一种旋翼桨叶自动折叠收放机构

技术领域

本发明涉及旋翼折叠技术领域，更具体的说是涉及一种旋翼桨叶自动折叠收放机构。

背景技术

旋翼折叠技术是解决旋翼类飞机存放和运输时节省空间的方法，尤其是在航母等舰船甲板和仓库等寸土寸金的地方。旋翼折叠技术能在不拆卸旋翼的基础上，使桨叶不会占用额外空间，占用空间几何级的缩小，又使旋翼类飞机能快速展开旋翼进入工作状态。

现有技术中直升机旋翼桨叶自动折叠收放机构大多采用液压(如CN112918671B，名称为一种用于纵列双旋翼直升机的旋翼自动折叠系统)或手动折叠(如CN216581004U，名称为桨叶折叠机构及直升机)的方式，液压驱动的折叠方式有一定的局限性，在小型直升机和无人直升机等无液压系统的直升机上很难实现，手动折叠桨叶的方式只是略优于拆卸桨叶，但是手动折叠桨叶需要人工操作繁琐，费时费力，且自动化程度低。

因此，如何提供一种能够解决液压驱动旋翼折叠的局限性又可以解决手动旋翼折叠的操作繁琐性的旋翼桨叶自动折叠收放机构是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种能够解决液压驱动旋翼折叠的局限性又可以解决手动旋翼折叠的操作繁琐性的旋翼桨叶自动折叠收放机构。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种旋翼桨叶自动折叠收放机构，包括：

固定桨夹，所述固定桨夹一侧与旋翼轴固定连接，所述固定桨夹另一侧具有间隔布置的两个第一连接耳板，两个所述第一连接耳板上均开设有固定孔，固定插销两端分别穿固在两个所述固定孔中，两个所述第一连接耳板上位于所述固定孔上方的位置均开设有第一锁止孔；

折叠桨夹，所述折叠桨夹一侧固定安装有桨叶，所述折叠桨夹另一侧具有间隔布置的两个第二连接耳板，两个所述第二连接耳板穿设在所述固定插销上，且位于两个所述第一连接耳板之间，两个所述第二连接耳板之间的空间形成安装空间，两个所述第二连接耳板上均开设有与所述第一锁止孔同轴的第二锁止孔；

折叠驱动机构，所述折叠驱动机构位于所述安装空间内，且其包括：固定涡轮、竖向蜗杆、驱动电机，所述固定涡轮套固在所述固定插销上，所述竖向蜗杆转动安装在所述安装空间内，且位于所述固定插销一侧，所述竖向蜗杆与所述固定涡轮啮合传动连接，所述驱动电机固定在所述折叠桨夹朝向所述安装空间的侧壁上，所述驱动电机的驱动轴与所述竖向蜗杆一端固定连接；

锁止插销机构，所述锁止插销机构固定在所述安装空间内，且所述锁止插销机构上设有两个同步动作的伸缩插销，每个所述伸缩插销分别穿过对应的所述第二锁止孔和所述第一锁止孔向外延伸。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种旋翼桨叶自动折叠收放机构，桨叶折叠时，伸缩插销伸缩从第一锁止孔中脱出，然后驱动电机驱动竖向蜗杆转动，因与竖向蜗杆传动的固定涡轮不动，因此，竖向蜗杆转动过程中会带动折叠桨夹绕固定插销转动，进而实现折叠桨夹相对于固定桨夹折叠，实现桨叶的折叠效果；当展开桨叶时，驱动电机带动竖向蜗杆反向转动，此时，折叠桨夹相对于固定桨夹展开，实现桨叶的展开效果，桨叶展开后，伸缩插销在第二锁止孔中伸出并穿入到第一锁止孔，实现折叠桨夹与固定桨夹的锁止，确保桨叶展开后的稳定性，保证飞行安全。因此，该旋翼桨叶自动折叠收放机构采用电驱动，无需液压驱动和手驱动，解决了液压驱动旋翼折叠的局限性和手动旋翼折叠的操作繁琐、费时费力和自动化程度低的问题。并且，折叠驱动机构和锁止插销机构均隐藏在安装空间内部，不仅结构紧凑、占用空间小，而且未暴露在外部，提高了旋翼桨叶的整体美观性。

进一步的，所述折叠桨夹朝向所述安装空间的侧壁上并位于所述驱动电机下方的位置上下间隔固定有两个支撑轴承座，所述竖向蜗杆的两端穿设在两个所述支撑轴承座上。

采用上述技术方案产生的有益效果是，能够支撑竖向蜗杆，且使竖向蜗杆转动更加灵活。

进一步的，所述驱动电机通过电机支座固定在所述折叠桨夹朝向所述安装空间的侧壁上。

采用上述技术方案产生的有益效果是，实现了驱动电机与折叠桨夹之间的安装。

进一步的，所述锁止插销机构包括：

固定杆，所述固定杆两端穿固在两个所述第二连接耳板之间，并位于所述固定插销的另一侧；

电动推杆，所述电动推杆的壳体底端固定有铰接座，所述铰接座穿设在所述固定杆上；

固定支座，所述固定支座固定在两个所述第二连接耳板之间，且位于所述电动推杆上方，所述固定支座上开设有竖向限位孔；

连接杆，所述连接杆贯穿所述竖向限位孔，其一端与所述电动推杆的伸缩端固定连接；

铰链板，所述铰链板为两个，且其一端均穿设在所述连接杆的另一端，两个所述铰链板的另一端分别与两个所述伸缩插销的一端铰接连接。

采用上述技术方案产生的有益效果是，电动推杆动作，其伸缩端带动连接杆在竖向限位孔内上下移动，并在两个铰链板的作用下，使得两个伸缩插销能够在第二锁止孔中进行伸缩，最终实现伸缩插销在第一锁止孔中的进出，实现折叠桨夹和固定桨夹之间的锁止和打开功能。另外，竖向限位孔对连接杆上下运动的限位达到限制两个伸缩插销的目的。在电动推杆控制限位的基础上增加了机械限位，提高了锁止插销机构的可靠性。

进一步的，每个所述伸缩插销一端上均开设有缺口，所述缺口内部穿设有销轴，所述铰链板另一端伸入至所述缺口内部，并穿设在所述销轴上。

采用上述技术方案产生的有益效果是，实现了铰链板与伸缩插销的连接。

进一步的，所述电动推杆的伸缩端具有安装套，所述安装套套设在所述连接杆的一端，且所述连接杆一端螺接有用于防止所述安装套脱落的止挡螺钉。

采用上述技术方案产生的有益效果是，易于安装套与连接杆的拆装，并且止挡螺钉可防止安装套从连接杆上脱落，保证了电动推杆能够正常驱动连接杆。

进一步的，所述连接杆另一端上螺接有用于防止两个所述铰链板脱落的止挡螺帽。

采用上述技术方案产生的有益效果是，止挡螺帽可防止两个铰链板从连接杆上脱落，保证了连接杆能够正常带动铰链板动作。

进一步的，两个所述第二连接耳板均通过轴承转动安装在所述固定插销上。

采用上述技术方案产生的有益效果是，减小了第二连接耳板与固定插销之间的转动摩擦力，并且提高了折叠桨夹在固定插销上转动的顺畅性。

进一步的，所述固定插销与所述固定孔通过键固定。

采用上述技术方案产生的有益效果是，易于固定插销与固定孔的安装。

进一步的，所述折叠桨夹一侧一体成型有两个夹板，所述桨叶一端通过螺钉固定在两个所述夹板之间。

采用上述技术方案产生的有益效果是，易于桨叶与折叠桨夹的安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的整体折叠状态的结示意图。

图2为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的整体展开状态的结示意图。

图3为固定桨夹和折叠桨夹的分解结构示意图。

图4为折叠桨夹的透视结构示意图。

图5为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的折叠状态的剖面结示意图。

图6为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的展开状态的剖面结示意图。

图7为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的折叠部位折叠状态俯视结构示意图。

图8为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的折叠部位展开状态俯视结构示意图。

图9为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的伸缩插销锁止状态的示意图。

图10为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的伸缩插销收缩状态第一视角的示意图。

图11为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的伸缩插销收缩状态第二视角的示意图。

图12为本发明提供的一种旋翼桨叶自动折叠收放机构的锁止插销机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种旋翼桨叶自动折叠收放机构，包括：

固定桨夹1，固定桨夹1一侧与旋翼轴固定连接，固定桨夹1另一侧具有间隔布置的两个第一连接耳板1-1，两个第一连接耳板1-1上均开设有固定孔1-3，固定插销4-1两端分别穿固在两个固定孔1-3中，两个第一连接耳板1-1上位于固定孔1-3上方的位置均开设有第一锁止孔1-2；

折叠桨夹2，折叠桨夹2一侧固定安装有桨叶3，具体的，折叠桨夹2一侧一体成型有两个夹板2-4，桨叶3一端通过螺钉固定在两个夹板2-4之间，折叠桨夹2另一侧具有间隔布置的两个第二连接耳板2-1，两个第二连接耳板2-1穿设在固定插销4-1上，且位于两个第一连接耳板1-1之间，两个第二连接耳板2-1之间的空间形成安装空间2-2，两个第二连接耳板2-1上均开设有与第一锁止孔1-2同轴的第二锁止孔2-3；

折叠驱动机构，折叠驱动机构位于安装空间2-2内，且其包括：固定涡轮5-1、竖向蜗杆5-2、驱动电机5-5，固定涡轮5-1套固在固定插销4-1上，竖向蜗杆5-2转动安装在安装空间2-2内，且位于固定插销4-1一侧，竖向蜗杆5-2与固定涡轮5-1啮合传动连接，驱动电机5-5通过电机支座5-4固定在折叠桨夹2朝向安装空间2-2的侧壁上，固定在折叠桨夹2朝向安装空间2-2的侧壁上，驱动电机5-5的驱动轴与竖向蜗杆5-2一端固定连接；

锁止插销机构，锁止插销机构固定在安装空间2-2内，且锁止插销机构上设有两个同步动作的伸缩插销7-2，每个伸缩插销7-2分别穿过对应的第二锁止孔2-3和第一锁止孔1-2向外延伸。

其中，折叠桨夹2朝向安装空间2-2的侧壁上并位于驱动电机5-5下方的位置上下间隔固定有两个支撑轴承座5-3，竖向蜗杆5-2的两端穿设在两个支撑轴承座5-3上。

本发明的上述实施例中，锁止插销机构包括：

固定杆6-3，固定杆6-3两端穿固在两个第二连接耳板2-1之间，并位于固定插销4-1的另一侧；

电动推杆6-1，电动推杆6-1的壳体底端固定有铰接座，铰接座穿设在固定杆6-3上；

固定支座6-4，固定支座6-4固定在两个第二连接耳板2-1之间，且位于电动推杆6-1上方，固定支座6-4上开设有竖向限位孔6-4-1；

连接杆6-5，连接杆6-5贯穿竖向限位孔6-4-1，其一端与电动推杆6-1的伸缩端6-2固定连接；

铰链板7-1，铰链板7-1为两个，且其一端均穿设在连接杆6-5的另一端，两个铰链板7-1的另一端分别与两个伸缩插销7-2的一端铰接连接。

其中，每个伸缩插销7-2一端上均开设有缺口7-2-1，缺口7-2-1内部穿设有销轴7-3，铰链板7-1另一端伸入至缺口7-2-1内部，并穿设在销轴7-3上。

本发明的一些实施例中，电动推杆6-1的伸缩端6-2具有安装套6-6，安装套6-6套设在连接杆6-5的一端，且连接杆6-5一端螺接有用于防止安装套6-6脱落的止挡螺钉6-7。

本发明的一些实施例中，连接杆6-5另一端上螺接有用于防止两个铰链板7-1脱落的止挡螺帽7-4。

上述实施例中，两个第二连接耳板2-1均通过轴承4-2转动安装在固定插销4-1上。固定插销4-1与固定孔1-3通过键固定。

本发明通过涡轮和蜗杆的作用可使折叠桨夹绕着固定插销相对于固定桨夹旋转，完成桨叶的折叠和展开。而电动推杆收缩带动两个伸缩插销伸出，此时桨叶自动折叠手放机构处于锁止状态，折叠驱动机构无法驱动桨叶折叠。桨叶在运动过程中产生的力矩也不会影响折叠驱动机构和锁止插销机构的机械结构和驱动装置。电动推杆伸出带动两个伸缩插销收缩，此时桨叶自动折叠手放机构处于放开状态，折叠驱动机构可驱动桨叶绕固定插销旋转达到折叠和展开桨叶的目的。

本发明的桨叶折叠驱动机构为电驱动的自动折叠机构，电驱动方式符合绝大部分旋翼类飞机的动力能源或动力辅助能源，自动折叠机构相对于手动折叠更加快捷方便。

本发明的锁止插销机构在桨叶折叠驱动机构驱动桨叶展开之后锁紧折叠桨夹和固定桨夹，此状态使桨叶在旋转工作过程中产生的各种力矩均由固定插销和两个伸缩插销承受，而蜗轮蜗杆机构和电动推杆不受桨叶在旋转工作过程中产生的各种力矩的影响，使桨叶折叠驱动机构和锁止插销机构，两个电驱动机构只承受桨叶静态的质量和力矩，导致驱动电机和电动推杆所需功率更小，进而使得整个旋翼桨叶自动折叠收放机构体积更小，同时更加节省能量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。