JPH026673B2 - - Google Patents
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- JPH026673B2 JPH026673B2 JP57170039A JP17003982A JPH026673B2 JP H026673 B2 JPH026673 B2 JP H026673B2 JP 57170039 A JP57170039 A JP 57170039A JP 17003982 A JP17003982 A JP 17003982A JP H026673 B2 JPH026673 B2 JP H026673B2
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- gear
- pitch
- bevel gear
- torque transmission
- rotor blade
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- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
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- Wind Motors (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は回転翼のピツチを自動調整するピツ
チ変換機構の内、特に駆動源からの回転運動をト
ルク伝達軸によつて伝達してブレードピツチ変換
運動に変換する可変ピツチ機構のローピツチスト
ツプ機構に関する。Detailed Description of the Invention This invention relates to a pitch conversion mechanism that automatically adjusts the pitch of a rotor blade, and in particular to a variable pitch mechanism that transmits rotational motion from a drive source through a torque transmission shaft and converts it into a blade pitch conversion motion. This invention relates to a low pitch stop mechanism.
航空機用プロペラ、ヘリコプター用ローター、
船舶用プロペラ、産業用フアン或は風車等の可変
ピツチ機構を有する回転翼は、不用意にピツチが
下降し過ぎると回転翼が過回転して回転翼自体や
その周囲の回転部品等のシステムが危険状態に陥
るために、その防止策としてローピツチストツプ
機構が必要とされる。 Aircraft propellers, helicopter rotors,
If the pitch of a rotor blade with a variable pitch mechanism such as a marine propeller, industrial fan, or wind turbine inadvertently lowers too much, the rotor blade will over-rotate, causing damage to the rotor itself and the surrounding rotating parts. A low pitch stop mechanism is required to prevent this from occurring.
本発明においては、駆動源とピツチ変換機構と
をトルク伝達軸によつて連結し、駆動源の回転運
動をトルク伝達軸によつて伝達して最終的にはブ
レードピツチ変換運動に変換するよう構成した可
変ピツチ機構に最も適したローピツチストツプ機
構を発明したものであり、ベベルギヤーの回転に
より直線運動を行なうよう設けたスクリユーシヤ
フトの下端にリンク結合したローピツチストツプ
アームをトルク伝達軸外周上に設けたストツパー
の回転径路内に出し入れすることによつてローピ
ツチストツプのオン・オフ状態を作り出すよう設
けたことを要旨とするものである。 In the present invention, the drive source and the pitch conversion mechanism are connected through a torque transmission shaft, and the rotational motion of the drive source is transmitted through the torque transmission shaft and ultimately converted into blade pitch conversion motion. The company invented a low-pitch stop mechanism that is most suitable for variable pitch mechanisms.The low-pitch stop arm is linked to the lower end of a screw shaft, which is provided to perform linear motion by the rotation of a bevel gear. The gist is that the low pitch stop can be turned on and off by moving it in and out of the rotation path of the stopper provided above.
又最も一般的な油圧駆動方式による回転翼可変
ピツチ機構においては、機構が複雑になると共に
各シール部の耐久性が問題でありそのためシステ
ムの整備性に難点があり、その他にもエネルギー
の伝達効率が低く最高50％程度であり、ストツプ
機構も各種のものが必要で構造も複雑化すること
を避けることが出来ない等の欠点がある。 In addition, in the rotor blade variable pitch mechanism using the most common hydraulic drive system, the mechanism is complicated and the durability of each seal part is a problem, which makes the system maintainable. However, there are disadvantages such as the fact that it is low, at a maximum of about 50%, that various stop mechanisms are required, and that the structure inevitably becomes complicated.
本発明は整備性に特に重点を置き、主駆動力に
油圧を使用しない機構を選んだもので、遊星歯車
列を変形した差動ギア列と、プロペラシヤフトに
平行に配置した総合伝達効率が約90％のボールス
クリユーとを組合せて差動ギア列の回転運動をボ
ールスクリユー、リンク及び偏心ピンを介してブ
レードピツチ変換運動に変換するようにしたもの
であり、更にトルク伝達軸の一部にストツパーを
突設し、ピツチ変換駆動用モーター以外のモータ
ーによつて駆動される差動ギア列とベベルギヤと
の組合せにより、該ベベルギヤの回転をスクリユ
ーシヤフトの上下運動に変換し、該スクリユーシ
ヤフトの下端にリンク連結したローピツチストツ
プアームを前記トルク伝達軸に突設したストツパ
ーに係合させるよう構成したローピツチストツプ
機構を備えたことを特徴とするものである。 The present invention places particular emphasis on maintainability, and selects a mechanism that does not use hydraulic pressure for the main driving force.The present invention uses a differential gear train that is a modified planetary gear train, and is arranged parallel to the propeller shaft.The overall transmission efficiency is approximately In combination with a 90% ball screw, the rotational motion of the differential gear train is converted into blade pitch conversion motion via the ball screw, link, and eccentric pin, and a portion of the torque transmission shaft is A stopper is provided protruding from the screw shaft, and a combination of a differential gear train driven by a motor other than the pitch conversion drive motor and a bevel gear converts the rotation of the bevel gear into vertical movement of the screw shaft. The present invention is characterized by comprising a low pitch stop mechanism configured to engage a low pitch stop arm linked to the lower end of the shaft with a stopper projecting from the torque transmission shaft.
以下図面を参照して本発明の回転翼可変ピツチ
機構のローピツチストツプ機構の構造並びに作用
について詳細に説明する。 The structure and operation of the low pitch stop mechanism of the rotary blade variable pitch mechanism of the present invention will be explained in detail below with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例を示す正面断面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ線断面矢視側面図であ
る。 FIG. 1 is a front sectional view showing an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a cross-sectional side view taken along the line A--A in FIG. 1.
機体側に固定されたモーター１４の回転によつ
て、差動ギヤ列８〜１３を介してトルク伝達軸７
に対してプロペラとの間に相対的な回転数差を生
ぜしめ、トルク伝達軸７に固着したボールスクリ
ユー６のシヤフトがハブ３と差動回転することに
よつて、リンク５及び偏心ピン４を介してブレー
ド１のピツチが変換される。なお３５はハブ３に
駆動力を伝達する駆動ギアである。 By the rotation of the motor 14 fixed to the fuselage side, the torque transmission shaft 7 is transmitted through the differential gear trains 8 to 13.
The shaft of the ball screw 6 fixed to the torque transmission shaft 7 rotates differentially with the hub 3, thereby creating a relative rotational speed difference between the shaft of the ball screw 6 and the propeller. The pitch of the blade 1 is changed through the . Note that 35 is a drive gear that transmits driving force to the hub 3.
次にローピツチストツプ機構を要約すれば、ト
ルク伝達軸７に固定されているストツパー３３の
半径方向位置迄ローピツチストツプアーム３２を
移動させ、ストツパー３３の回転角度範囲に制限
を加えることによつてローピツチストツプの機能
を達成するものである。 Next, to summarize the low pitch stop mechanism, the low pitch stop arm 32 is moved to the radial position of the stopper 33 fixed to the torque transmission shaft 7, and the rotation angle range of the stopper 33 is limited. Thus, it achieves the function of a low pitch stop.
ローピツチストツプアーム３２を移動させるた
めの動力源は、機体側に固定されたモーター１５
で、ギア１９〜２３で構成される差動ギア列を介
して動力伝達が行なわれる。以下に該部分の詳細
について説明する。 The power source for moving the low pitch stop arm 32 is a motor 15 fixed to the fuselage side.
Power is transmitted through a differential gear train composed of gears 19-23. The details of this part will be explained below.
モーター１５の回転はベベルギヤ・１１６より
ベベルギヤ・２１７に伝えられる。ベベルギヤ・
２１７は遊星歯車１８のキヤリアであるため遊星
歯車の公転回転数はモーター１５によつて制御さ
れる。ギア・８１９はハブ小径部３′に一体的に
固着した太陽歯車であり、ギア・12２３はギア１
８〜２３によつて構成される差動ギア列の出力と
なる太陽歯車である。ギア・９２０はギア・７１
８と噛合う内歯歯車であり、ギア・11２２と噛合
う内歯歯車ギア・10２１と一体となつている。ギ
ア・11２２は公転運動を行なわない遊星歯車であ
る。 The rotation of the motor 15 is transmitted from the bevel gear 116 to the bevel gear 217. Bevel gear
Since 217 is a carrier of the planetary gear 18, the revolution speed of the planetary gear is controlled by the motor 15. Gear 819 is a sun gear integrally fixed to the hub small diameter portion 3', and gear 1223 is gear 1.
This is a sun gear that serves as the output of the differential gear train composed of gears 8 to 23. Gear 920 is Gear 71
It is an internal gear that meshes with gear 8, and is integrated with internal gear 1021 that meshes with gear 1122. Gear 1122 is a planetary gear that does not rotate.
従つて以上のギア列の出力であるギア・12２３
はベベルギア・１１６が回転しなければギア・８
１９と同一の回転数、即ちプロペラの回転数で回
転する。又ベベルギア・１１６が回転すれば、ギ
ア・12２３の回転数は、プロペラ回転数とベベル
ギア・１１６の回転数に差動ギア列の歯数によつ
て決定する減速比を乗じた回転数が重畳したもの
となる。 Therefore, the output of the above gear train is gear 1223.
If bevel gear 116 does not rotate, gear 8
It rotates at the same number of revolutions as No. 19, that is, the number of revolutions of the propeller. Also, when the bevel gear 116 rotates, the rotation speed of the gear 1223 is a superposition of the propeller rotation speed and the rotation speed of the bevel gear 116 multiplied by the reduction ratio determined by the number of teeth of the differential gear train. Become something.
遊星歯車ギア・14２５のキヤリアはハブ３に固
定されているため、ギア・13２４従つてギア・12
２３の回転数がハブ３と同一回転数の時にはギ
ア・14２５はハブ３に対して相対的な回転を行な
わない。従つてベベルギア・４２７も回転を行な
わない。 Since the carrier of planetary gear 1425 is fixed to hub 3, gear 1324 and therefore gear 12
When the number of rotations of the gear 23 is the same as that of the hub 3, the gear 1425 does not rotate relative to the hub 3. Therefore, bevel gear 427 also does not rotate.
第２図においてナツト２８はベベルギア・４２
７と一体となつており、ナツト２８にスクリユー
シヤフト２９が捻込まれている。スクリユーシヤ
フト２９はハブ小径部３′外周に固着されたハウ
ジング３４とスプライン３０によつて結合されて
おり、又ピンを介してリンク３１に連結してい
る。従つてナツト２８が回転すればスクリユーシ
ヤフト２９は直線運動を行ない、リンク３１及び
ローピツチストツプアーム３２の運動を引起す。 In Fig. 2, the nut 28 is a bevel gear 42.
7, and a screw shaft 29 is screwed into the nut 28. The screw shaft 29 is connected by a spline 30 to a housing 34 fixed to the outer periphery of the small diameter portion 3' of the hub, and is also connected to a link 31 via a pin. Thus, as nut 28 rotates, screw shaft 29 undergoes linear movement, causing movement of link 31 and low pitch stop arm 32.
従つてベベルギア・４２７が回転しない場合に
はローピツチストツプアーム３２の位置は保持さ
れ、又ベベルギア・１１６が回転することによつ
てベベルギア・４２７が回転すると、ローピツチ
ストツプアーム３２が移動することになる。 Therefore, when the bevel gear 427 does not rotate, the position of the low pitch stop arm 32 is maintained, and when the bevel gear 427 rotates due to the rotation of the bevel gear 116, the low pitch stop arm 32 moves. It turns out.
このようにしてローピツチストツプアーム３２
の位置を切換えることによつてストツパー３３の
回転径路内に出し入れしてローピツチストツプの
オン・オフ状態を作り出すものである。 In this way, the low pitch stop arm 32
By switching the position of the low pitch stop, the low pitch stop can be moved in and out of the rotation path of the stopper 33, thereby creating an on/off state of the low pitch stop.
以上に説明するように本発明の回転翼可変ピツ
チ機構のローピツチストツプ機構は油圧駆動方式
によらず遊星歯車列を変形した差動ギア列と総合
エネルギー伝達効率の高いボールスクリユー装着
トルク伝達軸とを組合せたブレードピツチ変換機
構に、上記トルク伝達軸の外周に設けたストツパ
ーにベベルギアの回転により直線運動を行なうよ
う設けたスクリユーシヤフトの下端にリンク結合
したローピツチストツプアームを係合し得るよう
に配備してローピツチストツプのオン・オフ状態
を作り出すよう設けたローピツチストツプ機構を
組合せ装着することによつて整備性が優れ、且つ
総合エネルギー伝達効率の高い回転翼可変ピツチ
機構のローピツチストツプ機構を提供するもので
ある。 As explained above, the low pitch stop mechanism of the rotary blade variable pitch mechanism of the present invention does not rely on a hydraulic drive system, but uses a differential gear train that is a modified planetary gear train, and a ball screw mounted torque transmission with high overall energy transmission efficiency. A low pitch stop arm that is linked to the lower end of a screw shaft, which is provided to perform linear motion by rotation of a bevel gear, is engaged with a stopper provided on the outer periphery of the torque transmission shaft, in a blade pitch conversion mechanism that is combined with the shaft. By combining and installing a low pitch stop mechanism that can be arranged to create the on/off state of the low pitch stop, a variable pitch rotor blade with excellent maintainability and high overall energy transfer efficiency is achieved. The mechanism provides a low pitch stop mechanism.
第１図は本発明の一実施例を示す正面断面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ線断面矢視側面図であ
る。
以下図面中の符号の説明、１……ブレード、２
……ベアリング、３……ハブ、３′……ハブの小
径部、４……偏心ピン、５……リンク、６……ボ
ールスクリユー、７……トルク伝達軸、８，９，
……１３……ギア・１，ギア・２……ギア・６、
１４，１５……モーター、１６，１７……ベベル
ギア・１，ベベルギア・２、１８，１９，………
２５……ギア・７，ギア・８……ギア・14、２
６，２７……ベベルギア・３，ベベルギア・４、
２８……ナツト、２９……スクリユーシヤフト、
３０……スプライン、３１……リンク、３２……
ローピツチストツプアーム、３３……ストツパ
ー、３４……ハウジング、３５……駆動ギア。
FIG. 1 is a front sectional view showing an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a cross-sectional side view taken along the line A--A in FIG. 1. Explanation of the symbols in the drawings below: 1...blade, 2
... bearing, 3 ... hub, 3' ... small diameter part of hub, 4 ... eccentric pin, 5 ... link, 6 ... ball screw, 7 ... torque transmission shaft, 8, 9,
...13...Gear 1, Gear 2...Gear 6,
14, 15... Motor, 16, 17... Bevel gear 1, Bevel gear 2, 18, 19,...
25...Gear 7, Gear 8...Gear 14, 2
6, 27... Bevel gear 3, Bevel gear 4,
28...Natsuto, 29...Screwshaft,
30... Spline, 31... Link, 32...
Low pitch stop arm, 33... Stopper, 34... Housing, 35... Drive gear.
Claims (1)
ルク伝達軸で連結し、回転運動によつて回転翼の
ピツチを変換する機構において、トルク伝達軸の
外周上に対称位置に突設したストツパーと、一端
はハブ小径部外周上に設けた孔壁にピン結合され
他端はハブ小径部外周上に対称位置に突設固定し
たハウジングにスプライン結合して内蔵されたス
クリユーシヤフトとリンク結合し、該スクリユー
シヤフトの下降位置において前記ストツパーと係
合するよう構成されたローピツチストツプアーム
と、上記スクリユーシヤフト上方小径部に螺合し
たナツト及びナツトに固着したベベルギヤーと、
前記ベベルギヤにモーターの回転を伝達するため
の差動ギア列とによつて構成された回転翼可変ピ
ツチ機構のローピツチストツプ機構。1. In a mechanism that connects a rotor blade pitch conversion mechanism and a drive source with a torque transmission shaft and changes the pitch of the rotor blade through rotational motion, a stopper protruding at a symmetrical position on the outer periphery of the torque transmission shaft is used. One end is pin-coupled to a hole wall provided on the outer periphery of the small diameter portion of the hub, and the other end is spline-coupled to a housing protruding and fixed at a symmetrical position on the outer periphery of the small diameter portion of the hub, and is linked to a built-in screw shaft. , a low pitch stop arm configured to engage the stopper in the lowered position of the screw shaft, a nut screwed onto the upper small diameter portion of the screw shaft, and a bevel gear fixed to the nut;
A low pitch stop mechanism of a rotor blade variable pitch mechanism configured by a differential gear train for transmitting rotation of a motor to the bevel gear.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170039A JPS5957096A (en) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | Low pitch stop mechanism of rotor blade variable pitch mech anism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170039A JPS5957096A (en) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | Low pitch stop mechanism of rotor blade variable pitch mech anism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5957096A JPS5957096A (en) | 1984-04-02 |
| JPH026673B2 true JPH026673B2 (en) | 1990-02-13 |
Family
ID=15897473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57170039A Granted JPS5957096A (en) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | Low pitch stop mechanism of rotor blade variable pitch mech anism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5957096A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2933224B2 (en) * | 1988-11-28 | 1999-08-09 | 本田技研工業株式会社 | Ship propulsion device |
| JP7468018B2 (en) * | 2020-03-17 | 2024-04-16 | 日本精工株式会社 | Thrust generating device |
| JP7468019B2 (en) * | 2020-03-17 | 2024-04-16 | 日本精工株式会社 | Thrust generating device |
-
1982
- 1982-09-28 JP JP57170039A patent/JPS5957096A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5957096A (en) | 1984-04-02 |
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