CN1161024A - 用于无轴承转子的减振支承安装组件 - Google Patents

Abstract

一种安装组件(100)，用来把一个直升飞机减振支承件(70)紧固到一个无轴承转子组件(10)上，该组件包括一个安装到一个扭转驱动轮毂件(18)上的柔性梁连接器(22)。此安装组件(100)包括一个用来安装一个夹持器(104)的夹持器夹具(102)，该夹持器与减振支承件(70)的一个内支承座圈部(88)相接合。夹持器夹具(102)被装到柔性梁连接器(22)上，并包括一个内端部(112)，一个在径向上在它的外端伸展的限制部(114)，以及一个位于它们之间的基座部(116)。夹持器(104)与夹持器夹具(102)的基座部(116)对齐地设置，并被柔顺地粘结到该基座部上，夹持器还靠着限制部(114)，此限制部为它提供了有余量的固定。还有，使夹持器夹具(102)的基座部(116)的宽度减小，以便减小拍动和桨距运动所引起的剪切应力。

Description

用于无轴承转子的减振支承安装组件

技术领域

本发明涉及直升飞机的无轴承转子，较具体地说，涉及在一柔性梁连接器与一包围它的扭转管之间有一个减振支承件的这种转子，更具体地说，涉及一种新的和有用的组件，用来把减振支承件安装到柔性梁连接器上。

本发明的背景

直升飞机的转子设计越来越多地采用柔性结构件，通常被称为“柔性梁”或“柔性梁连接器”，用来把一个直升飞机转子叶片固定到一个扭转驱动轮毂件上。旋转翼飞行的基本运行限制对转子的柔性梁提出了相当复杂的功能上的要求，要求必须精确地控制转子叶片在多个方向上的位移，即拍动方向上的弯曲和沿边缘方向的弯曲，以及扭转运动或螺旋桨桨距改变的运动。因此，这些构形被称之为“无轴承转子”，因为这些转子代替了旧式的轴承件转子，那些旧式转子用在转子叶片根部端的合叶型或轴颈型轴承适应运动。柔性梁连接器通常由纤维增强的树脂基体材料构成，这种连接器减轻了转子组件的重量，复杂性和对转子组件的维修，同时还改造了它的可靠性和耐损坏的能力。

在美国专利4,244,677和5,092,738中所描述的多种无轴承转子通常都包括一个包围着每个柔性连接器的扭转管，用来把桨距的运动施加到转子叶片上。扭转管在外端刚性地装到转子叶片的根部端上，并在内端铰接地安装到柔性梁连接器的上和下表面上。上和下减振支承件实现了这种铰接的安装，这两个支承件的功能为对于桨距改变和拍动运动使扭转管相对于柔性梁连接器取中心，以便适应在扭转管与柔性梁连接器之间的超前滞后运动，并在它们之间传递桨距控制和其它负载。这些减振支承件被安装在扭转管的里面，并被夹置在柔性梁连接器的表面之间和扭转管的上部与下部之间。这些减振支承件通常由多个球形的和平的弹性层压件构成，那些球形的层压件适应桨距改变的运动和拍动运向的弯曲运动，而平的层压件容许有小的径向运动和较大幅度的沿边缘方向的运动。平的层压件还包括高损耗的弹性材料，用来提供沿边缘方向的或超前滞后振动的阻尼。

每个减振支承件包括内座圈部和外座圈部，它们分别与柔性梁的安装位置和扭转管的安装位置对应。每个减振支承件的内座圈通常被装到一个夹持器上，此夹持器被固定到柔性梁连接器的上和下表面上。因为这样的位置对于安装来说通常是无法接近的，所以内座圈通常包括在径向上伸展的小突出部，用来与在夹持器中所形成的狭缝或通道滑动地接合。这种滑动接合使得容易组装和容易更换。该减振支承件的外座圈部可以接近使得可以用更常规的方式进行安装，例如螺栓安装。

因为柔性梁连接器的内段受到大的轴向应力，弯曲应力和扭转应力，所以最好把该夹持器粘结到柔性梁连接器上，以避免应力影响在其中的孔，比如为了进行螺栓安装所必须的那些孔。还有，该夹持器通常由金属坯料制成，使得容易对接受减振支承件的内座圈突出部的通道进行机械加工。

尽管这种粘结的金属夹持器对于轻负载的结构应用，例如直升飞机的尾部转子是令人满意的，但是它们在高负载的应用中使用，例如主转子比较成问题。柔性梁的运动和与要求更高的运行环境有关的增加了的负载在夹持器与柔性梁连接器之间的粘结部位中产生了高的剪切应力。例如，将会认识到，减振支承件的尺寸和质量在直升飞机主转子应用中按比例地加大，结果，产生了较高的离心负载。由于这些离心负载以横截着粘结部位的剪切应力的形式起作用，所以在粘结部位中形成了高的剪切应力，这可能造成粘结部位的破坏。还有，与主转子柔性梁连接器的拍动方向和扭转方向的大的运动有关的高水平的应变在粘结部位中造成大的剪切负载，这使粘结部位的破坏的问题变得更加严重。使粘结部位破坏的其它原因与作用到柔性梁连接器上的由叶片引起的高离心负载所产生的大轴向应变有关。因为用金属制作的夹持器的模量比复合材料制作的柔性梁连接器的模量明显地高，所以由于材料性质的差别形成了粘结部位的剪切应力。这就是说，在施加相同的负载时，复合材料制作的柔性梁连接器以比金属的夹持器明显地高的速率变长，在粘结部位必须能容纳这种变长。

如果出现粘结部位的破坏，在各种所施加的负载的作用下，夹持器和减振支承件的内座圈将移动。结果，被移动的减振支承件可能对可供使用的桨距控制程度有负面的影响，引入不想要的桨距控制输入量，改变转子叶片的拍动方向和沿边缘方向的自然频率，和/或减弱减振支承件的阻尼效能。

Byrnes等的美国专利5,092,738描述了用来紧固上面描述的那种类型的夹持器的一种安装组件，它采用复合缠绕件，用来防止当粘结部位破坏的情况下夹持器的运动。尽管该缠绕件防止了夹持器的横向的运动，但是这种固定对于防止减振支承件在翼展方向的或轴向的移动并不是有效的。

因此，对于提供一种用来把一个减振支承件紧固到无轴承转子组件上的改进了的安装组件仍有需求，该组件可以使粘结部位的应力变得最小，并且还能提供有余量的固定。

本发明的公开

本发明的一个目的是提供一种用来把一个减振支承件紧固到一个柔性梁连接器上的改进了的安装组件，它降低了由于柔性梁的运动而产生的粘结部位的剪切应力。

本发明的另一个目的是提供一种用来把减振支承件紧固到柔性梁连接器上的改进了的安装组件，它使由柔性梁连接器与夹持器之间的材料性质(即，模量)的差别所产生的剪切应力减到最小。

本发明的又一个目的是提供一种改进了的安装组件，它提供了有余量的负载途径，用来克服作用到减振支承件上的离心负载。

本发明的又一个目的是提供一种改进了的安装组件，其中一个扭转驱动轮毂件有余量地克服作用到减振支承件上的离心负载。

本发明的又一个目的是提供一种改进了的安装组件，其中一个与在直径上相对的叶片组件有关的减振支承件克服作用到与一个叶片组件有关的那个减振支承件上的离心负载。

提供有一种安装组件，用来把一个直升飞机减振支承件紧固到一个无轴承转子组件上，该组件包括装到一个扭转驱动轮毂件上的一个柔性梁连接器。此安装组件包括一个用来安装一个夹持器的夹持器夹具，该夹持器与减振支承件的一个内支承座圈部相接合。该夹持器夹具被安装到柔性梁连接器上，并包括一个内端部，一个在径向上在它的外端伸展的限制部，以及一个位于它们之间的基座部。夹持器与夹持器夹具的基座部对齐地设置，并被柔顺地粘结到该基座部上。限制部靠着夹持器的一个外端部，为的是对它提供有余量的固定。

为了减小粘结部位的应力，夹持器包括至少一个释放应力的横向狭缝和至少一个释放应力的前向狭缝，此前向狭缝与一个在夹持器夹具中形成的径向狭缝协同工作，以便减小柔顺的粘性物质中的剪切应力和拉伸应力。另外，使夹持器夹具的基座部的宽度减小，以便减小拍动和桨距运动所引起的剪切应力。

该安装组件也提供了有余量的负载途径，用来把作用到减振支承件上的离心负载传递到柔性梁连接器上，或另外传递到扭转驱动轮毂件上。通过把夹持器夹具粘结地安装到柔性梁连接器上建立一第一有余量的负载途径，其中由内端部所确定的粘结部位面积比由夹持器夹具的基座部所确定的粘结部位面积大。如果在由基座部所确定的粘结部位出现破坏，夹持器夹具将向里把负载传递到夹持器夹具的内端部上。一个圆柱形的反作用销钉建立一第二有余量的负载途径，该销钉由减振支承件的内座圈部突出，并与分别在夹持器和夹持器夹具中形成的共轴地对准的中心孔和有余量的安装孔相接合。相对于中心孔，有余量的安装孔的尺寸较大，使得离心负载主要地经过中心孔传递，当柔顺的粘性物质被破坏时，离心负载辅助地传递到该有余量的安装孔。第二保持件形成一第三有余量的负载途径，此第二保持件把夹持器的内端部安装到扭转驱动轮毂上，从而把离心负载直接传递到其上。

本发明的上述和其它目的，特点和优点由于下面的对它的如附图所示的示例性的实施例的详细描述将变得更清楚。

附图的简要描述

参考着本发明的下面的详细描述同时与下面的附图结合起来考虑可以对本发明和它伴随的特点和优点有更完全的理解，在这些图中：

图1a为一个直升飞机无轴承转子组件和用来把桨距控制输入量传递给它的主要部件的侧视图；

图1b为图1a所示的直升飞机无轴承转子组件(仅只转子)的顶视图；

图2示出了沿图1b的2-2线所截取的截面，其表示出按照本发明与减振支承件相结合的上和下安装组件；

图3a为本发明的安装组件的部件分解透视图，该组件包括一个用来安装夹持器的夹持器夹具；

图3b为本发明的成为一体的安装组件的透视图；

图4a和4b示出了在先有技术的粘结部位的夹持器的剪切应力分布与本发明的夹持器的剪切应力分布的比较；

图5a-5c示出了一柔性梁连接器的一面凸一面凹的运动和本发明适应这种运动的特点；

图6示出了窄带件的使用，这些件用来提供夹持器在横向上的固定，并改进在安装着夹持器夹具和夹持器的粘结部位中的拉伸强度；

图7a和7b示出了当采用本发明的安装组件时用来克服作用到一减振支承件上的离心作用力的有余量的负载途径；

图8a为本发明的另一实施例的型面图，其中，此实施例被用于另一种无轴承转子组件，即一横梁转子；

图8b为图8a所示的安装组件的平面图。

实现本发明的最佳方式

现在参见各附图，在附图中相同的参考标号在所有的图中标识出相应的或类似的部件，图1a和1b示出了一直升飞机无轴承转子组件10的有关部分，它包括一个绕着一旋转轴线16转动的驱动轴12。一个扭转驱动轮毂件18被装设到驱动轴12上，并驱动多个转子叶片组件20。每个叶片组件20包括一个柔性梁连接器22，此连接器关于拍动轴线，朝前滞后轴线和桨距改变轴线24，26和28是柔顺的，从而适应转子叶片组件20的多方向的位移。

连接螺栓或销钉30把柔性梁连接器22一内端安装到扭转驱动轮毂件18上，以克服作用到转子叶片组件20上的离心作用力。尽管将针对已有销钉连接用来把柔性梁连接器22安装到扭转驱动轮毂件18上的转子组件10来描述本发明，但是将会看到，本发明所述的内容也可以用于其它种类的无轴承转子，比如横梁转子(后面将更详细地描述)，其特征在于，柔性梁连接器22横过旋转轴线伸展，并被夹持到一个扭转驱动轮毂件上。这种柔性梁连接器被贴切地称之为“横梁”，它把由一个叶片组件所产生的离心负载横过扭转驱动轮毂件直接传递给一在直径上相对的一个叶片组件。因此，横梁转子组件不需要连接销钉30。

一个扭转管36包封着柔性梁连接器22，此管通过连接螺栓38在其径向上的外端部安装到该连接器上，并且，一对减振支承件70(该减振支承件和对于它有关的安装组件的细节在后面的图中讨论)铰接地安装在此扭转管的一个内端部。一系列的连接螺栓44也把扭转管36的在径向上的外端安装到每个转子叶片翼面42的根部端翼梁结构40上，并包围着该结构。

桨距控制杆48把桨距控制输入量传递到转子叶片组件20上，该控制杆在一个上端被铰接地安装到一个桨距控制角形件50上，并在相对的一端可作枢轴转动地安装到一个在平面内旋转斜盘组件52上。旋转斜盘组件52由把该旋转斜盘定位在一个所要求的平面取向的至少三(3)个控制杆件54接受桨距控制输入量，从而使桨距控制杆48升高或降低，以实现桨距的控制。

图2为沿着图1b的2-2线截取的一个截面图，其中更清楚地示出了本发明的减振支承件70和一安装组件100。扭转管36在一对减振支承件70之间位于中心，并被此对减振支承件70安装到柔性梁连接器22上。由于对于每个减振支承件70的安装组件100的结构来说是基本上相同的，所以只详细地描述与上减振支承件70有关的那个安装组件100。减振支承件70的截面最好是圆环形的，并包括一个球形弹性层压件72的里面部分和一个平的弹性层压件74的外面部分。球形层压件关于一个支承焦点76是同圆心的，该焦点最好与柔性梁连接器22的拍动轴线和桨距轴线24，28相交汇。这样的位置确保了关于拍动轴线24的纯转动，并防止了不希望的桨距-拍动耦合，否则这种耦合可能在弹性层压件72，74中施加拉伸负载。平的弹性层压件74最好在球形弹性层压件72的上面，它的功能是容许在翼展方向(径向)上一小范围的运动和一较大范围的在沿边缘方向运动或超前滞后运动。这些平的层压件74最好由高损耗系数的弹性材料构成，以便把转子叶片组件20的超前滞后振动阻尼掉。

一个预先加载的平板件78被粘结到最上面的弹性层压件74上，该平板件形成了减振支承件70的外座圈。在扭转管36上形成有一个孔80，并减振支承件70穿过该孔伸展一个选定的距离，用来安装到扭转管36的外表面82上。球形和平的层压件72，74的组合起来的高度被规定成使得在预先加载的平板件78与扭转管的外表面82之间初始形成一个事先确定的预加载间隙。当用预加载螺栓84(见图1a)使预先加载的平板件78与扭转管36相接触时，把减振支承件70压缩到一个选定的大小，以在这些弹性层压件72，74中产生一个所要求的预加载效果。对减振支承件进行预加载是一个通常的措施，从而使它的弹性层压件在整个所要求的运动范围内保持为压缩状态。这是必要的，因为弹性材料的特征是拉伸强度低，而这种预加载或预压缩防止了施加拉伸负载。Byrnes等的美国专利5,092,738描述了一种无轴承转子，它包括上面所描述的那种类型的减振支承件，这包括用来施加预加载的组装步骤。

球形弹性层压件72被粘结到一个内支承座圈部88上，该座圈部包括沿径向伸展的突出部90和一个位于中心的圆柱形反作用销钉92。突出部90和反作用销钉92与本发明的安装组件100协同工作，在其上传递所有减振支承件的负载。用来把内支承座圈部88固定到安装组件100上的组装步骤将在后面更详细地讨论。

参见图3a，对于每个减振支承件的安装组件包括一个夹持器夹具102，它有一个大致为J形的截面，它容纳并固定一个夹持器104。夹持器夹具102最好被粘结到柔性梁连接器22的一个表面71a上，并包括第二固定孔110，用来与相同的连接销钉相接合，这些销钉被用来安装该柔性梁连接器22。另外，夹持器夹具102还包括一个内端部112，一个位于它的外端部的限制部114和一个位于它们之间的基座部116。夹持器夹具的内端部112的宽度和长度尺寸分别为Wi和Li，提供一个大面积的粘结部位，用来提供最大的粘结强度。最好，内端部112的宽度尺寸Wi与柔性梁连接器22的宽度尺寸Wf密切配合。然而，基座部116的尺寸，具体地是宽度Ws被减小，以便使粘结部位的剪切应力为最小。柔性梁连接器22的剧烈的拍动和桨距改变的运动在夹持器夹具102中引起剪切应力，此应力与离开拍动轴线和桨距轴线24，28(它们沿着柔性梁连接器表面71a伸出)的距离成正比地变化。由基座部116形成的粘结部位对于粘结部位的破坏来说是特别脆弱的，因为这一部位的特征为拍动位移和桨距位移大。因此，靠相对于柔性梁连接器22的宽度Wf减小基座部116的宽度，可以降低在部位A1和A2的最大或峰值粘结部位剪切应力。由内端部112到基座部116的宽度，即由Wi到Ws的逐渐变窄是通过一个阶梯形的过渡区118来实现的，其中它的边缘被逐渐减小，以便减小在粘结部位交界面120处的应力集中。

参见图3a和3b，夹持器104被紧固到夹持器夹具102的基座部116上，并设置成与之对齐，并压靠着限制部114。夹持器104包括内端部和外端部122，124，它们形成了翼弦方向的通道126。翼弦方向的通道126和一个中心孔128分别与减振支承件内座圈部的径向上的突出部和圆柱形反作用销钉相接合，用来把所有减振支承件负载传递到安装组件100上。最好，把限制部114弯曲过来，用来卡住夹持器104的外端部124，因此，防止了夹持器104由于减振支承件所施加的旋转负载而出现在竖直方向上的脱开。

为了减小剪切应力，借助于一种柔顺的粘性物质130把夹持器104紧固到夹持器夹具102上，该粘性物质被夹在所有配装表面，即沿着夹持器夹具102的基座部和弯起来的限制部116，114之间。柔顺的粘性物质130使夹持器104与夹持器夹具102隔离开，适应它们之间材料性质例如模量的差别。为了进一步降低剪切应力，夹持器104分别包括释放应力的横向和前向狭缝132和134，以把夹持器104分成夹持器段136。横向和前向的狭缝132，134最好位于离开夹持器104的一自由边缘大约40厘米(1.57英寸)或类似的距离。通过防止在其中建立起轴向的剪切应力，夹持器段136减小了在柔顺的粘性物质130中的剪切应力，特别是沿着夹持器边缘的剪切应力。

为了更好地理解上述特点，请参见图4a和4b，在这些图中把一先有技术夹持器142的剪切应力分布140与本发明的夹持器104的剪切应力分布150进行比较。为了恰当地比较这些应力分布140，150，提供了剪切应力与所容许的最大剪切应力(与一种特定的粘结粘性物质有关，即，刚硬的对柔顺的)之比。在图4a中，采用一种高强度的粘性物质146把先有技术金属夹持器142刚硬地粘结到一复合柔性梁结构144上。被水平方向的负载向矢量P所表示的在柔性梁结构144中的轴向应变或运动由金属夹持器142的相对较低的弹性应变承受。剪切应力分布显示出由夹持器142与下面的柔性梁结构144之间应变的不均衡所引起的在粘性物质146中的高峰值剪切应力148的快速发展。在图4B中，一种柔顺的粘性物质130把夹持器104粘结到复合柔性梁结构144上，并且，夹持器104被横向的狭缝132分成段。这些横向的狭缝132产生作用独立的夹持器段136，以在柔顺的粘性物质130中降低峰值剪切应力152。这就是说，通过把夹持器104分成比较小的分单元，即夹持器段136，横向狭缝132减小了应变的不均衡。因此，与夹持器段136的数目成比例地减小了峰值剪切应力152。然而，将会认识到，应该把夹持器段136的数目限制到能维持夹持器104的结构整体性。

在弯起来的限制部114也形成了一个沿径向的狭缝156(见图3a)，此狭缝与夹持器104的前向狭缝134对准，用来防止由于柔性梁连接器的一面凸一面凹的运动建立起粘结部位的拉伸应力。泊松效应(poissons effect)产生了一面凸一面凹的运动，或更精确地说弯曲，在经受高弯曲负载的结构中变得十分严重。图5a示出了由于转子叶片升力负载所造成的柔性梁连接器22的拍动弯曲运动。参见图5b，该图为沿着图5a的A-A线截取的一个截面，拍动弯曲运动分别在柔性梁连接器22的上部和下部160a，160b中，即在拍动弯曲中性轴线162的上面和下面形成了高的轴向压缩应变和拉伸应变。结果，在上部和下部160a，160b中分别造成横向的应变增长和收缩(或者说正的和负的应变)，它为柔性梁材料的泊松比的函数。因此，由于其上部和下部160a，160b之间横向应变的差别，拍动弯曲负载在柔性梁连接器22中产生了一面凸一面凹的弯曲。图5c为沿图2的5-5线所截取的一个截面，其中弯起来的限制部114和夹持器104的外端部124各自的沿径向的狭缝和前向狭缝156，134彼此协同工作，以适应一面凸一面凹的弯曲。对准的狭缝156，134降低了安装组件100在限制部114区域内的刚硬程度，降低了在柔顺的粘性物质130中的拉伸应力。

图6和图2示出了可选择地使用窄带件170，以提供对夹持器104的额外的横向固定，并改进下面的粘结部位的拉伸强度。窄带件170围绕着柔性梁连接器22，并与一对互补的减振支承件安装组件100协同工作。另外，窄带件170被设置在与夹持器104的内端部和外端部122，124相对应的部位绕着安装组件100。在组装过程中，希望把一个预先确定的拉伸负载施加到窄带件170中，从而对下面的柔顺的粘性物质130预先加载。

尽管本发明的柔性梁连接器22可以由有所要求的强度和材料性质以适应一直升飞机转子的各种负载和运动的多种材料制成，但是优选的柔性梁连接器22是由纤维加强的树脂基体的复合材料，比如在共同未决的美国专利申请SN07/087,826中所描述的那种材料构成。更具体地说，柔性梁连接器22主要由在树脂基体中的容许高应变(拉长)纤维(比如玻璃纤维)构成。

因为沿着柔性梁连接器22的上和下表面71a和71b拍动弯曲应变最大，所以在夹持器夹具102和夹持器104中希望采用类似的高伸长率的复合材料。这种复合材料在部件之间提供了相差不多的热性能和应变，从而减少粘结部位的剪切应力。例如，对于这里所描述的实施例来说，一种相差不多的夹持器夹具102由八层同一方向排列的S2玻璃增强树脂基体的复合材料构成，这种材料的总厚度大约为.125厘米(.048英寸)。S2玻璃纤维增强件是一种玻璃纤维细丝，由位于Toledo，Ohio的Owens-Corning玻璃纤维公司制作，它的模量大约为8.7×10¹⁰N/m²(12.6×10⁶psi)。设置同一方向的层(或纤维)形成了一准各向同性的层状制品，即沿着相互垂直的轴线有相等的强度，从而生产出一种低模量玻璃纤维结构，它与下面的柔性梁连接器22的模量非常好地匹配。一种相差不多的夹持器104由十一层编织的E玻璃增强树脂基体的复合材料构成，这种材料的总厚度大约为.254厘米(.1英寸)。E玻璃纤维加强件是由位于Owens-Corning玻璃纤维公司制作的一种玻璃纤维细丝，它的模量大约为7.2×10¹⁰N/m²(14.5×10⁶psi)。设置编织的层(或纤维)形成了一准各向同性的层状制品，这样生产出一种变坚韧的玻璃纤维结构。这种编织的材料可以最好地适用于经受由减振支承件的内座圈部88的径向上的突出部90和圆柱形的反作用销钉92所施加的安装负载和运行负载。

窄带件170最好由纤维增强的树脂基体的复合材料构成，其中使它的纤维在应力下缠绕，以便在柔顺的粘性物质中实现预加载。例如，在大约44.5N(10磅)到大约67N(15磅)的拉伸负载下缠绕的S2玻璃纤维在柔顺的粘性物质中提供了所要求的预加载。

用来制作这些复合材料的部件的制作技术和组装步骤将随着所选用的纤维增强件，树脂***和粘合剂的不同而改变。然而，在优选实施例中，柔性梁连接器22，夹持器夹具102和夹持器104是预先固化的复合材料部件，随后采用常规的粘结技术把它们粘结起来。用来把夹持器夹具102粘结到柔性梁连接器22上的粘合剂是高强度薄膜粘合剂，比如由位于St.Paul，Minnesota的3M公司制作的AF163，把它们在121℃(250°F )的温度下在烘箱中固化大约90-120分钟。用来把夹持器104固定到夹持器夹具102上的柔顺粘合剂是室温固化的弹性粘合剂，它有大约1.4×10⁶N/m²(200psi)到大约6.9×10⁶N/m²(1000psi)的剪切模量，并且最大可容许的剪切应变为大约1.5厘米/厘米(1.5英寸/英寸)。窄带件170最好被湿着缠绕，即由一个树脂浴中拉出就立即进行缠绕，并在室温下固化。

尽管这里所描述的安装组件100可以最好地适用于主转子应用，但是，将可以理解到，本发明也可以用于其它的无轴承转子组件，比如一尾部转子组件。还有，尽管本发明的安装组件和柔性梁连接器最好由复合材料构成，以便使在重量上有效，并且结构可靠，但是将会理解到，也可以采用金属材料，同时这仍处在本发明的精神和范围之内。另外，尽管用来把夹持器夹具安装到下面的柔性梁连接器上的优选方法是粘结安装，但将会认识到，也可以采用其它的紧固方式，比如螺栓安装，或夹紧安装。

用来把内支承座圈部88安装到夹持器104上的组装程序包括以下步骤：穿过扭转管孔80朝着柔性梁连接器22把减振支承件70降下，使得突出部90开始位于翼弦方向的通道126之间，并大致与之平行，把圆柱形反作用销钉92放置到夹持器104的中心孔128中，把减振支承件旋转90度，使得沿径向的突出部90与翼弦方向的通道126相接合，并且把预加载的平板78紧固到扭转管36上。这样，突出部90克服拍动和桨距运动所引起的弯曲负载，同时反作用销钉92克服所有轴向的和沿边缘方向的剪切负载。

本发明的安装组件100提供了克服作用到减振支承件70上的离心负载的分开的负载途径。在图7a中，由合向量Cf表示的离心负载被主要传递到柔性梁连接器22，横过由夹持器夹具基座部的长度和宽度所确定的粘结部位Bs。在基座部粘结部位Bs处出现的破坏造成离心负载被向内传递到夹持器夹具的内端部上。在这一位置，由该内端部的长度和宽度所确定的粘结部位面积Bi比较大，并且能够克服较高的负载。还有，由该内端部确定的粘结部位Bi有较小的应变，即柔性梁连接器有较小的运动，并且，较少地受粘结部位的破坏的影响。

如果粘结部位的破坏的传播越过了粘结部位Bi，夹持器夹具把负载沿着线184直接传递回来到达扭转驱动轮毂件18上。尽管这种第二种固定作用可以由多种机械装置实现，但最好采用与安装柔性梁连接器22相同的销钉连接，把夹持器夹具安装到扭转驱动轮毂件18上。在优选实施例中，通过分别在柔性梁连接器22的根部端和扭转驱动轮毂件18中形成的对准孔186，188，并且通过另外在夹持器的内端部中的第二固定孔110，设置连接销钉30。

图7b示出了由在夹持器夹具102的基座部116中形成的一个有余量的安装孔190(也在图3b中示出)提供的另一种有余量的负载途径。此图示出在柔顺的粘性物质130中已经出现了一个破坏，结果，在离心负载Cf的作用下引起夹持器104和减振支承件70移动。在正常的运行条件下，有余量的安装孔190与夹持器104的中心孔128共轴地对准(见图3)。另外，有余量的安装孔190接纳减振支承件内座圈88的圆柱形反作用销钉92的下部，并且其尺寸相对于该中心孔128稍大，使得在反作用销钉92与该有余量的安装孔190之间形成了一个小的环周间隙。此小的环周间隙防止了通过反作用销钉92把直接的负载传递到夹持器夹具102中，但是，容许通过夹持器104传递负载。然而，如果在夹持器夹具102的限制部114处出现了破坏，圆柱形的反作用销钉92将与有余量的安装孔190相接合，为的是把负载直接传递到夹持器夹具102中。

图8a示出了本发明的另一实施例，其中的部分被用于横梁无轴承转子组件。将采用相同的参考标号描述相应于两种无轴承转子组件的部件(将用有上标的参考标号表示处于相对关系的部件)。转子组件10有一根旋转轴线16，并包括一个横梁件200，此件在功能上等价于上面所描述的沿径向相对的柔性梁连接器22，22′。横梁件200横过旋转轴线16伸展，并把相对着设置的转子叶片组件20，20′连接起来。而前面描述的无轴承转子组件把离心负载传递到中心的扭转驱动轮毂件18上，横梁件200穿过扭转驱动轮毂件18伸展，并把其直接横过旋转轴线16传递负载。

图8b示出了安装组件100的平面图，其中相对着的安装组件100，100 ′的内端部112，112′是邻接的，形成一个横过旋转轴线16伸展的中心窄带部210。与该横梁件类似，可以把此中心窄带部210看作相对着的夹持器夹具102，102′的在功能上替代的相对着的内端部112，112′。另外，相对着的安装组件100′包括与上面所描述的安装组件100相同的部件，如夹持器104′，限制部114′，基座部116′等。然而，前面已经描述了把离心负载传递到柔性梁连接器22中的有余量的负载途径，如果安装组件100，100′与横梁件210脱开，作用到一个减振支承件70上的离心负载Cf(见图8a)将被横过中心窄带部210传递，并被作用到另一个减振支承件70′上的离心负载Cf所抵消。

虽然关于它的示例性的实施例示出了和描述了本发明，但对本技术熟悉的技术人员而言应该理解到，可以做出上述的和其它的改变，省略和添加，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (18)

1.一种用来把一个直升飞机减振支承件(70)紧固到一个无轴承转子组件(10)上，并用来为克服作用到减振支承件(70)上的离心负载建立一个有余量的负载途径的安装组件(100)，该无轴承的转子组件(10)且有一个安装到一个扭转驱动轮毂件(18)上的柔性梁连接器(22)，该减振支承件(70)还有一个内支承座圈部(88)，此安装组件包括：

一个安装到该柔性梁连接器(22)上的夹持器夹具(102)，所述夹持器夹具(102)有一个内端部(112)，一个在径向上在它的外端伸展的限制部(114)，以及一个位于它们之间的基座部(116)；

一个与所述夹持器夹具(102)的所述基座部(116)对齐地设置，并具有内端部和外端部(122，124)的夹持器(104)，所述外端部(124)靠着所述限制部(114)，所述保持器(104)还与减振支承件(70)的内支承座圈部(88)相接合；以及，

一个用来把所述夹持器(104)粘结到所述夹持器夹具(102)上的柔顺的粘性物质(130)。

2.按照权利要求1所述的安装组件(100)，其特征在于，所述柔顺的粘性物质(130)的模量为大约1.4×10⁶N/m²(200 psi)到大约6.9×10⁶N/m²(1000psi)。

3.按照权利要求1所述的安装组件(100)，其特征在于，所述限制部(114)被弯曲起来，为的是卡住夹持器(104)的所述外端部(124)。

4.按照权利要求1所述的安装组件(100)，其特征在于，所述夹持器(104)包括至少一个释放应力的横向狭缝(132)，以便减小所述夹持器夹具(102)与所述夹持器(104)之间的粘结部位的剪切应力。

5.按照权利要求4所述的安装组件(100)，其特征在于，所述夹持器夹具(102)包括至少一个释放应力的径向狭缝(156)，其特征还在于，所述夹持器(104)包括至少一个与所述的径向狭缝(156)对齐的释放应力的前向狭缝(134)，以便减小由柔性梁连接器(22)的一面凸一面凹运动所引起的粘结部位的拉伸应力。

6.按照权利要求1所述的安装组件(100)，其特征在于，内支承座圈部(88)包括一个圆柱形的反作用销钉(92)，其特征还在于，所述夹持器(104)包括一个中心孔(128)，其特征还在于，所述夹持器夹具(102)包括一个有余量的安装孔(190)，还有，所述有余量的安装孔(190)与所述中心孔(128)共轴地对准，并且其尺寸比所述中心孔(128)要大，所述圆柱形的反作用销钉(92)被设置在所述中心孔(128)和所述有余量的安装孔(190)中，使得作用到减振支承件(70)上的离心负载主要地通过所述夹持器(104)的所述中心孔(128)传递，而当所述柔顺的粘性物质(130)受到破坏时，被辅助地传递到所述有余量的安装孔(190)上。

7.按照权利要求1所述的安装组件(100)，其还包括窄带件(170)，它绕着所述夹持器(104)的所述内端部和外端部(122，124)设置，并围绕着柔性梁连接器(22)，用来把所述夹持器(104)有余量地固定住。

8.一种用来把一个直升飞机减振支承件(70)紧固到一个无轴承转子组件(10)上，并用来对于克服作用到减振支承件(70)上的离心负载建立一个有余量的负载途径的安装组件(100)，该无轴承的转子组件(10)有一个安装到一个扭转驱动轮毂件(18)上的柔性梁连接器(22)，该减振支承件(70)还有一个内支承座圈部(88)，此安装组件包括：

一个安装到该柔性梁连接器(22)上的夹持器夹具(102)，所述夹持器夹具(102)有一个内端部(112)，一个在径向上在它的外端伸展的限制部(114)，以及一个位于它们之间的基座部(116)；

一个与所述夹持器夹具(102)的所述基座部(116)对齐地设置，并有内端部和外端部(122，124)的夹持器(104)，所述外端部(124)靠着所述限制部(114)，所述夹持器(104)还与减振支承件(70)的内支承座圈部(88)相接合；

一个用来把所述夹持器(104)粘结到所述夹持器夹具(102)上的柔顺的粘性物质(130)；以及

用来把所述内端部(112)安装到扭转驱动轮毂件(18)上的第二固定件(30，110)；

其特征在于，作用到减振支承件(70)上的离心负载主要地通过柔性梁连接器(22)传递，并辅助地通过所述夹持器夹具(102)传递，为的是由扭转驱动轮毂件(18)克服。

9.按照权利要求8所述的安装组件(100)，其特征在于，所述柔顺的粘性物质(130)的模量为大约1.4×10⁶N/m²(200psi)到大约6.9×10⁶N/m²(1000psi)。

10.按照权利要求8所述的安装组件(100)，其特征在于，所述限制部(114)被弯曲起来，为的是卡住夹持器(104)的所述外端部(124)。

11.按照权利要求8所述的安装组件(100)，其特征在于，所述夹持器(104)包括至少一个释放应力的横向狭缝(132)，以便减小所述夹持器夹具(102)与所述夹持器(104)之间的粘结部位的剪切应力。

12.按照权利要求11所述的安装组件(100)，其特征在于，所述夹持器夹具(102)包括至少一个释放应力的径向狭缝(156)，其特征还在于，所述夹持器(104)包括至少一个与所述夹持器夹具(102)的所述径向狭缝(156)对齐的释放应力的前向狭缝(134)，以便减小由柔性梁连接器(22)的一面凸一面凹运动所引起的粘结部位的拉伸应力。

13.按照权利要求8所述的安装组件(100)，其特征在于，内支承座圈部(88)包括一个圆柱形的反作用销钉(92)，其特征还在于，所述夹持器(104)包括一个中心孔(128)，其特征还在于，所述夹持器夹具(102)包括一个有余量的安装孔(190)，还有，所述有余量的安装孔(190)与所述中心孔(128)共轴地对准，并且其尺寸比所述中心孔(128)要大，所述圆柱形的反作用销钉(92)被设置在所述中心孔(128)和所述有余量的安装孔(190)中，使得作用到减振支承件(70)上的离心负载主要地通过所述夹持器(104)的所述中心孔(128)传递，而当所述柔顺的粘性物质(130)受到破坏时，被辅助地传递到所述有余量的安装孔(190)上。

14.按照权利要求8所述的安装组件(100)，其还包括窄带件(170)，它绕着所述夹持器(104)的所述内端部和外端部(122，124)设置，并围绕着柔性梁连接器(22)，用来把所述夹持器(104)有余量地固定住。

15.按照权利要求8所述的安装组件(100)，其特征在于，借助于一种销钉连接把柔性梁连接器(22)安装到扭转驱动轮毂件(18)上，所述销钉连接包括具有一个根部端孔(186)的所述柔性梁连接器(22)，所述扭转驱动轮毂件(18)具有一个孔(188)，和一个穿过所述孔(186，188)设置的连接销钉(30)，其特征还在于，所述辅助的固定装置(30，110)包括所述夹持器夹具(102)的所述内端部(112)，它有一第二固定孔(110)，其特征在于，所述连接销钉(30)另外与所述第二固定孔(110)相接合。

16.一种用来把一个直升飞机减振支承件(70)紧固到一个无轴承转子组件(10)上，并用来对于克服作用到减振支承件(70)上的离心负载建立一个有余量的负载途径的安装组件(100)，该无轴承的转子组件(10)有一个安装到一个扭转驱动轮毂件(18)上的柔性梁连接器(22)，该减振支承件(70)还有一个内支承座圈部(88)，此安装组件包括：

一个被粘结到该柔性梁连接器(22)上的夹持器夹具(102)，该夹具有一个内端部(112)，一个在径向上在它的外端伸展的限制部(114)，以及一个位于它们之间的基座部(116)，所述内端部和基座部(112)，(116)确定了粘结部位(Bi，Bs)，所述内端部(112)的所述粘结部位的面积(Bi)比所述基座部(116)的所述粘结部位的面积(Bs)大；

一个与所述夹持器夹具(102)的所述基座部(116)对齐地设置，并靠着它的所述限制部(114)的夹持器(104)，所述夹持器(104)还与减振支承件(70)的内支承座圈部(88)相接合；以及，

一种把所述夹持器(104)柔顺地粘结到所述夹持器夹具(102)上的粘性物质(130)；

其特征在于，所述基座部(116)的所述粘结部位(Bs)把作用到减振支承件(70)上的离心负载主要地传递到柔性梁连接器(22)，并且，所述内端部(112)的所述粘结部位(Bi)有余量地把这些负载传递到柔性梁连接器(22)。

17.按照权利要求16所述的安装组件(100)，其特征在于，所述夹持器夹具(102)的所述基座部(116)有一个特征的宽度尺寸(Ws)，其特征还在于，所述柔性梁连接器(22)有一个特征的宽度尺寸(Wf)，所述柔性梁连接器(22)的所述宽度尺寸(Wf)比所述基座部(116)的所述宽度尺寸(Ws)大，为的是减小由柔性梁连接器(22)的拍动和桨距运动所引起的剪切应力。

18.按照权利要求1所述的安装组件(100)，其特征在于，无轴承转子组件(10)有一根旋转轴线(16)，并包括相对着的转子叶片组件(20，20′)，每个组件包括一个柔性梁连接器(22，22′)，该连接器有一个与之相关的减振支承件(70，70′)，其特征还在于，相对着的柔性梁连接器(22，22′)形成了一个横梁件(200)，所述安装组件还包括：

一个相对着的安装组件(100′)，它包括

一个装到该横梁件(200)上的夹持器夹具(102′)，所述夹持器夹具(102′)有一个内端部(112′)，一个在径向上在它的外端伸展的限制部(114′)，以及一个位于它们之间的基座部(116′)；

一个与所述夹持器夹具(102′)的所述基座部(116′)对齐地设置，并有内端部和外端部(122′，124′)的夹持器(104′)，所述外端部(124′)靠着所述限制部(114′)，所述夹持器(104′)还与减振支承件(70′)的内支承座圈部(88′)相接合；以及，

一种用来把所述夹持器(104′)粘结到所述夹持器夹具(102′)上的柔顺的粘性物质(130)；

所述夹持器夹具(102，102′)的所述内端部(112，112′)是邻接的，以形成一个中心窄带部(210)，所述横梁件(200)和所述中心窄带部(210)横过所述旋转轴线(16)伸展，其特征在于，作用到相对着的减振支承件(70，70′)上的离心负载主要地通过横梁件(200)传递，并有余量地横过所述中心窄带部(210)由一个减振支承件(70)传递到另一个减振支承件(70′)上。

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