毂组件及螺旋桨组件的制作方法

螺旋桨组件典型地包括安装于毂的多个叶片，该毂由发动机旋转。毂典型地连同任何固持机构和桨距改变机构限定用于螺旋桨叶片的叶片根部的壳体。

背景技术：

叶片可为可线除去的，并且固持于毂，以便支承操作负载，该操作负载包括离心力分量，其沿平行于螺旋桨叶片的纵轴线的方向作用。现代固持系统使用轴承组件，以将螺旋桨叶片固持于毂。各个叶片根部固持在其自身的插座内，用于通过使用轴承组件来围绕桨距变化轴线在其中旋转。已知使轴承预加载，以便在操作期间经历的高离心力和推力下保持它们的稳定性。

技术实现要素：

在一方面，本发明的实施例涉及一种螺旋桨组件，其包括局部毂，该局部毂具有带一组局部根部座的背板和能够选择性地可操作地联接于背板的一组夹具，其中各个夹具限定第二局部根部座，并且其中当夹具联接于背板时，根部座形成，螺旋桨叶片具有收纳在根部座内的根部。

在另一方面，本发明的实施例涉及一种用于螺旋桨组件的局部毂，其包括背板，该背板具有带部分地限定根部座的各个轮廓的一组局部根部座，以及能够选择性地可操作地联接于背板的一组夹具，其中各个夹具限定第二局部根部座，并且其中当夹具联接于背板时，根部座形成。

在又一方面，本发明的实施例涉及一种螺旋桨组件，其包括局部毂，该局部毂具有背板，该背板具有部分地限定根部座的轮廓，以及能够选择性地可操作地联接于背板来限定第二局部根部座的夹具，并且其中当夹具联接于背板时，根部座形成，螺旋桨叶片具有收纳在根部座内的根部、设在根部与局部毂之间的轴承组件，并且其中轴承组件允许叶片在局部毂内旋转，以及安装于背板的外周和夹具的外周并且构造成将螺旋桨叶片固持在根部座内的固持器。

技术方案1. 一种螺旋桨组件，包括：

局部毂，包括：

具有一组局部根部座的背板；以及

能够选择性地可操作地联接于所述背板的一组夹具，其中各个夹具限定第二局部根部座，并且其中当夹具联接于所述背板时，形成根部座；以及

具有收纳在所述根部座内的根部的螺旋桨叶片。

技术方案2. 根据技术方案1所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述局部毂的所述背板在所述螺旋桨组件的后侧处，并且将安装表面提供至发动机。

技术方案3. 根据技术方案1所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述背板包括成轮廓板，其具有围绕其外周间隔的所述一组局部根部座。

技术方案4. 根据技术方案1所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述夹具紧固于所述背板。

技术方案5. 根据技术方案1所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述螺旋桨组件还包括可操作地联接于所述一组夹具之上的盖。

技术方案6. 根据技术方案5所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述盖包括构造成容纳所述螺旋桨组件的一部分的至少一个开口。

技术方案7. 根据技术方案1所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述螺旋桨组件还包括固持器，其选择性地可操作地联接于所述局部毂，并且构造成在所述固持器联接于所述局部毂时将所述螺旋桨叶片的所述根部固持在所述局部毂内。

技术方案8. 根据技术方案7所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述螺旋桨组件还包括设在所述根部与所述局部毂之间的轴承组件，并且其中所述轴承组件允许所述螺旋桨叶片在所述局部毂内旋转。

技术方案9. 根据技术方案8所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述轴承组件包括平行滚子轴承组件、滚珠轴承组件，或锥形滚子轴承组件。

技术方案10. 根据技术方案8所述的螺旋桨组件，其特征在于，多个轴承组件设在所述根部与所述局部毂之间，并且所述多个轴承组件中的至少一个预加载。

技术方案11. 根据技术方案8所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述螺旋桨组件还包括位于所述固持器的一部分内的密封件。

技术方案12. 根据技术方案11所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述固持器为环形螺母。

技术方案13. 一种用于螺旋桨组件的毂，包括：

具有一组局部根部座的背板，所述一组局部根部座均具有部分地限定根部座的轮廓；以及

能够选择性地可操作地联接于所述背板的一组夹具，其中各个夹具限定第二局部根部座，并且其中当夹具联接于所述背板时，形成根部座。

技术方案14. 根据技术方案13所述的毂，其特征在于，所述背板包括成轮廓板，其具有围绕其外周间隔的所述一组局部根部座。

技术方案15. 根据技术方案13所述的毂，其特征在于，所述夹具紧固于所述背板。

技术方案16. 根据技术方案13所述的毂，其特征在于，所述毂还包括可操作地联接在所述一组夹具之上的盖。

技术方案17. 根据技术方案16所述的毂，其特征在于，所述盖包括构造成容纳所述螺旋桨组件的一部分的至少一个开口。

技术方案18. 一种螺旋桨组件，包括：

局部毂，包括：

具有部分地限定根部座的轮廓的背板；以及

夹具，其能够选择性地可操作地联接于所述背板以限定第二局部根部座，并且其中当夹具联接于所述背板时，根部座形成；

具有收纳在所述根部座内的根部的螺旋桨叶片；

轴承组件，其设在所述根部与所述局部毂之间，并且其中所述轴承组件允许所述叶片在所述局部毂内旋转；以及

固持器，其安装于所述背板的外周和所述夹具的外周，并且构造成将所述螺旋桨叶片固持在所述根部座内。

技术方案19. 根据技术方案18所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述局部毂包括背板，其中多个局部根部座和互补夹具限定多个根部座。

技术方案20. 根据技术方案18所述的螺旋桨组件，其特征在于，所述轮廓和所述夹具的内部定轮廓成限定成轮廓根部座。

附图说明

在附图中：

图1为根据本发明的实施例的包括螺旋桨叶片和局部毂组件的螺旋桨组件的透视图。

图2为可用于图1的螺旋桨组件中的局部毂组件的透视图。

图3为图2的局部毂组件的分解视图。

图4为具有如可包括在图1的螺旋桨组件中的螺旋桨叶片的一部分的图2的局部毂组件的一部分的截面视图。

图5为可用于图1的组件中的局部毂组件的备选实施例的透视图。

具体实施方式

本发明的实施例涉及用于固持螺旋桨叶片的局部毂组件，以及并入此类局部毂组件的螺旋桨组件。常规毂组件为限定壳体的单个集成构件，或者分成两件，以产生在联接于彼此时限定壳体的前部和后部。集成和分开毂两者形状复杂，这导致了增加的机加工难度和成本。此外，集成和分开毂两者使螺旋桨组装和修理更复杂。本发明的实施例包括具有后背板的局部毂组件，该后背板具有用于各个螺旋桨叶片的夹具，这导致了毂组件的降低成本和容易组装和修理，因为作为非限制性实例，仅需要拆卸毂的一部分。

图1示出了包括局部毂组件12、盖13和若干螺旋桨叶片14的螺旋桨组件10。局部毂组件12围绕螺旋桨轴线旋转，并且提供了用以装固多个叶片14的器件。局部毂组件12可装固任何数量的螺旋桨叶片14。典型地，螺旋桨叶片14形成为扭曲的翼型件形状，并且可由任何适合的材料构成，包括但不限于金属或复合材料。螺旋桨叶片14可为可线除去的，以提供成本和维护优点。用语可线除去指示螺旋桨叶片14可在现场除去和替换。可线除去的螺旋桨叶片14可安装于局部毂组件12，并且必须固持，同时允许相对可旋转运动。尽管示出了飞行器螺旋桨组件的一个实例，但将理解的是，具有一个或更多个叶片的螺旋桨、涡轮或风扇配合于其的任何适合的结构或飞行器可利用本文中所述的本发明的实施例。

图2更清楚地示出了局部毂组件12包括具有一组局部根部座22的第一件或背板20。将理解的是，如本文中使用的"一组"可包括任何数量(包括仅一个)。一组夹具30可选择性地可操作地联接于背板20。各个夹具30限定局部根部座。当夹具30可操作地联接于背板时，背板20的局部根部座和夹具30形成叶片凹口或根部座24。背板20和夹具30可以以任何适合的方式可操作地安装在一起，包括但不限于经由任何适合的紧固件32。

此外，盖34可以可操作地联接在一组夹具30之上。盖34可以以任何适合的方式形成，并且可包括在局部毂组件12中，以有助于防止污垢进入局部毂组件12。构想出至少一个开口36可包括在盖34中，以容纳用于桨距控制单元(未示出)的液压缸。包括背板20、夹具30和盖34的局部毂组件12可由包括金属或复合材料的任何适合的材料形成。

图3更清楚地示出了局部毂组件12的背板20包括板部分40，其具有形成从板部分40沿其外周44向上延伸的局部根部座22的成轮廓部分42。将理解的是，尽管未示出其它特征，但局部毂组件12的背板20在螺旋桨组件的后侧处，并且提供了用于安装于发动机的安装表面。因此，背板20可包括适合于将局部毂组件12联接于发动机的任何特征。

各个夹具30还包括在其内部上的成轮廓部分50，其形成局部根部座。夹具30和盖34可经由紧固件32紧固于背板20。紧固件32可为任何适合的紧固件，包括但不限于如所示的螺母52和螺栓54。

图4示出了示例性螺旋桨组件10的一部分，其包括局部毂组件12并且仅示出了其中的单个螺旋桨叶片14的一部分。尽管多个沿周向间隔的叶片14可支承在如图1中所示的局部毂组件12内，但一个螺旋桨叶片14的仅一部分出于清楚目的在其余附图中示出。还注意前62和后64方向。

螺旋桨叶片14的一部分，例如，具有可选的预加载板72的根部70，可收纳在根部座24内。以该方式，根部座24提供用于待插入的螺旋桨叶片14的根部70的容置部。根部70可包括但不限于螺旋桨叶片14的外套筒或集成部分。

轴承组件80可设在根部70与局部毂组件12的背板20和夹具30之间。轴承组件80允许螺旋桨叶片14在局部毂组件12内旋转。在所示实例中，多个轴承组件80设在根部70与局部毂组件12之间。

更具体而言，包括内侧轴承组件82和外侧轴承组件84。多个轴承组件可包括任何适合类型的轴承组件，包括但不限于平行滚子轴承组件、滚珠轴承组件或锥形滚子轴承组件。此外，多个轴承组件80中的一个或更多个可预加载。背板20上的轮廓和夹具30的内部限定成轮廓根部座24，其有助于使轴承组件80定位。夹具30的内表面示为具有与背板20的局部根部座22相同的轮廓。

此外，桨距控制单元(未示出)可包括在局部毂组件12内，并且可用于通过使螺旋桨叶片14旋转以如由箭头19所示转动螺旋桨叶片14的冲角来改变螺旋桨叶片14的叶片桨距。轴承组件80可有助于在桨距调整期间的螺旋桨叶片14的旋转。

当背板20和夹具30可操作地联接时，局部毂组件12有效地包绕根部70。固持器86可选择性地可操作地联接于局部毂组件12，并且可构造成在固持器86联接于局部毂组件12时将根部70和因此螺旋桨叶片14固持在局部毂组件12内。更具体而言，固持器86可安装于背板20的外周和夹具30的外周，并且构造成将螺旋桨叶片14固持在根部座24内。在所示实例中，固持器86包括凹口90，螺旋桨叶片14可穿过凹口90，并且凹口90尺寸确定成允许螺旋桨叶片14在其中旋转。固持器86可利用任何适合的紧固机构安装于背板20和夹具30。将理解的是，可使用任何适合的固持器，包括但不限于分离的紧固件，只要螺旋桨叶片14可在其旋转期间被充分地约束。

更进一步，环形螺母88可包括在固持器86与外侧轴承组件84之间。环形螺母88可构造成有助于预加载外侧轴承组件84，并且有助于固持螺旋桨叶片14。固持器86可使环形螺母88定位，使得其使外侧轴承机构84紧密地就座在局部毂组件12内，并且不允许在根部座24内的移动。固持器86可用作外侧肩部，以固持环形螺母88、根部70和外侧轴承机构84免于沿径向移动。油脂或另一润滑剂可用于润滑轴承组件80，并且一个或更多个密封件可包括在局部毂组件12内。经由非限制性实例，密封件92可收容在固持器86的一部分内。

在操作期间，发动机提供旋转运动至局部毂组件12，并且螺旋桨叶片14将旋转运动转换成推进力。更具体而言，背板20向发动机提供安装表面，并且用作结构部件，其将转矩从发动机传递至螺旋桨叶片14。在固持器86和夹具30为可除去的时，螺旋桨叶片14可容易地替换。

图5示出了根据本发明的第二实施例的局部毂组件112。局部毂组件112的第二实施例类似于局部毂组件12的第一实施例。因此，相似的部分将标有增加100的相似标记，其中理解的是，第一实施例的相似部分的描述应用于第二实施例，除非另外提到。唯一差别在于局部毂组件112不包括第一实施例中包括的盖。图5的实施例以所有其它方式构造，并且以与图2中所示的第一实施例相同的方式操作。

尽管上述实施例利用了用语"背板"并且将背板描述为在后侧上，但将理解的是，作为备选，背板可在前侧上，并且夹具可在后侧处。在此类情况下，背板可仍向发动机提供安装表面。

上述实施例提供了多种益处，包括具有减轻重量的毂和螺旋桨组件，这导致降低的操作成本。此外，相比于当代的毂，上述局部毂组件可容易地形成，并且具有降低的成本。上述实施例还提供了容易的组装和修理。此外，上述实施例允许螺旋桨叶片为可线替换的。

在并未已经描述的程度上，各种实施例的不同特征和结构可按期望与彼此组合使用。不在所有实施例中示出的该一个特征并不意味着解释为其不可，而是为了描述简短而这样做。因此，不同实施例的各种特征可按期望混合和匹配以形成新实施例，而不论是否清楚描述新实施例。本文中所述的特征的所有组合或置换由本公开覆盖。

该书面的描述使用实例以公开本发明(包括最佳模式)，并且还使本领域技术人员能够实践本发明(包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法)。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其它实例意图在权利要求的范围内。