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一种鱼钩式变距摇臂
    【技术领域】

    本发明属于直升机桨毂设计技术，涉及一种用于直升机金属轴承铰接式桨毂的一种鱼钩式变距摇臂。

    背景技术

    目前，无人直升机与小型直升机的需求增多，国内外许多企业都在研发无人直升机与小型直升机，其中，桨毂大多数采用了金属轴承铰接式桨毂。摇臂是桨毂的一个重要零件之一，摇臂将操纵力传到变距机构从而实现桨叶的操纵。在金属轴承铰接式桨毂设计中，摇臂1在桨毂壳体4的外部与轴颈6连接。此种连接方式中的摇臂与轴颈6的固定点2与变距机构的操纵节点距离比较远，因此，其结构尺寸就很大且支撑刚度低。

    【发明内容】

    本发明的目的是提出一种结构尺寸小、支撑刚度高的一种鱼钩式变距摇臂。本发明的技术解决方案是，包括轴颈、大螺母、螺母、开口销和摇臂，摇臂由圆柱体和截面为四边形的钩体组成为鱼钩状，摇臂的四边形钩体与圆摇臂地圆柱体的连接处设置一方台，方台嵌入轴颈上的方槽中，摇臂的圆柱体置入轴颈的孔内并用螺母与开口销固定，两个摇臂分别在桨毂壳体内侧与轴颈固定，大螺母与轴颈套接，大螺母的圆周面上均匀开有凹槽，摇臂的一侧设有一个凸起，凸起嵌入大螺母上的凹槽内，摇臂的另一端与旋翼操纵系统连接。

    所述的大螺母的圆周面上开有的凹槽为12个。

    本发明具有的优点和有益效果，本发明将鱼钩式摇臂固定在轴颈靠桨毂壳体内部的一端，同时减轻了重量，减少了零件数量。同时由于鱼钩式摇臂安排在轴颈的内端，不占用额外的结构空间，因此缩短了桨毂半径，减轻了桨毂质量。

    无人直升机桨毂采用鱼钩式变距摇臂后，桨毂半径由177mm减小到135，重量由6.2kg减小到4.9kg，摇臂重量由0.33kg减小到0.11kg，摇臂组件零件数量由9个减少到3个，摇臂结构刚度提高一倍。

    【附图说明】

    图1是本发明现有摇臂的结构示意图；

    图2是本发明摇臂结构示意图；

    图3是本发明摇臂中立位置示意图；

    图4是图3的I-I视图；

    图5是本发明摇臂最大操纵位置示意图；

    图6是本发明摇臂与轴颈连接示意图；

    图7是本发明摇臂与大螺母连接示意图。

    【具体实施方式】

    下面结合附图对本发明作详细说明。本发明摇臂结构包括轴颈6、大螺母7、螺母8、开口销9和摇臂3，轴颈6与桨毂壳体4布置轴承5，轴承5与轴颈6采用大螺母7连接，摇臂3一端连接轴颈6，异端连接操纵系统，操纵通过摇臂3传递到轴颈6。摇臂3由圆柱体13和截面为四边形的钩体组成为鱼钩状，摇臂3的四边形钩体与圆摇臂3的圆柱体13的连接处设置一方台12，方台嵌入轴颈6上的方槽14中可以防止轴颈6绕圆柱体13转动，摇臂3的圆柱体置入轴颈6的孔内并用螺母8与开口销9固定，两个摇臂3分别在桨毂壳体4内侧与轴颈6固定，大螺母7与轴颈6套接固定轴承5，大螺母7的圆周面上均匀开有凹槽11，摇臂3的一侧设有一个凸起10，摇臂3安装后凸起10自动嵌入大螺母7上的凹槽11内防止大螺母7松动，摇臂3的另一端与旋翼操纵系统连接。

    所述的大螺母7的圆周面上开有的凹槽11为12个。

    实施例

    外形设计：变距轴线为P2、操纵节点为P1、摇臂低头行程为α。突出点P3为桨毂壳体4尖点，D1为操作节点尺寸。以P2为圆心过P3作圆ΦD2，再作同心圆ΦD3(D3＝D2×1.2)，作圆ΦD1与ΦD3的切线得到角度尺寸β。直线P2P3与ΦD3相交一点P4，由P4点得到尺寸H。在得到尺寸β与H后整个鱼钩式摇臂(2)的外形基本完整了，在某型机鱼钩式摇臂设计中D1＝10、D2＝98.45、D3＝98.45*1.2＝108.14、得到β＝20°、H＝50。

    摇臂与变距机构连接：L1与L2都采用精密间隙配合，尺寸公差为7级、间隙0.05～0.1。为了顺利安装，L1对L2有对称度要求，对称度精度根据L1与L2的间隙确定。

    大螺母锁紧：大螺母上的槽为12处均布，保证在大螺母合适的拧紧力矩内总有一个槽对准摇臂侧面凸起，槽宽L4比凸起宽L3大1mm。