RU2652287C2 - Узел лопастей воздушного винта - Google Patents
Узел лопастей воздушного винта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2652287C2 RU2652287C2 RU2016105854A RU2016105854A RU2652287C2 RU 2652287 C2 RU2652287 C2 RU 2652287C2 RU 2016105854 A RU2016105854 A RU 2016105854A RU 2016105854 A RU2016105854 A RU 2016105854A RU 2652287 C2 RU2652287 C2 RU 2652287C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- propeller
- bearing
- rolling
- hub
- outer ring
- Prior art date
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 76
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
- B64C11/02—Hub construction
- B64C11/04—Blade mountings
- B64C11/06—Blade mountings for variable-pitch blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
- F16C33/6637—Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
- F16C33/664—Retaining the liquid in or near the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
- F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
- F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/43—Aeroplanes; Helicopters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям воздушных винтов. Узел лопастей воздушного винта имеет опору (4) качения между ступицей (3) воздушного винта и лопастью (2) воздушного винта. По меньшей мере одно наружное кольцо (9) подшипника соединено без возможности вращения с лопастью (2) воздушного винта. По меньшей мере одно внутреннее кольцо (15, 16, 17) подшипника фиксировано в ступице (3) воздушного винта. Соединенный с лопастью (2) воздушного винта центральный участок (13) в форме втулки расположен радиально внутри внутреннего кольца (15, 16, 17) подшипника. Между наружным кольцом (9) подшипника и центральным участком (13) в радиальном направлении по отношению к оси (R) вращения ступицы (3) воздушного винта образована замыкающаяся наружу полость (18) со смазочным средством. Обеспечивается упрощение системы смазки, установки и обслуживания подшипников. 14 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к узлу лопастей воздушного винта для изменяющих шаг лопастей воздушного винта самолетов, причем лопасти воздушного винта могут поворачиваться посредством опор качения вокруг своей соответствующей продольной оси.
Компоновка подшипников, при помощи которой лопасти воздушного винта самолета установлены с возможностью изменения шага в ступице, известна, например, из документа DE 102004060022 A1. Компоновка подшипника состоит из первичного и вторичного подшипника изменения шага, выполненных соответственно в виде шарикоподшипников и являющихся компонентами предварительно собранного унифицированного узла. Смазочное средство собрано в основном в компоновке подшипника и фиксируется, в частности маслозащитными кольцами, окружающими кольца подшипника внутри определенного объема.
Устройство для изменения шага лопасти воздушного винта, содержащее компоновку подшипников качения с шариками и роликами в качестве тел качения, известно, например, из GB 2244525 А. Между первым образованным из шариков рядом тел качения и вторым, образованным из роликов рядом тел качения, приложено усилие предварительного натяжения. В соответствии с известной из документа DE 102004060022 A1 компоновкой подшипников также и в этом случае изменяющие шаг лопасти воздушного винта соединены с внутренними кольцами опоры, в то время как соответствующие внешние кольца находятся в ступице.
Возможность изменения шага лопастей воздушного винта востребована, в частности, в турбовентиляторных двигателях. Пример туннельного турбовентиляторного двигателя с изменяющими шаг лопатками известен из DE 3818466 С1. И, напротив, в документе US 2012/0134822 A1 описан не туннельный турбовентиляторный двигатель.
Турбовентиляторные двигатели являются авиационными двигателями, имеющими наиболее высокую степень двухконтурности для повышения эффективности по сравнению с более старыми конструкциями двигателей. В них посредством лопастей воздушного винта, которые могут находиться, как это известно из уровня техники, либо внутри кожуха, либо снаружи, создается большой воздушный поток. Для согласования мощности двигателя с существующей в данный момент ситуацией полета при наиболее постоянной скорости вращения силовой установки угол наклона лопастей воздушного винта регулируется поворотом вокруг их оси. С этой целью каждая лопасть воздушного винта соединена посредством опоры качения с возможностью поворота со ступицей воздушного винта.
Для предотвращения износа в местах контакта элементов качения опора качения обычно находится в заполненной маслом полости. Вследствие поворота ротора система получает центробежное ускорение, которое может соответствовать примерно 500-кратному или большему обычному земному ускорению. Надежное уплотнение масляной камеры при возникающем гидравлическом давлении имеет существенное значение для надежности и прочности опоры качения и для предотвращения видимых снаружи протечек.
В основе изобретения лежит задача создать усовершенствованный по сравнению с уровнем техники узел лопастей воздушного винта, в частности, пригодный для вращающихся с большой скоростью приводов самолетов, имеющий подшипник качения с возможностью особенно простого смазывания, а также установки и обслуживания.
Эта задача решается согласно изобретению узлом лопастей воздушного винта с признаками пункта 1 формулы изобретения. Узел лопастей воздушного винта имеет опору качения между ступицей и лопастью воздушного винта,
- причем, по меньшей мере, одно наружное кольцо подшипника расположено в лопасти воздушного винта, в частности является, либо составной частью лопасти воздушного винта, либо соединено с ней без возможности вращения;
- по меньшей мере, одно внутреннее кольцо подшипника расположено в ступице воздушного винта, в частности, является либо составной частью ступицы воздушного винта, либо фиксировано на ней;
- соединенный без возможности вращения с лопастью воздушного винта центральный участок в форме втулки расположен радиально внутри внутреннего кольца подшипника опоры качения;
- между наружным кольцом подшипника и центральным участком, в радиальном направлении по отношению к оси вращения ступицы воздушного винта, образована замыкающаяся наружу полость со смазочным средством.
Под понятием "лопасть воздушного винта в широком смысле" в описании понимают весь установленный с возможностью изменения шага в ступице несущий винт, также собранный из нескольких отдельных частей, например, из ножки лопасти и фиксированной на ней лопасти, в частности, в узком смысле - лопасти воздушного винта. При описании узла лопастей воздушного винта речь идет в более широком смысле об опоре лопасти воздушного винта в ступице воздушного винта.
Опора качения узла лопастей воздушного винта выполнена предпочтительно как многорядный, в частности двухрядный или трехрядный, подшипник. Хотя опора качения может быть также выполнена, например, с четырьмя, пятью или шестью рядами тел качения. В качестве тел качения могут рассматриваться как шарики, так и игольчатые подшипники, цилиндрические ролики, а также конические ролики. Также возможна комбинация различных форм и размеров тел качения внутри опоры качения. Тела качения могут быть изготовлены из стали для подшипников качения или из керамического материала, например из нитрида кремния. Тела качения могут быть отделены друг от друга одной обоймой, соответственно направляющими множество тел качения сегментами обоймы, или соответственно расположенными между двумя телами качения распорочными элементами. В качестве материалов для обоймы могут использоваться металлы, а также полимерные материалы, в частности волокнисто-усиленные полимерные материалы.
В возможном варианте выполнения опора качения выполнена в виде трехрядного радиально-упорного шарикоподшипника, причем три ряда в телах качения находятся на разном удалении от оси вращения ступицы воздушного винта. При этом выполнении узел лопастей воздушного винта сконструирован предпочтительно для восприятия действующих радиально наружу усилий. Предварительное натяжение между рядами тел качения обеспечивает зазор узла лопастей воздушного винта. Одновременно с этим равномерно распределяются и поддерживаются в целом на низком уровне механические нагрузки на отдельные ряды тел качения.
В особенно предпочтительном варианте выполнения находящийся на самом маленьком расстоянии от оси вращения ступицы воздушного винта ряд тел качения шарикоподшипника образует с соседним с ним, средним, вторым рядом тел качения и соответствующими кольцами подшипника О-образную компоновку, в то время как самый крайний, в частности третий, самый удаленный от ступицы воздушного винта ряд тел качения расположен под углом контакта между кольцами подшипника, ориентация которого соответствует углу контакта среднего ряда тел качения.
В наиболее предпочтительном варианте выполнения угол контакта среднего ряда тел качения совпадает с углом контакта крайнего ряда тел качения или отклоняется от него не более чем на 10°, в частности не более чем на 5°. Подобным образом опора качения может быть выполнена также четырехрядной или многорядной, причем угол контакта четвертого, а при необходимости, по меньшей мере, одного следующего ряда тела качения совпадает предпочтительно с углом контакта третьего ряда тел качения.
Двухрядная, трехрядная или многорядная опора качения может иметь одно единственное внешнее кольцо и несколько внутренних колец. Монолитное внешнее кольцо может быть соединено с помощью приформованного на нем крепежного фланца с лопастью воздушного винта или с несущим его кронштейном. Наружное кольцо подшипника изготовлено предпочтительно из стали и имеет твердость от 300 до 500 HV1 (твердость по Виккерсу), а также закаленные краевые контактные поверхности качения с твердостью более чем 700 HV1. Обращенные к внешней среде поверхности внешнего кольца могут иметь покрытие для защиты от коррозии. Внутренние кольца могут быть насажены и стянуты на опорной цапфе, представляющей собой компонент ступицы. Контактные поверхности качения всех колец подшипника, могут иметь устойчивое к износу покрытие или обработку поверхности, в частности нитроцементацию.
Особенное преимущество радиально замыкающейся наружу полости со смазочным средством состоит в том, что не требуется уплотнение, действующее между подвижными относительно друг друга частями для предотвращения утечки смазочного средства в радиальном направлении, по отношению к оси вращения воздушного винта. И наоборот, следует устанавливать уплотнения между подвижными относительно друг друга, в частности, с возможностью поворота, частями на радиальной внутренней стороне, по отношению к оси вращения ступицы воздушного винта, полости со смазочным средством. При этом первое уплотнение действует между внешним кольцом и ступицей воздушного винта, причем это первое, внешнее уплотнение контактирует на своей внутренней стороне, по отношению к продольной оси лопасти воздушного винта, либо непосредственно с внутренним кольцом подшипника, либо с другой жестко установленной в ступице ротора частью. Второе, внутреннее уплотнение, создающее уплотнение между ступицей воздушного винта и центральным участком лопасти воздушного винта, контактирует также на своей внешней стороне, по отношению к продольной оси лопасти воздушного винта, с компонентом ступицы, в частности, несущего внутренние кольца держателя лопасти воздушного винта в форме втулки.
В предпочтительном выполнении обеспечивается надежное уплотнение полости со смазочным средством при обусловленном центробежным ускорением относительно оси вращения ступицы воздушного винта, направленном наружу вызываемом смазочным средством гидравлическом давлении более 10 бар.
Согласно предпочтительному усовершенствованию внешнее кольцо окружено находящимся в соединении со ступицей, например, фиксированном непосредственно на ступице, расположенным концентрически относительно колец подшипника защитным кольцом, которое может быть сделано, например, из листовой стали или из комбинированного материала. Это защитное кольцо может находиться в концентрически окружающем продольную ось лопасти воздушного винта частичном участке на таком маленьком расстоянии от регулируемых компонентов узла лопастей воздушного винта, в частности, от фланца внешнего кольца или лопасти воздушного винта, что, благодаря этому, создается дополнительное, не прикасающееся уплотнение.
Центральный участок в форме втулки лопасти воздушного винта, занимающий полость внутри внутренних колец подшипника и образующий внутреннюю стенку полости со смазочным средством, является предпочтительно компонентом регулировочного устройства для регулировки угла установки лопасти воздушного винта. Передача крутящего момента, поворачивающего лопасть воздушного винта в направлении изменения шага вокруг его продольной оси, может осуществляться для этого посредством электрических и/или гидравлических регулировочных механизмов.
Преимущество изобретения особенно состоит, в частности, в том, что узел лопастей воздушного винта выполнен как предварительно собранное устройство, которое может соединяться со ступицей ротора и лопастью воздушного винта в значительной степени без дополнительных сборочных мероприятий. Вследствие того, что уплотнение масляной камеры, в частности, полости со смазочным средством, между двигающимися друг к другу частями относительно оси ротора радиально внутри опоры качения, осуществляется рядом с осью вращения ступицы ротора, гидравлическое давление масла при вращении не действует на динамичные уплотнения. И, напротив, в подверженной гидравлическому давлению полости выше опоры качения имеются самые большие статические уплотнения.
Далее приводится более подробное разъяснение примера выполнения изобретения посредством единственной фигуры, на которой показан узел лопастей воздушного винта самолета.
На фигуре 1 схематично показан обозначенный ссылочной позицией 1 узел лопастей воздушного винта неизображенного самолета, в отношении принципиального функционирования которого следует обратиться к уже указанному уровню техники.
Узел 1 лопастей воздушного винта служит для опоры с возможностью поворота лопасти 2 воздушного винта в ступице 3 воздушного винта. Ось вращения ступицы 3 воздушного винта обозначена буквой R, продольная ось лопасти 2 воздушного винта - буквой L. Для регулировки угла наклона лопасти 2 воздушного винта предусмотрена опора 4 качения, выполненная в виде трехрядного шарикоподшипника.
Три ряда тел качения опоры 4 качения обозначены как внутренний ряд 5, средний ряд 6, а также внешний ряд 7. Тела качения, в частности шарики, имеют единообразную ссылочную позицию 8. Внутренний ряд 5 имеет самый маленький, а внешний ряд 7 - самый большой интервал от оси R вращения ступицы 3 воздушного винта. Все три ряда 5, 6, 7 тел 8 качения одинаково удалены от продольной оси L лопасти 7 воздушного винта, в частности, от используемой для регулировки шага оси поворота опоры 4 качения.
Опора 4 качения выполнена в виде радиально-упорного шарикоподшипника, имеющего единственное внешнее кольцо 9. К внешнему кольцу 9 приформован как одно целое фланец 10, фиксированный в лопасти 2 воздушного винта. Лопасть 2 воздушного винта также имеет с этой целью крепежный фланец 11. Радиально внутри крепежного фланца 11, по отношению к продольной оси L, находится кольцеобразная торцовая поверхность 12 лопасти 2 воздушного винта. Торцовая поверхность. 12 ограничена радиально вовнутрь, опять же по отношению к продольной оси L, центральным участком 13 в виде втулки, являющимся компонентом лопасти 2 воздушного винта. Центральный участок 13, идентично или, по меньшей мере, жестко соединенный с лопастью 2 воздушного винта, может поворачиваться с помощью неизображенного механизма для регулировки угла наклона лопастей 2 воздушного винта, а поэтому представляет собой регулировочное кольцо непоказанного регулировочного устройства.
Между внешним кольцом 9 и центральным участком 13 образована замыкающаяся наружу торцовой поверхностью 12 кольцевая полость, в которую входит в форме втулки жестко соединенный со ступицей 3 воздушного винта держатель 14 лопасти воздушного винта. На держатель 14 лопасти воздушного винта натянуты три внутренних кольца 15, 16, 17, по которым перекатываются ряды 5, 6, 7 шариков. Между внутренними кольцами 15, 16, 17 и внешним кольцом 9, между несущим внутренние кольца 15, 16, 17 держателем 14 лопасти воздушного винта и торцовой поверхностью 12 лопасти 2 воздушного винта, а также между несущим лопасти воздушного винта держателем 14 и центральным участком 13 образована связанная полость 18 со смазочным средством.
При повороте ступицы 3 воздушного винта находящееся в полости 18 смазочное средство выдавливается радиально наружу, а вследствие этого в направлении закрытой торцовой поверхности 12. Для предотвращения вытекания смазочного средства из полости 18 со смазочным средством также и при неподвижном состоянии ступицы 3 воздушного винта, она замкнута радиально вовнутрь по отношению к оси R вращения посредством внешнего уплотнения 19, создающего уплотнение между внешним кольцом 9 и самым внутренним кольцом 15, а также посредством внутреннего уплотнения 20, создающего уплотнение между держателем 14 лопасти воздушного винта и центральным участком 13. Вся опора 4 качения закрыта защитным кольцом 21, фиксированным в держателе 14 лопасти воздушного винта. Защитное кольцо 21 имеет в разрезе по фиг. 1 изогнутую форму с плоским дискообразным участком 22, расположенным в плоскости, перпендикулярной к продольной оси L, и с примыкающим к нему цилиндрическим участком 23 стенки. Участок 23 стенки окружает фланец 10 внешнего кольца 9, а также крепежный фланец 11, образуя кольцевую щель 24, являющуюся защитой от проникновения инородных тел в узел 1 лопастей воздушного винта.
Форма колец 9, 15, 16, 17 подшипника опоры 4 качения согласована с возникающими при эксплуатации аэродинамическими усилиями, а также силами инерции. Внутренний и средний ряд 5,6 шариков выполнены как компоненты двухрядного радиально-упорного шарикоподшипника в О-образной компоновке внутри опоры 4 качения. Вследствие этого средний ряд 6 шариков поддерживает лопасть 2 воздушного винта в радиальном направлении, относительно оси R вращения наружу, в то время как внутренний ряд 5 шариков создает опору вовнутрь. Положение при монтаже внешнего ряда 7 шариков соответствует, в соответствии с ориентацией проходящих через тела 8 качения кривых давления, положению при монтаже среднего ряда 6 шариков. Благодаря этому, посредством трехрядной опоры 4 качения в целом создается двойная опора 2 лопасти воздушного винта наружу и одинарная опора вовнутрь.
Тела 8 качения, а также контактные поверхности качения колец 9, 15, 16, 17 подшипника, по которым перекатываются тела 8 качения, подвержены при эксплуатации имеющего узел 1 лопастей воздушного винта самолета, в частности самолета с турбовентиляторным двигателем, самым различным нагрузкам, в том числе вибрациям. Рассчитанные в соответствии с этими нагрузками тела 8 качения могут быть изготовлены из прокаленной стали для подшипников качения или из высокопрочной керамики. Для изготовления колец 9, 15, 16, 17 подшипника подходит прокаленные или сорта стали для подшипников качения с закаленным краевым слоем. Материал, из которого изготовлено внешнее кольцо 9, не обязательно должен быть идентичным материалу, из которого выполнены внутренние кольца 15, 16, 17. Кольца 9, 15, 16, 17 подшипника могут быть снабжены, по меньшей мере частично, на участке контакта качения устойчивым к износу покрытием.
Узел 1 лопастей воздушного винта подходит не только для турбовентиляторных двигателей, но также, например, для турбовинтовых двигателей самолетов. В любом случае особенное преимущество узла 1 лопастей воздушного винта состоит в том, что он очень хорошо доступен для проверочных мероприятий и с целью технического обслуживания.
Claims (19)
1. Узел лопастей воздушного винта с опорой (4) качения между ступицей (3) и лопастью (2) воздушного винта, причем
- по меньшей мере одно наружное кольцо (9) подшипника соединено с фиксацией от вращения с лопастью (2) воздушного винта;
- по меньшей мере одно внутреннее кольцо (15, 16, 17) подшипника фиксировано в ступице (3) воздушного винта;
- соединенный с лопастью (2) воздушного винта центральный участок (13) в форме втулки расположен радиально внутри внутреннего кольца (15, 16, 17) подшипника;
- между наружным кольцом (9) подшипника и центральным участком (13) в радиальном направлении по отношению к оси (R) вращения ступицы (3) воздушного винта образована замыкающаяся наружу полость (18) со смазочным средством,
2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что опора (4) качения выполнена, по меньшей мере, в виде трехрядного подшипника, или шарикоподшипника.
3. Узел по п. 2, отличающийся тем, что находящийся на самом маленьком расстоянии от оси (R) вращения ступицы (3) воздушного винта ряд (5) тел (8) качения подшипника (4) качения образует с соседним с ним, средним, вторым рядом (6) тел (8) качения и с соответствующими кольцами (15, 16) подшипника О-образную компоновку, при этом по меньшей мере другой более удаленный ряд (7) тел (8) качения расположен под углом контакта между кольцами (9, 17) подшипника, ориентация которого соответствует углу контакта второго ряда (6) тел (8) качения.
4. Узел по п. 3, отличающийся тем, что опора качения имеет одно-единственное внешнее кольцо (9) и несколько внутренних колец (15, 16, 17).
5. Узел по п. 4, отличающийся тем, что полость (18) со смазочным средством уплотнена на своей радиальной внутренней стороне первым уплотнением (19), расположенным между внешним кольцом (9) и ступицей (3) воздушного винта, а также вторым уплотнением (20), расположенным между ступицей (3) воздушного винта и центральным участком (13) и лопастью (2) воздушного винта.
6. Узел по п. 5, отличающийся тем, что полость (18) со смазочным средством выполнена так, что обеспечивается ее уплотнение при обусловленном центробежным ускорением относительно оси (R) вращения ступицы (3) воздушного винта направленном наружу гидравлическом давлении по меньшей мере в 10 бар.
7. Узел по п. 6, отличающийся тем, что первое уплотнение (19) контактирует с внутренним кольцом (15) опоры (4) качения.
8. Узел по п. 7, отличающийся тем, что второе уплотнение (20) контактирует с несущим внутреннее кольцо (15, 16, 17) держателем (14) лопасти воздушного винта в форме втулки.
9. Узел по п. 8, отличающийся тем, что внешнее кольцо (9) окружено находящимся в соединении со ступицей (3) воздушного винта, расположенным концентрически относительно колец (9, 15, 16, 17) подшипника защитным кольцом (21).
10. Узел по п. 9, отличающийся тем, что центральный участок (13) лопасти (2) воздушного винта выполнен в виде элемента регулировочного устройства для регулировки угла установки лопасти (2) воздушного винта.
11. Узел по п. 10, отличающийся тем, что к внешнему кольцу (9) монолитно приформован фланец (11) с возможностью соединения с лопастью (2) воздушного винта.
12. Узел по п. 11, отличающийся тем, что наружное кольцо (9) подшипника изготовлено предпочтительно из стали и имеет твердость от 300 до 500 HV1, а также закаленные краевые контактные поверхности качения с твердостью более чем 700 HV1.
13. Узел по п. 12, отличающийся тем, что внешнее кольцо (9) подшипника имеет частичное покрытие для защиты от коррозии.
14. Узел по п. 13, отличающийся тем, что расположенные внутри опоры (4) качения в ряд (5, 6, 7) тела (8) качения фиксированы с разделением друг от друга элементами из синтетического материала.
15. Узел по п. 14, отличающийся тем, что по меньшей мере одна контактная поверхность качения внешнего кольца (9) подшипника, внутренних колец (5, 6, 7) подшипника и тел (8) качения имеет устойчивое к износу покрытие.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102013214240.4A DE102013214240A1 (de) | 2013-07-22 | 2013-07-22 | Propellerblattlagerung |
| DE102013214240.4 | 2013-07-22 | ||
| PCT/DE2014/200117 WO2015010691A1 (de) | 2013-07-22 | 2014-03-10 | Propellerblattlagerung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016105854A RU2016105854A (ru) | 2017-08-25 |
| RU2652287C2 true RU2652287C2 (ru) | 2018-04-25 |
Family
ID=50639242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016105854A RU2652287C2 (ru) | 2013-07-22 | 2014-03-10 | Узел лопастей воздушного винта |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10322795B2 (ru) |
| EP (1) | EP3024723B1 (ru) |
| JP (1) | JP6419177B2 (ru) |
| CN (1) | CN105408206B (ru) |
| CA (1) | CA2917362C (ru) |
| DE (1) | DE102013214240A1 (ru) |
| RU (1) | RU2652287C2 (ru) |
| UA (1) | UA116259C2 (ru) |
| WO (1) | WO2015010691A1 (ru) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9869190B2 (en) | 2014-05-30 | 2018-01-16 | General Electric Company | Variable-pitch rotor with remote counterweights |
| US10072510B2 (en) | 2014-11-21 | 2018-09-11 | General Electric Company | Variable pitch fan for gas turbine engine and method of assembling the same |
| US20160290228A1 (en) * | 2015-04-06 | 2016-10-06 | General Electric Company | Fan bearings for a turbine engine |
| US10100653B2 (en) | 2015-10-08 | 2018-10-16 | General Electric Company | Variable pitch fan blade retention system |
| DE102018112017B3 (de) * | 2018-05-18 | 2019-05-23 | Ibrahim Muhamad | Drehverbindung für ein Rotorblatt einer Windenergieanlage |
| DE102019123338B4 (de) * | 2019-08-30 | 2022-06-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zur spanenden Außenbearbeitung eines Werkstücks |
| JP7468019B2 (ja) | 2020-03-17 | 2024-04-16 | 日本精工株式会社 | 推力発生装置 |
| JP7392532B2 (ja) | 2020-03-17 | 2023-12-06 | 日本精工株式会社 | 推力発生装置 |
| US11674435B2 (en) | 2021-06-29 | 2023-06-13 | General Electric Company | Levered counterweight feathering system |
| US11795964B2 (en) | 2021-07-16 | 2023-10-24 | General Electric Company | Levered counterweight feathering system |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2730908A (en) * | 1952-11-12 | 1956-01-17 | Curtiss Wright Corp | Worm drive mechanism |
| US4921403A (en) * | 1988-01-15 | 1990-05-01 | Dowty Rotol Limited | Propeller blade assembly |
| GB2244525A (en) * | 1990-04-04 | 1991-12-04 | Dowty Aerospace Gloucester | Propeller blade hub assembly |
| RU2348566C1 (ru) * | 2004-12-14 | 2009-03-10 | Шефлер Кг | Узел лопасти воздушного винта самолета |
| RU2383465C1 (ru) * | 2008-11-19 | 2010-03-10 | Геннадий Мстиславич Кормильченко | Втулка воздушного винта изменяемого шага с механизмом автоматического флюгирования лопастей |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB640852A (en) * | 1940-05-22 | 1950-07-26 | Raffaele Matteucci | Improvements relating to variable pitch propellers |
| US2460910A (en) * | 1944-01-19 | 1949-02-08 | Curtiss Wright Corp | Propeller hub and associated blades |
| US2998079A (en) * | 1958-09-02 | 1961-08-29 | Curtiss Wright Corp | Aircraft propeller mounting |
| US3212834A (en) * | 1962-12-04 | 1965-10-19 | Gen Motors Corp | Zirconium boride bearing |
| JPS60208626A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-21 | Koyo Seiko Co Ltd | 腐食環境下で使用する回転部材支持装置 |
| US4850801A (en) * | 1987-12-21 | 1989-07-25 | United Technologies Corporation | Aircraft propeller blade retention |
| DE3818466C1 (ru) * | 1988-05-31 | 1989-12-21 | Mtu Muenchen Gmbh | |
| US5221372A (en) * | 1992-02-13 | 1993-06-22 | Northwestern University | Fracture-tough, high hardness stainless steel and method of making same |
| GB2271392B (en) * | 1992-10-08 | 1996-11-20 | Dowty Aerospace Gloucester | A propeller assembly |
| US6015264A (en) * | 1997-08-15 | 2000-01-18 | United Technologies Corporation | Preloaded retention assembly for aircraft propeller blade retention |
| JP4187365B2 (ja) * | 1999-09-27 | 2008-11-26 | Ｎｔｎ株式会社 | 駆動輪支持装置 |
| ES2441016T5 (es) * | 2005-07-05 | 2023-02-13 | Vestas Wind Sys As | Un cojinete de cabeceo para una turbina eólica y uso del mismo |
| US8021053B2 (en) * | 2006-03-13 | 2011-09-20 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Rotary wing aircraft ball bearing |
| FR2943312B1 (fr) * | 2009-03-23 | 2011-05-27 | Snecma | Helice non carenee a pales a calage variable pour une turbomachine |
| FR2948973B1 (fr) * | 2009-08-05 | 2011-10-14 | Snecma | Moyeu d'helice a pales a calage variable |
| FR2958621B1 (fr) * | 2010-04-09 | 2012-03-23 | Snecma | Helice non carenee pour turbomachine. |
| JP5549349B2 (ja) * | 2010-04-21 | 2014-07-16 | 日本精工株式会社 | 電動モータの潤滑構造 |
-
2013
- 2013-07-22 DE DE102013214240.4A patent/DE102013214240A1/de not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-03-10 UA UAA201601548A patent/UA116259C2/uk unknown
- 2014-03-10 EP EP14721193.2A patent/EP3024723B1/de not_active Not-in-force
- 2014-03-10 JP JP2016528359A patent/JP6419177B2/ja active Active
- 2014-03-10 US US14/904,642 patent/US10322795B2/en active Active
- 2014-03-10 RU RU2016105854A patent/RU2652287C2/ru active
- 2014-03-10 CA CA2917362A patent/CA2917362C/en active Active
- 2014-03-10 WO PCT/DE2014/200117 patent/WO2015010691A1/de active Application Filing
- 2014-03-10 CN CN201480041562.9A patent/CN105408206B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2730908A (en) * | 1952-11-12 | 1956-01-17 | Curtiss Wright Corp | Worm drive mechanism |
| US4921403A (en) * | 1988-01-15 | 1990-05-01 | Dowty Rotol Limited | Propeller blade assembly |
| GB2244525A (en) * | 1990-04-04 | 1991-12-04 | Dowty Aerospace Gloucester | Propeller blade hub assembly |
| RU2348566C1 (ru) * | 2004-12-14 | 2009-03-10 | Шефлер Кг | Узел лопасти воздушного винта самолета |
| RU2383465C1 (ru) * | 2008-11-19 | 2010-03-10 | Геннадий Мстиславич Кормильченко | Втулка воздушного винта изменяемого шага с механизмом автоматического флюгирования лопастей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA116259C2 (uk) | 2018-02-26 |
| JP6419177B2 (ja) | 2018-11-07 |
| US20160152319A1 (en) | 2016-06-02 |
| CN105408206B (zh) | 2017-09-26 |
| WO2015010691A1 (de) | 2015-01-29 |
| EP3024723B1 (de) | 2017-05-10 |
| CA2917362A1 (en) | 2015-01-29 |
| RU2016105854A (ru) | 2017-08-25 |
| EP3024723A1 (de) | 2016-06-01 |
| US10322795B2 (en) | 2019-06-18 |
| CN105408206A (zh) | 2016-03-16 |
| DE102013214240A1 (de) | 2015-01-22 |
| JP2016527135A (ja) | 2016-09-08 |
| CA2917362C (en) | 2020-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2652287C2 (ru) | Узел лопастей воздушного винта | |
| EP2224103B1 (en) | Bearing support apparatus with squeeze film damper | |
| US8845282B2 (en) | Seal plate with cooling passage | |
| US10899432B2 (en) | Fan module with variable pitch blades | |
| US10436051B2 (en) | Seal support structure | |
| EP3170992A1 (en) | Bearing outer race retention during high load events | |
| US10370996B2 (en) | Floating, non-contact seal with offset build clearance for load imbalance | |
| EP3059453B1 (en) | Method of improving the efficiency of a turbocharger assembly comprising a ball bearing, associated product and turbocharger | |
| US9227720B2 (en) | Composite annular seal assembly for bearings in aircraft | |
| US9273565B2 (en) | Vane assembly for a gas turbine engine | |
| RU2005132219A (ru) | Устройство для поддержания и направления вращающегося вала, роторный вал турбомашины и турбомашина | |
| EP3252280B1 (en) | Circumferential plenum for oil damper | |
| CN106286407A (zh) | 轴式涡轮机压缩机壳体 | |
| GB2542465B (en) | Propeller assemblies with a partial hub | |
| US20170030221A1 (en) | Bearing support housing for a gas turbine engine | |
| US9752451B2 (en) | Active clearance control system with zone controls | |
| KR20200142025A (ko) | 풍력 터빈의 회전자 블레이드를 위한 회전식 연결부 | |
| EP2948631B1 (en) | Inner casing with impulse and reaction stages for a steam turbine engine | |
| RU172152U1 (ru) | Подшипник шариковый радиально-упорный двухрядный | |
| US9989093B2 (en) | Roller bearings, in particular needle bearings, for arranging on a pivot pin of a variable guide vane of a turbomachine | |
| RU2551692C2 (ru) | Опора роторной машины (варианты) | |
| RU189879U1 (ru) | Подшипник шариковый радиально-упорный двухрядный | |
| RU2628688C1 (ru) | Межроторная опора газотурбинного двигателя | |
| RU2563955C1 (ru) | Ротор турбомашины | |
| CN112888868A (zh) | 用于滚动元件轴承的圈的轴向保持的*** |