專利名稱：旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋翼機(jī)的轉(zhuǎn)子，特別關(guān)系到直升機(jī)的主升力及推進(jìn)作用的轉(zhuǎn)子和/或后部的反扭轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子頭部屬鉸關(guān)節(jié)式并包含一轂體，上面每一槳葉靠止擋及鉸關(guān)節(jié)構(gòu)件頂住離心力，鉸關(guān)節(jié)使親葉在折疊，曳引及調(diào)螺距方面可繞三個(gè)互相垂直的軸自由擺動(dòng)，同時(shí)本發(fā)明涉及的是用于此種形式轉(zhuǎn)子頭部的一種轂體以及包含有此種轂體的一種轉(zhuǎn)子頭部。
本發(fā)明特別適用于那種鉸關(guān)節(jié)式的轉(zhuǎn)子頭部，其中每一槳葉的止擋及關(guān)節(jié)零件由一統(tǒng)式的球形疊片止擋所構(gòu)成。
用本申請(qǐng)人名義的法國(guó)專利2427251號(hào)，及其附件2456034號(hào)的第一個(gè)證書以及法國(guó)專利2516891號(hào)所涉及的是直升飛機(jī)的主旋翼轉(zhuǎn)子頭部或后旋翼轉(zhuǎn)子頭部，它由一桅桿及一以單件形式用金屬或復(fù)合材料來(lái)實(shí)現(xiàn)的能成為整體的轂體所組成。
在這些文件中所描述的直升飛機(jī)轉(zhuǎn)子各包含有一剛性的中心轂體，每個(gè)轉(zhuǎn)子槳葉的足部就借助于球形疊片止擋及一曳引阻尼，或一帶阻尼的彈性曳引往復(fù)撐桿來(lái)偶接到轂體上。
球形疊片止擋構(gòu)成從相應(yīng)槳葉傳遞離心力并允許槳葉繞其折疊、曳引及攻角調(diào)節(jié)的三軸活動(dòng)的鉸關(guān)節(jié)，它包含有一疊片的中心部分，這中心部分在與轂體結(jié)合成一體的外托架及固定在槳葉連結(jié)構(gòu)件上的內(nèi)托架之間由圓形扇面的剛性材料及彈性材料交替堆疊而成。
槳葉的彈性曳引往復(fù)阻尼構(gòu)件可以做成液力的，但較理想的是由剛性板及粘彈性材料的板交替堆疊而成，或由同軸的管子交替堆疊而成，在這些同軸管子間用圓柱形襯套插入到粘貼彈性材料中。這些構(gòu)件在端部是加長(zhǎng)了的并與相應(yīng)槳葉足部的球-座式接頭，及與轂體上的一點(diǎn)相偶合，從而對(duì)于槳葉在曳引中的角運(yùn)動(dòng)而言，它在中性軸上提供了有力的彈性往復(fù)作用，同時(shí)誘導(dǎo)出這些運(yùn)動(dòng)的某些阻尼作用。
法國(guó)專利2427251號(hào)中，轂的中心體具有板狀或平環(huán)狀，周邊為外凸的多邊形或大體上是圓的，此周邊是大體上徑向相對(duì)轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)軸線而展開(kāi)的，此回轉(zhuǎn)軸線與支撐轂體的桅桿-轉(zhuǎn)子軸線重合。此板沿轉(zhuǎn)子的軸線方向被數(shù)量上和槳葉一樣多的座架開(kāi)口所切割。對(duì)看每一開(kāi)口的外緣而裝設(shè)的一個(gè)球形疊片止擋由其外托架所支撐，而其內(nèi)托架則固緊在與相應(yīng)槳葉足部連結(jié)成整體的一個(gè)叉片的分枝的內(nèi)側(cè)端部上。用球-座式接頭將彈性曳引往復(fù)阻尼構(gòu)件偶接到轂體周邊上的點(diǎn)位于相應(yīng)的球形疊片止擋及與相應(yīng)槳葉緊挨著的在轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)方向之前一槳葉或后一獎(jiǎng)葉的球形疊片止擋之間。此外，用于相應(yīng)槳葉的一個(gè)調(diào)整攻角的杠桿在上述相應(yīng)桿件的對(duì)置側(cè)固定在叉片上。更進(jìn)一步說(shuō)，在主轉(zhuǎn)子的情況下，叉片的下部分枝在其內(nèi)側(cè)端部的下方裝有一止擋和裝在轂體下方在徑向繞桅桿-轉(zhuǎn)子而滑動(dòng)的可調(diào)環(huán)的協(xié)同作用下，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較低或停止時(shí)，止擋頂靠住可調(diào)環(huán)從而限制相應(yīng)槳葉的下折。
叉片可以是由相應(yīng)槳葉足部的延伸物所組成，或仍由與相應(yīng)槳葉足部相連結(jié)的附屬構(gòu)件內(nèi)側(cè)端部處的徑向U形夾所組成。此內(nèi)側(cè)端部U形夾的或延伸物的二分枝是用二個(gè)螺栓固裝在相應(yīng)球形疊片托架上的。在應(yīng)用一個(gè)連結(jié)構(gòu)件以連結(jié)槳葉足部的情況下，此構(gòu)件在其外側(cè)端部還有另一U形夾，用來(lái)靠二個(gè)大體上垂直于轉(zhuǎn)子平面的銷軸鎖位在相應(yīng)槳葉的足部，其中一鎖軸是可拆走的，以允許槳葉繞另一鎖軸在轉(zhuǎn)子平面內(nèi)偏轉(zhuǎn)折疊。
為使一槳葉自動(dòng)折疊裝置能與轉(zhuǎn)子成一整體，曾有建議應(yīng)將此附屬連結(jié)構(gòu)件做成套筒狀，其一圓柱部允許容納此裝置，并還用來(lái)固定槳葉的攻角調(diào)整杠桿、相應(yīng)的彈性曳行往復(fù)、阻尼構(gòu)件及與可調(diào)環(huán)相互作用的底止擋。
為了消除由于將轂體連結(jié)到桅桿-轉(zhuǎn)子上去的螺栓所造成的諸如螺栓的應(yīng)力腐蝕及工作松馳之類的潛在問(wèn)題，可以將轂體的中心部分與桅桿做成整體的，曾有建議將剛性的中心轂體與轉(zhuǎn)子桅桿構(gòu)成一金屬的整體，例如由鍛造或沖壓而成的鋼或鈦的整件。然而，為了減少此種整體性桅桿一轂體的易損性，重量及成本，后者可用復(fù)合材料制成，做法是將成疊的高機(jī)械強(qiáng)度合成礦物纖維的織物堆置或復(fù)蓋成型，再用合成樹(shù)脂浸埋并隨之以聚合及硬化。在此后一種情況下，為使整體化的桅桿-轂體能有一好的“失效-安全”特性，將轂體的板纏以繃帶而成為復(fù)合結(jié)構(gòu)是有優(yōu)點(diǎn)的。
在上述法國(guó)專利附件2456034號(hào)的第一張證書中所描述的轉(zhuǎn)子與形成該專利主體的主題的轉(zhuǎn)子的主要區(qū)別在于它們的轂體具有從轉(zhuǎn)子桅桿延伸而成并帶有一上板及一下板的中心軸。每個(gè)球形疊片止擋的外托架植根于此二板間并直接固定在板邊形成剛性帶撐。相應(yīng)槳葉的足部用一往向的U形夾與球形疊片止擋的內(nèi)托架連接起來(lái)，而U形夾中間空出來(lái)的地方好讓該球形止擋通過(guò)。該附件的證書還提了轂體總成，也即指其軸及其二板，要和桅桿-轉(zhuǎn)子的上面部分形成一整件并用金屬由鍛壓或沖壓制成。與發(fā)明主件中所述轉(zhuǎn)子被提出的發(fā)展型相類似，可以為按照上述的附件證書做成的轉(zhuǎn)子裝置設(shè)想一種桅桿-轂體與二塊大體上為徑向的板成一整體的復(fù)合結(jié)構(gòu)。在減少零件數(shù)量及消除連結(jié)這個(gè)意義上，值得注意的是此種實(shí)例將大大超過(guò)本申請(qǐng)人名義下法國(guó)專利2529860號(hào)中所描述的那種實(shí)施例，其中包含二塊復(fù)合材料制成的板，這二板用螺栓在金屬的桅桿-轉(zhuǎn)子上部固定到將它們分隔開(kāi)的金屬帶撐上。該實(shí)例所在的基本結(jié)構(gòu)與法國(guó)專利2516891號(hào)中所描述的轉(zhuǎn)子是相同的，與上述附件的證書中的轉(zhuǎn)子主要的區(qū)別是在于每一槳葉的足部具有一直接環(huán)繞相應(yīng)的球形疊片止擋并固定于后者的內(nèi)托架上的鎖卡。
然而，如果說(shuō)上述呈桅桿-轂體整體形式的轉(zhuǎn)子頭部的操作及使用壽命是令人滿意的話，它們還是有某些缺點(diǎn)-包含有單一徑向板或二塊徑向板而無(wú)座托來(lái)與用作回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的桅桿端部相連結(jié)的金屬桅桿-轂體，其一部分呈花形的頂冠狀，在用車削及銑削鍛造或沖壓毛坯來(lái)進(jìn)行制造及機(jī)械加工方面不存在顯著困難。在另一方面，一板或二板及其以花形頂冠狀與桅桿的連結(jié)具有相當(dāng)笨重的形式以致這些件在傳遞力、力矩及扭矩方面無(wú)法合理利用金屬材料，所以這些工作元件在重量方面不是最佳的;
-在另一方面，對(duì)于具有該種相同形式但用復(fù)全材料的桅桿-轂體實(shí)例來(lái)說(shuō)，與之相反，倒是容易預(yù)測(cè)纖維及/或織物的有效層的方面及層數(shù)以便從其重量的觀點(diǎn)上來(lái)優(yōu)化這些件，但其工業(yè)性生產(chǎn)成為精細(xì)又昂貴的。事實(shí)上，桅桿以花冠形式打開(kāi)以形成轂的剛性部件的那種內(nèi)凹形或雙內(nèi)凹形以及厚度上的顯著變化導(dǎo)致高機(jī)械強(qiáng)度的纖維織帶或織物的包裹及/或纏繞操作在大體上垂直的方向上具有曲率的形狀改變區(qū)域內(nèi)大為復(fù)雜化。
本發(fā)明的目的是提出一種旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子轂體結(jié)構(gòu)，使把槳葉附件連結(jié)在一起的該轂體僅承受來(lái)自每一槳葉的曳引離心力，并傳遞此等離心力以使之與位于對(duì)置側(cè)的槳葉的離心力相平衡，而此時(shí)槳葉上的垂直升力，轉(zhuǎn)子頭部的翻翹力矩及轉(zhuǎn)子上的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力矩將在以槳葉附件為一方，以桅桿外頂端為另一方之間直接傳遞而不包括轂體本身。
本發(fā)明克服了上述的各種缺點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕型，安全可靠性有所改進(jìn)，同時(shí)它仍具有以更簡(jiǎn)單、更經(jīng)濟(jì)及更可靠的方式用金屬或復(fù)合材料來(lái)制造的可能性。
因之，本發(fā)明的主題是一個(gè)剛性好，重輕、壽命長(zhǎng)的轂體，能夠用簡(jiǎn)單，低廉的制造方法來(lái)完成，使裝有此種轂體的旋翼飛機(jī)的生產(chǎn)率提高。
能在采用復(fù)合材料的實(shí)施例中適用的一種轂體結(jié)構(gòu)也是本發(fā)明的主題，這樣就使它具有甚至更低的重量及優(yōu)良的“失效-安全”特性。
按照本發(fā)明的旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體的結(jié)構(gòu)型式是每一槳葉靠鉸關(guān)節(jié)及連接構(gòu)件與該轂體相連結(jié)，它由互相平等并且與桅桿轉(zhuǎn)子軸相垂直的二個(gè)強(qiáng)力元件所組成。該二強(qiáng)力元件相互分開(kāi)的距離具有足夠的尺寸以容納上述鉸關(guān)節(jié)。該鉸關(guān)節(jié)如以球形疊片止擋的形式來(lái)實(shí)施可能是有利的，其中一個(gè)強(qiáng)固的托架和相應(yīng)槳葉的底足組成一整體而活動(dòng)。每個(gè)止擋上的另一個(gè)強(qiáng)固的托架與轂體二元件固裝在一起并位于該二元件周邊附近處，從而構(gòu)成一強(qiáng)固的帶撐，此帶撐使該強(qiáng)固的托架及轂體二元件間的力得以直接傳遞。
此種布置更進(jìn)一步可使球形疊片止擋往轂體中心挪移，從而導(dǎo)致重量減輕以及減少由于鉸關(guān)節(jié)偏心度有關(guān)的激振力矩。
按照本發(fā)明的旋翼飛機(jī)的旋翼轂體的特征在于二個(gè)元件是環(huán)形的一個(gè)與桅桿-轉(zhuǎn)子有關(guān)的外側(cè)環(huán)及一個(gè)與上述桅桿有關(guān)的內(nèi)側(cè)環(huán)，每一個(gè)各成為強(qiáng)固剛性的環(huán)緣并由主要呈圓柱形的薄壁相連結(jié)。每個(gè)開(kāi)口的尺寸足夠大，以便讓呈折角狀擺舉的相應(yīng)槳葉的鉸關(guān)節(jié)構(gòu)件及連結(jié)構(gòu)件通過(guò)。最好是，轂體由一外側(cè)環(huán)及內(nèi)側(cè)環(huán)所組成，并由位于這環(huán)周邊處的薄壁連結(jié)在一起。根據(jù)本發(fā)明，轂體是由一個(gè)與內(nèi)側(cè)環(huán)結(jié)合在一起的截錐形薄基底板連結(jié)到桅桿-轉(zhuǎn)子上去的。轂體、截錐形基底板及桅桿有利地構(gòu)成一個(gè)整體組件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，轂體及轂錐形薄基底板構(gòu)成單件的總成并將截錐形基底板的小頭籍螺栓通過(guò)一環(huán)形法蘭與桅桿的頂端相固定。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例，轂體與桅桿-轉(zhuǎn)子間是靠一獨(dú)立的、截錐形的薄基底板相連結(jié)的，其上部的大基面與內(nèi)側(cè)環(huán)的底面藉緊固件形成一整體。如果用將環(huán)形疊片止擋的剛性托架裝到轂體二個(gè)環(huán)上去的緊固件作為上述緊固件是有利的。
本發(fā)明提供了如下的可能性至少有一個(gè)環(huán)具有圓柱形或至少有一個(gè)環(huán)具有另一種外形即帶圓頂角的多邊形柱體，其中每一頂角處與一個(gè)槳葉相對(duì)應(yīng)。外側(cè)環(huán)與內(nèi)側(cè)環(huán)最好是相似形狀，以便在制造上標(biāo)準(zhǔn)化。
更準(zhǔn)確地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，轂體結(jié)構(gòu)中每一個(gè)環(huán)在薄壁上的每一個(gè)開(kāi)口處區(qū)域內(nèi)包含有一或二個(gè)孔。此一或二孔位于環(huán)的加寬部分。在外側(cè)環(huán)上的每一個(gè)孔面向著內(nèi)側(cè)環(huán)上的相應(yīng)孔以便接納相應(yīng)的球形疊片止擋的剛性托架的緊固件。根據(jù)本發(fā)明這些緊固件的軸與轂體的軸是平行的。
為了改善轂體環(huán)的強(qiáng)度以抗衡來(lái)自槳葉的離心力，環(huán)中至少有一個(gè)被纏以復(fù)合材料做成的加強(qiáng)繃帶，這將是有益的。最好是外側(cè)環(huán)與內(nèi)側(cè)環(huán)均纏以加強(qiáng)繃帶。此種結(jié)構(gòu)或可使重量相同情況下增加機(jī)械的夾持能力，或在相同的機(jī)械夾持能力情況下大大減少組件的重量。更有甚者，它在所謂“失效-安全性”的疲勞破壞方面提供了安全特性，在增強(qiáng)槳葉抗離心力方面更為突出。
為了更好地實(shí)現(xiàn)此功能如用由樹(shù)脂凝聚高強(qiáng)度單向纖維所組成的強(qiáng)化繃帶是很有益的。纖維可以是礦物性的或有機(jī)合成的，纏好后用合成樹(shù)脂凝結(jié)之，然后再經(jīng)熱聚合作用。按理想的成份來(lái)說(shuō)，此種材料由芳族聚酰胺構(gòu)成，纏好后用一種環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行凝聚再用熱聚合使之硬化。
根據(jù)本發(fā)明，上面所列出的那種旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子的轂體可為金屬的，例如鋼的，鈦的或鋁合金的，并可用鍛造或沖壓制成然而，在另一些實(shí)例中，為了減低此種轂體的易碎性、重量及成本而把它們用經(jīng)高強(qiáng)度纖維所增強(qiáng)的塑料來(lái)制成。
當(dāng)金屬的轂體帶著配有強(qiáng)化繃帶的一個(gè)或更多的環(huán)時(shí)，將繃帶放在相應(yīng)環(huán)上為此所開(kāi)出的槽穴內(nèi)可能是很有利的。此槽穴循沿該環(huán)的外廓徑向朝外方而開(kāi)出并具有多邊形斷面。本發(fā)明提供的槽穴主要是方形截面或在實(shí)例的一個(gè)變更方案中此槽穴可以是長(zhǎng)方形的。
在剛性轂體是用加筋塑料做成的情況下，按照較理想的實(shí)施例來(lái)說(shuō)，每個(gè)環(huán)由與槳葉數(shù)量一樣多的完全相同的平片所組成。這些平片并排地排列在一連續(xù)的組件內(nèi)為每一個(gè)環(huán)形成一構(gòu)架。此外，這些平片具有圓的外角并在此角的對(duì)稱軸上配設(shè)有一或二孔。這些孔承接球形疊片止擋的剛性托架的固定軸。最后，每一個(gè)如此形成的環(huán)被纏以連結(jié)用的強(qiáng)化繃帶，用一薄的柱形壁將環(huán)連結(jié)在一起，薄壁中切出開(kāi)口以便球形止擋以及槳葉的連結(jié)構(gòu)件通過(guò)。
平片用由切割出的碳纖維所加強(qiáng)的樹(shù)脂復(fù)合物模鑄件來(lái)做是有利的。根據(jù)本發(fā)明的某一種設(shè)計(jì)，平片由成層的予浸漬碳纖維，經(jīng)模鑄及熱聚合而成。往此構(gòu)架上經(jīng)纏及/或包裹成型一外殼，外殼由經(jīng)浸漬以熱聚合合成樹(shù)脂的高強(qiáng)度纖維的細(xì)線，織帶或織物所組成，目的在于形成環(huán)的強(qiáng)化繃帶還有二環(huán)的連結(jié)薄壁，在薄壁中切出開(kāi)口供球形止擋及每一槳葉的連結(jié)構(gòu)件通過(guò)。
用了此種結(jié)構(gòu)就可能采用由高強(qiáng)度、預(yù)浸漬、模鑄及熱聚合織物的疊堆所制造的基底板;同時(shí)，在一種實(shí)例設(shè)計(jì)中，設(shè)想了將此基底板由碳織物疊堆而成。
只要一種旋翼機(jī)的轉(zhuǎn)子頭部具有包含上面所列與發(fā)明一致的轂體的型式它同樣也是本發(fā)明的主題。在此種結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)此種球形疊片止擋具有剛性外托架，它籍緊固零件連結(jié)在二個(gè)環(huán)上。這些緊固零件包括一或二個(gè)螺栓式連結(jié)銷，它在上述球的每個(gè)相應(yīng)孔中進(jìn)行固緊從而在二環(huán)間形成一剛性帶撐。每一個(gè)此種連結(jié)銷由帶六角頭配置在其上端的螺栓所構(gòu)成，其螺紋則承接一墊圈及一螺母。螺栓裝入一圓柱形空心軸內(nèi)，空心軸則裝在內(nèi)側(cè)及外側(cè)環(huán)的每一個(gè)相應(yīng)孔內(nèi)，以及在每一球形止擋剛性外托架上作成的孔內(nèi)。此外，該空心軸配有環(huán)形法蘭頂靠在外側(cè)環(huán)的上表面上，此時(shí)墊圈則頂靠在內(nèi)側(cè)環(huán)的下表面上，圓柱螺栓的六角頭則座靠在環(huán)形法蘭上。更進(jìn)一步，有利的是每孔接納配有肩部的一襯套。此肩裝在與所說(shuō)之肩相貼靠的剛性外托架一側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的此結(jié)構(gòu)在第一實(shí)例中可用具有帶剛性內(nèi)托架的球形疊片止擋，此內(nèi)托架是靠將槳葉足部布置在單一的鎖卡中而連結(jié)到相應(yīng)的槳葉足部上去的。此單一的鎖卡是由通過(guò)球形疊片止擋的內(nèi)托架后部的芯線所組成。
在第二個(gè)實(shí)例中，每一球形疊片止擋有籍一金屬的中間接套而與相應(yīng)槳葉足部相連結(jié)的剛性內(nèi)托架，可間接套的內(nèi)側(cè)端部呈鏈環(huán)狀環(huán)繞著球形疊片止擋的內(nèi)托架，而在其外側(cè)端部具有一帶二個(gè)銷的雙葉附件式U形夾。
根據(jù)本發(fā)明的旋翼機(jī)頭部為每一槳葉備有由彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿及螺距控制裝置所組成的連結(jié)構(gòu)件。彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿的一端與相應(yīng)的槳葉足部相連結(jié)而另一端連結(jié)于轂體。在本發(fā)明的一種方案中，每個(gè)撐桿的一端連結(jié)于相應(yīng)的槳葉足部而另一端與相鄰的槳葉足部相連結(jié)。螺距控制裝置由一受已知的作用裝置(例如星形輪加循環(huán)板)所驅(qū)動(dòng)的螺距控制桿所組成。
為了限制每個(gè)槳葉向上折及向下折的運(yùn)動(dòng)，按照本發(fā)明的旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子頭部包含有折疊止擋。每個(gè)槳葉有折疊用的一上止擋及一下止擋。上止檔直接支撐在外側(cè)環(huán)上。下止擋支撐在裝于內(nèi)側(cè)環(huán)上的加強(qiáng)墊上。此金屬加強(qiáng)墊籍位于該內(nèi)側(cè)環(huán)的下平面及相應(yīng)的墊圈間的垂直連結(jié)軸來(lái)固定。金屬加強(qiáng)墊是按內(nèi)側(cè)環(huán)的垂直輪廓線而成型彎制的。
在本發(fā)明所提供的所有結(jié)構(gòu)形式中，可以看出轉(zhuǎn)子頭部所具有的轂體表現(xiàn)出巨大的剛性以及具有極簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，零件數(shù)量也少。此外，此種大大開(kāi)放的，騰空了中心部分的結(jié)構(gòu)允許在那里按裝鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件。按照本發(fā)明而成的轂體也具有相對(duì)簡(jiǎn)單的形狀以適應(yīng)施加于其上面的力從而使制造此轉(zhuǎn)子頭部的重量及成本得以降低，同時(shí)改進(jìn)了其承受靜、動(dòng)轂荷的能力，這是安全及可靠性的一個(gè)因素。尤其是，轉(zhuǎn)子頭部的緊湊性可容許每個(gè)槳葉折疊用的鉸關(guān)節(jié)有少量的偏心度，成為減少激振力的一種有利布置。
主負(fù)載基本上就是縱向作用在槳葉上的離心力，按照本發(fā)明中的轂體布置情況，經(jīng)轂體的雙環(huán)承擔(dān)拉伸負(fù)荷后在對(duì)置著的槳葉間取得離心力的平衡，每個(gè)環(huán)同時(shí)傳遞大致負(fù)荷之半。
此主負(fù)載也包括槳葉上的垂直升力及轉(zhuǎn)子頭部的翻轉(zhuǎn)力矩，按照本發(fā)明中的轂體布置情況，上述轂荷借助于布置在內(nèi)側(cè)環(huán)及桅桿間的截錐形基底板而直接從槳葉傳遞到桅桿，而不經(jīng)轂體的雙環(huán)，錐形使基底板對(duì)作用在其邊緣上的力在帶少量彎曲應(yīng)力情況下具有較好抵抗強(qiáng)度。
此主負(fù)載最終還包括作用在桅桿頂部的動(dòng)力扭矩，它借助于截錐基底板的扭轉(zhuǎn)直接傳遞給槳葉附件，仍然不包括轂體的雙環(huán)。
更進(jìn)一步，具有此種轂體的轉(zhuǎn)子頭部的體量受到節(jié)制是歸功于支撐件及關(guān)節(jié)件均裝入內(nèi)部去了，氣動(dòng)阻力就此減小。這些優(yōu)點(diǎn)的綜合結(jié)果使裝備有此種轉(zhuǎn)子頭部的直升飛機(jī)的性能提高，在其主(或升力)旋翼轉(zhuǎn)子上性能提高的程度和在后(或抗扭)旋翼轉(zhuǎn)子上提高的程度相同。此外，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)布置是有吸引力的，因?yàn)樗梢詾檎麄€(gè)轉(zhuǎn)子頭部總成提供氣動(dòng)的流線化，由于此種尺寸極小化的緊湊形狀相對(duì)地很容易做到這一點(diǎn)。此外，此種剛性轂體的通常形式較之過(guò)去已有技術(shù)所知的形式能更好地適應(yīng)復(fù)合材料下的實(shí)施例，因?yàn)樗试S這些復(fù)合材料承載及工作于沿纖維的方向。這情況之所以成為可能是由于將按照本發(fā)明轂體的各個(gè)受強(qiáng)力的元件中上述力、力矩及扭矩的方向進(jìn)行了專門化的分布。
籍助于下面所列舉的并以不受限制的方式所描述的一些特殊實(shí)施例，再參考附圖可以使本發(fā)明的一些其它優(yōu)點(diǎn)呈顯出來(lái)，這些圖有也就是說(shuō)，本發(fā)明提出一種旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體，其特征是，其中每個(gè)槳葉靠鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件連結(jié)到該轂體上，其轂體包含有二個(gè)強(qiáng)固元件，此二元件的平面大體上互相平行，且垂直于轉(zhuǎn)子桅桿的軸，并互相隔開(kāi)的空間足以容納所述的鉸關(guān)節(jié)，其中-二個(gè)強(qiáng)固元件為環(huán)一個(gè)外側(cè)環(huán)及一個(gè)內(nèi)側(cè)環(huán)，每個(gè)環(huán)形成一剛性的環(huán)緣并由大致為圓柱形的薄壁所連結(jié)，薄壁包含有至少和槳葉數(shù)目一樣多的開(kāi)口，每個(gè)開(kāi)口的尺寸足以至少供相應(yīng)槳葉的鉸關(guān)節(jié)連同其折角裝置通過(guò);
-每個(gè)環(huán)沿著大體上與轂體軸線相平行的一軸線至少包含一個(gè)孔，有一孔位于薄壁上開(kāi)出的每個(gè)開(kāi)口區(qū)域內(nèi)，外側(cè)環(huán)的一個(gè)孔面對(duì)著內(nèi)側(cè)環(huán)上的相應(yīng)孔的方式正好用以承接相應(yīng)槳葉鉸關(guān)節(jié)的緊固零件;
-最后在轂體與轉(zhuǎn)子桅桿間的連結(jié)是靠一呈截錐形的基底板做成的，其外側(cè)大基底與內(nèi)側(cè)環(huán)連成一體，內(nèi)側(cè)小基底與轉(zhuǎn)子桅桿的端部連成一體;
其中連結(jié)內(nèi)側(cè)環(huán)及外側(cè)環(huán)的薄壁包含有至少和槳葉數(shù)一樣多的開(kāi)口，而每個(gè)開(kāi)口的尺寸足以供相應(yīng)槳葉的彈性連結(jié)及曳引阻尼構(gòu)件連同其偏角折疊裝置通過(guò)，還足以供該槳葉的鉸關(guān)節(jié)通過(guò);
其中連結(jié)內(nèi)側(cè)及外側(cè)環(huán)的薄壁帶有一U型夾供每個(gè)槳葉的彈性連結(jié)及曳引阻尼機(jī)構(gòu)固定之用;
其中所述的轂體是金屬的并和基底板及桅桿形成一整體的件;
其中所述的轂體是金屬的，而且與基底板一起構(gòu)成一整體;
其中所述的體是金屬的并用可折卸的緊固零件將體與基底板及桅桿相連結(jié);
其中將轂體裝到基底板上去的緊固零件即轂體的內(nèi)側(cè)環(huán)上槳葉的鉸關(guān)節(jié)的緊固用零件;
其中環(huán)具有圓柱形;
或者其中環(huán)及呈多邊形帶圓頂角及其每一頂角對(duì)應(yīng)于槳葉的軸;
其中至少一個(gè)環(huán)被一圍箍所環(huán)繞形成安全及強(qiáng)化繃帶;
其中形成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍是由高機(jī)械強(qiáng)度纖維的芯線經(jīng)聚合合成樹(shù)脂凝聚而成;
或者其中形成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍是由高機(jī)械強(qiáng)度纖維的織帶經(jīng)聚合合成樹(shù)脂凝聚而成;
其中帶有構(gòu)成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍的環(huán)上配置有循沿著該環(huán)的槽穴，槽穴的多邊形截面是朝著槽穴的外方而開(kāi)出的，它承納構(gòu)成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍;
其中槽穴呈方形截面;
或者其中槽穴呈矩形截面;
其中有沉浸在聚合合成樹(shù)脂中的高機(jī)械強(qiáng)度單向纖維做成作為安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍是將包含此種纖維的芯線及織帶在每一環(huán)上就地纏繞，其樹(shù)脂再經(jīng)熱聚合而制成;
其中作為安全及強(qiáng)化繃帶構(gòu)成圍箍的高機(jī)械強(qiáng)度纖維是芳族聚酰胺纖維而且其中浸泡用的樹(shù)脂是環(huán)氧樹(shù)脂型的;
或者其中作為安全及強(qiáng)化繃帶用的圍箍是由沉埋在合成橡膠中的金屬線所制成;
其中所述轂體是用復(fù)合材料而成的;
其中每個(gè)環(huán)是由數(shù)量上與槳葉一樣多的完全相同的平片所組成，這些平片并排地排列在一連續(xù)的組件內(nèi)形成一構(gòu)架，這些平片具有圓的外角并在此角的對(duì)稱軸上配設(shè)有孔以承接槳葉鉸關(guān)節(jié)的緊固零件，同時(shí)在此構(gòu)架上布設(shè)有由沉浸在熱凝聚合成樹(shù)脂中的高強(qiáng)度纖維所組成的外殼以形成環(huán)的，以及雙環(huán)的連結(jié)薄壁的強(qiáng)化繃帶，在薄壁上切割出開(kāi)口供每一槳葉的鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件通過(guò);
其中作為環(huán)構(gòu)架的平片是由切割出的碳纖維與模鑄樹(shù)脂復(fù)合而成;
或者其中作為環(huán)構(gòu)架的平片是由堆疊的碳纖維沉浸在合成樹(shù)脂中在壓力下熱聚合而成;
或者其中為了構(gòu)成環(huán)的，及連結(jié)雙環(huán)的薄壁的強(qiáng)化繃帶而在圍繞環(huán)的構(gòu)架上的布置的高強(qiáng)度纖維外殼是由纏著的芯線所組成的;
或者其中為了構(gòu)成環(huán)的，及連結(jié)雙環(huán)的薄壁的強(qiáng)化繃帶而在圍繞環(huán)的構(gòu)架上的布置的高強(qiáng)度纖維外殼是由纏著的織帶所組成的;
或者其中為了構(gòu)成環(huán)的，及連結(jié)雙環(huán)的薄壁的強(qiáng)化繃帶而在圍繞環(huán)的構(gòu)架上的布置的高強(qiáng)度纖維外殼是由簾布狀織物所組成的;
其中芯線的纖維、纏著的織帶的纖維及簾布狀織物的纖維為碳纖維做成;
或者其中芯線的纖維、纏著的織帶的纖維及簾布狀織物的纖維為芳族聚酰按型的;
其中把內(nèi)側(cè)環(huán)與桅桿頂部連結(jié)起來(lái)的截錐形基底板是用沉浸于合成樹(shù)脂的織物堆疊經(jīng)模鑄及熱聚合而做成的;
其中構(gòu)成把內(nèi)側(cè)環(huán)與桅桿相連結(jié)起來(lái)的基底板的織物是沉浸在環(huán)氧樹(shù)脂中的碳織物。
本發(fā)明提出一種轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，該轉(zhuǎn)子頭部是包含上述的轂體的一種旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子的頭部;
其中在轂體上用于每個(gè)槳葉的鉸關(guān)節(jié)及支撐構(gòu)件是一個(gè)球形疊片止擋，其內(nèi)托架被包在構(gòu)成槳葉附屬件的一個(gè)剛性鎖卡的內(nèi)部，鎖卡則連續(xù)地環(huán)繞著球形疊片止擋，外托架用至少一個(gè)通過(guò)外托架本身及環(huán)上做成的每個(gè)相應(yīng)孔的螺栓式連結(jié)銷把轂體的內(nèi)側(cè)環(huán)及外側(cè)環(huán)連結(jié)成一整體;
其中靠穿透轂體上環(huán)兩者之一并布置在將外托架卡緊在轂體的雙環(huán)上的螺栓式連結(jié)銷的兩側(cè)的二個(gè)正止螺釘以防止球形疊片止擋的外托架被拉動(dòng);
其中穿透球形疊片止擋的外托架及轂體的環(huán)上的相應(yīng)孔的螺栓式連結(jié)銷是一個(gè)在一端有一環(huán)形法蘭的空心圓柱形軸，環(huán)形法蘭座靠在相應(yīng)環(huán)的外側(cè)面上，該空心圓軸的長(zhǎng)度比環(huán)上的二個(gè)外表面間的距離稍短，空心軸內(nèi)部穿以頭部枕靠在空心軸的環(huán)形法蘭上的螺栓，其帶螺蚊的另一端部則承接著坐靠在相應(yīng)環(huán)上制成的孔的邊緣上的一固定螺母及一墊圈;
其中轂體1的環(huán)上做成的每個(gè)孔被戴上帶肩的襯套，肩裝在內(nèi)側(cè)上使貼靠疊片止擋的托架以構(gòu)成二環(huán)間的帶撐;
其中以連續(xù)形式環(huán)繞著球形疊片止擋并做成剛性鎖卡形式的槳葉附屬件其本身又植埋在所述的止擋內(nèi)，是由構(gòu)成槳葉的強(qiáng)力椽頭的芯線所組成，此椽頭在槳葉的足部區(qū)域又做成矩形截面的鎖卡狀;
其中以連續(xù)形式環(huán)繞著球形疊片止擋并做成剛性鎖卡形式的槳葉附屬件，其本身又植埋在所述的止擋內(nèi)，是一個(gè)整體中間，接套，它在近轉(zhuǎn)子軸線一側(cè)做成矩形截面的箍卡狀以構(gòu)成槳葉附件鎖卡，在其對(duì)置側(cè)做成雙U形卡以便與槳葉足部的連結(jié)裝置相配合，此中間接套在側(cè)向還包含一端部配有U形夾的犄角，與轉(zhuǎn)子控制裝置相連結(jié)，還為槳葉彈性曳引往復(fù)，阻尼撐桿連結(jié)到球-座式附著物上;
其中以連續(xù)形式環(huán)繞著球形疊片止擋并做成剛性鎖卡形式的槳葉附件，其本身又植埋在所述的止擋內(nèi)，被一板藉螺釘固定在托架上而受限定在球形止擋的內(nèi)托架上開(kāi)出的相應(yīng)槽穴內(nèi);
該轉(zhuǎn)子頭部是包含有折疊止擋的轉(zhuǎn)子頭部;
其中每一槳葉附件包括一折疊用的頂止擋及/或一折疊用的底止擋，頂止擋的頂塊，以一已知的正向折疊角直接頂靠在外側(cè)環(huán)的周邊上而休止，而底止擋的底塊以一已知的負(fù)向折疊角抵靠到固定在內(nèi)側(cè)環(huán)的周邊上的金屬?gòu)?qiáng)化墊上才休止;
其中每個(gè)槳葉附件包含有布置在側(cè)向犄角上的曳引止擋，這二犄角位于漿葉軸線的每一側(cè)，二個(gè)止擋以一已知的曳引角直接休靠在至少環(huán)兩者中之一的周邊上;
其中每個(gè)槳葉附件包括有一折疊用的頂止擋及/或折疊用的底止擋，頂止擋的頂塊以一已知的正向折疊角直接休靠到外側(cè)環(huán)的周邊上，底止擋的底塊以一已知的負(fù)向折疊角直接抵靠到一個(gè)剛性可調(diào)環(huán)上，用將疊片止擋的托架固定到轂體的環(huán)上去的一個(gè)或更多的螺栓使環(huán)卡得以固定到轂體上，從而使該可調(diào)環(huán)保持在轂體內(nèi)側(cè)環(huán)的下方的位置并平行于后者。


圖1為按照本發(fā)明的旋翼機(jī)上用的整體轂體的透視簡(jiǎn)圖;
圖2為包含有相應(yīng)于圖1所示的并于鎖卡著的槳葉足部在一起的金屬轂體的旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子頭部總成的軸向剖面圖，其剖面通過(guò)圖3中的Ⅱ-Ⅱ平面;
圖3是圖2中通過(guò)槳葉軸線平面的部分剖面圖，其彈性連結(jié)元件及曳引阻尼元件被布置在相鄰二槳葉間;
圖4為包含有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例而成的整體式金屬轂體連同鎖卡著的槳葉足部在一起的旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子部總成的軸向剖面圖，此剖面通過(guò)圖5中的Ⅳ-Ⅳ平面。
圖5為圖4中通過(guò)槳葉軸線平面的部分剖面圖，位于圖上部的整個(gè)槳葉未作顯示;
圖6包含有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例而成的整體式金屬轂體的旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子頭部總成的軸向剖面圖，它和每個(gè)槳葉的連結(jié)是籍一中間套筒，剖面通過(guò)圖7中之Ⅵ-Ⅵ平面;
圖7為圖6中通過(guò)槳葉軸線平面的部分剖面圖，每個(gè)槳葉的彈性連結(jié)件及曳引阻尼件的附屬裝置裝在轂體的中心區(qū)域;
圖8為包含有根據(jù)本發(fā)明而成的金屬轂體連同鎖卡著的槳葉足部在一起的旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子頭部總成的軸向剖面圖，該轂體用一獨(dú)立的基底板與桅桿相連接;
圖9為包含有根據(jù)本發(fā)明而成的金屬轂體連同鎖卡著的槳葉足部在一起的旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子頭部總成的軸向剖面圖，該轂體裝在金屬的基底板上成一整體，同時(shí)每個(gè)槳葉的彈性連結(jié)件及曳引阻尼件的附屬裝置裝在轂體四周;
圖10為圖9中通過(guò)槳葉軸線平面的部分剖面圖;
圖11為根據(jù)本發(fā)明用復(fù)合材料組成的轂體總成的軸向剖面圖;
圖12為圖11中沿平面Ⅻ-Ⅻ的部分剖面圖。
一些理想實(shí)例的描述如下圖1為根據(jù)本發(fā)明旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子頭的單體式轂體1的透視簡(jiǎn)圖，轂體具有如下形式轉(zhuǎn)子的每個(gè)槳葉是用關(guān)節(jié)件及連結(jié)件連結(jié)到此轂體1上去的。此轂體主要具有二個(gè)強(qiáng)固的環(huán)形元件一外側(cè)環(huán)7及一內(nèi)側(cè)環(huán)8。此外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8位于主要地相互平行而且垂直于轉(zhuǎn)子桅桿3的軸線的二個(gè)平面內(nèi)。此二環(huán)7及8間相隔一個(gè)足夠尺寸的空間以容納做成球形疊片止擋5形式的鉸關(guān)節(jié)(見(jiàn)圖2)。每一球形疊片止擋與從一方面與相應(yīng)槳葉2的足部相連結(jié)成一整體能于球形止擋的中心繞三個(gè)互相垂直的軸線而活動(dòng)，從另一方面它緊固在二個(gè)環(huán)7及8的周邊處使得在二環(huán)間形成剛性帶撐。外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8各自形成一剛性環(huán)緣并由大致呈圓柱形的薄壁9互相連結(jié)，這些薄壁大體上布置在環(huán)的周邊處。薄壁9包含有開(kāi)口10，開(kāi)口的尺寸足以容許球形疊片止擋與連同相應(yīng)槳葉2的附件裝置通過(guò)。
圖1、2及3表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，其中旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體1是金屬的并與桅桿3形成一整體。在此種構(gòu)造下，轂體1包含有一個(gè)外側(cè)環(huán)7及一內(nèi)側(cè)環(huán)8并籍薄壁9互相連結(jié)。在薄壁9內(nèi)為使球形疊片止擋5通過(guò)而切出的開(kāi)口10是這樣做成的在相鄰的各槳葉2之間只有薄連結(jié)壁9的一個(gè)單元存留在外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8間。
在圖1所示的例中，轂體1是籍一呈截錐形并向桅桿3頂端收縮的基底板4而使轂體1的內(nèi)側(cè)環(huán)連結(jié)在桅桿3的頂端上的。此薄的基底板4用其外側(cè)大基底與內(nèi)側(cè)8連成一整體而用其內(nèi)側(cè)小基底與轉(zhuǎn)子桅桿3的頂端連成一整體從而形成單一的整體總成。
外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8是相似的，并且呈帶圓頂角的多邊形柱狀。外側(cè)環(huán)7具有圓頂角11，內(nèi)側(cè)環(huán)具有圓頂角13，而且每一對(duì)頂角對(duì)應(yīng)于一個(gè)槳葉2。這樣，圓頂角11的軸線與圓頂角14的軸線相對(duì)應(yīng)而且二者均對(duì)應(yīng)于薄壁9上開(kāi)口10的軸線及相應(yīng)槳葉2的軸線。在圖1、2及3的情況下，直升飛機(jī)的轉(zhuǎn)子包含有沿直徑對(duì)置著的4個(gè)槳葉，并裝置在帶圓頂角11及13并具有方形環(huán)的轂體上，而這些圓頂角是與薄壁9上的開(kāi)口10相對(duì)應(yīng)的。
構(gòu)成每個(gè)槳葉在收折、曳引及調(diào)螺距方面一統(tǒng)式的鉸關(guān)節(jié)、支撐構(gòu)件的球形疊片止擋5屬于一種熟知的型式，它們包含有一中心部分15連同一剛性的內(nèi)托架16及一剛性的外托架17，中心部分15由成球形扇面的一些通常為金屬的剛性層以及一些彈性橡膠層交替相疊成堆而組成。此中心部分15一方面在向內(nèi)輻射的位置粘到球形疊片止擋5的剛性外托架17的球形扇面的外凸表面上，另一方面在向外輻射的位置粘到其剛性內(nèi)托架16的球形扇面的內(nèi)凹表面上。
每一個(gè)此種球形疊片止擋5布置在外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8之間，并依靠其剛性的外托架17固定在這些環(huán)上。為此之故外側(cè)環(huán)7含有孔12及內(nèi)側(cè)環(huán)8含有孔14。這些孔12及14中每一個(gè)位于薄壁9上的開(kāi)口10區(qū)域內(nèi)。每個(gè)孔12位于相應(yīng)槳葉2的軸線上并在外側(cè)環(huán)7的加寬部分鉆成;每個(gè)孔14位于相應(yīng)槳葉2的軸線上并在內(nèi)側(cè)環(huán)8的加寬部分鉆成。外側(cè)環(huán)7上每個(gè)孔12面向內(nèi)側(cè)環(huán)8上的相應(yīng)孔14以便接納相應(yīng)球形疊片止擋5的剛性外托架17的緊固用的零件。二個(gè)面對(duì)面的孔12及14就此構(gòu)成一個(gè)大體上與轂體1軸線相平行的軸，此軸系中的每一根軸線也即把相應(yīng)球形疊片止擋5裝到外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8上去的緊固用的零件的軸線。
每一球形疊片止擋5的緊固用的零件由螺栓式連接銷21組成，而該銷由裝在空心圓柱形軸22內(nèi)的螺栓28所構(gòu)成。此空心圓柱形軸在其一端配有環(huán)形法蘭23。在外側(cè)環(huán)7的相應(yīng)孔12內(nèi)，在相應(yīng)球形疊片止擋5的外托架17的孔35內(nèi)以及在內(nèi)側(cè)環(huán)8的相應(yīng)孔14內(nèi)裝入此空心圓柱形軸22，環(huán)形法蘭23則坐于外側(cè)環(huán)7的外表面24上。螺栓28裝于空心圓柱形軸22內(nèi)，它有一頭部29坐在圓柱形法蘭23上，而其另一帶螺紋的端部30被套上一個(gè)墊圈31及固定螺母32?？招膱A柱形軸22在環(huán)形法蘭以下部分的長(zhǎng)度比從外側(cè)環(huán)7的外側(cè)面24到內(nèi)側(cè)環(huán)8的外側(cè)面25間的距離稍短，以便墊圈31座落到孔14的端邊，也即內(nèi)側(cè)環(huán)8的外側(cè)面25上時(shí)固定螺母32得以將組件緊固。此外，在環(huán)7及環(huán)8上的每個(gè)孔12及14內(nèi)都裝有帶著肩34的襯筒33。裝在孔12內(nèi)的襯筒33用肩34抵在外側(cè)環(huán)7的內(nèi)側(cè)面26上，而裝在孔14內(nèi)的襯筒33用肩34抵在內(nèi)側(cè)環(huán)8的內(nèi)側(cè)面27上，并使每個(gè)肩34也坐在二個(gè)環(huán)7及8之間形成帶撐的相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17上。
在圖2及3所示，本發(fā)明的實(shí)例中，每一球形疊片止擋5把其內(nèi)托架植入到相應(yīng)槳葉附件的剛性鎖卡18內(nèi)部。這樣，槳葉2在其足根部配有矩形截面的剛性鎖卡18，該鎖卡連續(xù)地環(huán)繞球形疊片止擋5構(gòu)成槳葉2的附件，并被嵌入球形疊征止擋5的內(nèi)托架16上做成的相應(yīng)空凹37內(nèi)。呈剛性鎖卡18形式的槳葉2的附件靠被螺釘20固定在內(nèi)托架16上的板19保持其位置。剛性鎖卡18由芯線組成。每根芯線由高強(qiáng)度纖維或有機(jī)合成或礦物纖維(例如玻璃)的基線所組成，它用硬化合成樹(shù)脂涂覆并聚合成平行束。此剛性鎖卡向槳葉的氣流部分拓進(jìn)延伸至導(dǎo)流前緣，也延伸到尾流后緣的元件上形成強(qiáng)固的椽頭。
在根據(jù)本發(fā)明的轂體1及每個(gè)槳葉2之間的連結(jié)構(gòu)件由槳葉彈性的曳引往復(fù)、阻尼撐桿6所構(gòu)成，并用軸線簡(jiǎn)單示意于圖3中。這些連結(jié)件還包含一螺距控制裝置，具體就是一個(gè)由一作用器驅(qū)動(dòng)的螺距控制桿。在本實(shí)例中表示的，螺跑控制桿由一U形夾所構(gòu)成，此U形夾裝在二塊夾板36的端部之間，其中一塊板布置在槳葉2的朝里部分，另一塊板則布置在同一槳葉2的朝外部分。槳葉2的每一個(gè)彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿6布置在轂體1的外部，用其一端與相應(yīng)槳葉的足部相連結(jié)而用另一端與相鄰槳葉的足部相連結(jié)。為達(dá)到這一點(diǎn)，槳葉2的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿6的每一端部連掛到相應(yīng)槳葉2足部夾板36鉸關(guān)節(jié)的軸線上。此外，在本發(fā)明的實(shí)例中，薄壁9大體上呈圓形。必須指出，根據(jù)本發(fā)明未示于圖中的某一方案，外側(cè)環(huán)7及內(nèi)側(cè)環(huán)8可以具有圓柱形。
裝有按照本發(fā)明轂體1的轉(zhuǎn)子頭部也包含有折疊止擋，它由一折疊止擋頂塊38及一折疊止擋底塊39所組成，折疊止擋頂塊38裝配在外夾板36上方的凸起上，此頂塊將直接壓向外側(cè)環(huán)7。折疊止擋底塊39也裝配在內(nèi)夾板36下方的凸起上，此底塊將直接壓向內(nèi)側(cè)環(huán)8。
圖4及圖5表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，其中旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子的轂體41是金屬的并與桅桿3做成整體的。在此種結(jié)構(gòu)中，轂體41具有一個(gè)外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48并由一布置在二環(huán)周邊的大致上呈圓柱形的薄壁49連結(jié)在一起。在此薄壁49內(nèi)為使球形疊片止擋5通過(guò)而切出的開(kāi)口50是這樣做成的在相鄰二個(gè)槳葉2之間只有薄連結(jié)壁49的一個(gè)單元存留在外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48間。二個(gè)環(huán)47及48互相隔開(kāi)的距離足夠大以容納球形疊片止擋5。每一個(gè)此種球形疊片止擋5從一方面與相應(yīng)槳葉2的足部相連結(jié)，并與槳葉一起整體地繞著交會(huì)于球形止擋5中心處互相垂直的三根軸線而活動(dòng)，從另一方面它緊固在二個(gè)環(huán)47及48的周邊處使得在二個(gè)環(huán)間形成剛性的帶撐。每個(gè)開(kāi)口50具有足夠的尺寸以容許球形疊片止擋5連同相應(yīng)槳葉2的附件裝置通過(guò)。
在圖4及圖5所舉的例中，轂體41是借助于一朝桅桿3頂端收縮的截錐形清基底板44而與桅桿頂端相連結(jié)的，其方法是將轂體41的內(nèi)側(cè)環(huán)48與桅桿3相連結(jié)?；装?4用其外側(cè)大基底與內(nèi)側(cè)環(huán)48做成一整體，并用其內(nèi)側(cè)小基底與桅桿3頂端做與一整體，就此形成一個(gè)單件式的整體總成。
外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48是相似的并呈帶圓頂角的多邊形柱體狀。外側(cè)環(huán)47具有圓頂角51以及內(nèi)側(cè)環(huán)48具有圓頂角53，它們的每一圓頂角與一個(gè)槳葉2相對(duì)應(yīng)。因此，一圓頂角51的軸線與一個(gè)圓頂角53的軸線相對(duì)應(yīng)，而且雙雙與薄壁49上開(kāi)口50的軸線及相應(yīng)槳葉2的軸線相對(duì)應(yīng)。在圖4及圖5的情況下，直升飛機(jī)轉(zhuǎn)子包含有四個(gè)沿直徑對(duì)置著的槳葉，與薄壁49的開(kāi)口50相對(duì)應(yīng)處它們裝在帶有圓頂角51及53的方形環(huán)47及48的轂體41上。
構(gòu)成每個(gè)槳葉在收折、曳引及調(diào)螺距方面一統(tǒng)式鉸關(guān)節(jié)、支撐構(gòu)件的球形疊片止擋5屬于一種熟知的型式，它們和上面描述過(guò)的相類似。它們包含有一中心部分15連同一剛性的內(nèi)托架16及一剛性的外托架17。中心部分15由成球形扇面的一些通常為金屬的剛性層以及一些彈性橡膠層交替相疊成堆而組成。此中心部分15一方面在向內(nèi)幅射位置粘到球形疊片止擋5的剛性外托架17的球形扇面的外凸表面上，另一方面在向外幅射的位置粘到球形疊片止擋5的剛性內(nèi)托架16的球形扇面的內(nèi)凹表面上。
每一個(gè)此種球形疊片止擋5布置在外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48之間，并依靠其剛性的外托架17固定在這些環(huán)上。為此之故，外側(cè)環(huán)47包含著孔52，內(nèi)側(cè)環(huán)48包含著孔54。這些孔52及54中的每一個(gè)位于做在薄壁49上的開(kāi)口50區(qū)域內(nèi)。每個(gè)孔52位于相應(yīng)槳葉2的軸線上并在外側(cè)環(huán)47的加寬部分上鉆成;每個(gè)孔54位于相應(yīng)槳葉2的軸線上并在內(nèi)側(cè)環(huán)48的加寬部分鉆成。外側(cè)環(huán)47上每個(gè)孔52面向內(nèi)側(cè)環(huán)48上的相應(yīng)孔54以便接納相應(yīng)球形疊片止擋5的剛性外托架17的緊固用的零件。二個(gè)面對(duì)面的孔52及54就此構(gòu)成一個(gè)大體上與轂體41軸線相平行的軸。此軸系中的每一根軸線也就是把相應(yīng)球形疊片止擋5裝到外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48上去的緊固用的零件的軸線。
每一球形疊片止擋5的緊固用的零件由螺栓式連結(jié)銷21組成，而該銷由裝在空心圓柱形軸22內(nèi)的螺栓28所構(gòu)成。此空心圓柱形軸22在其一端包含有一環(huán)形法蘭23。在外側(cè)環(huán)47的相應(yīng)孔52內(nèi)、在相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17的孔35內(nèi)以及在內(nèi)側(cè)環(huán)48的相應(yīng)孔54內(nèi)裝入此空心圓柱形軸22，環(huán)形法蘭23則坐于外側(cè)環(huán)47的外表面42上。螺栓28裝入空心圓柱形軸22內(nèi)，它有一頭部29坐在圓柱形法蘭23上，而其另一帶螺紋的端部30被套上一個(gè)金屬的強(qiáng)化墊72、整流罩73、一個(gè)墊圈31及固定螺母32?？招膱A柱形軸22在環(huán)形法蘭23以下部分的長(zhǎng)度比從外側(cè)環(huán)47的外側(cè)面42到內(nèi)側(cè)環(huán)48的外側(cè)面43間的距離稍短，以使當(dāng)墊圈31坐落到整流罩73上，同時(shí)使金屬?gòu)?qiáng)化墊72座落到孔54的端邊，也即內(nèi)側(cè)環(huán)48的外側(cè)面43上時(shí)固定螺母32得以將組件緊固。此外，在環(huán)47及環(huán)48上加工成的每個(gè)孔52及54內(nèi)都裝有帶著肩34的襯筒33。裝在孔52內(nèi)的襯筒33用肩34抵在外側(cè)環(huán)47的內(nèi)側(cè)面45上，而裝在孔54內(nèi)的襯筒33用肩34抵在內(nèi)側(cè)環(huán)48的內(nèi)側(cè)面46上并使每個(gè)肩34同時(shí)也座在二個(gè)環(huán)47及48間形成帶撐的相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17上。
為使按照本發(fā)明的轂體41的疲勞特性得以改善，每個(gè)環(huán)被纏以強(qiáng)化繃帶型的圍箍55及56，它被裝入在外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48上開(kāi)出的槽穴中。這些槽穴沿相應(yīng)環(huán)的周邊呈徑向朝外開(kāi)出而成并具有多邊形截面。此截面為一矩形具其長(zhǎng)邊大體上與轂體41的軸線相平行。在圖中表示出的根據(jù)本發(fā)明的某一方案中此截面可以是方形的。
為從強(qiáng)化繃帶裝置取得最佳效果，以及使所謂的“失效-安全”特性達(dá)最大，這些強(qiáng)化繃帶由復(fù)合材料制成。更準(zhǔn)確地說(shuō)，這些復(fù)合材料是由礦物的或合成的高機(jī)械強(qiáng)度的單向性纖維組成。再確切地說(shuō)，此復(fù)合材料是由單向的芳族聚酰胺芯線靠熱聚合的環(huán)氧樹(shù)脂纏繞及凝聚而成。在實(shí)施例的另一方案中，此復(fù)合材料由芳族聚酰胺型的高機(jī)械強(qiáng)度纖維的織帶靠環(huán)氧型的可聚合合成樹(shù)脂纏繞及凝聚而組成。在此二實(shí)施例中，圍箍55及56在浸漬于聚合合成樹(shù)脂的高機(jī)械強(qiáng)度單向纖維中構(gòu)成了安全及強(qiáng)化的繃帶。這繃帶55及56中每一根是由包含此種纖維的芯線或織帶所做成，并用纏繞方式置于環(huán)47的槽穴57中及環(huán)48的槽穴58中，隨后進(jìn)行熱聚合。在本發(fā)明的另一方案中，圍箍55及56是用埋入合成橡膠內(nèi)的金屬(例如鋼的)絲做成以形成安全的強(qiáng)化繃帶。
在圖4及圖5中的本發(fā)明的實(shí)例中，每個(gè)球形疊片止擋5有一內(nèi)托架16被包在構(gòu)成槳葉2的附件的剛性鎖卡18的內(nèi)部。這樣，槳葉2在其根部區(qū)域做成矩形截面的剛性鎖卡18的形式，此鎖卡18作為槳葉2的附件并連續(xù)地環(huán)繞著球形疊片止擋5，被埋入到該止擋內(nèi)托架上開(kāi)出的相應(yīng)槽穴39中。作為剛性鎖卡18的槳葉2附件，藉板19被螺釘20緊固到內(nèi)托架16上以保持其位置。如前例所示，剛性鎖卡18由芯線組成。
按照本發(fā)明在剛性轂體41及每一槳葉2之間的連結(jié)構(gòu)件是由圖5中未顯示的槳葉的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿所組成。這些連結(jié)構(gòu)件也包括一套螺距控制裝置，具體表現(xiàn)為一根與轉(zhuǎn)子控制器相連結(jié)的螺距控制桿。在所示的實(shí)例中，此螺距控制桿包括有裝在二塊板59及60端部間的側(cè)向突出物68上的U形夾70，二塊板中之一裝在槳葉2足部的外側(cè)，另一塊裝在槳葉2足部的內(nèi)側(cè)。
裝有根據(jù)本發(fā)明的轂體41的轉(zhuǎn)子頭部也包含有折疊止擋，它由直接支撐式的頂止擋及伸縮式的底止擋組成。頂止擋由頂塊63做成，而底止擋由折疊用的底塊64做成。折疊用的頂塊63配裝在位于外板59的凸出物61上。上頂止擋以一已知的折疊角直接壓向外側(cè)環(huán)47上。折疊用的底止擋由配置在一杠桿上的底止擋塊64所做成，該杠桿則按裝在位于內(nèi)板60上的二個(gè)凸耳62之間。在離心力作用下，底止擋及其底塊64圍繞著裝在二凸耳62上的小軸65而偏轉(zhuǎn)，壓向圖上未作顯示的一個(gè)復(fù)原彈簧。折疊用的底止擋64當(dāng)折疊角達(dá)到某一給定的負(fù)值及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速甚低或?yàn)榱銜r(shí)，抵靠到藉螺栓式連結(jié)銷固裝在內(nèi)側(cè)環(huán)48周邊上的金屬?gòu)?qiáng)化墊72上才休止，金屬?gòu)?qiáng)化墊72布置在內(nèi)側(cè)環(huán)48的外側(cè)面43上及受連結(jié)銷21的墊圈31所托住的整流罩73上。此金屬?gòu)?qiáng)化墊72是根據(jù)內(nèi)側(cè)環(huán)48的下部垂直向輪廓線成型及彎成曲線的。
裝有根據(jù)本發(fā)明的轂體41的轉(zhuǎn)子頭部也包含有能直接抵靠至少一外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48中之一的曳引止擋66及69，如圖5中所能見(jiàn)到的，這些曳引止擋66及69被配置在相應(yīng)板59及60的每一個(gè)端部。
此外，有一裝置以使每個(gè)球形疊片止擋5在曳引時(shí)穩(wěn)定不動(dòng)。為此目的，每個(gè)外托架17在曳引中藉二個(gè)通過(guò)外側(cè)環(huán)47的固定螺釘71而被穩(wěn)住不動(dòng)。此種固定作用也可藉通過(guò)內(nèi)側(cè)環(huán)48的固定螺釘而同樣達(dá)到。
裝有按照本發(fā)明轂體41的轉(zhuǎn)子頭部提供了一種結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點(diǎn)，即能騰空轉(zhuǎn)子的中心部分，使整個(gè)裝置連同槳葉足部的連結(jié)部分得以靠擾轉(zhuǎn)子的中心軸線。此種特別緊湊的整體使整個(gè)轉(zhuǎn)子頭部可以像圖4所示用整流罩把整個(gè)裝置蓋罩起來(lái)。此整流罩環(huán)繞轂體41一直包至每個(gè)槳葉2的足部下面。在此種造型下，此整流罩73可以固定在外側(cè)環(huán)47的外側(cè)面上并一直延伸搭到內(nèi)側(cè)環(huán)48的內(nèi)部。為此之故，整流罩73通過(guò)擰有螺栓式連結(jié)銷的帶螺紋端部30的孔而坐靠在金屬?gòu)?qiáng)化墊72上。
剛性的轂體41包含有呈多邊形柱狀帶圓頂角51及53的一個(gè)外側(cè)環(huán)47內(nèi)側(cè)環(huán)48，每個(gè)圓頂角對(duì)應(yīng)一個(gè)槳葉2。壁49本身呈多邊形柱狀體。在圖中未曾示出的本發(fā)明的一個(gè)方案中，外側(cè)環(huán)47及內(nèi)側(cè)環(huán)48可以呈圓柱形。
圖6及圖7涉及的是裝備有按本發(fā)明的轂體81的一種轉(zhuǎn)子頭部，具有與上述例中相似的結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)，它也是金屬的而且和基板84及轉(zhuǎn)子桅桿3做成一個(gè)整體。在本發(fā)明的此種方案的另一形式中，本發(fā)明的作為鉸關(guān)節(jié)的球形疊片止擋5是靠一個(gè)整體的中間套筒99來(lái)和每一個(gè)相應(yīng)槳葉2相連結(jié)的。在此種結(jié)構(gòu)中，轂體81包含有一外側(cè)環(huán)87及內(nèi)側(cè)環(huán)88，二環(huán)由一大體上呈柱形位于二環(huán)周邊處的清壁89相連結(jié)。在這薄壁89上為使球形疊片止擋5通過(guò)而切割出的一些開(kāi)口90是這樣做成的在相鄰的二個(gè)槳葉2之間，只有連結(jié)薄壁90的一個(gè)單元存留在外側(cè)環(huán)89及內(nèi)側(cè)環(huán)88之間。二個(gè)環(huán)87及88互相隔開(kāi)的距離足夠大以容納球形疊片止擋5。每一個(gè)此種球形疊片止擋5從一方面與相應(yīng)槳葉2的足部相連結(jié)，并與槳葉一起整體地繞交會(huì)于球形止擋中心的三根互相垂直的軸線而活動(dòng)，從另一方面它緊固在二個(gè)環(huán)87及99的周邊處使得在二個(gè)環(huán)間形成剛性的帶撐。
在圖6及7的例中，轂體81是借助于一朝桅桿3頂端收縮的截錐形薄基底板84而與桅桿頂端相連結(jié)的，其方法是將轂體81的內(nèi)側(cè)環(huán)88與轉(zhuǎn)子的桅桿3相連結(jié)。薄基底板84用其外側(cè)大基底與內(nèi)側(cè)環(huán)88連成一整體，并用其內(nèi)側(cè)小基底與轉(zhuǎn)子桅桿3的頂端做成一整體，就此形成一個(gè)單件式的整體總成。
外側(cè)環(huán)87及內(nèi)側(cè)環(huán)88是相似的并呈帶圓頂角的多邊形柱體狀。外側(cè)環(huán)87具有圓頂角91以及內(nèi)側(cè)環(huán)具有圓頂角93，每一圓頂角對(duì)應(yīng)于一個(gè)槳葉2。因此，一個(gè)圓頂角91與一圓頂角93的軸線相應(yīng)，而且雙雙與薄壁89上的開(kāi)口90的軸線及相應(yīng)槳葉2的軸線相對(duì)應(yīng)。在圖6及7的情況下，直升飛機(jī)轉(zhuǎn)子包含有四個(gè)沿直徑對(duì)置著的槳葉，它們裝在帶有圓頂角91及93的方形環(huán)的轂體81上，圓頂角91及93則是與薄壁89的開(kāi)口90相對(duì)應(yīng)的。
構(gòu)成每個(gè)槳葉在收折、曳引及調(diào)螺距方面一統(tǒng)式鉸關(guān)節(jié)、支撐構(gòu)件的球形疊片止擋5具有與前述各系統(tǒng)中的止擋相類似的型式。它們包含有一中心部分15連同一剛性內(nèi)托架16及一剛性的外托架17。中心部分15由成球形扇面的一些通常為金屬的剛性層以及一些彈性橡膠層交替相疊成堆而組成。此中心部分15一方面在向內(nèi)輻射位置粘到球形疊片止擋5的剛性外托架17的球形扇面的外凸表面上，另一方面在向外輻射的位置粘到球形疊片止擋5的剛性內(nèi)托架16的球形扇面的內(nèi)凹表面上。
每一個(gè)此種球形疊片止擋5布置在外側(cè)環(huán)87及內(nèi)側(cè)環(huán)88之間，并依靠其剛性外托架17固定在這些環(huán)上。為此目的，外側(cè)環(huán)89及內(nèi)側(cè)環(huán)88具有孔92及94。這些孔92及94中的每一個(gè)孔位于做在薄壁89上的開(kāi)口90區(qū)域內(nèi)。每個(gè)孔92位于相應(yīng)槳葉2的軸線上并在外側(cè)環(huán)87的加寬部分上鉆成;每個(gè)孔94位于相應(yīng)槳葉2的軸線上并在內(nèi)側(cè)環(huán)88的加寬部分上鉆成。外側(cè)環(huán)87上的每個(gè)孔92面向內(nèi)側(cè)環(huán)88上的相應(yīng)孔94以便接納相應(yīng)球形疊片止擋5的剛性外托架17的緊固用的零件。二個(gè)面對(duì)面的孔92及94就此構(gòu)成一個(gè)大體上與轂體81軸線相平行的軸線。此軸系中的每一根軸線也就是把相應(yīng)球形疊片止擋5裝到外側(cè)環(huán)87及內(nèi)側(cè)環(huán)88上去的緊固零件的軸線。
如前面所涉的系統(tǒng)中那樣，每一球形疊片止擋5的緊固用的零件是由裝在空心圓柱形軸22內(nèi)的螺栓28所構(gòu)成的螺栓式連結(jié)銷21組成。此空心圓柱形軸22其一端包含有一環(huán)形法蘭23。在外側(cè)環(huán)87的相應(yīng)孔92內(nèi)、在相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17的孔35內(nèi)以及在內(nèi)側(cè)環(huán)88的相應(yīng)孔94內(nèi)裝入此空心圓柱形軸22，環(huán)形法蘭23則坐于外側(cè)環(huán)87的外表面82上。螺栓28裝入空心圓柱形軸22內(nèi)，其頭部坐在環(huán)形法蘭23上，而其另一帶螺紋的端部30被套上一個(gè)金屬的強(qiáng)化墊72，一個(gè)墊圈31及固定螺母32。空心圓柱形軸22在環(huán)形法蘭23以下部分的長(zhǎng)度比從外側(cè)環(huán)87的外側(cè)面82到內(nèi)側(cè)環(huán)88的外側(cè)面83間的距離稍短以使當(dāng)墊圈13坐落到金屬?gòu)?qiáng)化墊72上，而金屬?gòu)?qiáng)化墊72又坐落到孔94的端邊，也即靠在內(nèi)側(cè)環(huán)88的外側(cè)面83上時(shí)固定螺母32得以將組件緊固。此外，在環(huán)87及88上加工出的每一個(gè)孔92及94內(nèi)都裝有帶著肩34的筒33。裝在孔92內(nèi)的襯筒33用肩34抵在外側(cè)環(huán)87的內(nèi)側(cè)面85上，而裝在孔94內(nèi)的襯筒33用肩34抵在內(nèi)側(cè)環(huán)88的內(nèi)側(cè)面86上并使每個(gè)肩34同時(shí)也坐靠在相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17上形成二環(huán)間的帶撐。
為改進(jìn)根據(jù)本發(fā)明的轂體81的性能，特別是其疲勞特性，每個(gè)環(huán)以相似于前述圖4及5的實(shí)施例中所描述的方式纏以圍箍。外側(cè)環(huán)87所具有的圍箍95裝在該環(huán)身上開(kāi)出的槽穴97內(nèi)。按同樣方式，內(nèi)側(cè)環(huán)88所具有的圍箍96裝在該環(huán)身上開(kāi)出的槽穴98內(nèi)。每一個(gè)這樣的槽穴97及98沿著相應(yīng)環(huán)的周邊呈徑向朝外開(kāi)出的而成并具有多邊形截面。此截面為一矩形且其長(zhǎng)邊大體上與轂體81的軸線相平行。此截面如為方形則同樣是好的，且并不越出本發(fā)明的范圍。
正如圖4及圖5中前面已提到過(guò)的實(shí)施例，作為強(qiáng)化及安全繃帶用的圍箍95及96是用復(fù)合材料制的。圍箍95及96由浸漬于聚合合成樹(shù)脂的高機(jī)械強(qiáng)度單向纖維所構(gòu)成的芯線或織帶來(lái)制做。它們用纏繞方式置于環(huán)87及88的槽穴97及98中再將樹(shù)脂進(jìn)行熱聚合。同樣，在本發(fā)明的一個(gè)方案中，構(gòu)成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍95及96可由金屬(例如鋼)來(lái)制成，芯線則埋在合成橡膠內(nèi)。
在圖6及7所示本發(fā)明的實(shí)例中，槳葉2的附件做成剛性鎖卡形式，該鎖卡連續(xù)地圍往球形疊片止擋5并被埋入該止擋。該槳葉2的附件由整體式中間接套99所構(gòu)成，此中間接套在轉(zhuǎn)子軸線一側(cè)做成矩形截面的箍止100狀，而在其對(duì)置側(cè)則做成與相應(yīng)槳葉2相連的雙卡板101。就這樣箍卡100形成了槳葉2的鎖卡附件并被嵌入相應(yīng)球形疊片止擋的內(nèi)托架16上的相應(yīng)槽穴37中。槳葉2的鎖卡附件以箍卡100形式藉板19被螺釘20緊固到內(nèi)托架16上以保持其位置。雙卡板101與相應(yīng)的槳葉2的足部的連結(jié)構(gòu)件一起動(dòng)作。這些連結(jié)構(gòu)件在圖中用主要與轉(zhuǎn)子軸線相平行的軸線來(lái)表示，并由雙卡板101的支板上的孔107來(lái)體現(xiàn)。
整體式的中間接套99還包含有一犄角102，在其端部還裝有連結(jié)轉(zhuǎn)子控制器的U形夾103。中間接套99此外在犄角102的另一側(cè)還包含一個(gè)用于槳葉2的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿106端部的球-座附件裝置104。每一個(gè)槳葉2的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿106穿過(guò)其相應(yīng)的開(kāi)口90以便在內(nèi)部中心區(qū)域連掛到轂體81上。二套孔107接納穿過(guò)槳葉2相應(yīng)足部的銷子以便使后者連掛到中間接套99上。此結(jié)構(gòu)的好處是當(dāng)釋二個(gè)銷中之一時(shí)，使槳葉2得以朝轉(zhuǎn)子軸線方面收折。
裝備著按照本發(fā)明的轂體81的轉(zhuǎn)子頭部也包含有折疊止擋，它由直接支撐式的頂止擋及伸縮式的底止擋組成。折疊用的頂止擋包括一配置在雙卡板101的外支板凸出物上的頂塊63。此頂止擋以一已知的正向折疊角壓在外側(cè)環(huán)87上而直接進(jìn)入休止?fàn)顟B(tài)。折疊用的底止擋由配置在一杠桿上的底塊64所組成，該杠桿按裝在位于雙卡板101的內(nèi)支板上的雙凸耳62之間。此底止擋及其底塊在離心力作用下繞著裝在雙凸耳108上的小軸65而偏轉(zhuǎn)壓向圖上未作顯示的一個(gè)彈簧。此折疊用的底止擋64當(dāng)折疊角達(dá)到某一給定的負(fù)值及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速甚低或?yàn)榱銜r(shí)抵靠到固裝在內(nèi)側(cè)環(huán)88周邊處的金屬?gòu)?qiáng)化墊72上才休止。金屬?gòu)?qiáng)化墊72是靠螺栓式連結(jié)銷21裝在內(nèi)側(cè)環(huán)88上的，而且它布置在該內(nèi)側(cè)環(huán)88的外側(cè)面83及該連結(jié)銷的墊圈31之間。本發(fā)明特別緊湊型的設(shè)計(jì)使整個(gè)轉(zhuǎn)子頭部可以被罩蓋起來(lái)。罩蓋110蓋住了整個(gè)裝置，每個(gè)槳葉2的足部環(huán)繞著并進(jìn)入其內(nèi)部。在本構(gòu)造型式中，罩蓋110可以固裝在一環(huán)形法蘭109上，該法蘭位于基底板84的小基面外側(cè)。
轂體81包含著帶圓頂角91及93呈多邊形柱體狀的一個(gè)外側(cè)環(huán)87及一個(gè)內(nèi)側(cè)環(huán)88，每個(gè)圓頂角對(duì)應(yīng)于一已知槳葉。此外，在本發(fā)明的本實(shí)例中，薄壁89主要呈多邊形柱體狀。在圖中未作顯示的本發(fā)明某一方案中，環(huán)87及88及壁89可以具有圓柱形。
在圖8所示的實(shí)例中，轂體111是金屬的，并藉一分開(kāi)成單件的金屬基底板114與轉(zhuǎn)子桅桿3相連結(jié)。轂體111包含有靠圖中未顯示的薄壁互相連結(jié)的外側(cè)環(huán)117及內(nèi)側(cè)環(huán)118。在此薄壁上開(kāi)有供球形疊片止擋5通過(guò)的開(kāi)口。
構(gòu)成用于槳葉在折疊、曳引及調(diào)螺距方面一統(tǒng)式鉸關(guān)節(jié)、支撐構(gòu)件的球形疊片止擋5具有類似于前面描述過(guò)的型式。每個(gè)球形疊片止擋5包含一個(gè)中心部分15連同一剛性內(nèi)托架16及一剛性外托架17。每個(gè)球形疊片止擋5布置在外側(cè)環(huán)117及內(nèi)側(cè)環(huán)118之間并借助于其剛性外托架17而固定在這些環(huán)上。如前面實(shí)例中所述，外側(cè)環(huán)117及內(nèi)側(cè)環(huán)118在薄壁的開(kāi)口處區(qū)域內(nèi)布置有孔，這些孔所體現(xiàn)的軸線大體上與轂體軸線相平行，也是相應(yīng)球形疊片止擋5的剛性外托架17的緊固零件的軸線。
薄壁基底板114呈截錐狀，其外側(cè)大基底119藉每個(gè)球形疊片止擋5的緊固零件與內(nèi)側(cè)環(huán)118連成一整體。基底板114于其另一端有內(nèi)側(cè)小基底120與桅桿3的外擴(kuò)成截錐形的端部121相連結(jié)。為此，基底板114的小基底120被裝在桅桿3的外擴(kuò)成截錐形的端部121的法蘭122上。此法蘭122也包含一個(gè)內(nèi)側(cè)環(huán)狀定心凸緣123，它能使基底板114的小基底120準(zhǔn)確定位。借助于把小基底120上緊到桅桿3的法蘭122上去的緊固螺栓124使基底板114固定在桅桿3上成一整體。
每個(gè)球形疊片止擋5的緊固件由與相似于上面述及的螺栓式連結(jié)銷21組成，其螺栓28裝在一空心圓柱軸22內(nèi)?？招膱A柱軸的一端具有一法蘭23。在外側(cè)環(huán)117的相應(yīng)孔內(nèi);在相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17上的孔35內(nèi)以及在內(nèi)側(cè)環(huán)118的相應(yīng)孔內(nèi)裝入此空心圓柱軸22，環(huán)形法蘭23則坐于外側(cè)環(huán)117的外側(cè)面112上。螺栓28裝入空心圓柱軸22內(nèi)，其頭部29坐在環(huán)形法蘭23上，而在其另一帶螺紋的端部30則藉基底板114上的孔129被裝以基底板114的外側(cè)大基底119。最后在帶螺紋的端部30被裝以墊圈31及一固定螺母32來(lái)緊固此組件?？招膱A柱形軸在環(huán)形法蘭23以下部分的長(zhǎng)度比從外側(cè)環(huán)117的外側(cè)面112到內(nèi)側(cè)環(huán)118的外側(cè)面113間的距離稍短以便當(dāng)墊圈31坐落到基底板114的大基底119上時(shí)固定螺母32得以將全組件緊固。這樣，大基底119的外表面貼緊到內(nèi)側(cè)環(huán)118的外側(cè)面113上。此外，在環(huán)117及118上的每個(gè)孔內(nèi)都裝有帶著肩34的襯筒33。這些襯筒的肩分別裝在外側(cè)環(huán)117的內(nèi)側(cè)面115上及內(nèi)側(cè)環(huán)118的內(nèi)側(cè)面116上。并以坐靠在球形疊片止擋5的托架17之上的方式形成二環(huán)117及118之間的帶撐。
在圖8所示本發(fā)明的實(shí)例中，每一球形疊片止擋5的內(nèi)托架16被構(gòu)成槳葉2附件的剛性卡子18圍在內(nèi)部。這樣槳葉在足部區(qū)域被裝備成作為槳葉2附件的矩形截面的鎖卡18，并連續(xù)地環(huán)繞著環(huán)形疊片止擋5而被埋入到該止擋內(nèi)托架16上開(kāi)出的槽穴37中。構(gòu)成剛性鎖卡18形式的槳葉2的附件藉板19被螺釘20緊固到內(nèi)托架16上以保持其位置。剛性鎖卡18由類似于上述的芯線所組成。
為改善按照本發(fā)明的轂體111的抗疲勞特性，每個(gè)環(huán)117及118被纏以圍箍125及126。圍箍125被裝入外側(cè)環(huán)117的槽穴127內(nèi)，而圍箍126被裝入內(nèi)側(cè)環(huán)110的槽穴128內(nèi)。每個(gè)槽穴127入128循沿著相應(yīng)環(huán)的輪廓邊徑向朝外開(kāi)出并具有多邊形截面。此截面現(xiàn)為矩形且其長(zhǎng)邊與剛性轂體111的軸線大體上平行。在本發(fā)明實(shí)例的一個(gè)方案中，上截面可以為正方形。
每一圍箍125及126是用復(fù)合材料做成，其結(jié)構(gòu)與圖4及6所示實(shí)例中所已描述的相類似。同樣方式下，這些圍箍可以是金屬的(例如鋼的)，其芯線埋入合成橡膠內(nèi)。
按照本發(fā)明裝備有剛性轂體111的轉(zhuǎn)子頭部也包含有折疊止擋，它由直接支撐式的頂止擋及伸縮式的底止擋組成。它們與圖4所示發(fā)明實(shí)例中所描述的折疊止擋相類似。折疊用的頂止擋包含有配置在凸出物61上的頂塊63，該凸出物布置在槳葉2的板59中的一塊板上。此頂止擋以一已知的正向折疊角直接壓在外側(cè)環(huán)117上而后休止。折疊用的底止擋塊64配置在處于二凸耳62間的一杠桿上，凸耳則裝在槳葉2的另一內(nèi)板60的下方。此底止擋及其底塊64在離心力的作用下繞著裝在二凸耳62上的小軸65偏轉(zhuǎn)，壓向圖上未作顯示的一個(gè)彈簧。此折疊作用的底止擋64當(dāng)折疊角達(dá)到某一給定的負(fù)值及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速甚低或?yàn)榱銜r(shí)，抵靠到固裝在內(nèi)側(cè)環(huán)118周邊處的金屬?gòu)?qiáng)化墊上才休止。
圖9及圖10表示一個(gè)發(fā)明實(shí)例，其中旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子轂體131是金屬的，形成一個(gè)單體，帶有用以連結(jié)轉(zhuǎn)子桅桿3的基底板134。此轂體可以由例如鋁合金的沖壓體制成，并隨之以車、銑使內(nèi)外成形并達(dá)到一方面與桅桿連結(jié)，另一方面與槳葉的連結(jié)構(gòu)件相連結(jié)時(shí)所需之精度。轂體131具有這樣的型式其中靠構(gòu)成球形疊片止擋5的鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件使每個(gè)轉(zhuǎn)子槳葉2與此轂體相連結(jié)。在此結(jié)構(gòu)中，轂體131由藉薄壁139而互相連結(jié)的外側(cè)環(huán)137及內(nèi)側(cè)環(huán)138所組成。在此薄壁139中切出一些開(kāi)口140供每一球形疊片止擋5連同相應(yīng)槳葉2的附件通過(guò)之用，切口要使在外側(cè)環(huán)137及內(nèi)側(cè)環(huán)138之間只留存的連結(jié)薄壁139的一個(gè)單元。兩環(huán)137及138互相隔開(kāi)的空間要足夠大以便可以容納球形疊片止擋5。每個(gè)球形疊片止擋5一方面和相應(yīng)槳葉的足部相連結(jié)，二者一起成一整體地繞交會(huì)于球形止擋5中心的三根互相垂直的軸線而活動(dòng);另一方面它被固定在環(huán)137及環(huán)138的周邊上以構(gòu)成二環(huán)間的剛性帶撐。薄壁139大體呈圓柱狀并被布置在環(huán)137及138的周邊。開(kāi)口140具有足夠大的尺寸以允許球形疊片止擋5連同相應(yīng)槳葉2的附件穿過(guò)。
轂體131借助于向桅桿3頂端收縮著的截錐形薄基底板134而與轉(zhuǎn)子桅桿3的頂端相連結(jié)，方法是將轂體131的內(nèi)側(cè)環(huán)138與轉(zhuǎn)子桅桿3相連結(jié)。薄基底板134的外側(cè)大基底和內(nèi)側(cè)環(huán)138一起做成整體，而其內(nèi)側(cè)小基底164則靠螺栓166固裝在桅桿3的頂端組成一個(gè)整體。桅桿3的頂端有一法蘭165，基底板134的小基底164上的承轂面則坐在靠此法蘭上。法蘭165及小基底164上有一批排列成圓的孔得以容納螺栓166將小基底164把緊在法蘭165上，也就是說(shuō)將轂體131連結(jié)到轉(zhuǎn)子桅桿3上。
外側(cè)環(huán)137及內(nèi)側(cè)環(huán)138是相似的，并具有帶圓頂角的多邊形柱體狀。外側(cè)環(huán)137具有圓頂角141，內(nèi)側(cè)環(huán)138具有圓頂角143，并且每一對(duì)角與一個(gè)槳葉2相對(duì)應(yīng)。這樣，圓頂角141的軸與圓頂角143相對(duì)應(yīng)，兩者又對(duì)應(yīng)于薄壁139上的開(kāi)口140的軸線及相應(yīng)槳葉2的軸線。在圖9及圖10的情況下，直升飛機(jī)的轉(zhuǎn)子包含三個(gè)相對(duì)于轉(zhuǎn)子軸線互成120°布置著的槳葉2，裝槳葉的轂體131具有呈三角形狀的環(huán)137及138，該二環(huán)上具有對(duì)應(yīng)于薄壁139上的開(kāi)口140的圓頂角141及143。
構(gòu)成每個(gè)槳葉在收折、曳引及調(diào)螺距方面一統(tǒng)式鉸關(guān)節(jié)、支撐構(gòu)件的球形疊片止擋5具有與前面實(shí)例中所描述的止擋相關(guān)類似的型式。這些止擋包含有帶剛性內(nèi)托架16及剛性外托架17的中心部分15。每個(gè)球形疊片止擋布置在外側(cè)環(huán)137及內(nèi)側(cè)環(huán)138之間并借助于其剛性外托架17固緊在這二環(huán)上。為此，外側(cè)環(huán)137包含有孔142，內(nèi)側(cè)環(huán)包含有孔144。這些孔142及144中的每一個(gè)布置在薄壁139上的開(kāi)口140區(qū)域內(nèi)。每個(gè)孔142位于相應(yīng)槳葉2的軸線上及外側(cè)環(huán)137的加寬部分;而每個(gè)孔144則位于相應(yīng)槳葉2的軸線上及內(nèi)側(cè)環(huán)138的加寬部分。外側(cè)環(huán)137上的每個(gè)孔142面向內(nèi)側(cè)環(huán)138上的相應(yīng)孔144以便接納相應(yīng)球形疊片止擋5的剛性外托架的緊固零件?？?42及孔144面對(duì)面地形成一大體上與轂體軸線相平行的軸線。每一此種軸線也即球形疊片止擋5在外側(cè)環(huán)137及內(nèi)側(cè)環(huán)138上緊固零件的軸線。
每個(gè)球形疊片止擋5的緊固零件由二個(gè)螺栓式連結(jié)銷157組成。每個(gè)螺栓式連結(jié)銷157包含有一個(gè)裝在空心圓柱軸158內(nèi)的螺栓159。在外側(cè)環(huán)137的相應(yīng)孔142中;在相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17上雙孔35中之一內(nèi)及在內(nèi)側(cè)環(huán)138的相應(yīng)孔144內(nèi)裝入此空心圓柱軸158。裝在空心圓柱軸158內(nèi)的螺栓159有一頭部160坐靠在外側(cè)環(huán)137的外側(cè)面132上，還有另一帶螺紋的端部161上套有環(huán)卡156，一個(gè)墊圈162及一個(gè)固定螺母163。空心圓柱軸158的長(zhǎng)度比從外側(cè)環(huán)137的外側(cè)面132到內(nèi)側(cè)環(huán)138的外側(cè)面133間的距離稍短以便環(huán)卡156坐靠?jī)?nèi)側(cè)環(huán)138的外側(cè)面133后，墊圈162坐靠在環(huán)卡上，固定螺母163得以將組件上緊。每一個(gè)外側(cè)環(huán)137上的內(nèi)側(cè)面135及內(nèi)側(cè)環(huán)138上的內(nèi)側(cè)面136靠緊在相應(yīng)的球形疊片止擋5的外托架17上形成二環(huán)137及138間的一個(gè)帶撐。
為改善轂體131的性能，特別是其疲勞性，外側(cè)環(huán)137被纏以強(qiáng)化繃帶型的圍箍145，而內(nèi)側(cè)環(huán)138上則纏以同樣強(qiáng)化繃帶型的圍箍146。圍箍145裝在外側(cè)環(huán)137的槽穴147內(nèi)，而圍箍146則裝在內(nèi)側(cè)環(huán)138的槽穴148內(nèi)。每個(gè)槽穴147及148循沿著相應(yīng)環(huán)的輪廓邊徑向朝外地開(kāi)出并具有多邊形截面。此截面為矩形且其長(zhǎng)邊與轂體131的軸線大體上平行。在圖上未顯示的本發(fā)明的一個(gè)方案中，此截面可以為正方形。
為從此種強(qiáng)化繃帶型結(jié)構(gòu)中獲得最佳效果以及使所謂“失效-安全”特性達(dá)最大，此種強(qiáng)化繃帶用復(fù)合材料做成，其結(jié)構(gòu)及組成部分與前面實(shí)例中所描述的圍箍相類似。每一構(gòu)成強(qiáng)化及安全繃帶的圍箍145及146由浸漬在聚合合成樹(shù)脂中的高機(jī)械強(qiáng)度單向纖維做成。圍箍145及146是由用此種纖維做成的芯線或織帶就地纏入每個(gè)環(huán)137及138中，然后將樹(shù)脂進(jìn)行熱聚合而成的。在本發(fā)明的一個(gè)方案中，每個(gè)構(gòu)成安全、強(qiáng)化繃帶的圍箍145及146由金屬(例如鋼)做成，芯線埋入彈性合成橡膠內(nèi)。
在圖9及10所示，本發(fā)明的實(shí)例中，每個(gè)球形疊片止擋與以其內(nèi)托架16裝入構(gòu)成槳葉2附件的剛性鎖卡18的內(nèi)部。這樣，槳葉2在其足部區(qū)域被配以矩形截面的剛性鎖卡18構(gòu)成連續(xù)地包圍著球形疊片止擋5的槳葉附件，并被嵌入到上述止擋的內(nèi)托架16上的相應(yīng)槽穴37中。槳葉2的附件，以剛性鎖卡18的形式被螺釘20藉一板19固定在內(nèi)托架16上以保持位置。剛性鎖卡18由芯線組成。每一芯線由一組高機(jī)械強(qiáng)度的絲狀的、合成的或礦物的(例如玻璃的)纖維材料的基本線材所做成，上面用硬化合成樹(shù)脂復(fù)蓋并凝聚成平行束。此剛性鎖卡18拓展延伸到槳葉2的通流部分既在導(dǎo)風(fēng)邊又在尾流邊形成強(qiáng)力的椽頭。在按照本發(fā)明的轂體131及每個(gè)槳葉間的連結(jié)構(gòu)件由槳葉2的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿170做成，同時(shí)做成螺距控制桿狀的一個(gè)螺距控制裝置連結(jié)到轉(zhuǎn)子控制器上。在所示的本實(shí)例中，螺距控制桿由槳葉2上屬于二卡板149及150的犄角168上的U形卡169所組成?？ò?49裝在相應(yīng)槳葉2的外側(cè)，而卡板150裝在同一槳葉2的內(nèi)側(cè)并互為依托地組裝在一起。
每一槳葉2的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿170將相應(yīng)槳葉2的足部與轂體131的周邊相連結(jié)。借助于和薄壁139的一個(gè)單元連成一體的U形夾167將每一撐桿170的端部系緊在薄壁139的該單元上。
裝有按照本發(fā)明剛性轂體131的轉(zhuǎn)子頭部包含有折疊止擋，它由直接支撐式的頂止擋及伸縮型的底止擋所組成。頂止擋頂塊153配置在卡板149的凸出物151上。該頂止擋以一已知的正向折疊角直接壓在外側(cè)環(huán)137上而休止。折疊止擋的底塊154也是配置在一個(gè)凸出物152上，此凸出物裝在槳葉2的卡板150上。一個(gè)可調(diào)的剛性環(huán)155借助于環(huán)卡156被保持在轂體131的內(nèi)側(cè)環(huán)138的下方，該環(huán)卡156的位置是靠螺栓式連結(jié)銷157來(lái)固定的。這些環(huán)卡156的設(shè)置是使可調(diào)環(huán)155在其自己的平面上限制折疊能力。折疊用的底止擋如以一已知的負(fù)向折疊角壓在可調(diào)環(huán)155的周邊上便休止。
圖11及12表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，其中旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體181是復(fù)合材料的，并靠一也為復(fù)合材料制成的基底板184來(lái)與轉(zhuǎn)子桅桿33相連結(jié)。在該結(jié)構(gòu)中轂體181包含有一外側(cè)環(huán)187及內(nèi)側(cè)環(huán)188并由一薄壁189互相連結(jié)。在這些薄壁189上開(kāi)有開(kāi)口190以便讓包括圖上未顯示的球形疊片止擋在內(nèi)的槳葉通過(guò)。薄壁189是如此配置的在二相鄰槳葉間只有一個(gè)薄連結(jié)壁189的單元留存在外側(cè)環(huán)187及內(nèi)側(cè)環(huán)188間。
在圖11及12所示的實(shí)例中，剛性轂體181靠一分開(kāi)的零件基底板184來(lái)與轉(zhuǎn)子桅桿3相連結(jié)。此基底板有一呈截錐狀的部分199;其一端為外側(cè)大基底200，而另一端為內(nèi)側(cè)小基底。大基底200坐靠在內(nèi)側(cè)環(huán)188的外側(cè)面183上，并借助于將球形疊片止擋與外側(cè)環(huán)187，內(nèi)側(cè)環(huán)188連結(jié)在一起的緊固零件而與內(nèi)側(cè)環(huán)188連結(jié)在一起成一整體。在基底板184的另一端部，內(nèi)側(cè)小基底201與轉(zhuǎn)子桅桿3的截錐形擴(kuò)張端相連結(jié)。用一組螺栓202來(lái)將位于轉(zhuǎn)子桅桿頂端的法蘭203與基底板184的小基底201相連結(jié)。
外側(cè)環(huán)189及內(nèi)側(cè)環(huán)188是相似的，呈帶圓頂角的多邊柱狀，每一圓頂角對(duì)應(yīng)于一槳葉。這樣，圓頂角的軸線對(duì)應(yīng)于薄壁189上開(kāi)口190的軸線以及相應(yīng)槳葉的軸線。在圖11及12的情況下，直升飛機(jī)轉(zhuǎn)子包含有沿直徑對(duì)置著的，裝在具有方形環(huán)的轂體上的四個(gè)槳葉，方形環(huán)則帶有對(duì)應(yīng)于薄壁189上開(kāi)口190的圓頂角。在圖上未示出的本發(fā)明一個(gè)方案中，環(huán)及薄壁可以呈圓柱狀。圖上未示出的球形疊片止擋布置在外側(cè)環(huán)187及內(nèi)側(cè)環(huán)188間并固定在這些環(huán)上。為此外側(cè)環(huán)187上有孔192而內(nèi)側(cè)環(huán)188上有孔194。這些孔192及194各自布置在薄壁189內(nèi)開(kāi)口190處的區(qū)域內(nèi)。每個(gè)孔192位于相應(yīng)槳葉的軸線上及外側(cè)環(huán)187的加寬部分;每個(gè)孔194位于相應(yīng)槳葉的軸線上及內(nèi)側(cè)環(huán)188的加寬部分。外側(cè)環(huán)187上的每個(gè)孔192面向內(nèi)側(cè)環(huán)188上的相應(yīng)孔194以便接納相應(yīng)球形疊片止擋的緊固零件?？?92及194面對(duì)面所形成的軸線大體上與轂體181的軸線相平行。其中每一個(gè)軸線均為每一相應(yīng)球形疊片止擋在外側(cè)187內(nèi)側(cè)188環(huán)上的緊固零件的軸線。
每一球形疊片止擋的緊固零件由螺栓式連結(jié)銷21組成，該銷包含有一裝入空心圓柱形軸22內(nèi)的螺栓28?？招膱A柱軸在其一端有一環(huán)形法蘭23，并在外側(cè)環(huán)187的相應(yīng)孔192中，在(圖上未示出的)相應(yīng)球形疊片止擋的一孔中及在內(nèi)側(cè)環(huán)188的相應(yīng)孔194中裝入此空心圓形軸，環(huán)形法蘭23坐靠在外側(cè)環(huán)187的外側(cè)面182上。裝入空心圓形軸22內(nèi)的螺栓28有一頭部坐靠環(huán)形法蘭23上，另一帶螺紋的端部30藉助于一孔，一墊圈31及一固定螺母32被套上基底板184的大基底200?？招膱A形軸22在環(huán)形法蘭23以下的長(zhǎng)度比從外側(cè)環(huán)187上的外側(cè)面182到基底板184的大基底200的內(nèi)側(cè)面間的距離稍小些，以使當(dāng)墊圈31坐在基底板184的大基底200上而此大基底200又坐向內(nèi)側(cè)環(huán)188的外側(cè)面183時(shí)固定螺母32得以將組件進(jìn)行緊固。外側(cè)環(huán)187的內(nèi)側(cè)面185及內(nèi)側(cè)環(huán)188的內(nèi)側(cè)面186各自坐在相應(yīng)的球形疊片止擋上從而形成二環(huán)間的帶撐。
在轂體181作為一個(gè)復(fù)合零件的結(jié)構(gòu)中，每個(gè)上環(huán)187及下環(huán)188均由與槳葉數(shù)目相等的完全相同的平片195所組成。這樣，在圖11及12的情況下，每個(gè)環(huán)187及188由四個(gè)相同的平片195所組成。這些平片并排地互相連成一組件式的構(gòu)架。平片195具有圓外角196并在圓外角196的對(duì)稱軸上配置有孔192或194。這些孔192及194接納相應(yīng)槳葉的鉸關(guān)節(jié)的緊固零件，也就是指相應(yīng)球形疊片止擋的;構(gòu)成外側(cè)環(huán)187構(gòu)架的平片195上的孔192的;構(gòu)成內(nèi)側(cè)環(huán)188構(gòu)架的平片195上的孔194的緊固零件。這些平片195是這樣形成每個(gè)外側(cè)環(huán)187及內(nèi)側(cè)環(huán)188的基礎(chǔ)構(gòu)架的在該環(huán)187及188上面套著強(qiáng)化綁帶所組成的外殼，同時(shí)用薄壁189連接兩個(gè)環(huán)187及188，其中在薄壁上所切出的開(kāi)口供鉸關(guān)節(jié)及每個(gè)槳葉的連結(jié)構(gòu)件通過(guò)。
每個(gè)環(huán)187及188的構(gòu)架的平片195做成被英文名詞標(biāo)記為“復(fù)合物”的充填樹(shù)脂型，更精確地說(shuō)，這些片被做成受切割碳纖維樹(shù)脂復(fù)合物的鑄型。在本發(fā)明實(shí)例的該方案中，平片195可以用一堆浸漬在合成樹(shù)脂中的碳纖維織物疊成，再經(jīng)成型及壓力下的熱聚合。外側(cè)環(huán)187的強(qiáng)化繃帶197，內(nèi)側(cè)環(huán)188的強(qiáng)化繃帶198及薄壁189構(gòu)成了復(fù)合材料的外殼。此復(fù)合材料由沉浸在熱聚合合成樹(shù)脂中的高機(jī)械強(qiáng)度單向纖維所組成。此種纖維可以是礦物的或合成的。按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，高強(qiáng)度纖維外殼由纏起來(lái)的芯線所組成。按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例高強(qiáng)度纖維外殼由纏起來(lái)的織帶所組成。按照本發(fā)明的另一方案，高強(qiáng)度纖維外殼由簾布狀織物所組成。在此三個(gè)實(shí)例中，芯線的纖維，纏起來(lái)的織帶的纖維及簾布狀織物的纖維可以或?yàn)樘祭w維或?yàn)榉甲寰埘０沸汀?br> 將內(nèi)側(cè)環(huán)188連結(jié)到桅桿3頂端203上去的截錐狀基底板184是由高強(qiáng)度纖維(例如碳纖維)的織物疊堆沉浸環(huán)氧樹(shù)脂型的合成樹(shù)脂中成型及熱聚合而成。裝備有按照本發(fā)明的轂體181的轉(zhuǎn)子頭部使有可能獲得一種具有騰出轉(zhuǎn)子中心部分的優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。因此，槳葉的彈性曳引往復(fù)、阻尼撐桿就能輕易地在其中連結(jié)而且?guī)~足部連結(jié)件的整個(gè)裝置可以挪向更靠近轉(zhuǎn)子軸線處。此外，此方案比金屬轂體的轂體更輕，原因是形成堅(jiān)強(qiáng)結(jié)構(gòu)的層疊式復(fù)合材料的比重很低。
權(quán)利要求
1.一種旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體，其特征是，其中每個(gè)槳葉(2)靠鉸關(guān)節(jié)(5)及連結(jié)構(gòu)件(6)連結(jié)到該轂體(1)上，其轂體包含有二個(gè)強(qiáng)固元件，此二元件的平面大體上互相平行，且垂直于轉(zhuǎn)子桅桿的軸，并互相隔開(kāi)的空間足以容納所述的鉸關(guān)節(jié)，其中----二個(gè)強(qiáng)固元件為環(huán)一個(gè)外側(cè)環(huán)(7)及一個(gè)內(nèi)側(cè)環(huán)(8)，每個(gè)環(huán)形成一剛性的環(huán)緣并由大致為圓柱形的薄壁(9)所連結(jié)，薄壁包含有至少和槳葉(2)數(shù)目一樣多的開(kāi)口(10)，每個(gè)開(kāi)口(10)的尺寸足以至少供相應(yīng)槳葉的鉸關(guān)節(jié)(5)連同其折角裝置通過(guò)；----每個(gè)環(huán)(7)，(8)沿著大體上與轂體軸線相平行的一軸線至少包含一個(gè)孔，有一孔位于薄壁(9)上開(kāi)出的每個(gè)開(kāi)口(10)區(qū)域內(nèi)，外側(cè)環(huán)(7)的一個(gè)孔(12)面對(duì)著內(nèi)側(cè)環(huán)(8)上的相應(yīng)孔(14)的方式正好用以承接相應(yīng)槳葉鉸關(guān)節(jié)(5)的緊固零件；----最后在轂體(1)與轉(zhuǎn)子桅桿(3)間的連結(jié)是靠一呈截錐形的基底板(4)做成的，其外側(cè)大基底與內(nèi)側(cè)環(huán)(8)連成一體，內(nèi)側(cè)小基底與轉(zhuǎn)子桅桿(3)的端部連成一體。
2.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是其中連結(jié)內(nèi)側(cè)環(huán)(88)及外側(cè)環(huán)(87)的薄壁(89)包含有至少和槳葉數(shù)一樣多的開(kāi)口(90)，而每個(gè)開(kāi)口的尺寸足以供相應(yīng)槳葉(2)的彈性連結(jié)及曳引阻尼構(gòu)件(106)連同其偏角折疊裝置通過(guò)，還足以供該槳葉的鉸關(guān)節(jié)通過(guò)。
3.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中連結(jié)內(nèi)側(cè)環(huán)及外側(cè)環(huán)的薄壁帶有一U型夾供每個(gè)槳葉的彈性連結(jié)及曳引阻尼機(jī)構(gòu)固定之用。
4.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中所述的轂體(1)是金屬的并和基底板(4)及桅桿(3)形成一整體的件。
5.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中所述的轂體(131)是金屬的，而且與基底板(134)一起構(gòu)成一整體。
6.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中所述的體(111)是金屬的并用可折卸的緊固零件將體與基底板(114)及桅桿(3)相連結(jié)。
7.如權(quán)利要求6所述的轂體，其中將轂體(111)裝到基底板(114)上去的緊固零件即轂體(111)的內(nèi)側(cè)環(huán)(118)上槳葉(2)的鉸關(guān)節(jié)(5)的緊固用零件。
8.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中環(huán)具有圓柱形。
9.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中環(huán)(7)及(8)呈多邊形帶圓頂角(11)及(13)，其每一頂角對(duì)應(yīng)于槳葉(2)的軸。
10.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中至少一個(gè)環(huán)(47)，(48)被一圍箍(55)，(56)所環(huán)繞形成安全及強(qiáng)化繃帶。
11.如權(quán)利要求10所述的轂體，其特征是，其中形成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍(55)，(56)是由高機(jī)械強(qiáng)度纖維的芯線經(jīng)聚合合成樹(shù)脂凝聚而成。
12.如權(quán)利要求10所述的轂體，其特征是其中形成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍(55)，(56)是由高機(jī)械強(qiáng)度纖維的織帶經(jīng)聚合合成樹(shù)脂凝聚而成。
13.如權(quán)利要求10所述的轂體，其特征是，其中帶有構(gòu)成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍(55)，(56)的環(huán)(47)，(48)上配置有循沿著該環(huán)(47)，(48)的槽穴(57)，(58)，槽穴的多邊形截面是朝著槽穴(57)，(58)的外方而開(kāi)出的，它承納構(gòu)成安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍(55)，(56)。
14.如權(quán)利要求13所述的轂體，其特征是，其中槽穴(57.58)呈方形截面。
15.如權(quán)利要求13所述的轂體，其特征是，其中槽穴(57.58)呈矩形截面。
16.如權(quán)利要求10所述的轂體，其特征是，其中有沉浸在聚合合成樹(shù)脂中的高機(jī)械強(qiáng)度單向纖維做成作為安全及強(qiáng)化繃帶的圍箍(55，56)是將包含此種纖維的芯線及織帶在每一環(huán)上就地纏繞，其樹(shù)脂再經(jīng)熱聚合而制成。
17.如權(quán)利要求10至16中之一所述的轂體，其特征是，其中作為安全及強(qiáng)化繃帶構(gòu)成圍箍的高機(jī)械強(qiáng)度纖維是芳族聚酰胺纖維而且其中浸泡用的樹(shù)脂是環(huán)氧樹(shù)脂型的。
18.如權(quán)利要求10所述的轂體，其特征是，其中作為安全及強(qiáng)化繃帶用的圍箍(55，56)是由沉埋在合成橡膠中的金屬線所制成。
19.如權(quán)利要求1所述的轂體，其特征是，其中所述轂體(181)是用復(fù)合材料而成的。
20.如權(quán)利要求19所述的轂體，其特征是，其中每個(gè)環(huán)(187，188)是由數(shù)量上與槳葉(2)一樣多的完全相同的平片(195)所組成，這些平片(195)并排地排列在一連續(xù)的組件內(nèi)形成一構(gòu)架，這些平片(195)具有圓的外角(196)并在此角(196)的對(duì)稱軸上配設(shè)有孔(192，194)以承接槳葉(2)鉸關(guān)節(jié)(5)的緊固零件，同時(shí)在此構(gòu)架上布設(shè)有由沉浸在熱凝聚合成樹(shù)脂中的高強(qiáng)度纖維所組成的外殼以形成環(huán)(187，188)的，以及雙環(huán)(187，188)的連結(jié)薄壁(189)的強(qiáng)化繃帶，在薄壁上切割出開(kāi)口(190)供每一槳葉的鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件通過(guò)。
21.如權(quán)利要求20所述的轂體，其特征是，其中作為環(huán)(187.188)構(gòu)架的平片(195)是由切割出的碳纖維與模鑄樹(shù)脂復(fù)合而成。
22.如權(quán)利要求20所述的轂體，其特征是，其中作為環(huán)(187，188)構(gòu)架的平片(195)是由堆疊的碳纖維沉浸在合成樹(shù)脂中在壓力下熱聚合而成。
23.如權(quán)利要求20所述的轂體，其特征是，其中為了構(gòu)成環(huán)(187，188)的，及連結(jié)雙環(huán)(187，188)的薄壁(189)的強(qiáng)化繃帶(197，198)而在圍繞環(huán)(187，188)的構(gòu)架上的布置的高強(qiáng)度纖維外殼是由纏著的芯線所組成的。
24.如權(quán)利要求20所述的轂體，其特征是，其中為了構(gòu)成環(huán)(187，188)的，及連結(jié)雙環(huán)(187，188)的薄壁(189)的強(qiáng)化繃帶(197，198)而在圍繞環(huán)(187，188)的構(gòu)架上的布置的高強(qiáng)度纖維外殼是由纏著的織帶所組成的。
25.如權(quán)利要求20所述的轂體，其特征是，其中為了構(gòu)成環(huán)(187，188)的，及連結(jié)雙環(huán)(187，188)的薄壁(189)的強(qiáng)化繃帶(197，198)而在圍繞環(huán)(187，188)的構(gòu)架上的布置的高強(qiáng)度纖維外殼是由簾布狀織物所組成的。
26.如權(quán)利要求23所述的轂體，其特征是，其中芯線的纖維、纏著的織帶的纖維及簾布狀織物的纖維為碳纖維做成。
27.如權(quán)利要求23所述的轂體，其特征是，其中芯線的纖維、纏著的織帶的纖維及簾布狀織物的纖維為芳族聚酰按型的。
28.如權(quán)利要求19所述的轂體，其特征是，其中把內(nèi)側(cè)環(huán)(188)與桅桿(3)頂部連結(jié)起來(lái)的截錐形基底板(184)是用沉浸于合成樹(shù)脂的織物堆疊經(jīng)模鑄及熱聚合而做成的。
29.如權(quán)利要求28所述的轂體，其特征是，其中構(gòu)成把內(nèi)側(cè)環(huán)(188)與桅桿(3)相連結(jié)起來(lái)的基底板的織物是沉浸在環(huán)氧樹(shù)脂中的碳織物。
30.一種轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，該轉(zhuǎn)子頭部是包含著權(quán)利要求1所述的轂體的一種旋翼飛機(jī)轉(zhuǎn)子的頭部。
31.如權(quán)利要求30所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中在轂體(1)上用于每個(gè)槳葉(2)的鉸關(guān)節(jié)及支撐構(gòu)件是一個(gè)球形疊片止擋(5)，其內(nèi)托架(16)被包在構(gòu)成槳葉(2)附屬件的一個(gè)剛性鎖卡的內(nèi)部，鎖卡則連續(xù)地環(huán)繞著球形疊片止擋(5)，外托架(17)用至少一個(gè)通過(guò)外托架(17)本身及環(huán)(7，8)上做成的每個(gè)相應(yīng)孔(12，14)的螺栓式連結(jié)銷(21)把轂體(1)的內(nèi)側(cè)環(huán)(8)及外側(cè)環(huán)(7)連結(jié)成一整體。
32.如權(quán)利要求31所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中靠穿透轂體上環(huán)(47，48)兩者之一并布置在將外托架(17)卡緊在轂體(41)的雙環(huán)(47，48)上的螺栓式連結(jié)銷的兩側(cè)的二個(gè)正止螺釘以防止球形疊片止擋的外托架(17)被拉動(dòng)。
33.權(quán)利要求31所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中穿透球形疊片止擋(5)的外托架(17)及轂體(17)的環(huán)(7，8)上的相應(yīng)孔的螺栓式連結(jié)銷是一個(gè)在一端有一環(huán)形法蘭(23)的空心圓柱形軸(22)，環(huán)形法蘭座靠在相應(yīng)環(huán)(7)的外側(cè)面(24)上，該空心圓軸(22)的長(zhǎng)度比環(huán)(7，8)上的二個(gè)外表面(24，25)間的距離稍短，空心軸內(nèi)部穿以頭部枕靠在空心軸(22)的環(huán)形法蘭(23)上的螺栓(28)，其帶螺紋的另一端部(30)則承接著坐靠在相應(yīng)環(huán)(8)上制成的孔(14)的邊緣上的一固定螺母(32)及一墊圈(31)。
34.權(quán)利要求31所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中轂體1的環(huán)(7，8)上做成的每個(gè)孔(12，14)被戴上帶肩(34)的襯套(33)，肩(34)裝在內(nèi)側(cè)(26，27)上使貼靠疊片止擋(5)的托架(17)以構(gòu)成二環(huán)(7，8)間的帶撐。
35.如權(quán)利要求31所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中以連續(xù)形式環(huán)繞著球形疊片止擋并做成剛性鎖卡形式的槳葉(2)附屬件其本身又植埋在所述的止擋(5)內(nèi)，是由構(gòu)成槳葉(2)的強(qiáng)力椽頭的芯線所組成，此椽頭在槳葉(2)的足部區(qū)域又做成矩形截面的鎖卡(18)狀。
36.如權(quán)利要求31所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中以連續(xù)形式環(huán)繞著球形疊片止擋并做成剛性鎖卡形式的槳葉(2)附屬件，其本身又植埋在所述的止擋(5)內(nèi)，是一個(gè)整體中間，接套(99)，它在近轉(zhuǎn)子軸線一側(cè)做成矩形截面的箍卡(100)狀以構(gòu)成槳葉附件鎖卡，在其對(duì)置側(cè)做成雙U形卡以便與槳葉(2)足部的連結(jié)裝置相配合，此中間接套(99)在側(cè)向還包含一端部配有U形夾(103)的犄角(102)，與轉(zhuǎn)子控制裝置相連結(jié)，還為槳葉彈性曳引往復(fù)，阻尼撐桿(106)連結(jié)到球-座式附著物(104)上。
37.如權(quán)利要求35所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中以連續(xù)形式環(huán)繞著球形疊片止擋并做成剛性鎖卡形式的槳葉(2)附件，其本身又植埋在所述的止擋(5)內(nèi)，被一板(19)藉螺釘(20)固定在托架(16)上而受限定在球形止擋(5)的內(nèi)托架(16)上開(kāi)出的相應(yīng)槽穴(37)內(nèi)。
38.如權(quán)利要求30所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，該轉(zhuǎn)子頭部是包含有折疊止擋的轉(zhuǎn)子頭部。
39.如權(quán)利要求38所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中每一槳葉附件包括一折疊用的頂止擋及/或一折疊用的底止擋，頂止擋的頂塊(63)，以一已知的正向折疊角直接頂靠在外側(cè)環(huán)(47)的周邊上而休止，而底止擋的底塊(64)以一已知的負(fù)向折疊角抵靠到固定在內(nèi)側(cè)環(huán)(48)的周邊上的金屬?gòu)?qiáng)化墊(72)上才休止。
40.如權(quán)利要求30所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中每個(gè)槳葉附件包含有布置在側(cè)向犄角上的曳引止擋(66，69)，這二犄角位于漿葉軸線的每一側(cè)，二個(gè)止擋以一已知的曳引角直接休靠在至少環(huán)(47，48)兩者中之一的周邊上。
41.如權(quán)利要求38所述的轉(zhuǎn)子頭部，其特征是，其中每個(gè)槳葉附件包括有一折疊用的頂止擋及/或折疊用的底止擋，頂止擋的頂塊(153)以一已知的正向折疊角直接休靠到外側(cè)環(huán)(137)的周邊上，底止擋的底塊(154)以一已知的負(fù)向折疊角直接抵靠到一個(gè)剛性可調(diào)環(huán)(155)上，用將疊片止擋(5)的托架(17)固定到轂體(131)的環(huán)(137，138)上去的一個(gè)或更多的螺栓(159)使環(huán)卡(156)得以固定到轂體(131)上，從而使該可調(diào)環(huán)(155)保持在轂體(131)內(nèi)側(cè)環(huán)(138)的下方的位置并平行于后者。
全文摘要
旋翼機(jī)轉(zhuǎn)子轂體1的形式為每個(gè)槳葉2靠鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件與該載體1相連結(jié)，并包含有二個(gè)強(qiáng)力元件7，8，其二平面大體上互相平行且與轉(zhuǎn)子桅桿3的軸線相垂直。以二元件互相分開(kāi)造成的空間有足夠大以容納上述的鉸關(guān)節(jié)，止擋托架16之一與相應(yīng)槳葉2的足部成整體地移動(dòng)，而另一托架17相對(duì)于載體二個(gè)元件來(lái)說(shuō)是固定的并布置在該二元件的周邊附近以構(gòu)成一剛性帶撐。該二元件為一個(gè)外側(cè)環(huán)7及一個(gè)內(nèi)側(cè)環(huán)8，每環(huán)形成一剛性環(huán)緣并由一主要呈柱狀的薄壁9連結(jié)在一起，此薄壁要包含有至少和槳葉2數(shù)目相同的開(kāi)口10，每個(gè)開(kāi)口10的尺寸要足以通過(guò)帶折疊偏角的相應(yīng)槳葉的鉸關(guān)節(jié)及連結(jié)構(gòu)件。
文檔編號(hào)B64C27/35GK1062876SQ9111167
公開(kāi)日1992年7月22日 申請(qǐng)日期1991年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月27日
發(fā)明者雷納·路易·摩勒 申請(qǐng)人:國(guó)家工業(yè)宇航學(xué)會(huì)