Рулевой винт вертолета

Авторы патента:

B64C27/72 - устройства, воздействующие на лопасти

О П И С А Н И Е 28855 6

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советоииз

Социалистичеокиз

Реопублии

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 62с, 6/01

Заявлено 04.XII.1968 (№ 1286831/40-23) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано ОЗ.Х11.1970. Ь|оллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 27Л .1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Миниотрое

СССР

МПК В64д

УДК 629.7.0.26.55 (088.8) Авторы изобретения

А. В. Некрасов и Л. Н. Гродко

Е. "E (О .-:Д

Заявитель

РУЛЕВОЙ ВИНТ ВЕРТОЛЕТА

Изобретение относится к вертолетостроению, а именно к конструкции рулевого винта вертолета, и касается жесткого рулевого винта с самоустанавливающимся циклическим шагом.

В настоящее время для рулевых винтов вертолетов применяют, главным образом, шарнирные винты, у которых каждая лопасть может поворачиваться в плоскости взмаха, не вызывая изгиба в корневой части. Механизм управления общим шагом такого винта выполнен в виде паука, жестко установленного на штоке винта и соединенного с каждой лопастью посредством тяг и рычагов управления шагом.

Основным недостатком такого шарнирного рулевого винта является наличие горизонтального, а иногда и вертикального шарниров, подшипники которых нагружены большой центробежной силой. Из-за этого конструкция втулки получается относительно сложной и тяжелой. Установка шарниров на втулке рулевого винта обусловлена необходимостью устранения больших переменных напряжений изгиба в корневой части каждой лопасти, возникающих при работе на режимах косого обтекания.

Переменные напряжения в заделке лопасти бесшарнирного (жесткого) винта настолько велики, что вообще невозможно выполнить такой винт без каких-либо дополнительных устройств, снижающих эти напряжения.

Целью изобретения является создание жесткого рулевого винта вертолета с самоустанавливающимся циклическим шагом для уменьшения напряжений изгиба в лопастях. Это достигается тем, что между пауком (коромыслом) и штоком управления шагом винта установлен кардан (шарнир), обеспечивающий свободный наклон паука (коромысла) относительно штока, а каждая лопасть расположена под углом стрелковидности, выбранным с учетом поперечного сдвига лопасти.

Известно, что основная часть переменных напряжений в корневой части лопасти определяется именно первой гармоникой, поэтому ее устранением можно существенно снизить уровень переменных напряжений в лопасти.

Предлагаемый винт позволяет автоматически задавать такое изменение циклического шага его лопастей, прп котором первая гар20 моника переменных напряжений изгиба в корневой части лопасти равна нулю.

На фиг. 1 изображен двухлопастной жесткий рулевой винт в изометрической проекции; на фиг. 2 вЂ” то же, но четырехлопастной.

25 Рулевой винт состоит из втулки 1, к которой лопасти 2 крепятся при помощи осевых шарниров 3, рычагов 4 поворота лопастей, причем рычаги установлены на корпусе осевого шарнира, тяг 5 управления шагом лопастей, 30 соединяющих рыча" поворота с коромыслом б

3 (см. фиг. 1) или пауком (см. фиг. 2). Лопасти расположены под уголом стреловидности, выбранным с учетом их поперечного сдвига. У двухлопастного винта в дополнение к обычной системе управления коромьгсло б, к которому присоединяются тяги б, крепится к штоку 8 с помощью шарнира 7, позволяющего коромыслу свободно качаться в своей плоскости. У многолопастного, например четырехлопастного, винта паук б соединен со штоком 8 с помощью кардана 7 .

Лопасти винта прикреплены к корпусу шарнира 3 под некоторым углом стреловидности, который может быть как положительным, так и отрицательным. Необходимо лишь, чтобы балансировка лопасти (расположение центров тяжести, центров давления и положение оси шарнира) была выбрана так, чтобы при данном угле стреловидности и прн отключенной системе управления шагом (свободный поворот в осевом шарнире) лопасть была устойчива и имела необходимый запас по флаттеру и дивергенции.

Шарнирное крепление коромысла или паука обеспечивает нормальное управление общим шагом винта. Управление же циклическим ша288556 гом остается свободным, и поэтому лопасть будет двигаться таким образом, чтобы первая гармоника шарнирного момента была равна нулю.

Такая конструкция управления шагом годится для любого вертолетного винта, где не требуется принудительного управления циклическим шагом, например для рулевого винта одновинтового вертолета.

Предмет изобретения

Рулевой винт вертолета, включающий две или более лопастей, поворачивающихся толь15 ко вокруг осей их осевых шарниров, и паук (коромысло) поворота лопастей, установленный на штоке управления шагом винта и соединенный с каждой лопастью посредством тяг, отличающийся тем, что, с целью уменьшения

20 напряжений изгиба в лопастях, между пауком (коромыслом) и штоком управления шагом винта установлен кардан (шарнир), обеспечивающий свободный наклон паука (коромысла) относительно штока, а каждая лопасть распо25 ложена под углом стреловидности, выбранным с учетом поперечного сдвига лопасти. чи3.2

Фиг. t

Подписное цниипи

Заказ 1324/1

Изд. М 596 Тираж 480

Устройство для управления углом установки лопастей // 150761

Ротор геликоптера с автоматом перекоса и гироскопическим устройством для поддержания устойчивости // 87565

Способ набора вертолетом высоты // 2269454

Изобретение относится к авиации и касается технологии набора высоты вертолетом

Система управления общим и циклическим углами установки лопастей подъемно-маршевого воздушного винта // 1837034

Изобретение относится к области авиастроения

Узел лопасти несущего винта, воздушное судно с несущим винтом и приводная система закрылка лопасти несущего винта // 2549735

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям винтокрылых летательных аппаратов. Воздушное судно содержит планер и узел главного винта, присоединенный к планеру и включающий множество узлов лопастей. Узел лопасти винта включает лопасть винта, участок поворотного закрылка, расположенный вдоль по размаху лопасти винта, и приводную систему участка закрылка, содержащую линейный привод. Линейный привод расположен внутри лопасти винта, функционально присоединен к участку закрылка с целью вращения участка закрылка вокруг оси закрылка. Линейный привод содержит бесщеточный двигатель постоянного тока, резьбовой вал, функционально присоединенный к двигателю, выходной поршень, функционально присоединенный к резьбовому валу через роликовую гайку для преобразования вращательного движения резьбового вала в линейное движение выходного поршня и множество роликов, расположенных между резьбовым валом и роликовой гайкой и выполненных из самосмазывающегося материала. Достигается повышение надежности работы привода при действии высоких центробежных сил. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Летательный аппарат // 2610324

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям втулок воздушных винтов. Летательный аппарат содержит корпус, привод вращения лопастей относительно продольной оси корпуса, расположенный внутри корпуса летательного аппарата, механизм управления положением лопастей относительно продольной оси корпуса летательного аппарата и лопасти. Основания лопастей закреплены во внутренних обоймах подшипников, установленных своими поверхностями внешних обойм на соответствующих участках внутренних поверхностей соответствующих втулок, шарнирно подсоединенных своими соответствующими концами к соответствующим участкам внешней поверхности вала привода вращения лопастей относительно продольной оси корпуса. Втулки шарнирно подсоединены соответствующими участками своих внешних поверхностей к соответствующим выходам механизма управления положением лопастей относительно продольной оси корпуса, подвижно установленного относительно вала привода вращения лопастей относительно продольной оси корпуса. Участки внешних поверхностей оснований лопастей подсоединены к выходам приводов вращения лопастей относительно их продольных осей. Достигается возможность изменения направления и величины силы, создаваемой лопастями летательного аппарата. 1 ил.