用于旋翼飞机的旋翼头的旋翼叶片联接装置的制作方法

文档序号:11683319阅读:542来源:国知局
用于旋翼飞机的旋翼头的旋翼叶片联接装置的制造方法

本发明描述了用于诸如直接升降机或直升机的旋翼飞机的旋翼头的旋翼叶片联接装置。

根据本发明的旋翼叶片联接装置特别地处理在旋翼叶片旋转期间发生的拍动和枢转运动。

旋翼叶片联接装置通常包括垂直于旋翼平面延伸的转动接合件,其中该转动接合件对单个的旋翼叶片安装件与各自关联的升力产生旋翼叶片之间的角度调节的阻力是可调节的。根据各个旋翼叶片的位置,在水平旋翼平面中发生枢转运动。该枢转运动分别指向后方,即与旋翼叶片的旋转方向相反(“滞后(lag)”),或指向前方,即沿着旋翼叶片的旋转方向(“超前(lead)”)。角度调节阻力通常可借助于液压阻尼元件来调节,液压阻尼元件分别减慢或抑制这些所谓的超前-滞后运动。液压阻尼元件在其安装、检查和维护方面特别复杂。这种超前-滞后运动主要由科里奥利(coriolis)力和气动阻力引起,其中这些超前-滞后运动也受离心力和惯性力的影响。



背景技术:

例如从us2008/0159862a1中已知旋翼叶片联接装置,其中多个阻尼元件(在旋转旋翼叶片的旋转方向上是弹性的)设置为在两个分别相邻的旋翼叶片之间的连接元件,并抑制超前-滞后运动。

从us2008/0159862a1已知的在两个分别相邻的旋翼叶片之间的这种阻尼元件通常也被称为“叶片间”阻尼器。在us2008/0159862a1中已知的在两个分别相邻的旋翼叶片之间具有阻尼元件的旋翼叶片联接装置具有复杂的设计。例如,在单个的阻尼元件和旋翼叶片安装件之间的过渡区域中需要两个各自的接合件和连接支架的附加布置,其中这些附加部件的维护工作量特别大。此外,可确定的是,与叶片桨距轴线隔开的这种类型的两个接合件可产生负动力效应(negativedynamiceffect)。

下面描述现有技术中已知的其他旋翼叶片联接装置,其特征在于旋翼叶片安装件的交叉区域中的连接元件以及用于抑制超前-滞后运动的阻尼装置。

us2010/0215496a1公开了一种旋翼叶片联接装置,其具有类似于从us2008/0159862a1已知的旋翼叶片联接装置的设计。

从us2010/0215496a1已知的旋翼叶片联接装置包括布置在与旋翼叶片安装件交叉的区域中的阻尼装置,其中该阻尼装置包括弹性体部件。阻尼效果基于弹性体部件的弹性扭转。特别由刚性材料构成的棒作为旋翼叶片之间的连接元件被布置在阻尼装置之间。

从us2010/0215496a1已知的旋翼叶片联接装置在其安装和维护方面是复杂的。

us4915585公开了另一种旋翼叶片联接装置,其具有分别被布置在旋翼叶片安装件上的多个旋翼叶片以及用于抑制超前-滞后运动的阻尼装置。us4915585还公开了在相邻旋翼叶片安装件之间的连接工具或所谓的“叶片间”阻尼器的形式的阻尼装置。根据优选变型,从us4915585中已知的旋翼叶片联接装置还包括分别与旋翼叶片安装件交叉的v形刚性设计的杠杆元件,其中杠杆元件的一个杠杆臂以铰接方式连接到阻尼元件,另一杠杆臂刚性地连接到阻尼装置。



技术实现要素:

本发明基于实现一种旋翼叶片联接装置的目的,该旋翼叶片联接装置包括最少数量的接合件(joint),与从现有技术已知的旋翼叶片联接装置相比具有简化的设计,并且确保超前-滞后运动具有改进的阻尼。

这些目的通过本发明的旋翼叶片联接装置来实现,该旋翼叶片联接装置用于联接到旋翼主轴以形成用于旋翼飞机、特别是直接升降机或直升机的旋翼头,并且包括:-旋翼头中心件,-至少三个旋翼叶片安装件,其安装在所述旋翼头中心件上并且用于容纳位于旋翼平面中的至少三个旋翼叶片,以及-至少一个连接装置,在相邻的所述旋翼叶片安装件之间,其中,所述旋翼叶片安装件能够分别围绕垂直于所述旋翼平面延伸的枢转轴线进行枢转运动,其中,所述至少一个连接装置以阻尼装置的形式实现,以及,其中,所述旋翼叶片联接装置包括板形传递元件,所述板形传递元件分别与所述旋翼叶片安装件交叉并联接到至少一个所述阻尼装置,其特征在于,分别与所述旋翼叶片安装件交叉的所述传递元件形成两个相邻的所述阻尼装置的一部分,从而直接地并功能性连接到所述两个相邻阻尼装置。

根据本发明,分别与旋翼叶片安装件交叉(cross,相交)的板形传递元件形成两个相邻的阻尼装置的一部分,并且直接地并功能性连接到两个相邻阻尼装置。

所有交叉的板形传递元件和阻尼装置的组合分别形成分开环(dividedring)或环布置(ringarrangement,环装置)。在本发明的旋翼叶片联接装置的状态中,其中分开环联接到旋翼头,该分开环在分开环和旋翼主轴(rotormast)之间不产生直接的机械且刚性的功能性连接,使得分开环在某种意义上以完全万向(cardanic)方式安装。由交叉板形传递元件和阻尼装置的整体组成的环布置可以基本上实现为圆形或多边形,特别是五边形。

换言之,本发明的旋翼叶片联接装置的各自的分开环或环布置表示具有柔性部分的环布置,其中柔性部分由阻尼装置形成。

有利地确定的是,利用本发明的旋翼叶片联接装置的这种环布置实现了关于涉及地面共振的所谓的“回归模式(regressivemode)”的特别的声阻尼。

此外,可出乎意料地确定,与已知的旋翼叶片联接装置的超前-滞后阻尼系统相比,本发明的旋翼叶片联接装置的环布置减小了在旋翼叶片旋转期间发生在阻尼装置上的集中和周期性拍动运动。在本申请中,还有利的是,这种拍动运动已经用本发明的旋翼叶片联接装置空气动力地抑制了相当大的程度,使得在本发明的旋翼叶片联接装置的阻尼装置的部件上的额外且不希望的负载被减小并且因此延长了阻尼装置的部件的使用寿命。

根据优选的改进,与旋翼叶片安装件交叉的板形传递元件被实现为具有两个臂的有角的或分段的形状,其中两个相邻传递元件的两个各自的臂借助板式阻尼器形式的阻尼装置彼此直接连接。通过传递元件的材料和/或几何结构(特别是厚度)的相应选择,可以实现与旋翼叶片安装件交叉的传递元件的足够刚性的设计。特别优选的是,用于实现传递元件的所需刚性的材料由通常用于飞行器结构中的类型的材料构成,例如铝、钢、钛或它们的合金或例如具有碳纤维和/或玻璃纤维的复合纤维材料。

尽管优选的是交叉的板形传递元件一体地实现,但是也可以想到,交叉的板形传递元件由多个部分组成。然而,在本发明的上下文中,一体的板形传递元件以及由多个部分组成的板形传递元件以没有铰接部分的结构刚性元件的形式实现。

由于根据本发明的与旋翼叶片安装件交叉的传递元件形成两个相邻阻尼装置的整体部件,并由此直接地且功能性连接到这两个相邻的阻尼装置,作用在相应旋翼叶片上的力可以以改进的方式直接分布到两个阻尼装置,使得超前-滞后运动的阻尼同样得到改善。根据本发明,术语“功能性连接”是指交叉的传递元件以如下方式一体成形到阻尼装置中:可以在交叉的板形传递元件和阻尼装置的其他部件之间进行相对运动。在本发明的上下文中,板形传递元件和阻尼装置之间的直接功能性连接应当以如下方式解释:与从us4915585中已知的旋翼叶片联接装置相比,在传递元件和阻尼装置之间没有布置额外的接合件。

在本发明的上下文中,本发明的旋翼叶片联接装置可以优选地联接到主旋翼的旋翼主轴。然而,替代地也可以想到的是,本发明的旋翼叶片联接装置布置在尾部旋翼上。本发明的旋翼叶片联接装置还适合于在有人驾驶和远程驾驶的旋翼飞机中使用。

优选地,本发明的旋翼叶片联接装置分别包括用于旋翼叶片安装件的弹性球面轴承元件,以便允许枢转运动和拍动运动。特别优选地,在旋翼叶片联接装置中以如下方式实现和布置球面轴承元件:至少三个旋翼叶片安装件在旋转期间沿旋转方向灵活运转,并且至少三个旋翼叶片安装件可以执行围绕基本上垂直于旋翼平面延伸的枢转轴线相对于旋翼头中心件枢转运动,从而允许“超前-滞后”运动。此外,弹性球面轴承元件还以如下方式实现:弹性球面轴承元件沿拍动运动的方向灵活运转。此外,弹性球面轴承元件被设计用于相对于“叶片桨距(bladepitch,叶片间距)”旋转灵活地运转。在专家中,如此设计的轴承元件也称为所谓的“层叠球面止推轴承(laminatedsphericalthrushbearing)”。

旋翼头中心件优选地特征在于具有至少两个开口,其中在每个开口中分别布置有弹性球面轴承元件。替代地,也可以想到,在该位置处布置机械轴承元件,而不是弹性球面轴承元件。

这种弹性球面轴承元件有利地引起离心负载从各自的旋翼叶片安装件传递到旋翼主轴。这种弹性球面轴承元件特别地(在压力下)传递离心力并且允许拍动运动、枢转运动和所谓的旋转“叶片桨距”运动。在本发明的上下文中,术语“弹性体”是指优选地作为材料使用的橡胶,使得球面轴承在拉伸和压缩负载下弹性变形,但随后再次回复到它们的原始未变形的形状。

本文还公开了其他有利的实施例。

交叉的板形传递元件优选地安装成使得它们可以例如借助滑动轴承、特别是具有抗摩擦层的球面摇臂轴承(sphericalrockerbearing),和/或借助弹性体轴承、特别是具有一个或多个弹性体层的球面摇臂轴承,相对于旋翼叶片安装件倾斜。这种摇臂轴承能够在翼片叶片安装件和传递元件之间进行无障碍的旋转运动。

阻尼装置优选地以板式阻尼器的形式实现,其中特别优选地,板式阻尼器包括且至少部分地容纳至少两个板形传递元件,这两个板形传递元件彼此间隔开并且分别与相邻的旋翼叶片安装件交叉。换言之,在本发明的上下文中可以想到的是以任何类型的板式阻尼器或任何其他“叶片间”阻尼器(例如液压阻尼器,其能够容纳交叉的板形传递元件)的形式实现阻尼装置。

在以板式阻尼器的形式实现的阻尼装置中,换言之,阻尼由弹性体板形式的板式阻尼器的主动单元(activeunit)的剪切来实现。弹性体板优选地表现为粘弹性的,即对于能量累积是弹性的,而对于能量吸收和能量转换(阻尼)是粘性的。

板式阻尼器的弹性体板优选由包含例如天然橡胶、硅橡胶,三元乙丙橡胶(epdm)、聚氨酯、丁基橡胶、聚氨酯橡胶、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯等的橡胶元件。理想地选择具有至少0.1的损耗因子的材料用于弹性体板。

板形传递元件优选地包含例如铝、钢或钛的金属,或例如具有碳纤维、凯夫拉(kevlar)纤维、芳纶纤维和/或玻璃纤维的复合纤维材料形式的材料。

由于分别与旋翼叶片安装件交叉的板形传递元件至少部分地由阻尼装置容纳并且换言之被集成到阻尼装置中,因此交叉的板形传递元件在根据本发明的情况下表现为两个相邻的阻尼装置的部件。由于将与旋翼叶片安装件交叉的板形传递元件集成到两个相邻的阻尼装置中,交叉的板形传递元件直接且功能性连接到两个相邻的阻尼装置。

相比于被布置在旋翼叶片安装件之间的板式阻尼器形式的阻尼装置,摇臂轴承优选地在旋翼叶片安装件的交叉区域中更加刚性地实现,特别地沿旋翼叶片的旋转方向和/或沿着叶片桨距轴线(bladepitchaxis,叶片俯仰轴线)是线性的。在本发明的上下文中,板式阻尼器形式的阻尼装置的刚度指的是由其部件与其几何结构或形状的选择以及部件的可实现的紧固而导致的刚度。

本发明的旋翼叶片联接装置的阻尼装置(以板式阻尼器的形式实现)优选地能够实现,或者以在0.5kn/mm与10kn/mm之间、特别是在1kn/mm与4kn/mm之间的刚度实现。换言之,板式阻尼器形式的阻尼装置的刚性可以容易地针对各自的应用而具体地调节,并且特别地,旋翼的共振频率是可调节的。

特别优选的是,相比于被布置在旋翼叶片安装件之间的板式阻尼器形式的阻尼装置,摇臂轴承以至少三倍以上(atleastthree-timesmore)的刚性实现,尤其是以至少五倍以上的刚性实现,特别地沿旋翼叶片的旋转方向和/或沿着叶片桨距轴线是线性的。相对于阻尼装置的刚度实现的摇臂轴承的刚度越高,从旋翼叶片安装件到本发明的旋翼叶片联接装置的各自的分开环或环布置的运动传递中的损失越低。本发明的另一方案涉及一种旋翼头,其包括本发明的旋翼叶片联接装置,并且旨在联接到旋翼主轴。

根据本发明的旋翼叶片联接装置的优选改进,摇臂轴承可由摇臂轴承安装螺栓和球面摇臂轴承滚珠元件组成,其中摇臂轴承安装螺栓实际上类似于径向向外布置的旋翼叶片安装件使得其基本上沿叶片桨距轴线的方向延伸。

根据本发明的旋翼叶片联接装置的另一个优选的改进,摇臂轴承可替代地分别凹入到垂直于各自的分开环或环布置的环平面的传递元件中。

附图说明

下面参照附图更详细地描述本发明的目的的优选示例性实施例。在这些附图中:

图1示出了本发明的旋翼叶片联接装置的优选实施例的立体图;

图2示出了具有阻尼装置d的放大视图的本发明的旋翼叶片联接装置2的细节;

图3示出了沿着图1中的线a-a剖开的本发明的旋翼叶片联接装置的旋翼叶片安装件的截面;

图4示出了沿着图1中的线b-b剖开的本发明的旋翼叶片联接装置的旋翼叶片安装件、摇臂轴承和传递元件之间的截面;

图5示出了沿图1中的线c-c剖开的板式阻尼器形式的本发明的旋翼叶片联接装置的阻尼装置d的截面;

图6示出了本发明的旋翼叶片联接装置的附加优选实施例的立体图;

图7a示出了沿着图6中的线a’-a’剖开的、通过本发明的旋翼叶片联接装置的附加优选实施例的旋翼叶片安装件的纵截面;

图7b示出了沿着图6中的线a’-a’剖开的、通过本发明的旋翼叶片联接装置的附加优选实施例的旋翼叶片安装件的纵截面,其中,摇臂轴承安装螺栓径向偏移;

图8a示出了沿着图6中的线b’-b’剖开的、通过本发明的旋翼叶片联接装置的附加优选实施例的旋翼叶片安装件的横截面;以及

图8b示出了沿着图6中的线b’-b’剖开、通过的本发明的旋翼叶片联接装置的旋翼叶片安装件的横截面,其中,摇臂轴承安装螺栓沿旋转方向偏转。

具体实施方式

图1示出了旋翼头1的本发明的旋翼叶片联接装置2的优选实施例的立体图。在这种情况下,五个未示出的旋翼叶片可以通过本发明的旋翼叶片联接装置2安装在旋翼头1上。旋翼叶片联接装置2包括旋翼头中心件7以及安装在旋翼头中心件上并用于容纳五个旋翼叶片的五个旋翼叶片安装件4。旋翼头中心件7以抗扭转的方式联接到旋翼主轴(图1中未示出),其中旋翼主轴可以借助未示出的驱动器而被旋转地设定,并且飞行所需的升力在沿旋转方向u的旋转期间产生。

旋翼叶片安装件4分别包括上旋翼叶片安装板5和下旋翼叶片安装板6。在径向外部区域中,旋翼叶片安装板5和6具有开口33,以便容纳用于紧固旋翼叶片的弹性支撑螺栓33。图1还示出了联接到旋翼叶片安装件4的叶片调节棒35,其中联接的旋翼叶片安装件4能够借助叶片调节棒35围绕叶片桨距轴线rbp(也称为“叶片-桨距”轴线)旋转,使得可以调节旋翼叶片相对于流入空气的叶片桨距角,并且旋翼飞机上升或下降(所谓的“叶片桨距”)。

图1所示的旋翼头中心件7以盘的形式实现,其还设置有开口8,其中,弹性球面轴承元件20分别布置在开口8中。图1中的双箭头ll表示弹性球面轴承元件20分别允许与所述超前-滞后运动有关的、围绕垂直于旋翼平面re延伸的枢转轴线rll的三维枢转运动ll,这根据旋翼叶片3的排列(alignment,对准)而发生。旋翼平面re中的枢转运动ll可以沿旋转方向u(“超前”)或与旋转方向u相反的方向(“滞后”)发生。

根据图1,与旋翼叶片安装件4和阻尼装置d交叉的所有传递元件10的组合分别形成分开环或环布置,其中在具有旋翼头的本发明的旋翼叶片联接装置的联接状态下,在分开环和旋翼主轴之间不存在直接的机械连接——如图1所示——使得由于上翼片叶片安装件5和下翼片叶片安装件6之间的铰接连接,分开环以完全万向方式安装。

此后,相同的部件在图中由相同的附图标记表示。

图2示出了本发明的旋翼叶片联接装置2的细节,即,阻尼装置d的放大视图,该阻尼装置d被设置在两个相邻的旋翼叶片安装件4之间,作为所谓的“叶片间”阻尼器并且以板式阻尼器的形式实现。

上阻尼元件15’和下阻尼元件16’设置在形成环形段(ringsegment)的板形传递元件10的第一臂11上,从而以功能性连接的方式与阻尼装置d成为一体,以形成第一阻尼部d1。此外,上阻尼元件15”和下阻尼元件16”设置在相邻的旋翼叶片安装件4的相邻板状传递元件10的第二臂12上,并且由此以功能性连接的方式与阻尼装置成为一体,以便形成第二阻尼部d2。在这种情况下,形成相邻环形段的板形传递元件10之间的铰接连接有利地转移到阻尼装置中。

图2还示出了阻尼元件15’、15”、16’、16”,这些阻尼元件分别具有被包围在两个板17之间的弹性体板18。阻尼元件15’、15”、16’、16”可通过硫化和/或粘结彼此紧固。板17可以例如由诸如钢、铝或钛的金属或复合纤维材料制成。

阻尼装置d包括上连接板28和下连接板29,它们在第一阻尼部d1和第二阻尼部d2之间产生连接。连接板28、29和阻尼部d1、d2的其他部件借助于螺钉30彼此紧固并且被预加应力到限定的压缩位移。

根据阻尼装置d的替代实施例,可以想到的是,阻尼元件15’、15”例如通过硫化刚性地连接到上连接板28,以便由此形成上整体阻尼部件,其中板17可以在背离臂11、12的一侧上(即在连接板28与阻尼元件15’、15”之间)有利地被消除,以便因此减轻重量。下整体阻尼部件可以通过将阻尼元件16’、16”刚性地连接到下连接板29类似地实现。具有臂11、12的上阻尼部件和下阻尼部件例如通过螺纹接合件彼此紧固。

在图2所示的阻尼装置d中,在旋翼头的操作期间,传递元件的第一臂11与第一阻尼部d1中的其他部件之间的相对运动由于阻尼元件15’、16’的弹性体板18的剪切而发生,并且附加传递元件10的第二臂12与第二阻尼部d2中的其他部件之间的相对运动由于阻尼元件15”、16”的弹性体板18的剪切而发生。每个阻尼元件15’、15”、16’、16”以夹层状的样式实现,并且分别由两个板17和布置在其间的弹性体板18组成,其中板状传递元件10分别位于两个阻尼元件15’、15”、16’、16”之间。

图3还示出了沿着图1中的线a-a剖开的具有上旋翼叶片安装板5和下旋翼叶片安装板6的本发明的旋翼叶片联接装置的旋翼叶片安装件4的截面。根据图3,由摇臂轴承安装螺栓26和球面摇臂轴承滚珠元件27组成的摇臂轴承25被设置在传递元件10的区域中,其中,摇臂轴承安装螺栓26实际上类似于旋翼叶片安装件4地径向向外布置,使得其基本上沿叶片桨距轴线rbp的方向延伸,并且其中摇臂轴承安装螺栓26的这种布置在叶片桨距轴线rbp的旋转期间证明是特别有利的。摇臂轴承25还包括摇臂轴承座40,该摇臂轴承座40在面向摇臂轴承滚珠元件27的一侧具有对应于摇臂轴承滚珠元件27的球形形状。诸如特氟龙层或弹性体层41的抗摩擦层被布置在摇臂轴承座40与摇臂轴承滚珠元件27之间的区域中。摇臂轴承25被布置在旋转翼片安装板5、6之间的间隔件19中,并借助于紧固工具42被紧固。可选地还可以想到,摇臂轴承座40和间隔件19以一体的整体部件的形式实现,使得安装和维护的工作量可以有利地最小化。

弹性球面轴承元件20在旋翼头中心件7的开口8中示出。弹性球面轴承元件20包括成形的轴承部件21、以球形段(sphericalsegment)的形式实现的轴承部件22和部分地容纳旋翼头中心件7的轴承部件23。轴承部件21基本上刚性地连接到旋翼叶片安装板5、6。此外,轴承部件22由层状橡胶/金属元件组成,由于其柔性设计,其允许枢转、拍动和桨距角调节。

图4示出了沿着图1中的线b-b剖开的本发明的旋翼叶片联接装置2的旋翼叶片安装件4、摇臂轴承25和传递元件10之间的截面,即在传递元件10的凹部13的区域中。根据图4,摇臂轴承25被布置在上旋翼叶片安装板5与下旋翼叶片安装板6之间的间隔件19中,使得传递元件10在“叶片桨距”调节的情况下,以相对于旋翼叶片安装件4可倾斜的方式安装。摇臂轴承25包括摇臂轴承安装螺栓26,该摇臂轴承安装螺栓26被外摇臂轴承滚珠元件27包围,使得摇臂轴承25以球面摇臂轴承的形式实现。摇臂轴承滚珠元件27优选地由例如钢或钛等较高强度的金属制成。

图5还示出了沿着图1中的线c-c剖开的、通过板式阻尼器形式的本发明的旋翼叶片联接装置的阻尼装置d的截面。

根据图5,阻尼装置d具有四个通孔32。每个孔32中分别布置有套筒31,其中通过相应地选择套筒32的长度,可以将预应力调节到限定的压缩位移。换言之,阻尼装置d的部件以位移受控的方式被调节到限定的压缩位移。

根据图5,阻尼元件15’、15”、16’、16”(其分别包括在两个板17之间被包围的弹性体板18)以形状配合的方式部分地布置在连接板28、29中以及在相对侧上的臂11、12中。由于阻尼元件15’、15”、16’、16”的这种布置,例如,板形传递元件10的臂11相对于其他部件(例如,阻尼装置d的连接板28、29)沿方向x的相对运动可以被有利地抑制。

例如,板形传递元件10的臂11沿方向x的相对运动是由旋翼叶片的超前-滞后运动引起的,换言之,借助阻尼部d1上的阻尼元件15’、16’的弹性体板18的剪切被抑制。根据图5,间隙d1(阻尼部d1)和d2(阻尼部d2)分别存在于螺钉30延伸通过臂11和臂12的区域中以及各自的套筒31的外径,其中这些间隙d1、d2限定最大位移距离。此外,额外的位移距离d3被限定在板形传递元件10的第一臂11与另一板形传递元件10的第二臂12之间,其中该位移距离d3理想地大致对应于位移距离d1+d2的总和。

板形传递元件10和臂11、12分别能够吸收由于间隙d1和d2产生的x、y方向上的弹性推力变形,以及由于在阻尼元件15’、16’和15”、16”中的弹性压缩变形性而在z方向上的某些变形。

图6示出了本发明的旋翼叶片联接装置2的附加优选实施例的立体图,其中,摇臂轴承25分别凹入传递元件10中,该传递元件10垂直于各自的分开环或环装置的环平面。

上阻尼元件15’和下阻尼元件16’被布置在形成环形段的板形传递元件10的第一臂11上,从而以功能性连接的方式与阻尼装置d成为一体,以便形成第一阻尼部d1。

在这种情况下,摇臂轴承25包括摇臂轴承座40,该摇臂轴承座40在面向摇臂轴承滚珠元件27的一侧上具有对应于摇臂轴承滚珠元件27的球形形状。在这种情况下,摇臂轴承座40被容纳并安装在板形传递元件10的凹部中。例如特氟龙层的抗摩擦层或铝青铜或合适塑料或弹性体层41的抗摩擦层被布置在摇臂轴承座40与摇臂轴承滚珠元件27之间的区域中,其中所述层可被连接到硬化和抛光的钢、陶瓷或碳化钨。

在该实施例中,摇臂轴承安装螺栓26基本上在旋翼叶片安装件4的上旋翼叶片安装板5和下旋翼叶片安装板6之间延伸。

图7a示出了沿着图6中的线a’-a’剖开的、通过本发明的旋翼叶片联接装置的旋翼叶片安装件4的纵截面。

在这种情况下,旋翼头中心件7具有开口8,其中弹性球面轴承元件20分别布置在开口8中。轴承元件20包括成形的轴承部件21、以球形段形式实现的轴承部件22以及部分地容纳旋翼头中心件7的轴承部件23。

摇臂轴承25包括摇臂轴承安装螺栓26,该摇臂轴承安装螺栓26由外摇臂轴承滚珠元件27包围,使得摇臂轴承25以球面摇臂轴承的形式实现。根据图7a,在上旋翼叶片安装板5与下旋翼叶片安装板6之间延伸的摇臂轴承安装螺栓26容纳在上引导缸43和下引导缸44中,其中在这种情况下,上引导缸43一体成形在上旋翼叶片安装板5上,且下引导缸44一体成形在下旋翼叶片安装板6上。或者也可以想到,引导缸43、44以独立部件的形式实现并被紧固在旋翼叶片安装板5、6上。

根据图7a,由摇臂轴承安装螺栓26和球面摇臂轴承滚珠元件27组成的摇臂轴承25布置在传递元件10的区域中,其中,在旋翼的空闲状态或非活动状态,摇臂轴承安装螺栓26分别被布置或排列成垂直于环平面以及垂直于桨距角轴线rbp。此外,摇臂轴承安装螺栓26被布置成使得其在这种情况下平行于螺栓34的纵轴线延伸。

在本申请中,图7b示出了在旋转旋翼叶片的旋翼的操作状态下的旋翼叶片联接装置2,其中,摇臂轴承安装螺栓26可以分别倾斜或偏转倾斜角á,该倾斜角优选地为20°,特别地为1°到5°。

作为示例,图7b示出了摇臂轴承安装螺栓26,其沿叶片桨距轴线rbp的方向径向向外偏转了倾斜角á。

图8a还示出了沿着图6中的线b’-b’剖开、通过本发明的旋翼叶片联接装置的附加优选实施例的旋翼叶片安装件的横截面。

在这种情况下,摇臂轴承安装螺栓26在旋翼的空闲状态或非活动状态下分别被布置或排列成垂直于环平面。

作为示例,图8b示出了在旋转旋翼叶片的旋转方向上偏转的摇臂轴承安装螺栓26。在这种情况下,摇臂轴承安装螺栓26还可以分别围绕桨距角轴线rbp在该方向上倾斜或偏转一倾斜角该倾斜角优选地为20°,特别地为5°至15°。

由于球面摇臂轴承形式的摇臂轴承25的设计,摇臂轴承安装螺栓26可以分别围绕所有轴线倾斜或偏转倾斜角á和即,在如图7b和图8b中所示的任何偏转的中间位置或叠加中倾斜或偏转倾斜角á和

以球面摇臂轴承(如图6-图8b所示)的形式实现的摇臂轴承25的摇臂轴承安装螺栓26的这种布置和排列有利地确保特别充分的运动自由度并避免碰撞。摇臂轴承安装螺栓26的偏转或倾斜运动通常通过围绕叶片桨距轴线rbp的“叶片桨距”、通过围绕枢转轴线rll的枢转运动以及通过拍动运动(也称为“拍动”)而引起。

参考符号列表

1旋翼头

2旋翼叶片联接装置

4旋翼叶片安装件

5上旋翼叶片安装板

6下旋翼叶片安装板

7旋翼头中心件

8开口

10传递元件

11第一臂

12第二臂

13凹部

15’、15”(板式阻尼器的)上阻尼元件

16’;16”(板式阻尼器的)下阻尼元件

17板(阻尼元件)

18弹性体板(阻尼元件)

19间隔件

20弹性球面轴承元件

21轴承部件

22轴承部件

23轴承部件

25摇臂轴承

26摇臂轴承安装螺栓

27摇臂轴承滚珠元件

28上连接板

29下连接板

30(板式阻尼器的)螺钉

31(板式阻尼器的)套筒

32(传递元件)的孔

33(旋翼叶片安装件的)开口

34(旋翼叶片安装件的)螺栓

35叶片调节杆

40摇臂轴承座

41(摇臂轴承的)抗摩擦层/弹性体层

42紧固装置

43上引导缸

44下引导缸

á倾斜角

d阻尼装置

ll枢转运动(超前-滞后)

re旋翼平面

rll枢转轴

rbp叶片桨距轴线

u(旋翼叶片的)旋转方向

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