ES2267323B2 - Variador mecanico. - Google Patents

Abstract

Variador mecánico. Consiste en un equipo compuesto básicamente de un doble balancín (3, 4, 7) cuyos brazos forman parejas de acciones antagónicas paralelas sin extorsionarse, donde lo esencial es el balancín al que llamo de cruce (3, 7). Además de esto, se compone de un bombín hidráulico (13) de acción a dos direcciones fijado a placa base, dos brazos intermediarios en formación de tijera (12), cuatro brazos con cabezas osciladoras (10, 16) para la conexión del equipo con la acción o trabajo a realizar y rodamientos de agujas para el movimiento y ajuste de cada elemento. Este equipo ha sido ideado para mejorar el giro en los helicópteros de doble hélice en el grupo elevador. Aprovecha la actividad motriz para producir una variabilidad, haciendo que los actuales sistemas de giro queden superados.

Description

Variador mecánico.

Con independencia de la aplicación que se le pueda dar en la industria, ha sido inventado para el modelo de helicóptero de dos hélices iguales en el grupo elevador.

La finalidad, es obtener la variación en el reparto de la fuerza motriz, para la obtención del giro deseado, sea girar a la izquierda, o a la derecha, sin que se altere la función elevadora del helicóptero. Por lo tanto se superan las actuales formas de giro.

Antecedentes

En la actualidad, todos los helicópteros precisan del largo, o cola, para el efecto palanca, mas el flujo de aire, esto hace a su vez que las turbulencias los domine provocando actividades de timón no deseadas.

Con "Variador mecánico" se obtiene la actividad de giro central, lo que en su día se llamó autogiro; pero con el control absoluto de la dirección e intensidad.

Descripción

"Variador mecánico" ha sido inventado para producir variación, esto es, en un reparto de la fuerza motriz 100%, independientemente de sean cuales sean los caballos de fuerza, y para el caso del helicóptero al que nos venimos refiriendo (dos hélices iguales en grupo elevador), la variación, haciendo por ejemplo: un reparto de un 60% a una hélice, a la otra matemáticamente le queda un 40%, resultando una diferencia del 20% de la fuerza motriz actuando en el llamado autogiro, en este caso "giro deseado", puesto que la acción se realizará hacia el lado que nosotros deseamos y con la intensidad deseada.

El reparto puede ser cualquiera dentro de los márgenes que se ha constituido, otro ejemplo sería un 49%, 51%, resultando un diferencial del 2%. Estos diferenciales son los causantes del giro.

Las diferencias con el Estado de la Técnica actual son:

1.- No se precisa del largo, o cola, para la obtención del giro.

2.- No necesita flujo de aire

3.- No necesita fuerza motriz adicional.

4.- No se ve afectado en su actividad de giro por las turbulencias, salvo entrar en un tifón.

El funcionamiento de "Variador mecánico" es el siguiente: El bombín accionador que en su punto inicial, o de reposo, está en el punto medio, hace que tire hacia abajo o empuje hacia arriba (según se accione) de los brazos intermediarios en forma de tijera, los cuales a su vez y unidos por medio de rodamientos actúan sobre los balancines, haciendo que si una pareja de éstos baja, la otra pareja sube en la misma proporción.

Los brazos (7a) ó (7b) correspondientes al "balancín de cruce" quedan situados en correspondencia con la parte anterior respecto del balancín central (4), mientras que los brazos (3a) ó (3b) del mismo "balancín de cruce" quedan situados por la parte posterior del conjunto, de manera que esa disposición permite que los brazos referidos sean accionados de forma antagónica sin entorpecerse.

Los balancines portan unos cabezales con capacidad de oscilación para unir este equipo al grupo mecánico de elevación, desde el cual se accionan directamente las hélices.

Los brazos (3 y 7) pueden tener distinto sistema de ensamble. Así, los brazos (3a-7a) pueden ensamblarse mediante un sistema de engranaje, mientras que los brazos (3b-7b) pueden ensamblarse mediante unos bulones axiales.

Por otro lado, las parejas de cabezales (10a-16a) y (10b-16b) constituyen el medio de conexión del conjunto del variador mecánico descrito al correspondiente grupo mecánico de elevación del helicóptero.

Breve descripción de los dibujos

Para la mejor comprensión de cuanto se describe en la presente memoria, se acompañan unos dibujos de "Variador mecánico" en escala 1:2 (50%) (excepto fig. 5 en escala 1:5).

En dichos dibujos, la figura 1 es una vista en alzado del equipo balancín, visto desde arriba.

La figura 2 es el desglose completo del equipo balancín de la figura 1, visto en perspectiva, con una variante de dos de las piezas.

La figura 3 es el desglose completo del equipo "Variador mecánico", visto en perspectiva; donde el equipo balancín mostrado en las figuras 1 y 2, está montado.

La figura 4 es una vista también en perspectiva del equipo "Variador mecánico" todo en su conjunto y ya montado sobre una base.

Y la figura 5 es una vista frontal del equipo "Variador mecánico" montado sobre la torreta elevadora del helicóptero en cuestión, en escala 1:5.

Descripción de la realización

Para la realización del "Variador mecánico" comenzaremos por describir como montar el equipo balancín, que es una de las partes más importantes.

Sobre la base soporte (1) se monta el rodamiento de agujas de ajuste y movimiento (2), después la pieza (3) que forma parte del balancín de cruce, en la que podemos elegir entre dos modelos (3a y 3b) con distinto sistema de ensamble; a continuación el balancín central (4) y dentro de este el rodamiento de agujas (5), que está también en contacto con la otra parte del balancín de cruce (7) en la que tendremos que usar el mismo ensamble que hayamos utilizado antes (3a ó 3b). Recordar que si el modelo elegido es el 3b-7b, habrá que poner los bulones (6) para el bloqueo de la una con la otra. Para cerrar esto se pone la arandela (8) y el tornillo de fijación (9).

Una vez montado el equipo balancín continuamos con el resto. Al bombín accionador (13) (que en la figura 3 está en su punto medio) le unimos los brazos intermediarios en forma tijera (12a y 12b) por medio del tornillo; en el lado opuesto de estos brazos a la unión con el bombín, se inserta un rodamiento de agujas (11) y en contacto con este, la pareja de cabezales con oscilador (16a y 16b) que llega hasta la pieza del balancín de cruce (7) o el balancín central (4), según hablemos de los brazos derecho (12a) o izquierdo (12b) donde también se pondrá un rodamiento de agujas (6), quedando unidas las piezas del balancín de cruce (7) y central (4) con los brazos intermediarios (12a y 12b).

En el otro lado de el balancín de cruce (pieza 3) y el central (4), al igual que se ha hecho antes, también se inserta un rodamiento de agujas (11) para poder colocar la otra pareja de cabezales con oscilador (10a y 10b)), que se cierra con la arandela (14) y el tornillo (15). Los cabezales irán en el lado opuesto al que van los brazos intermediarios, de forma que no se entorpecen.

Todos los cabezales con oscilador son diferentes puesto que varían las longitudes de eje.

Claims (6)

1. Variador mecánico, para el grupo elevador de un helicóptero birrotor del tipo de los que se constituyen a partir de un doble balancín (3, 4 y 7) montado sobre una base de soporte (1), caracterizado porque dicho doble balancín se monta a la base de soporte (1) con la interposición de un rodamiento de agujas, estando el doble balancín (3, 4 y 7) formado por tres brazos montados sobre un rodamiento de agujas común (5), uno de cuyos brazos (4) es doble y presenta dos partes opuestas, mientras que los otros dos brazos (3 y 7) forman un "balancín de cruce", estando uno de ellos (3) enfrentado y montado paralelamente a una de las dos partes del brazo doble (4), mientras que el tercer brazo (7) va montado enfrentado paralelamente a la otra parte del brazo doble (4), según la disposición antagónica de dichos dos brazos (3 y 7) respecto del brazo doble (4); habiéndose previsto que sobre los extremos de dicho balancín doble (3, 4 y 7) queden dispuestos los extremos de una pareja de brazos en tijera (12a-12b), accionados por un bombín (13), con la particularidad de que sobre los extremos pasantes de dichos brazos de tijera (12a-12b) y los extremos pasantes del doble balancín (3, 4, 7) vayan montados parejas de cabezales (10a-16a y 10b-16b), con la interposición de respectivos rodamientos de agujas (11).

2. Variador mecánico, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el brazo (7b) correspondiente al "balancín de cruce" queda situado en correspondencia con la parte anterior, mientras que el brazo (3) del mismo "balancín de cruce" queda situado por la parte posterior del conjunto, permitiendo ser accionados de forma antagónica sín entorpecerse.

3. Variador mecánico, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el conjunto del balancín (3), (4), (7) en su montaje sobre el respectivo rodamiento de agujas (2), queda fijado sobre la base soporte (1) mediante un tomillo (9) con interposición de una arandela (8).

4. Variador mecánico, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los brazos (3a) y (7a), incorporan un sistema de engranaje como medio de acoplamiento entre los mismos.

5. Variador mecánico, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los brazos (3b) y (7b) del balancín de cruce, incorporan bulones axiales (6) como medio de acoplamiento entre si de tales brazos.

6. Variador mecánico, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los cabezales (10a-16a) y (10b-16b), constituyen el medio de conexión del conjunto del variador al correspondiente grupo mecánico de elevación del helicóptero.