中心距可调式带轮传动装置及直升机

摘要

本发明公开了一种中心距可调式带轮传动装置及直升机，所述的可调式带轮传动装置包括固定支架，可绕轴转动地设置在固定支架上的原动机，与所述的原动机的输出轴传动连接的主动带轮，设置在固定支架上并与所述的主动带轮对应设置的从动带轮，以及涨紧机构；所述的涨紧机构包括尾部可旋转地设置在固定支架上的驱动元件，所述的驱动元件的动力输出端与主动带轮或原动机传动连接以实现其绕转轴转动。主动可变中心距的带轮传动装置，具有结构简单、易操控等优点。其中心距调节范围大，不仅可以使皮带时刻处于最佳的张紧状态，还可以控制原动机于带轮组件之间动力的通断，起到了离合器的作用。

说明书

技术领域

本发明属于传动机械技术领域，具体涉及一种中心距可调式带轮传动装置及直升机。

背景技术

皮带传动机构因其传输距离远的优势，成为传动系统中不可或缺的重要组成部分。皮带传动机构在运转一段时间后，会因为皮带的塑性变形和磨损而损失，为了保证皮带传动正常工作，通常采用张紧机构来调节皮带的工作状态。目前皮带张紧装置主要有定期张紧装置、自动张紧装置、采用带张紧轮的张紧装置。其特征在于带轮组件的中心距使固定不变的，或只有很少的变化，且存在张紧范围小的缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种中心距可调式带轮传动装置，结构简单合理、机构重量小，易操控、调节范围大的主动可变中心距的皮带轮传动装置。

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种直升机。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种中心距可调式带轮传动装置，包括固定支架，可绕轴转动地设置在固定支架上的原动机，与所述的原动机的输出轴传动连接的主动带轮，设置在固定支架上并与所述的主动带轮对应设置的从动带轮，以及涨紧机构；

所述的涨紧机构包括尾部可旋转地设置在固定支架上的驱动元件，所述的驱动元件的动力输出端与主动带轮或原动机传动连接以实现其绕转轴转动。

在上述技术方案中，所述的主动带轮与原动机间构造有支撑架，所述的驱动元件与所述的支撑架传动连接。

在上述技术方案中，所述的支撑架上设置有至少一个皮带挡件，所述的皮带档件延伸至主动带轮一侧并将皮带局限在主动带轮内。

在上述技术方案中，所述的固定支架上设置有至少一个皮带挡件，所述的皮带档件延伸至主动带轮一侧并将皮带局限在主动带轮内。

在上述技术方案中，所述的驱动元件通过连杆机构驱动所述的原动机绕尾部轴转动。

在上述技术方案中，所述的连杆机构包括与驱动元件的输出轴铰接的且受驱动绕轴旋转地设置在固定支架上的转轴连杆，以及一端与所述的转轴连杆铰接的竖直连杆，所述的竖直连杆的另一端与所述的支撑架铰接。

在上述技术方案中，所述的竖直连杆与转轴连杆上的U型连接耳转轴连接且端部形成有弧形凹槽。

在上述技术方案中，所述的驱动元件为电动推杆。

一种具有所述的一种中心距可调式带轮传动装置的直升机，所述的张紧机构作为直升机启动离合器以控制原动机与传动系统之间动力传输的通断。

在上述技术方案中，所述的张紧机构使皮带在使用过程中时刻处于最佳张紧状态。

本发明的优点和有益效果为：

主动可变中心距的带轮传动装置，具有结构简单、易操控等优点。其中心距调节范围大，不仅可以使皮带时刻处于最佳的张紧状态，还可以控制原动机于带轮组件之间动力的通断，起到了离合器的作用。

附图说明

图1是本发明中心距可调式带轮传动装置的优选实施例的结构主视图；

图2是图1所示的侧视图；

图3是图1所示的另一侧视图。

图4是本发明中心距可调式带轮传动装置中张紧机构示意图；

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

本发明的一种中心距可调式带轮传动装置，包括固定支架1，尾端或中心与所述的固定支架可绕转轴2转动地设置的原动机3，与所述的原动机前端输出轴传动连接的主动带轮，设置在固定支架上并与所述的主动带轮对应设置的从动带轮，以及涨紧机构4；所述的涨紧机,4包括尾部可旋转地设置在固定支架上的驱动元件42，如电动推杆或气缸等，所述的驱动元件的动力输出端与主动带轮或原动机传动连接以实现其绕转轴转动。

具体地，固定支架1起到支撑整个结构的作用，满足整个结构固定要求。转轴2相对于固定支架固定只能绕自身轴线转动；转轴2与原动机3固连，相对于固定支架1固定，仅可绕自身轴线转动，使原动机3可与水平位置成一定夹角。所述的主动带轮、从动带轮以及皮带构成带轮组件5，从动带轮轴55相对于固定支架固定，只能绕自身轴线转动，其与固定支架之间安装轴承56。原动机3的输出轴与主动带轮固连，一方面可通过主动带轮提供带轮组件所需的动力，另一方面可带着主动带轮绕转轴2进行转动，使主动带轮产生竖直方向上的位移，改变带轮组件中心距。

本发明的原动机固定在转轴上，并通过转轴产生绕固定支架的相对转动；带轮组件中的主动带轮与原动机输出轴相对固定，从动带轮轴由固定支架支撑；张紧机构可控制原动机绕转轴转动，进而调节带轮组件的中心距。本发明提供的带轮张紧机构，可主动调节带轮中心距，控制皮带张紧程度，进而实现原动机与大带轮之间动力的通断，并可根据使用情况，调节皮带的张紧程度，使皮带在全寿命周期中始终保持最合适的张紧程度。该结构还具有结构简单、控制方便等优势。

具体地，所述的主动带轮与原动机间构造有支撑架，所述的驱动元件与所述的支撑架传动连接。利用支撑架的设置，可直接减小原动机输出轴的径向受力，提高其运行稳定性，如将转轴设置在原动机重心处，利用驱动元件直接驱动支撑架，支撑架可旋转地设置在支撑架上的主动带轮的重力可由涨紧组件承受，避免因为径向受力导致的各种不良。

同时，为避免皮带脱出，所述的支撑架上设置有至少一个皮带挡件，所述的皮带档件延伸至主动带轮一侧并将皮带局限在主动带轮内，同时，所述的固定支架上设置有至少一个皮带挡件，所述的皮带档件延伸至主动带轮一侧并将皮带局限在主动带轮内。皮带挡件可为沿带轮轴向的档杆，或者弧形挡板等。所述的皮带挡件与对应的带轮保持预定的间隔使其不能逸出即可。

实施例二

在上述实施例的基础上，所述的驱动元件通过连杆机构驱动所述的原动机绕尾部轴转动。具体地，所述的连杆机构包括与驱动元件的输出轴铰接的且受驱动绕轴旋转地设置在固定支架上的转轴连杆，以及一端与所述的转轴连杆铰接的竖直连杆，所述的竖直连杆的另一端与所述的支撑架铰接。

具体地，张紧机构4可主动改变原动机3与水平位置的夹角，调节带轮组件中心距。驱动元件42通过驱动元件固定件41与固定支架相对固定，仅可绕驱动元件固定件41自身轴线旋转。转轴连杆43与固定支架1相对固定，仅可绕自身轴线旋转，其一端连接驱动元件42的输出端，同时与两个竖直连杆44的上端铰接连接。即竖直连杆44一端与支撑架45铰接连接，支撑架45又与原动机3或主动带轮连接，竖直连杆44另一端与转轴连杆43铰接相连，通过其竖直连杆44固定轴旋转。

通过连杆机构传动，结构简单，而且两个竖直连杆的同步动作，有效提高调整时的稳定性。其中，竖直连杆与转轴横杆间的转轴与原动机的输出轴垂直设置，所述的竖直连杆的下端与支撑架支架的转轴沿原动机的输出轴方向延伸。在一定的长度配合关系下，能实现在张紧状态，竖直连杆与发动机输出轴相互垂直，这样设置主要时为了减小力臂，减小驱动元件的受力。

进一步地，所述的竖直连杆与转轴连杆上的U型连接耳转轴连接且端部形成有弧形凹槽。转轴连杆上的U型连接耳转轴到转轴横杆中心线的距离，与竖直连杆上弧形凹槽到竖直连杆转轴的距离相等。当张紧机构4运动，使竖直连杆处于竖直状态时，竖直连杆弧形凹槽的中心线将与转轴横杆的中心线重合，这样就起到了限位作用。

实施例三

如上所述，皮带挡杆57与连接件45固连，且其与主动带轮51之间的间隙很小。带轮组件5中心距可变，当中心距变大，皮带53张紧，皮带53与皮带挡杆57远离，避免了皮带53运转过程中与皮带挡杆57的摩擦。当中心距变小，皮带挡杆57与皮带53接触，保证皮带53不会从主动带轮51和从动带轮52的带轮槽中完全脱开。此时，由于中心距变小，皮带53变松，且停止运转，不会与皮带挡杆57产生摩擦。

即，机构4可控制带轮组件5传输动力的通断，可在需要启动和断开的需求场景中应用。

在具体使用过程中，驱动元件42可提供推力或，使转轴连杆43旋转，进而带动竖直连杆44产生向上竖直方向上的位置，改变原动机3与水平面的夹角，进而调节带轮组件5的中心距大小，调节皮带53的张紧状态。

当中心距变大，皮带53处于张紧状态，皮带53与主动带轮51和从动带轮52轮槽之间存在一定的压力。此时，原动机3所输出的动力通过主动带轮51、皮带53、从动带轮52，传递给从动带轮轴55，即原动机3的动力，传递进传动系统。此时，皮带53与皮带挡杆57之间存在一定间隙，避免皮带53与皮带挡杆57之间的摩擦。

当中心距变小，皮带53处于松的状态，皮带53与主动带轮51和从动带轮52轮槽之间没有压力作用。此时，原动机3所输出的动力不能通过主动带轮51、皮带53、从动带轮52，传递给从动带轮轴55，即原动机3的动力，不能传递进传动系统，原动机3只能带着主动带轮51空转。此时，皮带53与皮带挡杆57接触，避免皮带53从主动带轮51和从动带轮52槽中脱出。带轮组件中心距决定了皮带的长度，皮带长度又与皮带张力存在唯一对应关系，所以通过带轮组件中心距可以推算皮带的张力。皮带的张力是皮带处于什么状态的表征因素。进而可用皮带的中心距推算出皮带处于什么状态。

通过上述理论，可将皮带张紧问题转换为一个几何问题，只要控制带轮组件的中心距就可控制皮带的状态。在控制逻辑上，控制张紧机构4中驱动元件的改变量就可以控制皮带的状态。为做到动态调整，还可通过监测主动带轮和从动带轮的转速，如果两个带轮转速比不等于所设计的转速比，说明皮带张紧张紧状态不正常，需要张紧机构进行调节，实现动态调整。该装置可应用于直升机中，将涨紧装置和离合器集合于一身，简化了整体结构，有利于直升机机型的简化设计。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。