Однолопастный винт

 

Изобретение относится к винтокрылым летательным аппаратам и может быть использовано в основных и хвостовых винтах вертолетов. Цель изсбретени - упрощение конструкции и увеличение надежности рднололастного винта. Однолрпастный винт содержит приводно й вал 4, ступицу 1, с противоположных сторон которой на одной продольной оси размещены лопасть 2 и противовес 3, устройство управления 5 и узел балансировки с резьбовыми отверстиями и размещенными в них балансировочными грузами. Новым в винте является размещение узла балансировки в противовесе 3. Для баланса лопасти 2 По размаху резьбовое отверстие б с балансировочными грузами 11 размещено на продольной оси 7 противовеса 3. Для баланса лопасти 2 по хорде 9 резьбовое отверстие 8 с балансировочными грузами 12 выполнено перпендикулярно продольной оси 7 противовеса 3 и параллельно хорде 9 лопасти 2. Для баланса лопасти 2 по толщине профиля резьбовое отверстие 10 с балансировочными грузами 13 выполнено перпендикулярно продольной оси 7 противовеса 3 и хорде лопасти 9. 3 ил.

COKH COBETCKNX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (и)з В 64 С 27/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С В ИДЕТЕЛ ЬСТВУ..2

-тивовес 3, устройство. управления 5 и узел балансировки с реэьбовыми отверстиями и размещенными в них балансировочными грузами. Новым в винте является размещение узла балансировки в противовесе 3. Для баланса лопасти 2 по размаху резьбовое отверстие 6 с балансировочными грузами 11 размещено на продольной оси 7 противовеса 3. Для баланса лопасти 2 по хорде 9 резьбовое отверстие 8 с балансировочными грузами 12 выполнено перпендикулярно продольной оси 7 противовеса 3 и параллельно хорде 9 лопасти 2. Для баланса лопа- сти 2 по толщине профиля резьбовое отверстие 10 с балансйровочными грузами13 выполнено перпейдикулярно продольной оси 7 противовеса 3 и хорде лопасти 9.

3 ил.

1 (2 1) 4846202/23 (22) 02.07.90 (46) 15.06.93, Бюл. М 22 (75) В.Н.Галкин и С.В,Галкин . (56) Заявка США Q 4150920, кл. 416-19, 1979.

Заявка США N 3074487, кл, 416-19, 1963. (54) ОДНОЛОПАСТНЫЙ ВИНТ (57) Изобретение относится к винтокрылым летательным аппаратам и может быть использовано в основных и хвостовых винтах . вертолетов. Цель изобретени — упрощение конструкции и увеличение надежности однолопастного винта. Однолопастный винт содержит приводной вал 4, ступйцу 1, с противоположных сторон которой на одной продольной оси размещены лопасть 2 и про5U 1821418 А1

1821418

Изобретение относится к винтовым летательным аппаратам и может быть использовано в основных и хвостовых винтах вертолетов.

Целью изобретения является упрощение конструкции и увеличение надежности однолопастного винта.

На фиг,1 показан однолопастный винт, вид сверху; на фиг,2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2.

Однол оп астн ый винт соде ржит ступицу

1, с противоположных сторон которой размещены лопасть 2 и противовес 3, приводной вал 4, устройство управления 5 винтом, узел балансировки, размещенный в противовесе 3 и включающий резьбовое отверстие 6, размещенное на продольной оси 7 противовеса 3, реэьбовое отверстие 8, выполненное перпендикулярно продольной оси 7 противовеса 3 и параллельно хорде 9 лопасти 2, а также реэьбовое отверстие 10, выполненное перпендикулярно продольной оси 7 и хорде 9, В резьбовом отверстии 6 размещены один или несколько балансировочных грузов 11, служащих для баланса лопасти 2 по размаху. В резьбовом отверстии 8 размещены один или несколько балансировочных грузов 1?, служащих для баланса лопасти 2 по хорде. В реэьбовом отверстии 10 размещены один или несколько оалансировочных грузов 13, служащих для баланса лопасти 2 по толщине профиля (см, фиг.3). Балансировочные грузы 11, t2, 13 выполнень с наружной. резьбой. В передней части лопасти известным образом закреплены противофлаттерные грузы 14.

Противовес 3, лопасть 2 находятся на одной продольной оси, совпадающей с осью 7.

Однолопастный винт работает следующим образом.

После изготовления или ремонта винта необходимо провести его балансировку.

Процесс балансировки предложенного однолопастного винта осуществляется общепринятыми методами, как и известные винты. Балансировочные грузы 11,12,13 ввинчиваются соответственно в резьбовые отверстия 6,8,10. Статическая балансировка лопасти 2 по размаху относительно приводного вала 4 осуществляется путем перемещения грузов 11 вдоль оси резьбового отверстия 6. Затем производится динамическая балансировка лопасти 2 по хорде путем перемещения балансировочных грузов 12 вдоль оси резьбового отверстия 8. Балансировка лопасти 2 по хорде мажет производиться в широких пределах, То есть балансировочные грузы 12 можно установить в передней части профиля лопасти 2, загру кая носовую часть, а также в задней час и профиля лопасти 2, загружая хвостовую часть профиля лопасти 2. За счет плавного перемещения балансировочных грузов

12 по резьбовому отверстию 8 достигается

Б более точная балансировка лопасти 2 по хорде. После балансировки лопасти 2 по хорде осуществляют балансировку по толщине профиля лопасти 2 путем перемещения балансировочных грузов 13 вдоль.оси

10 резьбового отверстия 10. Здесь так же можно загружать как верхнюю, так и нижнюю часть толщины профиля лопасти 2 относительно продольной .оси 7. Необходимость балансировки по толщине профиля лопасти

15 очевидна. Предположим, что балансировка лопасти 2 па хорде проведена идеально, т.е. центр тяжести лопасти 2 совпадает с продольной осью 7 противовеса 3 и лопасти 2, однако центр тяжести может лежать выше

20 или ниже продольной оси 7 (см. фиг.3} в плоскости„ перпендикулярной плоскости хорды 9 и проходящей через ось 7. Плоскость хорды 9 проходит по длине лопасти 2. В этом случае при вращении винта усилие ло25 бового сопротивления лопасти 2 будет создавать шарнирный момент относительно оси 7 осевого шарнира лопасти 2. А так как лобовое сопротивление "набегающей" лопасти при вращении вин-.а неодинаково, то

30 возникают вибрации лопасти, уменьшающие надежность винта.

Указанным образом осуществляется раздельная независимая балансировка лопасти однолопастного винта в трех измере35 ниях: по размаху, по хорде, по толщине профиля.

После завершения балансировки грузы

11,12,13 в резьбовых отверстиях 6,8,10 мо. гут быть зафиксированы с помощью легких

40 пластмассовых контргаек (не показаны), как в аналоге.

В предложенном варианте балансировку лопасти по размаху, хорде и толщине профиля осуществляют с помощью одного

46 резьбового отверстия на каждый вид балан- са. При. необходимости можно разместить несколько параллельных резьбовых отверстий для каждого вида балансировки, Технико-зкоНомические преимущества б0 предложенного однолопастного винта, по сравнению с известными заключаются в упрощении конструкции винта и увеличении его надежности. Упрощение конструкцйи предложенного винта достигается за счет расположения резьбовых отверстий с балансировочными грузами в противовесе, что позволяет отказаться от нагружающих трубок, корпуса узла балансировки, крышки, устройств крепления их к лонжерону и упрощает изготовление самой лопасти (нет

1821418 гнезда под балансировочный узел, резьбо- работа других механизмов, увеличивается вых отверстий под крепления и т.д.). Увели-: надежность винта и машины е целом. Сле-, чение надежности винта обеспечивается за = дующим преимуществом предложенного счет увеличения запаса прочности лопасти„однолопастного винта является простота которое достигается тем, что за счет исклю-: 5 балансировки и сокращение времени бачения узла балансировки на конце лопасти. лансировки. Это достигается за счет размассалопастиуменьшается,асуменьшени- дельной и. независимой балансировки .ем массы лопасти (при прочих равных усло- лопасти как по размаху, так и по хорде и по виях) уменьшаются центробежные силы, - толщине профиля, которые могут осуществдействующиеналопасть,увеличивается за-: 10 ляться одновременно. В известных констпас прочности лопасти и надежность винта рукциях винтов с узлами балансировки на в целом. Размещение узла балансировки в конце лопасти, после баланса по размаху противовесе не оказывает влияния на проч- лопасти необходимо переместить эти же баность лопасти и ступицы, так как балансиро-. лансировачные грузы в другую трубку, нарувочные грузы входят в общую массу 15 шив тем самым предыдущую балансировку. противовеса, С. уменьшением массы лопа- Таким образом, только последовательно басти за счет исключения массы узла баланси- лансируя лопасть то по размаху, то по хорде, ровки на конце лопасти уменьшается также в конечном счете добиваются баланса винмасса противовеса, что положительно ска- та; что делает процесс очень сложным и зывается на прочности и надежности винта. 20 трудоемким.

Следующим преимуществом предло. женного винта, увеличивающим его надеж- " Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я ность, является увеличение точности балансировки. Более точная балансировка Однолопастный винт, содержащий прилопастипохордедостигается в предложен- 25 водной вал, ступицу, с противоположных номустройствезасчетплавногоперемеще- .. сторон которой на одной продольной оси ния балансировочных грузов параллельно раэмещенылопастьипротивовес,устройст-, хорде лопасти. В известных устройствах ба- . во управления,.узел балансировки с реэьболансировка лопасти по хорде осуществляет- выми отверстиями и балансиров очными ся ступенчато путем перемещения 30 грузами, о тл и ч а ю шийся тем, то, с балансировачных грузов иэ одного резьбо- целью упрощения конструкции и увеличевого.отверстия в другое, То есть сбаланси- ния надежности, узел балансировки раэмеровать лопасть по хорде с точностью до . щен в противовесе, причем резьбовое массы одного балансировочного груза. В отверстиесбалансировочнымигруэамидля предложенном винте может быть достигну- 35 баланса лопасти по размаху размещено на та большая точность балансировки лопасти . продольной оси противовеса, резьбовое отпо хорде эа счет плавного и более точного верстйе с балансировочными грузами для перемещения балансировочных грузов. по баланса лопастй по хорде выполнено перрезьбовому отверстию. Большая точность пендикулярно к продольной оси противовебалансировки предложенного винта дости-. 40.са и параллельно хорде лопасти, а гается также эа счет баланса лопасти no . резьбовое отверстие с балансировочными толщинепрофиля вплоскости,перпендику- грузами для баланса лопасти по толщине лярной плоскости хорды.. профиля выполнено перпендикулярно к

За счет увеличения точности баланси- . продольной оси противовеса и хорде лонаровки уменьшаются вибрации, улучшается . сти.

1821418

4 о. фиг

Составитель H.Ãýëêèí

Техред M.Моргентал Корректор О.Густи.

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2088 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5