一种桨叶静平衡配重结构的制作方法

1.本发明属于直升机旋翼技术领域，涉及一种直升机桨叶的配重结构，具体涉及一种桨叶静平衡配重结构。


背景技术：

2.直升机桨叶是一个旋转部件，工作过程中转速非常高，制造过程的不平衡重量容易产生非常大的不平衡力距，导致旋翼产生较大的振动。
3.以往生产过程中为了调整这个不平衡重量，调整措施之一是在桨叶桨尖段添加一个配重盒，通过在配重盒中增减配重片来调整桨叶静距，该调整措施效果显著，但是对于桨叶编织、翼型厚度太薄、扭转太大的桨叶结构，这种调整措施会损害桨叶性能，因此不适用。类似结构的螺旋桨桨叶会在根部添加一个配重支座，配重支座与桨叶本体固化为一体，通过在配重腔中增减配重来调整桨叶平衡，这种方式一定程度可以调整桨叶静平衡，但是无法避免润滑脂进入配重腔，容易工作一段时间后平衡失效，且引发润滑脂进入桨叶的问题。
4.专利cn202122030704.1公开了一种螺旋桨桨叶配重支座就是典型的这样的结构，一定程度可以调整桨叶静平衡，但是无法避免润滑脂进入配重腔，其设计的通气孔更容易使得润滑脂从孔中泄露，造成其他一些影响。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，实现平衡调整目标，同时防止桨叶根部润滑脂进入桨叶本体，本发明在桨叶根部增加一个闭合式配重盒，用以调整桨叶静距，用以平衡制造过程重量偏差引起的不平衡。
6.本发明的技术方案如下：
7.一种桨叶静平衡配重结构，包括桨根内套筒、配重盒和配重盒口盖，桨根内套筒是底部封闭的腔体，配重盒固定设在桨根内套筒内，配重盒是中间具有大中心孔、大中心孔周边对称设有至少四个小孔的圆柱形结构；其中，大中心孔内放置大配重，小孔内放置小配重，大中心孔和小孔的其他空间填充有轻质的填充物；配重盒口盖设在配重盒的上方开口处将开口封闭。
8.进一步的，桨根内套筒与配重盒是一体成型的整体结构。
9.进一步的，配重盒的侧面开有环形槽。用于保证配重盒与桨根内套筒配合，在加工时在环形槽内填充胶水后固化，保证配重盒和桨根内套筒的相对固定。
10.进一步的，配重盒的底部设有限位结构，桨根内套筒对应配重盒限位结构的内表面设有配合的对位结构。例如凸台和凹槽，凸台可以是限位结构也可以是对位结构，亦或者是卡扣与卡槽，等等。
11.进一步的，大配重和小配重是高密度金属，配重盒的材料是轻质金属，填充物是弹性材料。
12.进一步的，大配重和小配重是铅块；配重盒的材料是铝合金，填充物是橡胶塞。
13.进一步的，橡胶塞过盈地填充满大中心孔和小孔的其余空间，橡胶塞上设有通气孔。通气孔是为了在安装橡胶塞时能够保证橡胶塞和配重之间的空气能够排出，便于安装。
14.进一步的，配重盒口盖的下表面与橡胶塞上表面挤压接触。
15.进一步的，配重盒口盖与配重盒的连接处设有密封圈。
16.本发明的有益效果：
17.1、本发明的桨根内套筒为底部封闭的腔体，在旋翼工作中时，润滑脂不会从桨根内套筒流到桨根下方；
18.2、本发明通过将桨根内套筒与配重盒一体化成型，或者采用限位结构与固化工艺保证两者之间不会出现相对转动，实现了桨叶静平衡的稳定性；
19.3、本发明通过起到密封作用的配重盒口盖，将润滑油脂挡在配重盒外，防止润滑油进入配重盒中从而影响配重的平衡性。
20.4、本发明通过填充大中心孔和小孔的空间，一方面将配重完全固定在配重盒内，防止了配重的窜动，另一方面在配重盒口盖密封失效时，空间已经被填充的配重孔内无法进入太多润滑脂，这样进入的少量润滑脂也无法对配重平衡造成影响，起到了冗余的保护作用。
附图说明
21.图1为配重盒组件组成图；
22.图2为配重盒组件示意图；
23.图3为配重盒和橡胶塞示意图；
24.其中，1—桨根内套筒，2—配重盒，3—配重盒口盖，4—桨叶大橡胶塞，5—大配重，6—小橡胶塞，7—小配重。
具体实施方式
25.本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以互相组合。
26.本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方向或位置关系为给予附图说是的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指装置或与案件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含包括更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或以上。
27.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义解释，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或者一体化连接；可以是机械连接，也可以是点连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.一种桨叶静平衡配重结构，包括桨根内套筒1、配重盒2和配重盒口盖3，桨根内套
筒1是底部封闭的腔体，配重盒2固定设在桨根内套筒1内，配重盒2是中间具有大中心孔、大中心孔周边对称设有至少四个小孔的圆柱形结构；其中，大中心孔内放置大配重5，小孔内放置小配重7，大中心孔和小孔的其他空间填充有轻质的填充物；配重盒口盖3设在配重盒2的上方开口处将开口封闭。
29.桨根内套筒1与配重盒2是一体成型的整体结构。
30.配重盒2的侧面开有环形槽。用于保证配重盒2与桨根内套筒1配合，在加工时在环形槽内填充胶水后固化，保证配重盒2和桨根内套筒1的相对固定。
31.配重盒2的底部设有限位结构，桨根内套筒1对应配重盒2限位结构的内表面设有配合的对位结构。例如凸台和凹槽，凸台可以是限位结构也可以是对位结构，亦或者是卡扣与卡槽，等等。
32.大配重5和小配重7是高密度金属，配重盒2的材料是轻质金属，填充物是弹性材料。
33.大配重5和小配重7是铅块；配重盒2的材料是铝合金，填充物是橡胶塞。
34.橡胶塞过盈地填充满大中心孔和小孔的其余空间，橡胶塞上设有通气孔。通气孔是为了在安装橡胶塞时能够保证橡胶塞和配重之间的空气能够排出，便于安装。
35.配重盒口盖3的下表面与橡胶塞上表面挤压接触。
36.配重盒口盖3与配重盒2的连接处设有密封圈。
37.下面是本发明另一个实施例。
38.本发明的目的是设计一种静平衡配重调整结构，用于调整桨叶静平衡量，降低尾桨旋转过程产生的振动。
39.为实现上述任务，本发明采用以下技术方案：
40.一种桨叶静平衡配重调整结构，主要结构组成包括：桨根内套筒1，配重盒2，配重盒口盖3，大橡胶塞4，大配重6，小橡胶塞7，小配重。其中：
41.配重盒2是一个圆柱形结构件,中间分布一个大中心孔和一圈小孔；侧面开有环形槽,用于保证配重盒2与桨根内套筒1配合；
42.配重盒2底面设置有两处凸台，用于与桨根内套筒1安装，防止桨叶旋转过程中配重盒2相对桨根内套筒1转动；
43.配重盒2放置于桨根内套筒1内，底面与侧面与桨根内套筒1用结构胶粘接,形成整体；做成整体也可。配重盒2一般是铝合金。
44.配重盒口盖3在调整完静平衡后堵住配重盒2开口端面，防止润滑脂进入配重盒2；可加密封圈
45.大配重5是一种高密度合金，通过安装在配重盒2大中心孔中调整桨叶展向重心；
46.大橡胶塞4是一种填充结构，用于填充满配重盒2大中心孔中未填满的空间，防止大配重5在桨叶旋转过程中晃动；
47.小配重7是一种高密度合金，通过安装在配重盒2环向小孔中调整桨叶弦向重心；
48.所述小密封塞6用于固定桨叶小配重，用于填充满配重盒2大环形小孔中未填满的空间，防止小配重7在桨叶旋转过程中晃动；
49.填充结构有弹性且过盈，有透气孔。
50.本发明桨叶配重盒与桨根内套筒一体固化，安装拆卸方便，且不会导致润滑脂进
入配重盒和桨叶内部。
51.参见图1，所述配重盒2、配重盒口盖3；桨叶大橡胶塞4、大配重5、小橡胶塞6、小配重7共同构型配重盒组件，实现桨叶静平衡调整；所述配重盒2可固定在桨根内套筒1中，且不会出现相对转动。
52.以上所述，仅为本发明的具体实施例，对本发明进行详细描述，未详尽部分为常规技术。但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，包括桨根内套筒(1)、配重盒(2)和配重盒口盖(3)，桨根内套筒(1)是底部封闭的腔体，配重盒(2)固定设在桨根内套筒(1)内，配重盒(2)是中间具有大中心孔、大中心孔周边对称设有至少四个小孔的圆柱形结构；其中，大中心孔内放置大配重(5)，小孔内放置小配重(7)，大中心孔和小孔的其他空间填充有轻质的填充物；配重盒口盖(3)设在配重盒(2)的上方开口处将开口封闭。2.根据权利要求1所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，桨根内套筒(1)与配重盒(2)是一体成型的整体结构。3.根据权利要求1所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，配重盒(2)的侧面开有环形槽。4.根据权利要求3所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，配重盒(2)的底部设有限位结构，桨根内套筒(1)对应配重盒(2)限位结构的内表面设有配合的对位结构。5.根据权利要求1所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，大配重(5)和小配重(7)是高密度金属，配重盒(2)的材料是轻质金属，填充物是弹性材料。6.根据权利要求1所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，大配重(5)和小配重(7)是铅块；配重盒(2)的材料是铝合金，填充物是橡胶塞。7.根据权利要求6所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，橡胶塞过盈地填充满大中心孔和小孔的其余空间，橡胶塞上设有通气孔。8.根据权利要求6所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，配重盒口盖(3)的下表面与橡胶塞上表面挤压接触。9.根据权利要求1所述的一种桨叶静平衡配重结构，其特征在于，配重盒口盖(3)与配重盒(2)的连接处设有密封圈。

技术总结
本发明属于直升机旋翼技术领域，公开了一种桨叶静平衡配重结构，包括桨根内套筒、配重盒和配重盒口盖，桨根内套筒是底部封闭的腔体，配重盒固定设在桨根内套筒内，配重盒是中间具有大中心孔、大中心孔周边对称设有至少四个小孔的圆柱形结构；其中，大中心孔内放置大配重，小孔内放置小配重，大中心孔和小孔的其他空间填充有轻质的填充物；配重盒口盖设在配重盒的上方开口处将开口封闭。本发明的桨根内套筒为底部封闭的腔体，在旋翼工作中时，润滑脂不会从桨根内套筒流到桨根下方，桨根内套筒与配重盒两者之间不会出现相对转动，实现了桨叶静平衡的稳定性，同时防止润滑油进入配重盒中从而影响配重的平衡性。中从而影响配重的平衡性。中从而影响配重的平衡性。


技术研发人员：唐心凯 袁翔 熊绍海 江嘉吉
受保护的技术使用者：中国直升机设计研究所
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/4/5