一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构的制作方法

1.本技术属于机械结构设计技术领域，尤其涉及一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构。


背景技术：

2.直升机传动系统的研制过程离不开大量科研试验。与其它主减速器不同，共轴双旋翼主减速器的旋翼轴为两个共轴反转结构，现有直升机主减速器机械封闭试验台的单发输入扭矩均采用单套加载机构进行加载，对于共轴双旋翼结构的主减速器，若采用单套行星加载装置模拟单发输入，则无法实现内、外双旋翼的机械功率封闭。
3.因此需要研制一种适用于双旋翼主减速器的扭矩加载机构，用于模拟共轴双旋翼主减速器的各种复杂工况的扭矩加载。


技术实现要素：

4.为了满足共轴双旋翼主减速器的内、外旋翼轴与双发输入轴的各种复杂工况状态下扭矩加载，本发明提供一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构，所述技术方案如下：
5.一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构，包括：内旋翼扭矩加载机构、内旋翼行星机构、内旋翼齿轮箱传动轴、外旋翼扭矩加载机构、外旋翼行星机构、外旋翼齿轮箱传动轴、输入换向及功率流耦合齿轮箱、内旋翼并车齿轮箱、内旋翼连接轴、内旋翼转接法兰、外旋翼并车齿轮箱、外旋翼连接轴、外旋翼转接法兰、主减速器、输入轴、输入齿轮箱和膜片连轴器，
6.内旋翼扭矩加载机构、内旋翼行星机构安装在内旋翼并车齿轮箱上，通过内旋翼连接轴、内旋翼转接法兰与主减速器的内旋翼轴连接，通过内旋翼齿轮箱传动轴穿过外旋翼并车齿轮箱，与输入换向及功率流耦合齿轮箱、膜片连轴器、输入齿轮箱和主减速器的输入轴连接，形成主减内旋翼与输入轴的机械封闭传动链；
7.外旋翼扭矩加载机构、外旋翼行星机构安装在外旋翼并车齿轮箱上，通过外旋翼连接轴、外旋翼转接法兰与主减速器的外旋翼轴连接，通过外旋翼齿轮箱传动轴、输入换向及功率流耦合齿轮箱、膜片连轴器、输入齿轮箱与主减速器的输入轴连接，形成主减外旋翼与输入轴的机械封闭传动链。
8.其中，内旋翼并车齿轮箱通过试验框架，固定在台架的第三层。
9.其中，外旋翼并车齿轮箱固定在台架的第二层。
10.其中，主减速器、输入齿轮箱、输入换向及功率流耦合齿轮箱安装在随行夹具上，位于台架的第一层。
11.其中，内、外旋翼齿轮箱输出的扭矩，通过内旋翼齿轮箱传动轴、外旋翼齿轮箱传动轴分别输出到输入换向及功率流耦合齿轮箱，将其功率合流后传递至膜片连轴器、输入齿轮箱、输入轴和主减速器上。
12.其中，内旋翼扭矩加载机构施加扭矩并通过内旋翼行星机构传递至主减输入轴，再从主减内旋翼轴输出到内旋翼并车齿轮箱，再传递至内旋翼行星机构，构成机械功率封闭回路。
13.其中，外旋翼扭矩加载机构施加扭矩并通过外旋翼行星机构传递至主减输入轴，再从主减外旋翼轴输出到外旋翼并车齿轮箱，再传递至外旋翼行星机构，构成机械功率封闭回路。
14.其中，内旋翼扭矩加载机构和外旋翼扭矩加载机构同时施加扭矩，通过输入换向及功率流耦合齿轮箱功率合流后传递至主减输入轴，再从主减内、外旋翼分别输出至内旋翼并车齿轮箱和外旋翼并车齿轮箱，构成两个机械功率封闭回路；内旋翼扭矩加载机构用于控制主减内旋翼输出功率加载，外旋翼扭矩加载机构用于控制主减外旋翼输出功率加载，内旋翼扭矩加载机构和外旋翼扭矩加载机构输入的功率通过输入换向及功率流耦合齿轮箱合并后，即为主减输入功率。
15.本发明提供的一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构，利用功率耦合的方式，将主减速器输入的一条传动链分别与主减速器的内、外旋翼轴两条传动链形成了功率封闭，通过两套行星差动加载机构共同为一发输入轴进行扭矩加载，两套加载机构输出的扭矩可以任意组合，可以实现共轴双旋翼主减速器的内、外旋翼轴和输入轴多种复杂工况下模拟扭矩加载。
附图说明
16.图1为本技术实施例提供的一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构示意图。
17.其中，1-内旋翼扭矩加载机构、2-内旋翼行星机构、3-内旋翼齿轮箱传动轴、4-外旋翼扭矩加载机构、5-外旋翼行星机构、6-外旋翼齿轮箱传动轴、7-输入换向及功率流耦合齿轮箱、8-内旋翼并车齿轮箱、9-内旋翼连接轴、10-内旋翼转接法兰、11-外旋翼并车齿轮箱、12-外旋翼连接轴、13-外旋翼转接法兰、14-主减速器、15-输入轴、16-输入齿轮箱、17-膜片连轴器。
具体实施方式
18.下面通过具体的实施方式和附图对本技术作进一步详细说明。
19.本发明通过多套行星差动机构，可以实现双旋翼轴载荷在双发同步输入或任意单发输入扭矩时，输入轴与旋翼输出轴实现机械功率封闭。
20.本发明一实施例提供一种共轴双旋翼主减速器的行星差动扭矩加载机构，包括：内旋翼扭矩加载机构1、内旋翼行星机构2、内旋翼齿轮箱传动轴3、外旋翼扭矩加载机构4、外旋翼行星机构5、外旋翼齿轮箱传动轴6、输入换向及功率流耦合齿轮箱7、内旋翼并车齿轮箱8、内旋翼连接轴9、内旋翼转接法兰10、外旋翼并车齿轮箱11、外旋翼连接轴12、外旋翼转接法兰13、主减速器14、输入轴15、输入齿轮箱16、膜片连轴器17。
21.内旋翼扭矩加载机构1、内旋翼行星机构2安装在内旋翼并车齿轮箱8上，通过内旋翼连接轴9、内旋翼转接法兰10与主减速器14的内旋翼轴连接，通过内旋翼齿轮箱传动轴3穿过外旋翼并车齿轮箱11，与输入换向及功率流耦合齿轮箱7、膜片连轴器17、输入齿轮箱
16和主减速器的输入轴15连接，形成主减内旋翼与输入轴的机械封闭传动链。示例地，各部件可预先设置有对应接口，部件之间的连接可以通过螺栓等固定件进行连接，比如内旋翼扭矩加载机构1、内旋翼行星机构2可通过螺栓安装在内旋翼并车齿轮箱8上。本实施例对部件之间的连接方式不作限定。
22.外旋翼扭矩加载机构4、外旋翼行星机构5安装在外旋翼并车齿轮箱11上，通过外旋翼连接轴12、外旋翼转接法兰13与主减速器14的外旋翼轴连接，通过外旋翼齿轮箱传动轴6、输入换向及功率流耦合齿轮箱7、膜片连轴器17、输入齿轮箱16与主减速器的输入轴15连接，形成主减外旋翼与输入轴的机械封闭传动链。示例地，部件之间的连接可以通过螺栓等固定件来实现。
23.内旋翼并车齿轮箱8通过试验框架，固定在台架的第三层，外旋翼并车齿轮箱11固定在台架的第二层，主减速器14、输入齿轮箱16、输入换向及功率流耦合齿轮箱7安装在随行夹具上，位于台架的第一层。其中，内旋翼并车齿轮箱8可通过螺栓等固定件固定在台架的第三层；外旋翼并车齿轮箱11可通过螺栓等固定件固定在台架的第二层；主减速器14、输入齿轮箱16、输入换向及功率流耦合齿轮箱7也可通过螺栓安装在随行夹具上。
24.内、外旋翼齿轮箱输出的扭矩，通过内旋翼齿轮箱传动轴3、外旋翼齿轮箱传动轴6分别输出到输入换向及功率流耦合齿轮箱7，将其功率合流后传递至膜片连轴器17、输入齿轮箱16、输入轴15和主减速器上。
25.在一种可实现方式中，内旋翼扭矩加载机构1可施加扭矩通过内旋翼行星机构2传递至主减输入轴，再从主减内旋翼轴输出到内旋翼并车齿轮箱8，再传递至内旋翼行星机构2，构成机械功率封闭回路。
26.在一种可实现方式中，外旋翼扭矩加载机构4可施加扭矩通过外旋翼行星机构5传递至主减输入轴，再从主减外旋翼轴输出到外旋翼并车齿轮箱11，再传递至外旋翼行星机构5，构成机械功率封闭回路。
27.在一种可实现方式中，内旋翼扭矩加载机构1和外旋翼扭矩加载机构4可同时施加扭矩，通过输入换向及功率流耦合齿轮箱7功率合流后传递至主减输入轴，再从主减内、外旋翼分别输出至内旋翼并车齿轮箱8和外旋翼并车齿轮箱11，构成两个机械功率封闭回路。内旋翼扭矩加载机构1用于控制主减内旋翼输出功率加载，外旋翼扭矩加载机构4用于控制主减外旋翼输出功率加载，内旋翼扭矩加载机构1和外旋翼扭矩加载机构4输入的功率通过输入换向及功率流耦合齿轮箱7合并后，即为主减输入功率。
28.本发明利用功率耦合的方式，将主减速器输入的一条传动链分别与主减速器的内、外旋翼轴两条传动链形成了功率封闭，通过两套行星差动加载机构共同为一发输入轴进行扭矩加载，两套加载机构输出的扭矩可以任意组合，可以实现共轴双旋翼主减速器的内、外旋翼轴和输入轴多种复杂工况下模拟扭矩加载。
29.以上仅表达了本技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但且不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。另外，本发明未详尽部分均为常规技术。