Лопасть винта с щитком управления



Лопасть винта с щитком управления
Лопасть винта с щитком управления
Лопасть винта с щитком управления
Лопасть винта с щитком управления

 


Владельцы патента RU 2559671:

ЭЙРБАС ХЕЛИКОПТЕРС ДОЙЧЛАНД ГМБХ (DE)

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам управления шагом лопастей винта. Лопасть винта (1) содержит внешнюю обшивку (20), продолжающуюся в направлении размаха и хорды, и, по меньшей мере, один щиток (4) управления, продолжающийся, по существу, в направлении размаха к упомянутой внешней обшивке (20), по меньшей мере, одну камеру (7) лопасти внутри внешней обшивки (20). Средство передачи нагрузки, расположенное внутри камеры (7) содержит корпус (13) пакетного типа, соответственно, с одним переключателем (8, 9), одним приводом (10, 11) щитка и продольной балкой (15). Корпус (13) содержит, по меньшей мере, одну верхнюю перемычку (14) и, по меньшей мере, одну нижнюю перемычку (14), ориентированную, по существу, в упомянутом направлении хорды между упомянутой продольной балкой (15) с одной стороны, и опорой переключателя (8, 9) с другой стороны. Каждая из упомянутых нижних и верхних перемычек (14) симметрично выровнена в направлении хорды относительно, по меньшей мере, двух качающихся опор (35, 36). Упомянутые верхние и нижние перемычки (14) жесткие в направлении хорды и гибкие в направлении размаха. Переключатель (8,9) может быть выполнен в виде пьезопереключателя. Достигается повышение эффективности передачи нагрузки щитку управления. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к лопасти винта, по меньшей мере, с одним щитком управления, имеющим признаки согласно преамбуле пункта 1 формулы изобретения.

Щиток управления предназначен для обеспечения возможности индивидуального управления лопастями. Для лопасти винта со щитком управления необходим переключатель, чтобы управлять щитком.

В документе US 5811911 A раскрыт пьезоэлектрический переключатель, по меньшей мере, с двумя конгруэнтно изогнутыми элементами дисковой формы, при этом каждый из них имеет несущую пластину, изготовленную из жесткоупругого материала со слоем пьезоэлектрического материала, нанесенного на одну или две стороны. Два изогнутых элемента, соответственно, соединены один с другим посредством, по меньшей мере, двух изогнутых соединений, расположенных на периферии несущих пластин.

В документе DE 10017332 A1 раскрыто пьезоэлектрическое исполнительное устройство для управления щитками лопасти винта вертолета. Устройство содержит устройство на основе пьезоэлементов и трансмиссионный корпус, сцепленный с ним, прикреплен к лопасти винта и генерирует усилие между упорным и ведомым элементами путем изменения длины устройства на основе пьезоэлементов. Упомянутая сила действует в поперечном направлении относительно направления центробежной силы на лопасти винта.

В документе US 2002/071761 A1 раскрыта лопасть винта в сборе, содержащая лопасть винта, полую камеру лопасти, содержащуюся в ней, и щитковый модуль, установленный и закрепленный в камере лопасти с возможностью перемещения. Щитковый модуль включает в себя корпус модуля, размещенный в камере лопасти, переключатель, расположенный в корпусе, щиток, с возможностью поворота установленный у кромки корпуса, и тягу управления трансмиссией, соединяющую переключатель со щитком. Щиток может быть щитком задней кромки, расположенным у задней кромки лопасти. Весь щитковый модуль можно легко полностью удалить из лопасти для регулирования, проверки, технического обслуживания, ремонта или замены.

В документе EP 2514669 A1 раскрыт щитковый блок типа щитка Герни, в котором переключатель присоединен к щитку посредством выходного элемента вала и отклоняющей системы. В документе US 6196796 B1 имеется переключатель, который управляет щитком посредством двух линий подачи (одну из которых используют для перемещения щитка вверх, другую - чтобы перемещать его вниз) - таким образом, чтобы в зависимости от того, какая линия подачи активна, определенные лепестки вала-бабочки находятся под давлением или освобождаются от действия давления, таким образом управляя крутящим моментом, приложенным к щитку.

В документе EP 1035015 A2 описан переключатель, размещенный в лопасти винта. Переключатель контактирует с четырьмя тонкими пластинами "средствами усиления перемещения" - его сжатие и расширение перемещает такие пластины, которые, в свою очередь, передают данное "усиленное перемещение" щитку.

В документе US 2002/141867 A1 переключатель присоединен к щитку посредством двух параллельных стоек, работающих на растяжение, каждая из которых расположена в плоскости, в которой продолжается сам щиток.

Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение легкой лопасти винта, по меньшей мере, с одним щитком управления, в которой передача нагрузки щитку управления как можно более эффективна.

Данное решение обеспечено лопастью винта, по меньшей мере, с одним щитком управления, имеющим признаки согласно пункту 1 формулы изобретения.

Согласно изобретению лопасть винта с внешней обшивкой продолжающейся в направлении размаха и хорды, имеет, по меньшей мере, один щиток управления, продолжающийся, по существу, в направлении размаха к упомянутой внешней обшивке. Лопасть винта согласно изобретению предпочтительно является частью главного винта вертолета. Упомянутый, по меньшей мере, один щиток управления выступает, по существу, в направлении хорды за пределы внешней обшивки. По меньшей мере, одна камера лопасти внутри внешней обшивки снабжена каналом, ведущим к упомянутому, по меньшей мере, одному щитку управления. По меньшей мере, один переключатель внутри упомянутой, по меньшей мере, одной камеры лопасти снабжен приводом щитка, соединенным, по существу, в упомянутом направлении хорды со щитком управления посредством упомянутого, по меньшей мере, одного канала. Обеспечено средство передачи нагрузки для компенсации сил реакции, вызванных работой упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя, между упомянутым, по меньшей мере, одним переключателем и щитком управления. Средство передачи энергии содержит, по меньшей мере, один корпус пакетного типа с одним переключателем внутри и один привод щитка, ориентированный, по существу, в упомянутом направлении хорды. Средство передачи нагрузки дополнительно содержит продольную балку, которая прикреплена к внешней оболочке, и продольное направление которой совпадает с упомянутым, по существу, направлением размаха. Упомянутый, по меньшей мере, один корпус пакетного типа содержит центральную опору для упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя, расположенного дистально относительно продольной балки. Продольная балка содержит, по меньшей мере, одну или, предпочтительно, две качающиеся опоры для обеспечения опоры для упомянутого, по меньшей мере, одного щитка управления. Рядом с упомянутыми, по меньшей мере, двумя качающимися опорами, т.е. предпочтительно в той же области, где перемычки корпуса пакетного типа прикреплены к продольной балке, по меньшей мере, одна опора обеспечена на упомянутом, по меньшей мере, одном щитке управления, чтобы приводить в действие упомянутый, по меньшей мере, один щиток управления для приведения в действие упомянутого, по меньшей мере, одного щитка управления посредством упомянутого, по меньшей мере, щитка управления посредством упомянутого, по меньшей мере, одного привода щитка управления. Упомянутый, по меньшей мере, один щиток управления содержит упомянутую, по меньшей мере, одну опору на упомянутом, по меньшей мере, одном щитке управления, расположенную в центре между упомянутыми двумя качающимися опорами. Удерживающее средство, ориентированное, по существу, в упомянутом направлении размаха, прикреплено с одного конца к упомянутой внешней обшивке, а с другого конца - к упомянутому, по меньшей мере, одному переключателю, чтобы воспринимать любые нагрузки на упомянутый, по меньшей мере, один переключатель, как чистое растяжение, причем упомянутые нагрузки происходят от вращения, т.е. центробежные нагрузки и/или ускорение качания лопасти винта по изобретению, и обеспечивает низкие нагрузки на центральную опору для упомянутого переключателя в корпусе упомянутого переключателя в корпусе пакетного типа. Упомянутый, по меньшей мере, один корпус пакетного типа содержит, по меньшей мере, одну верхнюю и, по меньшей мере, одну нижнюю перемычки, ориентированные, по существу, в упомянутом направлении хорды между упомянутой продольной балкой с одной стороны и опорой для упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя с другой стороны корпуса пакетного типа, причем каждая из упомянутых нижних и верхних перемычек симметрично выровнена в направлении хорды относительно упомянутой, по меньшей мере, одной качающейся опоры лопасти винта по изобретению. Упомянутые, по меньшей мере, одна верхняя и, по меньшей мере, одна нижняя перемычка, или, предпочтительно, пары верхних и нижних перемычек жесткие в направлении хорды и гибкие в направлении размаха. Лопасть винта по изобретению легкая и позволяет соединение переключателя со связанным с ним щитком управления таким образом, чтобы передача нагрузки от переключателя к щитку управления и передача реакций на нагрузку посредством упомянутого, по меньшей мере, одного жесткого корпуса пакетного типа была как можно более эффективна. Лопасть винта по изобретению содержит, соответственно, один переключатель и один привод щитка внутри одного корпуса пакетного типа с гибкими в направлении размаха перемычками лопасти винта согласно изобретению, что позволяет обеспечить точный путь передачи нагрузки и не перегружать центральную опору для упомянутого переключателя в корпусе пакетного типа. Центральная опора переключателя в корпусе пакетного типа позволяет двигателю перемещать щиток управления, так как корпус пакетного типа является жестким в направлении хорды лопасти винта по изобретению для эффективной передачи любого тягового перемещения переключателя посредством привода щитка к щитку управления. Корпус пакетного типа прикреплен к лопасти винта по изобретению посредством балки, продольное направление которой совпадает с направлением размаха, объединенной с корпусом пакетного типа и прикрепленной к внешней оболочке рядом со щитком управления. Точный путь передачи нагрузки в корпусе пакетного типа согласно лопасти винта по изобретению является результатом выравнивания в направлении хорды центральной опоры для упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя, связанного с ним привода щитка с опорой в области упомянутой, по меньшей мере, одной качающейся опоры и соответствующих выравниваний в направлении хорды перемычек корпуса пакетного типа относительно упомянутой, по меньшей мере, одной качающейся опоры. Соответствующие выравнивания обеспечивают, по существу, симметричную передачу приводных усилий в виде тяговых усилий от переключателя посредством привода щитка, опор и продольной балки наикратчайшим путем обратно на перемычки для реакции на центральной опоре для упомянутого переключателя пакетного типа лопасти винта по изобретению. Так как корпус пакетного типа лопасти винта по изобретению свободен в боковом направлении снаружи перемычек и у его вершины, дистальной относительно продольной балки, и прикреплена к внешней обшивке, причем корпус пакетного типа лопасти винта согласно изобретению, по существу, свободна от изгибающих моментов, происходящих от приводных усилий, действующих на щиток управления. Любые изгибающие моменты в корпусе пакетного типа лопасти винта, возникающие от центробежных усилий и/или ускорений качания лопасти винта по изобретению поддерживают низкими, так как корпус пакетного типа лопасти винта по изобретению имеет конструкцию, воспринимающую упомянутые изгибающие моменты посредством гибких в направлении размаха перемычек. По существу, малые изгибающие моменты корпусов пакетного типа лопасти винта по изобретению позволяют использовать перемычки корпуса пакетного типа с уменьшенными сечениями, позволяя, таким образом, обеспечить легкую лопасть винта по изобретению с эффективным приведением в действие ее щитков управления. Лопасть винта по изобретению позволяет просто и легко компенсировать длину корпуса переключателя под действием центробежной нагрузки, обеспечивая при этом жесткую передачу приводного усилия наикратчайшим путем от корпуса переключателя к щитку управления посредством перемычек, при этом обеспечивается преимущество, состоящее в том, что это позволяет избежать потерь энергии из-за деформации конструкции, обеспечивающей путь передачи нагрузки.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения обеспечена пара, состоящая из пары верхних и пары нижних перемычек, причем упомянутые перемычки симметрично выровнены в направлении хорды относительно, по меньшей мере, двух качающихся опор и, по меньшей мере, одного переключателя для симметричной, по существу, передачи приводных усилий, по существу, свободных от изгибающих моментов на перемычки корпуса пакетного типа лопасти винта по изобретению.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения, по меньшей мере, один корпус пакетного типа внутри упомянутой, по меньшей мере, одной камеры лопасти отделен от перемычек, и вершина корпуса пакетного типа ориентирована, по существу, параллельно упомянутому, по меньшей мере, одному корпусу пакетного типа. Упомянутый, по меньшей мере, один крепежный корпус пакетного типа также объединен с продольной балкой. Упомянутый, по меньшей мере, один крепежный корпус пакетного типа прикреплен к упомянутой внешней обшивке лопасти винта по изобретению. Крепежный корпус позволяет предварительное закрепление упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя во время сборки щитка управления лопасти винта по изобретению.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения упомянутый щиток управления представляет собой отдельный щиток управления задней кромки.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения упомянутый переключатель представляет собой пьезопереключатель.

Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения два переключателя обеспечены внутри упомянутой, по меньшей мере, одной камеры лопасти, причем каждый снабжен приводом щитка, при этом упомянутые приводы щитков соединены, по существу, в направлении хорды с упомянутым щитком управления. Один из двух переключателей предназначен для поворота щитка управления по часовой стрелке за пределы плоскости, образованной направлениями хорды и размаха, при этом другой из двух переключателей предназначен для поворота щитка управления в упомянутом направлении часовой стрелки.

Согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления изобретения перемычки упомянутого, по меньшей мере, одного корпуса пакетного типа прикреплены к упомянутому внешнему корпусу таким образом, чтобы предотвратить относительные перпендикулярные перемещения перемычек, но свободны в направлении хорды с целью дополнительного придания жесткости перемычкам, чтобы противодействовать короблению в направлении хорды.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения описаны со ссылками на нижеследующее описание и чертежи.

На фиг.1 показан схематичный вид сверху, в частичном разрезе, лопасти винта вертолета со щитками управления по изобретению.

На фиг.2 показан схематичный общий вид переключателей, передаточных средств и щитков управления лопасти винта вертолета по изобретению.

На фиг.3 показан вид сверху передаточного средства, представленного на фиг.2.

На фиг.4 показан вид в разрезе секции трансмиссии со щитком управления лопасти винта вертолета по изобретению.

Согласно фиг.1, 2 и 3 лопасть 1 винта вертолета имеет внешнюю обшивку 20 лопасти, продолжающуюся в направлении размаха и в направлении хорды, перпендикулярном упомянутому направлению размаха упомянутой лопасти 1 винта. Передняя кромка 1 и задняя кромка 3 упомянутой лопасти 1 винта продолжаются, по существу, в упомянутом направлении размаха упомянутой внешней обшивки 20. Два, по существу, продольных щитка 4 управления выровнены в направлении размаха вдоль части задней кромки 3 и выступают, по существу, в направлении хорды лопасти 1 винта вертолета.

Лопасть винта 1 имеет камеру 7 лопасти внутри внешней обшивки 20 между передней кромкой 2 и задней кромкой 3 и в направлении размаха упомянутой лопасти 1 винта для размещения корпусов 13 пакетного типа. Каждый из корпусов 13 пакетного типа содержит верхний переключатель 8 или нижний привод 9, причем упомянутые выключатели 8, 9 расположены вдоль передней кромки 2 лопасти 1 винта, чтобы поворачивать щиток 4 управления по часовой стрелке или против часовой стрелки относительно плоскости, образованной направлением размаха и направлением хорды, у передней кромки 3 лопасти 1 винта вертолета.

Каждый корпус 13 пакетного типа содержит две раздельные в направлении размаха верхние перемычки 14 и две раздельные в направлении размаха нижние перемычки 14, все из которых продолжаются, по существу, в направлении хорды вокруг переключателей 8, 9 в сторону продольной балки 15 вдоль щитков 4 управления у задней кромки 3. Верхние перемычки 14, по существу, находятся выше, а нижние перемычки 14, по существу, ниже плоскости, образованной направлением размаха и направлением хорды. У передней кромки 3 все из двух верхних и двух нижних перемычек 14 или 15 одного корпуса 13 пакетного типа взаимно соединены вершиной корпуса 13 пакетного типа. Снаружи и сбоку относительно каждого корпуса 13 пакетного типа и в направлении хорды относительно продольной балки 15 упомянутые две верхние и две нижние перемычки 14 свободны в направлении размаха. Продольная балка 15 имеет длину, почти равную длине всей камеры 7 лопасти в направлении хорды.

Каждый из соответствующих переключателей 8, 9 содержит корпус 21 ромбической формы из армированного волокном пластика. Каждый из упомянутых пластиковых корпусов 21 ромбической формы прикреплен симметрично в направлении хорды с помощью соответствующих средств крепления 12 к упомянутой вершине одного из корпусов 13 пакетного типа. Упомянутые средства 12 крепления представляют собой, например, винты.

Привод 10 верхнего щитка соединяет верхний переключатель 8 с верхней опорой 6, а привод 11 верхнего щитка соединяет нижний переключатель 9 с нижней опорой 5 соответствующего щитка 4 управления.

Щитки 4 управления установлены, соответственно, с помощью двух пар качающихся опор, что дает возможность поворота упомянутых щитков 4 управления вокруг задней кромки 3 из плоскости, образованной упомянутыми направлениями размаха и хорды. Одна пара качающихся опор 35, 36 отделена в направлении размаха от другой пары качающихся опор 35, 36 упомянутых щитков 4 управления.

Каждая верхняя опора 6 расположена над упомянутой плоскостью, образованной упомянутыми направлениями размаха и хорды, посередине между двумя качающимися опорами 35, 36, и каждая нижняя опора 5 расположена под упомянутой плоскостью, образованной упомянутыми направлениями размаха и хорды, посередине между двумя другими качающимися опорами 35, 36. Соответствующие расстояния между качающимися опорами 35, 36 в направлении размаха определяются размерами соответствующих верхних опор 6 или соответствующих нижних опор 5.

Соответствующая верхняя опора 6, по существу, выровнена в направлении хорды с приводом 10 верхнего щитка и соответствующим средством 12 крепления по упомянутой вершине соответствующего корпуса 13 пакетного типа, а соответствующая нижняя опора 5, по существу, выровнена в направлении хорды с приводом 11 нижнего щитка и соответствующим средством 12 крепления по упомянутой вершине соответствующего корпуса 13 пакетного типа. Две верхние и две нижние перемычки 14, по существу, выровнены в направлении хорды с качающимися опорами 35, 36, т.е. расстояние в направлении размаха между двумя верхними или двумя нижними перемычками 14, соответственно, определено размерами соответствующих верхних опор 6 или соответствующих нижних опор 5. Соответствующие ширины приводов 10, 11 щитков соответствуют соответствующим ширинам опор 5, 6. Соответствующие ширины двух верхних и двух нижних перемычек 14 соответствуют соответствующим ширинам качающихся опор 35, 36, или упомянутые величины ширины меньше соответствующих величин ширины качающихся опор 35, 36, т.е. соответствующие величины ширины приводов 10, 11 щитков и соответствующие ширины двух верхних и двух нижних перемычек 14 намного меньше, чем соответствующие длины приводов 10, 11 и соответствующие величины длины двух верхних и двух нижних перемычек 14, при этом отношение ширины к длине составляет <1:4.

Переключатели 8, 9 представляют собой пьезопереключатели, установленные в соответствующих корпусах 21 ромбической формы из армированного волокном пластика. Упомянутые пьезопереключатели 8, 9, по существу, ориентированы в направлении размаха внутри соответствующих корпусов 21 ромбической формы из армированного волокном пластика, чтобы иметь возможность прикладывать давление к противолежащим, соответственно, концам 22, 23 соответствующих корпусов 21 ромбической формы из армированного волокном пластика в направлении размаха. Пьезопереключатели 8, 9 имеют противолежащие концы 22, 23 шарнирного типа. С помощью приложения давления посредством переключателей 8, 9 к соответствующим противолежащим в направлении размаха концам 22, 23 соответствующего корпуса ромбической формы из армированного волокном пластика к соответствующим приводам 10, 11 щитков, прикрепленным к подвижной вершине 24, прикладывается напряжение, причем упомянутая вершина 24 расположена напротив неподвижной вершины в направлении хорды у соответствующего средства 12 крепления. Соответствующие описания в DE 10017332 A1 и/или DE 10061636 A1, что касается конструкции переключателей 8, 9, включены в настоящую заявку.

Каждый корпус 13 пакетного типа соединен посредством продольной балки 15 с крепежным корпусом 16 пакетного типа, содержащим одну верхнюю и одну нижнюю перемычки 25, взаимно соединенные у еще одной вершины крепежного корпуса 16 пакетного типа. Одна и верхняя и одна нижняя перемычки 25, по существу, параллельны двум верхним и двум нижним перемычкам 14 корпуса 13 пакетного типа. Крепежный корпус 16 прикреплен двумя дополнительными средствами 17 крепления к внешней обшивке 20 лопасти 1 винта. Два средства 17 крепления для крепежного корпуса 16 пакетного типа расположены в направлении хорды лопасти 1 винта. Устойчивость верхней и нижней перемычек 25 крепежного корпуса 16 пакетного типа обеспечена планками 27, соединяющими верхнюю и нижнюю перемычки 25.

Удерживающие средства, например, перемычки 26, ориентированы, по существу, в упомянутом направлении размаха. Каждое из удерживающих средств 26 прикреплено одним концом к одному из упомянутых двух дополнительных средств 17 крепления и к упомянутой внешней обшивке 20 и/или к упомянутому, по меньшей мере, одному крепежному корпусу 16 пакетного типа. Другой конец одного из удерживающих средств 26 прикреплен к вершине корпуса 13 пакетного типа, а другой конец другого удерживающего средства 26 прикреплен к подвижной вершине 24 соответствующего корпуса ромбической формы из армированного волокном пластика одного из упомянутых переключателей 8, 9. Два удерживающих средства 26 поддерживают один из корпусов 13 пакетного типа, противодействуя центробежным силам лопасти 1 винта в процессе эксплуатации.

Продольная балка 15 закреплена винтами 28 вдоль задней кромки 3 внешней обшивки 20 лопасти 1 винта. Продольная балка 15 объединена с каждой из попарно расположенных перемычек 14 корпусов 13 пакетного типа и с каждой из единичных перемычек 25 крепежного корпуса 16 пакетного типа. Качающиеся опоры 35, 36 упомянутых щитков 4 управления установлены на задней кромке 3 посредством продольной балки 15.

Во-первых, внешняя обшивка 20 открыта у задней кромки 3, что позволяет вставлять корпус 13 пакетного типа в направлении хорды лопасти 1 винта. Крепление продольной балки 15 винтами 28 вдоль задней кромки 3 к внешней обшивке 20 лопасти 1 винта объединяет внешнюю обшивку 20 лопасти 1 винта с корпусом 13 пакетного типа, образуя замкнутое сечение для эффективной передачи скручивающих моментов во внешнюю обшивку 20 лопасти 1 винта, причем упомянутые скручивающие моменты вызваны в основном аэродинамическими нагрузками на лопасть 1 винта при эксплуатации.

Перемычки 14, 25 каждого из корпусов 13, 16 изготовлены из углеродных волокон, причем упомянутые углеродные волокна, по существу, ориентированы в направлении хорды.

Каждый щиток 4 управления приводится в действие посредством приводов 10, 11 щитков управления, и вдоль продольной балки 15 обеспечены опоры 5, 6. Усилия от привода 10 щитка в направлении хорды, действующие на щиток 4 управления вследствие приведения в действие приводов 8, 9, передаются в две верхние и две нижние перемычки 14 на уровне продольной балки 15, а затем, посредством двух верхних и двух нижних перемычек 14, в корпус 13 пакетного типа. Устойчивость двух верхних и нижних перемычек 14 корпуса 13 пакетного типа обеспечена планками 27, соединяющими верхние и нижние перемычки 14. Две верхние и две нижние перемычки 14, соответственно, взаимно соединены расположенным в одной плоскости с ними промежуточным элементом 18. Две верхние и две нижние перемычки 14 очень жесткие в направлении хорды, т.е. любые соотношения смещений под действием приводной нагрузки к жесткости таковы, что удлинение любой из перемычек 14 составляет менее 50% от фактических смещений под действием приводной нагрузки.

Согласно фиг.4 соответствующие элементы обозначены теми же номерами ссылочных позиций, что и на фиг. 1-3. Верхние перемычки 14 и нижние перемычки 14 корпуса 13 пакетного типа, продольная балка 15 и планка 27 прикреплены посредством винтов 28 к внешней обшивке 20 лопасти 1 винта. Нижний переключатель 9 прикреплен к корпусу 13 пакетного типа средствами 12 крепления.

Привод 11 нижнего щитка соединяет нижний переключатель 9 с упомянутым направленным вниз изгибом 5 щитка 4 управления посредством канала от упомянутой камеры 7 лопасти с целью поворота щитка 4 управления относительно оси поворота 19.

После приведения в действие переключателя 9 привод 11 нижнего щитка оттягивается к продольной балке 15 для поворота вниз щитка 4 управления относительно оси 19 поворота, и возникающие в результате реактивные силы передаются в продольную балку 15, а затем в верхнюю и нижнюю перемычки 14 корпуса 13 пакетного типа, нагруженные напряжениями сжатия.

Далее, вверх в направлении размаха лопасти винта, тот же самый щиток 4 управления присоединен к верхнему переключателю 8 посредством привода 10 верхнего щитка, связанного с верхней опорой 6 над осью вращения 19 щитка 4 управления для поворота щитка 4 управления вверх относительно оси 19 вращения (не показано).

При наличии средств крепления 12 соответствующая подвижная вершина 24 каждого из переключателей 8, 9 приводов 10, 11 соответствующих щитков и соответствующие опоры 5, 6 выровнены в направлении хорды, при этом любые силы на корпусе 13 пакетного типа, возникающие от приведения в действие приводов 8, 9, по существу, возникают в направлении хорды.

При наличии нагрузок, возникающих от ускорения ведущего инерционного звена лопасти 1 винта, и/или сил, возникающих при приведении в действие приводов 8, 9, все из которых действуют, по существу, в направлении хорды, и если перемычки 14 выровнены в направлении хорды с соответствующими качающимися опорами 35, 36, все нагрузки действуют, по существу, вдоль перемычек.

Все центробежные нагрузки на переключатели 8, 9, возникающие от работы лопасти 1 винта, воспринимаются удерживающими средствами 26, ориентированными, по существу, в упомянутом направлении размаха упомянутой лопасти 1 винта. Любые центробежные нагрузки на корпуса 13, 16 пакетного типа, возникающие от работы лопасти 1 винта, воспринимаются продольной балкой 15, прикрепленной к наружной обшивке 20 лопасти 1 винта.

Таким образом, каждый корпус 13 пакетного типа, по существу, свободен от изгибающих моментов, возникающих от работы щитков 1 управления и/или от работы лопасти 1 винта. Любые перемещения одного из упомянутых корпусов 13 пакетного типа в направлении размаха из-за деформаций соответствующего переключателя 8, 9 при работе компенсируются при низких напряжениях вдоль относительно длинных и гибких в направлении размаха перемычек 14, причем упомянутая гибкость определяется соотношением <1/4 ширины упомянутых перемычек 14 к их длине. Любое из упомянутых перемещений одного из корпусов пакетного типа в направлении размаха из-за деформаций, связанных с соответствующим переключателем 8, 9 при работе, по существу, не смещает перемычки 14 в направлении хорды из положения, выровненного относительно соответствующих качающихся опор 35, 36.

Список ссылочных позиций

1 Лопасть винта

2 Передняя кромка

3 Задняя кромка

4 Щиток управления

5 Опора

6 Опора

7 Камера лопасти

8 Верхний переключатель

9 Нижний переключатель

10 Верхний привод щитка

11 Нижний привод щитка

12 Средство крепления

13 Корпус пакетного типа

14 Перемычки

15 Продольная балка

16 Крепежный корпус пакетного типа

17 Винты

18 Промежуточные элементы

19 Ось поворота

20 Внешняя обшивка

21 Пластиковые корпуса

22 Противолежащий конец

23 Конец

24 Подвижная вершина

25 Верхняя и нижняя перемычка

26 Перемычки

27 Планка

28 Винт

35 Качающаяся опора

36 Качающаяся опора

1. Лопасть (1) винта с внешней обшивкой (20), которая продолжается в направлениях размаха и хорды, и с, по меньшей мере, одним щитком (4) управления, продолжающимся, по существу, в направлении размаха до упомянутой внешней обшивки (20), в частности лопасть (1) винта с внешней обшивкой (20), продолжающейся в направлениях размаха и хорды, и с, по меньшей мере, одним щитком управления, продолжающимся в направлениях размаха и хорды до упомянутой внешней обшивки (20), для несущего винта вертолета, причем упомянутый, по меньшей мере, один щиток (4) управления выступает, по существу, в направлении хорды за пределы внешней обшивки (20), причем лопасть (1) винта содержит:
- по меньшей мере, одну камеру (7) лопасти внутри каждой внешней обшивки (20) и, по меньшей мере, один канал от упомянутой, по меньшей мере, одной камеры (7) лопасти до упомянутого, по меньшей мере, одного щитка (4) управления,
- средство передачи нагрузки в упомянутой, по меньшей мере, одной камере (7) лопасти, причем упомянутое, по меньшей мере, одно средство передачи нагрузки содержит, по меньшей мере, один корпус (13) пакетного типа, соответственно, с одним переключателем (8, 9), одним приводом (10, 11) и продольной балкой (15), при этом упомянутый, по меньшей мере, один корпус (13) пакетного типа поддерживает в центре переключатель (8, 9), расположенный дистально относительно упомянутой балки (15), причем привод (10, 11) щитка ориентирован, по существу, в упомянутом направлении хорды и образует приводное соединение с упомянутым переключателем (8, 9) и упомянутым, по меньшей мере, одним щитком (4) управления, при этом продольная балка (15) прикреплена к внешней оболочке (20) и продолжается продольно в упомянутом, по существу, направлении размаха,
- по меньшей мере, одну качающуюся опору (35, 36), установленную на упомянутой продольной балке (15) для обеспечения опоры упомянутого, по меньшей мере, одного щитка (4) управления,
- по меньшей мере, одну опору (5, 6) вблизи упомянутого, по меньшей мере, одного щитка (4) управления для соединения упомянутого, по меньшей мере, одного щитка (4) управления с упомянутым, по меньшей мере, одним приводом (10, 11) щитка и
- удерживающее средство (26) для каждого переключателя (8, 9), ориентированное, по существу, в упомянутом направлении размаха, причем удерживающее средство (26), соответственно, прикреплено с одного конца (17) внешней обшивки (20), а с другого конца - к каждому из переключателей (8, 9),
- при этом упомянутый, по меньшей мере, один корпус (13) пакетного типа содержит, по меньшей мере, одну верхнюю перемычку (14) и, по меньшей мере, одну нижнюю перемычку (14), ориентированную, по существу, в упомянутом направлении хорды между упомянутой продольной балкой (15) с одной стороны и опорой для упомянутого, по меньшей мере, одного выключателя (8, 9) с другой стороны, причем каждая из упомянутых верхних и нижних перемычек (14) выровнена в направлении хорды относительно упомянутой, по меньшей мере, одной качающейся опоры (35, 36) и, по меньшей мере, одного переключателя (8, 9), и упомянутые нижние и верхние перемычки (14) являются жесткими в направлении хорды и гибкими в направлении размаха.

2. Лопасть (1) винта по п.1, в которой обеспечены пара верхних и пара нижних перемычек (14), причем перемычки симметрично выровнены в направлении хорды относительно, по меньшей мере, двух качающихся опор (35, 36) и упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя (8, 9).

3. Лопасть (1) винта по п.1, в которой, по меньшей мере, у одного крепежного корпуса (16) пакетного типа внутри упомянутой, по меньшей мере, одной камеры (7) лопасти ориентирована, по существу, параллельно упомянутому, по меньшей мере, одному корпусу (13) пакетного типа, причем упомянутый, по меньшей мере, один корпус (16) объединен с продольной балкой (15) с одной стороны и прикреплен к внешней обшивке (20) с другой стороны (17).

4. Лопасть (1) винта по п.1, в которой опора для упомянутого, по меньшей мере, одного переключателя (8, 9) снабжена средством (12) крепления, ориентированным, по существу, в упомянутом направлении хорды, и выровнена с упомянутым, по меньшей мере, одним приводом (10, 11) щитка и упомянутой, по меньшей мере, одной опорой (5, 6).

5. Лопасть (1) винта по п.1, в которой щиток (4) управления представляет собой отдельный щиток управления задней кромки.

6. Лопасть (1) винта по п.1, в котором переключатель (8, 9) представляет собой пьезопереключатель.

7. Лопасть (1) винта по п.1, в которой для каждого щитка (4) управления (8, 9) обеспечены выключатели (8, 9).

8. Лопасть (1) винта по п.3, в которой удерживающее средство (26), ориентированное, по существу, в упомянутом направлении размаха, прикреплено к упомянутому, по меньшей мере, одному крепежному корпусу (16).



 

Похожие патенты:

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.

Изобретение относится к области авиации, в частности к устройствам изменения кривизны аэродинамических поверхностей. Летательный аппарат содержит устройство (15), представляющее аэродинамическую поверхность, подвергающуюся при использовании воздействию потока текучей среды.

Изобретение относится к авиации и, в частности, к системам управления несущим винтом винтокрылых летательных аппаратов. .
Наверх