專利名稱:旋翼機槳葉、設置有所述槳葉的旋翼機旋翼以及制造所述槳葉的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及旋翼機槳葉,其設置有分別平鋪在槳葉壓力側面上和吸力側面 上的大致水平的翼梁,本發(fā)明還涉及其上設置有槳葉的旋翼機旋翼以及制造該 槳葉的方法。
背景技術:
旋翼機設置有至少一個驅動至少一個主旋翼的發(fā)動機,該主旋翼用來向飛 機提供升力和推進力。旋翼包括轂部,在發(fā)動機驅動下旋翼軸轉動而使該轂部 運動,轂部上布置有多個槳葉。
在轉動過程中,槳葉經(jīng)受力扭矩,因此諸槳葉經(jīng)受離心力,還經(jīng)受因翼動、 拖曳和扭轉引起的多種作用,其中,扭轉特別是由槳距的變化引起,這種變化 旨在尋求修正槳葉相對于轂部平面的傾斜角。
此外,轂部通常包括多個臂,臂在翼動中可選擇地彎曲,將諸槳葉布置在 臂的端部上。特別由離心力引起的力則傳遞到轂部的非彎曲的中心區(qū)域。
第一種已知類型的槳葉具有翼梁,該翼梁從槳葉根部沿著槳葉翼展延伸并 布置在槳葉的前緣處。為方便起見,該類型翼梁被稱之為"前緣翼梁"。
該類型翼梁雖然有效,但例如出于聲音的原因,發(fā)現(xiàn)它對于呈復雜形狀的 現(xiàn)代槳葉并不合適。
文獻DE 1 406 494揭示了一種設置有多個水平孔的槳葉。 第二種已知類型的槳葉具有至少一個第一基本水平的翼梁,其分別平鋪在 槳葉壓力側面上和吸力側面上。傳統(tǒng)上,因為第一翼梁分布在槳葉壓力側面上 和吸力側面上的槳葉翼弦上,所以本技術領域內(nèi)的技術人員習慣稱如此平鋪的 翼梁為"分布翼梁"。下面所用到的術語"分布翼梁"和"平鋪翼梁"或真正 的"平鋪分布翼梁"都涉及到同一類型的翼梁??梢钥吹?,能夠提供"前緣翼梁"型的第二翼梁,該第二翼梁連接到第一 翼梁,即,分布翼梁。
第一翼梁然后固定到旋翼機旋翼的轂部上,具體來說,將離心力傳遞到翼梁。
第二類型槳葉完全適于滿足現(xiàn)代旋翼機的要求,如果分布翼梁與前緣翼梁 相連,則特別地合適。
不過,遺憾的是,要將裝有分布翼梁的槳葉附連到旋翼的轂部上很困難。
文獻US 3 923 422揭示了一種實施如此功能的第一裝置。在槳葉的根部, 分布翼梁圍繞垂直的緊固襯套,該襯套平行于旋翼轉動軸線延伸。
然而,為了垂直地圍繞在垂直的緊固襯套上,有必要使分布翼梁平鋪在待 扭轉的槳葉壓力側面上和吸力側面上。如此轉過約90度的扭轉會遇到這樣的 缺點當用復合材料制成槳葉時,如果翼梁主要由單向纖維構成,那么有可能 造成破壞。
還為困難的是,將從分布翼梁的扭轉部分引出的單向纖維平鋪在槳葉吸力 側面上和壓力側面上。因此,在形狀方面和其機械和振動特性方面,該種扭轉導致一個槳葉與另 一槳葉的重復性很差。
此外,如果填充元件需要布置在槳葉上,則由于翼梁的扭轉重復性不一致, 填充元件會形狀很復雜且在槳葉與槳葉之間會有變化。這樣,自動化生產(chǎn)槳葉 變得很困難。
根據(jù)文獻FR2 186 380中描述的第二裝置,則可以構思"水平地"巻繞翼梁。
然而,該槳葉沒有緊固裝置。它布置在形狀非常特殊的旋翼機轂部的臂上, 然后借助于水平緊固銷固定到臂上,該銷穿過臂將巻繞的槳葉翼梁固定起來。 很有可能,為避免槳葉過度翼動,該臂具有夾緊到槳葉翼梁上的頂板和底板。
然而,由于槳葉拖曳,該第二裝置不顯現(xiàn)出特別地適用于傳遞力。 因此,本技術領域內(nèi)的技術人員趨于偏好利用垂直緊固襯套的方案,就像 上述的第一裝置。由于旋翼機槳葉技術領域的特異性,可以理解到文獻EP 0 429 353和EP0 353 672描述了設置有垂直襯套的槳葉,g卩,襯套垂直于所述槳葉轉動平面延 伸。
發(fā)明—繼
本發(fā)明的目的是提供一種旋翼機槳葉,其包括至少一個可容易地重復產(chǎn)生 的分布的主翼梁; 一個所述槳葉的附連配件,其也保證對槳葉所經(jīng)受的力有良 好的控制,SP,不僅對離心力,而且對由槳葉的翼動、拖曳和扭轉引起的力能 很好地進行控制。
本發(fā)明提供一種旋翼機旋翼槳葉,該槳葉具有槳葉根部和與槳葉根部相反 向的自由端,還具有主翼梁,即基本上水平的分布翼梁,主翼梁平鋪在槳葉的 吸力側面和壓力側面上,主翼梁在所述槳葉根部處固定到附連配件。
本發(fā)明槳葉顯著之處在于附連配件,該附連配件包括第一和第二水平緊固 襯套,對于主升力和推進力旋翼來說,第一和第二緊固襯套因此既垂直于槳葉 翼展又垂直于基本上沿重力方向延伸的豎向,豎向垂直于所述翼展,并適于垂 直于所述旋翼驅動槳葉轉動時槳葉的轉動平面。
第一和第二襯套的縱向軸線因此是水平的,由此基本上平行于平鋪在槳葉 的吸力側面和壓力側面上的分布翼梁的部分。此外,這些縱向軸線基本上垂直 于槳葉的翼展。
第一緊固襯套,即當槳葉布置在旋翼機旋翼上時更靠近轂部的那個緊固襯 套,因此密切地連接到槳葉。該第一緊固襯套接納了通過平鋪的主翼梁傳遞的 大部分槳葉的力,諸如槳葉的離心力、扭轉力和拖曳力。
此外,第一緊固襯套極其有效地將離心力從槳葉傳遞到旋翼轂部。 第二緊固襯套,即更靠近槳葉自由端的那個緊固襯套,與第一襯套相關聯(lián)。 第一和第二緊固襯套之間給定小的距離,該距離可以小于或等于槳葉總翼展的 十分之一,該第二緊固襯套對接納槳葉拖曳或扭轉引起的力的作用有限。 然而,第二緊固襯套對有效地接納因槳葉翼動引起的力有很大貢獻。 此外,使用第一和第二水平緊固襯套,可用來減小銷作用在附連配件上的 敲擊壓力,所述銷用來將槳葉固定到旋翼轂部。如下文中所述,第一和第二銷配合在第一和第二緊固襯套內(nèi)。這些第一和 第二銷然后施加壓力,稱作緊固襯套上的敲擊壓力。
該敲擊壓力反比于銷和相關緊固襯套之間的接觸面積。
在水平位置中使用兩個緊固襯套,用來使所述接觸面積最大化,因此將敲 擊壓力減到最小,由此,保持第一和第二緊固襯套的物理完整性和由此的附連 配件的物理完整性。與敲擊壓力遠遠不可忽略的傳統(tǒng)附連系統(tǒng)相比,該敲擊壓 力可以是其一半。
此外,在水平位置中使用兩個緊固襯套,可用來使緊固襯套的剛度最大化, 由此,例如,在槳葉翼動或扭轉期間,能使緊固襯套承受較高的力。
對于同樣的尺寸,業(yè)已發(fā)現(xiàn),能夠使緊固襯套的直徑最大化,由此,使緊 固襯套的慣性矩最大化,因此使其剛度最大化。
同樣地,對于相等的直徑和厚度,水平位置內(nèi)緊固襯套相對于其中性軸線 在翼動中發(fā)生彎曲時的慣性矩,大于垂直位置內(nèi)緊固襯套相對于其中性軸線在 翼動中發(fā)生彎曲時的慣性矩。因此,使作用在本發(fā)明緊固襯套上的應力最小化。
此外,每個緊固襯套可供選擇地具有圓筒形的復合材料的外部覆蓋層,該 外部覆蓋層包圍內(nèi)部金屬件。
內(nèi)部金屬件是薄壁金屬管,其被圓筒形的復合材料的外部覆蓋層覆蓋。該 內(nèi)部金屬件防止穿過緊固襯套的銷摩擦抵靠在外部覆蓋層的復合材料上。因 此,沒有因磨損引起復合材料劣化的風險,即使銷和緊固襯套之間的相對運動 很小,通常復合材料對摩擦磨損的耐受能力也很小。
此外,有利地是,緊固襯套的內(nèi)部金屬件包括面向與所述槳葉根部的相反 向的槳葉自由端的平臺。
因為槳葉的振動,因為槳葉在改變槳距過程中相對于其轉動軸線的轉動, 或者確實因為其翼動和拖曳運動,緊固襯套的內(nèi)部金屬件冒有與覆蓋它的外部 覆蓋層分離的風險。
該種分離會導致形成間隙,由此,引起局部應力,該局部應力易于造成事 故,或縮短附連配件和由此的槳葉的壽命。
然而,通過在金屬件的外直徑內(nèi)布置平臺,其外周緣就可不需嚴格的圓筒 形形狀。然后,緊固襯套的內(nèi)部金屬件不再有轉動和與部分覆蓋它的外部覆蓋層分離的任何風險。
每個襯套內(nèi)的平臺面向槳葉的自由端。這特別用來防止離心力作用下外部 覆蓋層沿平臺側邊在鋒利邊緣處遭到破壞。
如果平臺面向槳葉根部,則作用在槳葉上的離心力將趨于壓迫外部覆蓋層 抵靠平臺,這局部地導致高度的過度應力,過度應力會造成鋒利邊緣上的破壞。
用平臺和粘結劑可阻止金屬件相對于外部覆蓋層移動。借助于阻擋物來避 免金屬件在其外部覆蓋層上滑動,既可配合具有臺肩的環(huán)也可將臺肩給予金屬 件本身來避免上述滑動。
最后,外部覆蓋層最好具有至少一個橢圓形凹陷。然后,內(nèi)部金屬件則是 某一種形狀,該形狀允許內(nèi)部金屬件匹配于外部覆蓋層內(nèi)的橢圓形凹陷的形 狀。
該橢圓形凹陷減少了內(nèi)部金屬件和插入在所述內(nèi)部的銷之間的接觸點數(shù)。 通過將這些接觸點放置在較佳區(qū)域內(nèi),就可保持附連配件的物理完整性。
此外,槳葉附連配件較佳地包括使第一和第二襯套間隔開的間隔系統(tǒng),所 述間隔系統(tǒng)設置有至少一個間隔裝置。
不管在制造附連配件過程中還是在將槳葉緊固到旋翼機的旋翼上時,該間 隔裝置由此用來避免第一和第二襯套朝向彼此移動。 一般來說,在飛機飛行過 程中或停止的時候,當槳葉處于應力狀態(tài)下時,該間隔系統(tǒng)就變得很重要。
每個間隔裝置可包括垂直肋,該肋垂直于緊固襯套的縱向并垂直于槳葉的 翼展。中心肋確保在附連配件聚合過程中,當然首先在運行中,間隔裝置不 因作用在附連配件上的壓力而破壞。
在第一實施例中,附連配件具有偶數(shù)個間隔裝置,它們在第一和第二緊固 襯套之間對稱地布置。
有利地是,使間隔系統(tǒng)具有多個肋。從經(jīng)濟觀點來看,做成帶有多個肋的 單個間隔裝置非常費錢。
因此,最好制造多個間隔裝置,每個間隔裝置具有一個肋,間隔裝置相對
于彼此布置并粘結在一起成為對稱結構,以使生成的間隔系統(tǒng)最終呈具有多個 肋的單個間隔裝置的外貌。
此外通過彼此緊鄰地放置兩個厚度薄的肋,就可獲得兩倍于該厚度的肋。該種部署能使間隔系統(tǒng)做得非常結實并省錢。
在第二實施例中,間隔系統(tǒng)包括間隔裝置,即設置有垂直肋的中心梁,還 包括兩個外間隔元件,各外間隔元件具有布置抵靠在中心梁上的平面垂直面以 及布置抵靠在第一和第二緊固襯套的對應襯套上的凹入垂直面。
當附連配件包括被間隔系統(tǒng)間隔開的第一和第二緊固襯套時,包括第一和 第二緊固襯套以及所述間隔系統(tǒng)的組件被復合材料的主覆蓋層覆蓋,主覆蓋層 由玻璃纖維長條和織物片的疊層構成。
因此,主覆蓋層完美地完成了附連配件并給所述組件提供良好的內(nèi)聚特性。
此外,如下面所解釋的,有利地是主覆蓋層的外表面包括剝離織物片,因 此能夠省略施加粘結劑之前砂磨階段。該剝離織物片則可包括聚酯或聚酰胺。
本發(fā)明不僅涉及設置有新穎附連配件的槳葉,而且還涉及裝有本發(fā)明安裝 件的旋翼,所述槳葉可固定在該安裝件上。
因此, 一種旋翼機旋翼包括帶有多個臂的轂部,而本發(fā)明的槳葉通過對應 的安裝件固定在每個臂上。
旋翼的顯著之處在于,安裝件包括U形緊固區(qū)域,該U形緊固區(qū)域具有 第一和第二側分支及端壁,每個側分支設置有第一和第二開口,第一旋翼銷配 合在安裝件內(nèi),以便連續(xù)地穿過第一側分支的第一開口、槳葉中的第一緊固襯 套、以及第二側分支的第二開口,第二旋翼銷配合在安裝件內(nèi),以便連續(xù)地穿 過第一側分支的第二開口、槳葉中的第二緊固襯套、以及第二側分支的第一開 □。
如上所述,該種部署能限制由第一和第二銷施加的敲擊壓力。
此外,使用第一和第二緊固襯套,并因此使用第一和第二銷,足以能夠適 應槳葉的翼動,尤其是在停止時,槳葉只承受其自身重力。
最后,安裝件的第二開口最好被對應的彈性體軸承部分地封閉,每個軸承 包括至少一層彈性體,該彈性體夾在兩層剛性材料之間。
該彈性體軸承則對阻尼槳葉翼動作出貢獻。
此外,本發(fā)明還提供制造如上所述槳葉的方法,該方法包括以下步驟 3)在每個內(nèi)部金屬件上布置外部覆蓋層,來制造第一和第二緊固襯套;
10b)在所述第一和第二緊固襯套之間放置間隔系統(tǒng);
C)將包括第一和第二緊固襯套以及間隔系統(tǒng)的組件覆蓋在主覆蓋層中, 該主覆蓋層具有包括剝離織物片的外表面;
d) 將由第一和第二緊固襯套、間隔系統(tǒng)、以及主覆蓋層構成的附連配件 聚合起來,聚合之后去除剝離織物片,以使所述附連配件的主覆蓋層的外表面 變粗糙;以及
e) 將主翼梁水平地巻繞在所述附連配件上,來制造槳葉,主翼梁可沿槳 葉翼展方向和/或翼弦方向遞減地巻繞。
該制造方法呈現(xiàn)多個優(yōu)點。
首先,該方法對附連配件的部件元件定位提供了完全的控制,由此消除了 任何滑動風險。
在配件的制造過程中通??梢娀瑒影l(fā)生在槳葉附連配件的諸元件之間。傳 統(tǒng)上,本技術領域內(nèi)的技術人員在模具內(nèi)不僅放置配件的元件,還放置構成槳 葉的諸元件,諸如翼梁、泡沫、肋(如有的話)、后緣突脊,或前緣的保護構 件等。
當元件放置到模具內(nèi)時,所有這些元件可移動或去除,這通常用手工來實 施。類似地,當槳葉聚合起來時,這些元件可以移動,因為在聚合過程中由于 壓力和溫度的存在,所含的樹脂仍是流體。
相反,在本發(fā)明中,從步驟a)至d),附連配件進行預制造。在這些步驟 結束時,檢查附連配件以保證該附連配件是符合技術規(guī)格書的。
此外,由于配件尺寸相當小,與旋翼機槳葉尺寸不同,控制附連配件的制 造較為容易。
因此,本發(fā)明的方法保證所獲得的附連配件服從于其技術規(guī)格書,沒有一 個部件相對于另一個部件滑動的任何風險。
其次,附連配件能使主翼梁容易地巻繞,該主翼梁是平鋪的分布翼梁。其 做法只要拿出平鋪在吸力側面上的主翼梁部分,然后將它水平地巻繞在附連配 件周圍,從而將主翼梁平鋪在槳葉壓力側面上就可以了。
因此不需要為了將翼梁巻繞在附連配件上而扭轉該翼梁。
最后,也就是第三點,步驟d)是最重要的,因為它能容易地實現(xiàn)主翼梁和附連配件之間高質(zhì)量的連接而沒有任何特別的困難。
步驟d)特別地在于,附連配件聚合之后去除剝離織物片。因此,當織物 片去除時,配件外表面稍有劣化,因為該剝離織物片的去除在外表面上引起粗 糙度。
該粗糙度然后能使樹脂容易地粘結到配件上。當構成該主翼梁的復合材料 不包括樹脂以避免降低其強度時,上述特性就特別地重要。因此,對于附連配 件的外表面來說,提供所述粗糙度是有利的做法。
應該看到的是,本技術領域內(nèi)的技術人員通常砂磨所述表面來獲得該種結 果。該方法雖然有效,但部分之間必不能得到重復一致的結果。
此外,在步驟C)中,所述主覆蓋層可通過在玻璃纖維長條上連續(xù)地堆疊 織物片層來形成。
在制作如此疊層時, 一層單向的織物片放置在兩個玻璃纖維長條之間,由 此,首先避免了 "成束的"織物片固定到"成束"纖維長條上,由此,優(yōu)化了 主覆蓋層的機械強度。
最后,由于主覆蓋層的每個織物片層是單向的,所以,步驟C)包括使用 多個給定不同定向的織物片,以使主覆蓋層是各向異性的。例如,可以使用定
向為+45° 、 一45°和90°的各種織物片。
從以下參照附圖對借助于圖示給出實施例的描述中,可以更詳細地顯現(xiàn)本 發(fā)明及其優(yōu)點,在附圖中
圖1是本發(fā)明槳葉的示圖2是緊固襯套的示意圖; 圖3是第一實施例中附連配件的分解圖; 圖4是第一實施例中附連配件的截面圖; 圖5是第二實施例中間隔系統(tǒng)的截面圖; 圖6是本發(fā)明旋翼安裝件的立體圖。
在一個以上附圖中出現(xiàn)的部件將在這些圖中給出相同的附圖標記。
具體實施例方式
圖1示出本發(fā)明的旋翼機槳葉1。
在圖1中顯示三個彼此正交的方向X、 Y和Z。
X方向稱之為"縱向",因槳葉l的附連配件5的第一和第二緊固襯套10、 20在這里沿此方向延伸。
另一方向Y可稱之為"橫向"。槳葉1的翼展沿此橫向Y延伸。
最后,第三方向Z被稱之為"豎向",其對應于所述結構的高度方向尺度。 可以看到重力W平行于豎向Z作用。
應該規(guī)定方向X、 Y和Z緊密地與槳葉相關聯(lián)。因此,當槳葉l處于某一 傾斜角時,豎向Z平行于重力方向。由于該傾斜角可以變化,例如,當旋翼機 的飛行員決定改變槳距時,該豎向Z不總是平行于重力方向,而是可相對于重 力稍微傾斜。
此外,應該看到,術語"水平"是指使用縱向和橫向X和Y定義的水平 X、 Y平面,而術語"垂直"是指相對于縱向和豎向X和Z定義的垂直X、 Z平面。
無論是提供推進力和升力的主旋翼還是抗扭轉的尾部旋翼,槳葉1都具有
用來固定到旋翼機旋翼的轂部上的槳葉根部r,而槳葉還具有自由端(未示 出),所述自由端位于遠離槳葉根部r的槳葉i梢部。
此外,槳葉1設置有分布的主翼梁2,該主翼梁2被看作為基本上水平, 因為它平鋪在槳葉的吸力側面3和壓力側面4上。
主翼梁2水平地巻繞并固定在附連配件5上,該附連配件適于使槳葉根部 1'能固定到旋翼轂部上,以使主翼梁2可平鋪在槳葉的吸力側面3和壓力側面 4上。
應該看到,槳葉1還具有前緣翼梁1",其通過通常的方法連接到主翼梁2。 用來附連槳葉1的附連配件5設置有第一和第二水平緊固襯套10、 20,它 們通過間隔系統(tǒng)50彼此分開。準確地說,第一和第二緊固襯套IO、 20都垂直 于槳葉翼展,因此垂直于橫向Y,還垂直于重力方向W,因此垂直于豎向Z。 因此,第一和第二緊固襯套垂直于旋翼的轉動軸線(AX),如圖6中示意 地所示。此外,由于豎向垂直于槳葉圍繞轉動軸線(AX)轉動的轉動平面(P), 所以第一和第二緊固襯套平行于所述轉動平面(P)。
第一和第二緊固襯套的縱向軸線AX1和AX2因此呈水平,并平行于縱向X。
因此,第一緊固襯套IO承受離心力,還有槳葉1翼動、扭轉和拖曳引起 的各種力。
相比之下,第一和第二緊固襯套10、 20的縱向軸線AX1和AX2之間距 離L較小,即,小于或等于槳葉翼展的十分之一,于是,第二緊固襯套20基 本上貢獻于承受離心力和槳葉1翼動引起的力。
圖2是附連配件5的緊固襯套視圖。
各個緊固襯套10、 20包括圍繞內(nèi)部金屬件40 (薄壁管)的外部覆蓋層30。
外部覆蓋層具有第一和第二橢圓形凹陷31、 32。因此,內(nèi)部金屬件40具 有的形狀,能使它與覆蓋層的橢圓形凹陷合作。
具體來說,在制造槳葉1的方法中步驟a)過程中,將內(nèi)部金屬件40機制 造成理想的形狀,然后,將外部覆蓋層30放置到所述內(nèi)部金屬件40上,從而 制造出第一和第二緊固襯套10、 20。
同樣地,可以構思在內(nèi)部金屬件的邊緣處提供多個臺肩33,以保證其不沿 橫向移動。
一旦第一和第二緊固襯套IO、 20在步驟b)過程中完成制造,將間隔系統(tǒng) 50放置到第一和第二緊固襯套10、 20之間。間隔系統(tǒng)50阻止第一和第二緊固 襯套IO、 20朝向彼此移動。
間隔系統(tǒng)50則包括至少一個設置有垂直肋的間隔裝置,以保證間隔裝置 在聚合過程中能抵抗作用在附連配件上的壓力。
在圖3所示的第一實施例中,間隔系統(tǒng)50包括偶數(shù)個間隔裝置,具體來 說,四個間隔裝置51、 52、 53、 54,每個間隔裝置設置有平行于垂直X、 Z平 面延伸的垂直肋55。
參照圖4,四個間隔裝置51、 52、 53、 54連接在一起形成鏡面對稱的結構。 間隔系統(tǒng)50因此與第一和第二緊固襯套10、 20接觸。
在圖5所示的第二實施例中,間隔系統(tǒng)50包括設置有垂直肋55的中心梁56,并與第一和第二外間隔元件57、 58連在一起。
因此,第一外間隔元件57設置有連接到中心梁56的第一平面垂直面57', 還設置有帶有凹入側面的第一凹入垂直面57",凹入側面面向第一緊固襯套 10,以便與所述第一緊固襯套IO接觸。
同樣地,第二外間隔元件58具有連接到中心梁56的第二平面垂直面58', 還具有帶有凹入側面的第二凹入垂直面58",凹入側面面向第二緊固襯套20, 以便與所述第二緊固襯套20接觸。
此后,不管涉及那個實施例,在步驟c)過程中,將包括第一和第二緊固 襯套10和20及間隔系統(tǒng)50的組件都覆蓋在復合材料主覆蓋層60中。主覆蓋 層60包括纖維長條和織物片的疊層,每個纖維長條被夾在兩個織物片之間。
步驟c)之后,在步驟d)過程中,使用通常的工藝使附連配件5聚合化, 以完成附連配件5的制造。
主覆蓋層60的外表面有利地包括剝離織物片,在槳葉1聚合化之后除去 該剝離織物片。
此后,在所述外表面內(nèi)形成多個孔。
最后,在步驟e)過程中,將槳葉1的主翼梁2巻繞在附連配件5上。除 去剝離織物片造成的許多孔可提高翼梁2和附連配件5之間的粘結。
參照圖6, 一旦槳葉l完成,就需要安裝到旋翼機上,具體來說,安裝在 旋翼機旋翼的轂部上。
為此目的,旋翼轂部具有安裝件70,安裝件設置帶有第一和第二側分支 71、 72和端壁75的U形緊固區(qū)域。
第一和第二側分支71和72被穿孔,各分支具有第一和第二開口 71'、71"、 72,、 72"。
第二開口72'、 72"最好裝配有彈性體軸承73,,彈性體軸承部分地關閉開 口,彈性體軸承作用有點像阻尼器。
在此條件下,每個彈性體軸承包括疊層,該疊層包括至少一層彈性體和至 少一層剛性層,每個彈性體層被夾住兩個剛性層之間。
為了固定槳葉1,首先將槳葉根部1'定位在安裝件的第一和第二側分支71、 72之間。此后,將第一銷81插入在第一側分支71的第一開口71,內(nèi),致使第一銷
81連續(xù)地穿過附連配件5的第一緊固襯套10,然后穿過第二側分支72的第一 開口 71"。
同樣地,將第二銷82插入在第一側分支71的第二開口 72,內(nèi)的軸承73, 然后致使第二銷82連續(xù)地穿過附連配件5的第二緊固襯套20,再然后穿過第 二側分支72的第二開口 72"內(nèi)的軸承73 。
為了完成槳葉1與安裝件70的固定,使用普通的方法就足以阻止第一和 第二銷81、 82相對于槳葉1的附連配件5的平移運動。
當然,本發(fā)明對其實施例可作出許多改變。盡管描述了幾個實施例,但可 容易地理解到,不可想象無限制地指出所有可能的實施例。自然可以構思用等 同的裝置來代替任何所述的裝置,而由此并不超出本發(fā)明的范圍。
1權利要求
1. 一種旋翼機旋翼槳葉(1),所述槳葉具有槳葉根部(1’)和遠離所述槳葉根部(1’)的自由端,所述槳葉(1)至少設置有主翼梁(2),所述主翼梁(2)平鋪在所述槳葉(1)的吸力側面(3)和壓力側面(4)上,所述主翼梁(2)在所述槳葉根部(1’)處固定到附連配件(5),其中,所述附連配件(5)包括第一和第二水平緊固襯套(10、20),所述第一和第二緊固襯套(10、20)首先垂直于所述槳葉(1)的翼展,其次基本上垂直于豎向(Z),所述豎向垂直于所述翼展,并垂直于所述旋翼驅動所述槳葉轉動時所述槳葉的轉動平面。
2. 如權利要求1所述的槳葉,其特征在于,每個緊固襯套(10、 20)包括 圓筒形的復合材料的外部覆蓋層(30),所述外部覆蓋層(30)包圍內(nèi)部金屬 件(40)。
3. 如權利要求2所述的槳葉,其特征在于,所述外部覆蓋層(30)包括面 向遠離所述槳葉根部的所述槳葉自由端的平臺。
4. 如權利要求2所述的槳葉,其特征在于,所述外部覆蓋層(30)具有至 少一個橢圓形的凹陷(31、 32)。
5. 如權利要求1所述的槳葉,其特征在于,所述附連配件(5)包括將第 一和第二緊固襯套(10、 20)分離開的間隔系統(tǒng)(50),所述間隔系統(tǒng)(50) 設置有至少一個間隔裝置(51、 52、 53、 54、 56)。
6. 如權利要求5所述的槳葉,其特征在于,每個間隔裝置(51、 52、 53、 54、 56)包括垂直肋(55),所述垂直肋(55)垂直于緊固襯套(10、 20)的 縱向軸線(AX1、 AX2),并垂直于所述槳葉(1)的所述翼展。
7. 如權利要求5所述的槳葉,其特征在于,所述附連配件(5)具有偶數(shù) 個間隔裝置(51、 52、 53、 54),所述間隔裝置在所述第一和第二緊固襯套(10、 20)之間對稱地布置。
8. 如權利要求5所述的槳葉,其特征在于,所述間隔系統(tǒng)(50)包括間隔 裝置(56),即設置有垂直肋(55)的中心梁(56),還包括兩個外間隔元件(57、 58),每個外間隔元件具有平面垂直面(57'、 58')和凹入垂直面(57"、 58"), 所述平面垂直面布置成抵靠在所述中心梁(56)上,所述凹入垂直面布置成抵靠在所述第一和第二緊固襯套(10、 20)的對應襯套上。
9. 如權利要求l所述的槳葉,其特征在于,所述附連配件(5)包括被間 隔系統(tǒng)(50)間隔開的第一和第二緊固襯套(10、 20),使包括所述第一和第 二緊固襯套(10、 20)及所述間隔系統(tǒng)(50)的組件覆蓋在復合材料的主覆蓋 層(30)中,所述主覆蓋層由玻璃纖維長條和織物片的疊層構成。
10. 如權利要求9所述的槳葉,其特征在于,所述主覆蓋層(30)的外 表面包括剝離織物片。
11. 一種旋翼機旋翼,包括帶有多個臂的轂部,如權利要求l所述的 槳葉(1),所述槳葉固定到每個臂的安裝件(70)上,其中,所述安裝件(70) 具有U形緊固區(qū)域,所述U形緊固區(qū)域設置有第一和第二側分支(71、 72) 及端壁(75),每個側分支(71、72)設置有第一和第二開口 (71,-72,、71,,-72,,), 所述旋翼的第一銷(81)配合在所述安裝件(70)內(nèi),以連續(xù)地穿過所述第一 側分支(71)的所述第一開口 (71')、所述槳葉(1)的所述第一緊固襯套(10)、 以及所述第二側分支(72)的所述第一開口 (71"),而所述旋翼的第二銷(82) 配合在所述安裝件(70)內(nèi),以連續(xù)地穿過所述第一側分支(71)的所述第二 開口 (72')、所述槳葉(1)的所述第二緊固襯套(20)以及所述第二側分支(72)的所述第二開口 (72")。
12. 如權利要求11所述的旋翼,其特征在于,所述第二開口 (72'、 72") 被對應的彈性體軸承(73)部分地封閉,所述彈性體軸承設置有至少一層彈性 體,所述彈性體設置在兩層剛性材料之間。
13. —種制造如權利要求1所述的槳葉的方法,所述方法包括以下步驟a) 在每個內(nèi)部金屬件(40)上布置外部覆蓋層(30),來制造第一和第二 緊固襯套(10、 20);b) 在所述第一和第二緊固襯套(10、 20)之間放置間隔系統(tǒng)(50);c) 將包括第一和第二緊固襯套(10、 20)以及所述間隔系統(tǒng)(50)的組 件覆蓋在主覆蓋層(60)中,所述主覆蓋層(60)具有包括剝離織物片的外表 面;d) 將由所述第一和第二緊固襯套(10、 20)、所述間隔系統(tǒng)(50)、以及 所述主覆蓋層(60)構成的所述附連配件(5)聚合起來,聚合之后去除所述剝離織物片,以使所述附連配件(5)的所述主覆蓋層(60)的外表面變粗糙; 以及e)將主翼梁(2)水平地巻繞在所述附連配件(5)上,來制造所述槳葉 (1)。
14. 如權利要求13所述的方法,其特征在于,在步驟c)過程中,所述 主覆蓋層(60)通過在玻璃纖維長條上連續(xù)地堆疊織物片層來形成。
15. 如權利要求13所述的方法,其特征在于,由于所述主覆蓋層(60) 的每個織物片層是單向的,在步驟c)過程中,使用具有不同定向的多層織物 片,以使所述主覆蓋層(60)為各向異性的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋翼機旋翼槳葉(1),所述槳葉具有槳葉根部(1’)和與所述槳葉根部(1’)相反向的自由端,所述槳葉(1)至少設置有主翼梁(2),所述主翼梁平鋪在槳葉(1)的吸力側面(3)和壓力側面(4)上,所述主翼梁(2)在所述槳葉根部(1’)處固定到附連配件(5)。所述附連配件(5)包括第一和第二水平緊固襯套(10、20),所述第一和第二緊固襯套(10、20)首先垂直于槳葉(1)的翼展,其次基本上垂直于豎向(Z),所述豎向基本上平行于重力方向(W),所述豎向(Z)垂直于所述翼展。
文檔編號B64C27/32GK101456451SQ20081018682
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權日2007年12月14日
發(fā)明者J-M·帕瑞西, R·邁特偉 申請人:尤洛考普特公司