面 與地平面之間的夾角,并通過夾角的調(diào)整,來實現(xiàn)直升機的前行或后退。本實用新型中,直升機的發(fā)動機通過傳動機構(gòu)帶動兩個驅(qū)動輪,兩個驅(qū)動輪帶動 兩個主軸同步轉(zhuǎn)動,主軸兩端的旋轉(zhuǎn)翼分別隨主軸一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)主軸帶動第一旋轉(zhuǎn)翼轉(zhuǎn)動 時,第二錐齒輪和第四錐齒輪隨著主軸一起繞主軸的中心軸線轉(zhuǎn)動,由于第二錐齒輪和第 四錐齒輪均與第一錐齒輪相嚙合,第一錐齒輪固定套設(shè)于第一軸套上且第一錐齒輪和第一 軸套均處于相對靜止?fàn)顟B(tài),繞主軸的中心軸線轉(zhuǎn)動的第二錐齒輪和第四錐齒輪在相對靜止 的第一錐齒輪的反作用力的作用下,同時圍繞第二固定軸轉(zhuǎn)動,從而帶動第二軸套、第三軸 套圍繞著第二固定軸轉(zhuǎn)動,第三錐齒輪、第五錐齒輪分別在第二軸套、第三軸套的帶動下轉(zhuǎn) 動,第三錐齒輪、第五錐齒輪驅(qū)動第六錐齒輪、第七錐齒輪轉(zhuǎn)動,進而驅(qū)動第一葉片軸、第二 葉片軸并帶動兩個葉片旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)翼的平面位于水平位置時,位于主軸一側(cè)且即將向下運 動的葉片一也處于水平狀態(tài),同時位于主軸另一側(cè)且即將向上運動的葉片二處于垂直狀 態(tài),兩個葉片平面相互垂直。由于葉片軸轉(zhuǎn)動的速度為主軸轉(zhuǎn)動速度的二分之一,當(dāng)主軸轉(zhuǎn) 動180°時,兩葉片轉(zhuǎn)動的角度均為90°,此時,葉片一恰好運動至葉片二的位置,葉片一 也由水平狀態(tài)變化為垂直狀態(tài),同時葉片二也恰好運動至葉片一的位置,葉片二由垂直狀 態(tài)變化為水平狀態(tài)。在葉片一由水平位置向下運動時,葉片平面受到空氣向上的反作用力, 而此時向上運動的葉片二處于垂直狀態(tài),其幾乎不受到空氣的反作用力,故此空氣對于整 個螺旋槳的反作用力是垂直于旋轉(zhuǎn)翼平面且向上的。當(dāng)葉片的轉(zhuǎn)動速度增大到一個設(shè)定值 時,空氣的反作用力恰好等于直升機的重力;若繼續(xù)增大葉片的轉(zhuǎn)動速度,空氣的反作用力 即大于直升機的重力,直升機即可上升;當(dāng)葉片的轉(zhuǎn)動速度降至該設(shè)定值以下時,空氣的反 作用力即小于直升機的重力,直升機即可下降。本實用新型由于采用矩形平板式葉片作為 槳葉,占用空間小,直升機升降無需寬闊的升降平臺,能在狹窄的空間內(nèi)飛行,槳葉外形簡 單,容易制造且制造成本低。由于采用對稱式的結(jié)構(gòu),因此無需尾槳,也可保持直升機方向 操縱性和穩(wěn)定性。本實用新型尤其適用于直升機,也可用于船舶上作為船槳使用。
權(quán)利要求循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是包括相互平行的第一主軸(1)和第二主軸(1′);第一主軸(1)和第二主軸(1′)的中間分別固定套設(shè)有第一驅(qū)動輪(2)和第二驅(qū)動輪(2′);在第一主軸(1)上,第一驅(qū)動輪(2)的兩側(cè)對稱地設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的第一旋轉(zhuǎn)翼(I)和第二旋轉(zhuǎn)翼(II),兩個旋轉(zhuǎn)翼均為對稱于主軸的結(jié)構(gòu);在第二主軸(1′)上,第二驅(qū)動輪(2′)的兩側(cè)對稱地設(shè)有結(jié)構(gòu)相同的第三旋轉(zhuǎn)翼(III)和第四旋轉(zhuǎn)翼(IV);第二主軸(1′)上的第三旋轉(zhuǎn)翼(III)和第四旋轉(zhuǎn)翼(IV)的結(jié)構(gòu)與第一旋轉(zhuǎn)翼(I)結(jié)構(gòu)相同;兩根主軸端部的四個軸套,通過相互平行的第一連接桿(24)和第二連接桿(25)固定連接,兩根主軸和兩根連接桿形成矩形框架結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是所述第一旋轉(zhuǎn)翼(I)結(jié)構(gòu)如下 第一主軸(1)上第一驅(qū)動輪(2)的一側(cè)依次設(shè)有第一軸承(3)、第一固定軸(4)、第二固定 軸(5)、第一錐齒輪(6)和第一軸套(7),第一軸承(3)套設(shè)于第一主軸(1)上,第一固定軸 (4)和第二固定軸(5)均與第一主軸(1)固定連接且對稱于第一主軸(1),第一軸套(7)套 設(shè)于第一主軸(1)的端部,第一錐齒輪(6)固定套設(shè)于第一軸套(7)上,第二固定軸(5)上 套設(shè)的第二軸套(8)和第三軸套(9)對稱于第一主軸(1),第二軸套(8)的兩端分別固定套 設(shè)有第二錐齒輪(10)和第三錐齒輪(11),第三軸套(9)的兩端分別固定套設(shè)有第四錐齒輪 (12)和第五錐齒輪(13),對稱于第一主軸(1)且規(guī)格相同的第二錐齒輪(10)和第四錐齒 輪(12)均與第一錐齒輪(6)相嚙合,第六錐齒輪(14)和第七錐齒輪(15)分別固定套設(shè)于 第一葉片軸(16)和第二葉片軸(17)上,規(guī)格相同的第三錐齒輪(11)和第五錐齒輪(13)分 別于規(guī)格相同的第六錐齒輪(14)和第七錐齒輪(15)相嚙合,其中第一葉片軸(16)和第二 葉片軸(17)的轉(zhuǎn)速均為第一主軸(1)的轉(zhuǎn)速的一半,第一葉片軸(16)和第二葉片軸(17) 上分別固定設(shè)置有第一葉片(18)和第二葉片(19),第一葉片(18)和第二葉片(19)均為矩 形平板且分別對稱于第一葉片軸(16)和第二葉片軸(17),第一葉片(18)平面和第二葉片 (19)平面相互垂直,第一葉片軸(16)的兩端分別套設(shè)有第二軸承(20)和第三軸承(21), 第二葉片軸(17)的兩端分別套設(shè)有第四軸承(22)和第五軸承(23),第一固定軸(4)的兩 端分別與第二軸承(20)和第四軸承(22)固定連接,第二固定軸(5)的兩端分別與第三軸 承(21)和第五軸承(23)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是所述驅(qū)動輪(2)為鏈輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是所述驅(qū)動輪(2)為齒輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是所述第一錐齒輪(6)與第二錐 齒輪(10)之間的傳動比、第一錐齒輪(6)與第四錐齒輪(12)之間的傳動比均為2 1,第 三錐齒輪(11)和第六錐齒輪(14)之間的傳動比、第五錐齒輪(13)和第七錐齒輪(15)之 間的傳動比均為1 1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是所述第一錐齒輪(6)與第二錐 齒輪(10)之間的傳動比、第一錐齒輪(6)與第四錐齒輪(12)之間的傳動比均為1 1,第 三錐齒輪(11)和第六錐齒輪(14)之間的傳動比、第五錐齒輪(13)和第七錐齒輪(15)之 間的傳動比均為2 1。
專利摘要本實用新型公開了一種循環(huán)折疊式螺旋槳,其特征是包括相互平行的兩個主軸,兩個主軸通過連接桿形成矩形框架;主軸的中間固定套設(shè)有驅(qū)動輪;主軸的兩端對稱地設(shè)有結(jié)構(gòu)完全相同的旋轉(zhuǎn)翼,旋轉(zhuǎn)翼均為對稱于主軸的結(jié)構(gòu);旋轉(zhuǎn)翼主要由相互連接的軸承、固定軸、錐齒輪、葉片軸和軸套等構(gòu)成,葉片軸的轉(zhuǎn)速均為主軸轉(zhuǎn)速一半,兩個葉片軸上的葉片相互垂直。本實用新型尤其適用于直升機,具有葉片占用空間小、直升機能在狹窄的空間內(nèi)飛行、葉片外形簡單、容易制造且制造成本低、無需尾槳等優(yōu)點。
文檔編號B64C11/28GK201745744SQ20102028806
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者高義峰 申請人:高義峰