阅读说明：本技术 一种电控电动旋翼刹车系统 (Electric control electric rotor wing braking system ) 是由 徐书博 柴郁琳 赵沛然 张贺 高佳鑫 李明 王锐 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种电控电动旋翼刹车系统,用于直升机的旋翼刹车,所述刹车系统包括控制系统1、电动机构组件2、连接组件3、旋翼刹车止动机构；所述电动机构组件2包括驱动机构8；控制系统1与驱动机构8电连接,用于控制驱动机构8运动；驱动机构8的输出轴80与连接组件3的一端螺纹连接,驱动机构8的输出轴80转动,以带动连接组件3沿其轴线方向运动；连接组件3的另一端与旋翼刹车止动机构固定连接,连接组件3沿其轴线方向运动,带动旋翼刹车止动机构运动,旋翼刹车止动机构对旋翼进行止动。(The invention provides an electric control electric rotor braking system which is used for rotor braking of a helicopter, and comprises a control system 1, an electric mechanism component 2, a connecting component 3 and a rotor braking and stopping mechanism; the electric mechanism assembly 2 comprises a driving mechanism 8; the control system 1 is electrically connected with the driving mechanism 8 and is used for controlling the driving mechanism 8 to move; an output shaft 80 of the driving mechanism 8 is in threaded connection with one end of the connecting component 3, and the output shaft 80 of the driving mechanism 8 rotates to drive the connecting component 3 to move along the axis direction of the connecting component; the other end of coupling assembling 3 and rotor brake detent fixed connection, coupling assembling 3 moves along its axis direction, drives rotor brake detent and moves, and rotor brake detent carries out the locking to the rotor.)

一种电控电动旋翼刹车系统

技术领域

本发明属于直升机传动设计技术领域，涉及一种电控电动旋翼刹车系统。

背景技术

直升机旋翼刹车系统的功能是，直升机在地面时，当发动机停车后，在规定的旋翼转速内使用旋翼刹车操纵，它可以缩短旋翼止动时间，快速使桨叶制动，并在直升机处于地面停放时保持旋翼桨叶静止。目前绝大部分采用机械控制机械刹车和机械控制液压刹车两种结构。

机械控制机械刹车结构，普遍采用驾驶舱旋翼刹车机械控制手柄、联动换向结构、旋翼刹车操纵钢索、弹性作动机构、机械式旋翼刹车装置相结合的形式，通过驾驶员的操作，带动刹车装置中的刹车片对主减速器上的刹车盘进行制动。机械控制液压刹车结构普遍采用机械控制手柄，通过液压管路和蓄压器，为旋翼刹车装置提供液压能，带动刹车片对刹车盘进行摩擦制动。该刹车结构，结构复杂，与其他系统交联，容易产生空间干涉。

公告号为CN 104290905B的中国专利公开一种直升机旋翼电动刹车系统，该系统采用扭矩传感器采集刹车扭矩信号，采用转速传感器采集转速信号，并将信号反馈给中央控制单元，分析计算相应的刹车力并做出动态调整，采用前后电作动机构取代机械或液压式刹车机构，使用电信号来进行判断和工作。该系统采集信号较多，结构设计复杂，运营成本较高。

发明内容

本发明的目的是：提供一种电动控制无操纵钢索形式的旋翼刹车系统，使其具备结构简单、操作方便、具有防误操作功能、实现减重目的、人机工效良好等特点，同时避免空间干涉、减少与其他系统的交联，安装简单易于调整和维护，可靠性安全性良好。

本发明提供一种电控电动旋翼刹车系统，用于直升机的旋翼刹车，所述刹车系统包括控制系统1、电动机构组件2、连接组件3、旋翼刹车止动机构；所述电动机构组件2包括驱动机构8；

所述控制系统1与所述驱动机构8电连接，用于控制所述驱动机构8运动；

所述驱动机构8的输出轴80与所述连接组件3的一端螺纹连接，所述驱动机构8的输出轴80转动，以带动所述连接组件3沿其轴线方向运动；

所述连接组件3的另一端与所述旋翼刹车止动机构固定连接，连接组件3沿其轴线方向运动，带动所述旋翼刹车止动机构运动，所述旋翼刹车止动机构对刹车盘13进行止动，实现对旋翼的止动。

进一步地，所述连接组件3还包括连接管10、传动杆30、弹性件31、定位件9；

所述定位件9套设于所述连接管10靠近输出轴8的一端；

所述传动杆30的一端沿轴向方向开设有螺纹槽，并与所述输出轴80的一端通过该螺纹槽螺纹连接，所述输出轴80转动，带动所述传动杆30沿传动杆30的轴线方向运动；所述传动杆30穿过所述定位件9；

所述弹性件31位于所述连接管10内部，并套设于所述传动杆30；所述弹性件31的一端限位于所述传动杆30远离输出轴8的一端，另一端限位于所述定位件9与连接管10的连接处；

所述连接管10与所述旋翼刹车止动机构固定连接，所述传动杆30沿其轴线方向运动，以压缩或释放弹性件31，弹性件31推动连接管10沿连接管10的轴线方向运动，带动所述旋翼刹车止动机构运动。

进一步地，所述连接组件3还包括螺纹接头11

所述连接管10远离输出轴8的一端沿轴向开设有螺纹槽，所述螺纹接头11的一端通过该螺纹槽与所述连接管10螺纹连接，用于调节连接管10与螺纹接头11的连接长度。

进一步地，所述连接组件3还包括锁紧片12，所述锁紧片12套设于所述螺纹接头11，且位于所述螺纹接头11与连接管10的连接处；所述锁紧片12用于在调节连接管10与螺纹接头11的连接之后，锁紧所述螺纹接头11。

进一步地，所述旋翼刹车止动机构包括摇臂40、制动件41、刹车片42，

所述摇臂40与所述螺纹接头11的一端连接，连接管10带动螺纹接头11运动，螺纹接头11带动所述摇臂40运动，所述摇臂40带动制动件41和刹车片42对旋翼进行止动。

进一步地，所述弹性件31为弹簧。

进一步地，所述电动机构组件2包括支架7，所述支架用于固定所述驱动机构8。

进一步地，所述驱动机构8为作动电机。

进一步地，所述控制系统1上设置有控制开关5，所述控制开关5设置有保护壳50和操作指示标志。

本发明的技术效果：

该发明中利用控制开关、线缆和电动机构替代机械式旋翼刹车手柄机构、换向齿轮机构、旋翼刹车操纵钢索或液压管路、蓄压器等，可大幅度降低了旋翼刹车系统的整体重量；

该发明中不使用推拉钢索或液压管路，节省了直升机结构空间，避免与例如环控等系统的干涉，减少了结构接口设计工作，避免了选择液压式传动方式带来的液压油泄露安全隐患；

该发明中使用电动控制开关进行刹车和松刹操作，增加了保护装置和操作标示，具备防止误操作功能，替代原有机型的机械操纵手柄，使飞行员操作更便捷，避免操纵手柄位置不当而影响飞行员视线。

该发明使用分离式插头和螺钉安装，拆卸时间短，安装维护便利，螺纹连接组件易于调整。电动机构工作可靠，即便控制开关和电动机构失效，在断开连接的状态下不影响直升机飞行，提高了系统可靠性。

该发明通过控制系统可以设计为半刹车状态，可实现在阵风天气下直升机半刹车发动机起动，提高了直升机运行安全。

附图说明

图1为本实施例电控电动旋翼刹车系统中的电动机构组件、连接组件及旋翼刹车止动机构连接方式的轴测图；

图2为本实施例电控电动旋翼刹车系统的工作原理示意图；

图3为本实施例电控电动旋翼刹车系统的连接组件示意图；

图4为本实施例电控电动旋翼刹车系统的控制开关示意图。

具体实施方式

图1为本实施例电控电动旋翼刹车系统中的电动机构组件、连接组件及旋翼刹车止动机构连接方式的轴测图，图2为本实施例电控电动旋翼刹车系统的工作原理示意图，结合图1和图2所示，本实施例，提供一种电控电动旋翼刹车系统，用于直升机的旋翼刹车，所述刹车系统包括控制系统1、电动机构组件2、连接组件3、旋翼刹车止动机构。所述电动机构组件2包括驱动机构8，所述连接组件3包括连接管10。

如图2所示，所述控制系统1与所述驱动机构8电连接，用于控制所述驱动机构8运动。如图1所示，所述驱动机构8的输出轴80与所述连接管10的一端螺纹连接，所述驱动机构8的输出轴80转动，以带动所述连接管10沿其轴线方向运动；所述连接管10的另一端与所述旋翼刹车止动机构固定连接，连接管10沿其轴线方向运动，用于控制所述旋翼刹车止动机构对刹车盘13进行止动，实现对旋翼的止动。

本实施例，利用控制开关、线缆和电动机构替代机械式旋翼刹车手柄机构、换向齿轮机构、旋翼刹车操纵钢索或液压管路、蓄压器等，可大幅度降低了旋翼刹车系统的整体重量。

进一步地，如图1所示，本实施例的电动机构组件2包括支架7和驱动机构8，所述支架用于固定所述驱动机构8。本实施例的驱动机构8为作动电机。

进一步地，图3为本实施例电控电动旋翼刹车系统的连接组件示意图，结合图1和图3所示，所述连接组件3还包括传动杆30、弹性件31和定位件9。本实施例，弹性件31为弹簧，定位件9为螺母，位于所述连接管10靠近输出轴80的一端，与连接管10外壁螺纹连接。

传动杆30的一端沿轴向开设有螺纹槽，该端穿过所述定位件9并与所述输出轴80螺纹连接，输出轴80转动，通过螺纹传动，带动所述传动杆30沿传动杆30的轴线方向运动。弹簧套设于所述传动杆30的另一端，弹簧的一端限位于所述传动杆30远离输出轴80的一端，另一端限位于所述定位件9与连接管10连接处。弹簧位于连接管10内部。

连接管10一端固定的螺母对弹簧一端进行限位，传动杆30远离输出轴80的一端对弹簧的另一端进行限位。连接管10的另一端与旋翼刹车止动机构连接。因此，传动杆30沿其轴线方向运动时，传动杆30和连接管10配合，会压缩或释放弹簧，弹簧推动连接管10沿连接管10的轴线方向运动。

进一步地，所述连接组件3还包括螺纹接头11和锁紧片12，所述连接管10远离输出轴80的一端沿轴向开设有螺纹槽，所述螺纹接头11的一端通过该螺纹槽与所述连接管10螺纹连接，便于调节连接管10与螺纹接头11的连接长度。所述锁紧片12套设于所述螺纹接头11与连接管的连接处，用于在调节连接管10与螺纹接头11的连接之后，锁紧所述螺纹接头11。

进一步地，所述旋翼刹车止动机构包括摇臂40、制动件41、刹车片42，

所述摇臂40与所述螺纹接头11的一端连接，连接管10带动螺纹接头11运动，用于控制所述摇臂40带动制动件41和刹车片42对旋翼进行止动。

螺纹接头11与刹车装置的摇臂40通过光滑轴销和垫片、开口销连接。当驱动机构8作动时，带动连接管10和螺纹接头11，推拉刹车装置的摇臂40实现刹车片42对主减速器刹车盘13的压紧和摩擦，最终实现旋翼止动的功能。

进一步地，图4为本实施例电控电动旋翼刹车系统的控制开关示意图，如图4所示，所述控制系统1上设置有控制开关5，所述控制开关5设置有保护壳50和操作指示。控制开关电气连接线路采用分离式插头14连接，将控制信号传递给驱动机构和信息显示系统。将原有的机械控制机构替换为控制开关和线缆，可以有效实现系统减重目的。带有保护装置和操作标示的控制开关，操作方便，具备防误操作功能，同时避免了操纵钢索或液压管路与其他系统空间重叠，减少了交联，减轻了设计工作量。