一种直升机载荷传递及防偏摆结构和直升机

技术领域

本发明属于直升机吊挂投放领域，涉及一种直升机载荷传递及防偏摆结构和直升机。

背景技术

直升机吊挂投放系统吊挂运输货物由于无需专用机场、对货物的体积、形状没有限制等特点，可以快速、灵活机动地把货物、武器装备、工程机械、物资给养、紧急救援物资等运送到指定的位置，具有公路、铁路、固定翼飞机运输无法比拟的优势，中型、重型直升机吊挂投放系统在结构设计时为了有效降低机体的重量会把主承力点设计在主减速箱的底座上，国产某直升机吊挂投放系统，货物挂钩上部通过吊索与主减速箱下端连接，下端从直升机机腹的舱口穿出通过吊索吊挂货物，直升机在飞行过程中货物摆动带动吊索摆动，吊挂货物的吊索不断碰撞直升机舱口，导致直升机舱口变形或损坏。

现有的载荷传递机构，上端通过一根拉杆把载荷传递给直升机主减速箱，在舱口部位沿航向的后端舱口上设计有一组曲柄机构，货物挂钩通过关节轴承安装于曲柄前端的转轴上，安装货物挂钩装置的转轴上安装一组连杆与安装在主减速箱下端的拉杆下端连接。吊挂货物时，垂直方向的载荷通过货物挂钩带动曲柄绕曲柄轴旋转，通过连杆传递给减速箱底座，前后左右方向的载荷通过安装货物挂钩的转轴传递给曲柄，再通过曲柄传递给直升机舱口，这样做存在的问题是为了平衡货物垂直于航向偏摆的分力，曲柄及其安装底座要承受巨大的弯矩，曲柄及其安装底座设计的强度就极大，重量较重。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种直升机载荷传递及防偏摆结构和直升机，有效解决了货物偏摆对直升机舱口的伤害。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种直升机载荷传递及防偏摆结构，包括上承载梁、下承载梁和吊板；

上承载梁位于下承载梁上方，上承载梁中部连接有承载件，上承载梁两端朝向下承载梁两端弯曲，且上承载梁两端与下承载梁两端转动连接，转动方向为下承载梁的周向；下承载梁中部嵌套有连接件，连接件朝下承载梁水平方向的径向两端延伸，延伸端截面为圆形；吊板顶部分叉设置，吊板顶部两个分叉分别与连接件的两个延伸端转动连接，转动方向与下承载梁长度方向平行。

优选的，直升机舱口两端设置有U型槽，下承载梁两端放置在U型槽中。

进一步，U型槽顶部设置有盖板，盖板与直升机舱口固定。

优选的，直升机舱口两端设置有环槽，下承载梁两端设置有环形台阶，环形台阶位于环槽内。

优选的，上承载梁两端与下承载梁两端均采用第一上瓦轴和第一下瓦轴连接，第一上瓦轴和第一下瓦轴中部将下承载梁嵌套，第一上瓦轴和第一下瓦轴均朝下承载梁水平方向的径向两端延伸，第一上瓦轴和第一下瓦轴的延伸端固定连接，上承载梁端部与第一上瓦轴连接。

进一步，上承载梁端部与第一上瓦轴一体式设置。

进一步，第一上瓦轴和第一下瓦轴的延伸端组合后的截面为圆形，且延伸端上设置有螺纹，两个延伸端螺纹连接有螺母。

优选的，承载件采用金属杆、钢丝绳或纤维吊带。

优选的，承载件采用金属杆，金属杆与上承载梁铰接。

一种直升机，包括上述任意一项所述的直升机载荷传递机构及防偏摆结构，直升机载荷传递机构及防偏摆结构中的承载件与直升机主减速箱的承力座连接，吊板底部连接有货物挂钩装置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过上承载梁两端与下承载梁两端的转动连接，吊板与连接件的转动连接，两个转动方向都在水平方向上，且相互垂直，当货物有任意方向摆动时，能够通过吊板转动或者下承载梁的转动，能够将载荷进行部分抵消，避免直升机主减速箱受到沿航向或垂直于航向的力。

进一步，当货物有垂直于航向的摆动时，下承载梁的两端能够顶在直升机舱口上U形槽的侧壁上，把航向载荷传递给直升机舱口U形槽的侧壁。

进一步，通过盖板将下承载梁两端限制在U型槽中，防止下承载梁从U型槽中脱离，造成危险。

进一步，环形台阶位于环槽内，能够对下承载梁进行限位，当货物有航向的载荷时，下承载梁上的环形台阶顶在直升机舱口的侧壁上，把航向的载荷传递到直升机舱口的侧壁上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的下承载梁与上承载梁连接关系图；

图3为本发明的吊板与下承载梁连接关系图。

其中：1-承力座；2-第一销轴；3-第一吊环；4-承载件；5-第二吊环；6-第二销轴；7-上承载梁；8-第一螺母；9-下承载梁；10-环形台阶；11-吊板；12-货物挂钩装置；13-第二螺母；14-第三销轴；15-环形槽；16-第一上轴瓦；17-第一下轴瓦；18-第二上轴瓦；19-第二下轴瓦；20-U形槽；21-套环。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，为本发明所述的直升机载荷传递及防偏摆结构，包括与直升机主减速箱连接的承力座1，拉杆4通过上端的第一吊环3以及第一销轴2吊挂于承力座1上，拉杆4的下端通过第二吊环5、第二销轴6与上承载梁7中部连接，能够使拉杆4灵活转动。

上承载梁7位于下承载梁9上方，如图2所示，下承载梁9安装在上承载梁7上的第一上轴瓦16与第一下轴瓦17内，第一上瓦轴16和第一下瓦轴17中部将下承载梁9嵌套，第一上瓦轴16和第一下瓦轴17均朝下承载梁9水平方向的径向两端延伸，第一上瓦轴16和第一下瓦轴17的延伸端固定连接，具体的，第一上瓦轴16和第一下瓦轴17的延伸端组合后的截面为圆形，且延伸端上设置有螺纹，两个延伸端螺纹连接有第一螺母8，第一上轴瓦16和第一下轴瓦17通过第一螺母8连接成一个整体。上承载梁7端部与第一上瓦轴16一体式设置，上承载梁7、第一上瓦轴16和第一下瓦轴17可以用过3D打印为一个完整的零件套在下承载梁9上。

下承载梁9的两端有轴挡10，如图3所示，第二上轴瓦18与第二下轴瓦19环抱于下承载梁9上，两个吊板11上端安装在第二上轴瓦18和第二下轴瓦19形成的两端圆轴，在吊板11的外侧有第二螺母13，把第二上轴瓦18和第二下轴瓦19连接成一个整体。吊板11的下端通过第三销轴14与货物挂钩装置12连接在一体。第二上轴瓦18与第二下轴瓦19可以用过3D打印为一个完整的零件套在下承载梁9上，吊板11也通过3D打印为一个完整零件套在第二上轴瓦18与第二下轴瓦19延伸轴上。

直升机舱口两端设置有U型槽20，下承载梁9两端放置在U型槽20中。U型槽20顶部设置有盖板，盖板与直升机舱口固定。U型槽20内设置有环槽，下承载梁9两端设置有环形台阶10，环形台阶10位于环槽内；环形台阶10也可以放置于舱口的内侧，对下承载梁9进行限位，当货物有垂直置于航向的载荷时，下承载梁9上的环形台阶10顶在直升机舱口的侧壁上，把垂直于航向的载荷传递到直升机舱口的侧壁上。

上述下承载梁9可以在第一上轴瓦16与第一下轴瓦17内转动，下承载梁9还可以在第二上轴瓦18和第二下轴瓦19内转动，同时吊板11还可以围绕第二上轴瓦18和第二下轴瓦19形成的两端圆轴转动。货物挂钩装置12可以绕第三销轴14转动。下承载梁9的两端可以在直升机舱口两端的U形槽内上下运动。

上述拉杆4、第一吊环3、第二吊环5可以是三个独立的构件，也可以是一个整体的构件。拉杆4既可以是金属材料做成的杆件，也可以是钢丝绳或纤维吊带。

第一销轴2、第二销轴6、第三销轴14可以是快拔销，也可以是螺栓螺母组合件。

下承载梁的9的两端加工有环形槽15，第一上轴瓦16和第一下轴瓦17卡在环槽21内。

第一上轴瓦16和第一下轴瓦17的两端加工有半圆螺纹，两体合并后形成完整的螺柱。

下承载梁的9的中间加工有环形槽15，第二上轴瓦18和第二下轴瓦19卡在环槽15内。

第二上轴瓦18和第二下轴瓦19的两端加工有半圆螺纹和半圆圆柱体，两体合并后形成完整的螺柱和圆柱体。

方便装配可以在第一上轴瓦16和第一下轴瓦17两端的第一螺母8内侧安装套环21，在第二上轴瓦18和第二下轴瓦19的两端的吊板11内侧安装套环21。

本发明防偏摆的方法是：

沿拉杆方向的载荷通过货物挂钩装置12传递给第三销轴14和吊板11，通过吊板11把载荷传递给第二上轴瓦18和第二下轴瓦19，第二上轴瓦18和第二下轴瓦19把载荷传递给下承载梁9，下承载梁9把载荷传递给第一上轴瓦16和第一下轴瓦17以及上承载梁7，上承载梁通过第二销轴6、拉杆4、第一吊环3.第一吊环3，第一销轴2以及承力座1把载荷传递给直升机。

当货物有垂直置于航向的载荷时，货物挂钩装置12带动整个机构绕第一销轴2转动，货物挂钩装置12带动吊板11绕第二上轴瓦18和第二下轴瓦19两端的轴转动，把侧向载荷传递给下承载梁9，下承载梁9上顶在直升机舱口的侧壁上，把垂直于航向的载荷传递到直升机舱口的侧壁上。

当货物有沿航向的摆动时，货物挂钩装置12带动整个机构绕第一销轴2转动，货物挂钩装置12带动吊板11绕第一上轴瓦16与第一下轴瓦17两端的圆周转动，并带动下承载梁9的两端顶在直升机舱口上U形槽20的侧壁上，把航向载荷传递给直升机舱口U形槽20的侧壁。

当货物任意方向摆动时，垂直于航向的载荷通过下承载梁9上的环形台阶10传递给直升机舱口侧壁，航向载荷通过下承载梁9传递给直升机舱口上U形槽20的侧壁。

本发明所述直升机，包括直升机载荷传递机构及防偏摆结构，直升机载荷传递机构及防偏摆结构中的承载件4与直升机主减速箱的承力座1连接，吊板11底部连接有货物挂钩装置12。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。