Патент на изобретение №2311624

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ ЛОПАСТЕЙ ВИНТОВ ВЕРТОЛЕТОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области измерений, в частности к проверке статической балансировки конструкций, и может быть использовано для балансировки несущих и рулевых винтов вертолетов. Устройство для статической балансировки лопастей винтов вертолетов содержит опорный элемент для установки лопасти и весы, помещенные на столе. Опорный элемент выполнен в виде ложемента, шарнирно подвешенного боковыми стенками на кронштейне, соединенном с весами, причем боковые стенки ложемента прилегают к лопасти, установленной с опорой на ее носовую часть. Ложемент выполнен с возможностью сопряжения со съемной панелью, являющейся опорой лопасти при горизонтальном положении хорды профиля, образуя комплексную оснастку для определения продольной и поперечной уравновешенности лопасти. Техническим результатом является расширение эксплуатационных возможностей устройства за счет компактной конструкции с малым весом. 10 з.п. ф-лы, 7 ил. определяют градуировочную прямую весов.

При определении продольной уравновешенности лопасти рычаг 8 стопорится арретиром 20, лопасть 4 устанавливается в ложемент 1 с упором носовой частью на ролики 24. Перемещением лопасти 4 вправо или влево по роликам 24 находится ее безразличное положение. Производится карандашом отметка положения центра тяжести лопасти 4 по риске 31 на ложементе 1, нанесенной по оси шарнира 3. Измеряется расстояние Х_ц.m. рулеткой. Рычаг 8 освобождается от стопора, и поворотом маховичка 11 находится уравновешенное положение рычага 8. Проверяется чувствительность весов путем подвески на законцовку лопасти 5 груза в 3-5 г, при котором конец лопасти должен опуститься. Упор 19 ограничивает амплитуду колебания рычага при уравновешивании. В момент равновесия положение гири 13 служит мерой измеряемого веса лопасти 4. Вес лопасти 4 в значительной степени уравновешен гирей 12, находящейся в начальном положении, и неподвижным противовесом, который составляют заливка свинца в полости 15 и свинцовая накладка 16, поэтому при взвешивании производится измерение неуравновешенной части веса лопасти 4, что повышает точность измерения. Положение h гири 12 определяется по нониусу 13 и линейке 14. Началом отсчета является величина h₁. После стопорения арретиром 20 снять лопасть 4. Подсчитываются вес лопасти Р=h tg+В и расстояние центра тяжести до оси вращения несущего винта по выражению R_цm=r+Х_цm для каждой лопасти несущего винта.

При определении поперечной уравновешенности на застопоренном арретиром 20 рычаге 8, поворотом маховичка 11 гиря 12 переводится в правую сторону. На ложемент 1 устанавливается съемная панель 34, для чего выступы 30 ложемента 2 вставляются в захват 33 и фиксируются зажимными губками 35 и 36, которые стягиваются с помощью винта 37. Проверяется нейтральное положение панели 34. При необходимости уравновешивание панели осуществляется с помощью уравновешивающих грузов 40. Лопасть 4 кладется на панель 31 поперек оси установки при горизонтальном положении хорды профиля с опорой хвостовой частью на опорное ребро 38 так, чтобы центр тяжести ее по карандашной отметке совпадал с продольной осью панели 34 по риске 41. Надвигая лопасть 4 лобовой частью на линейки 39, находится уравновешенное ее состояние, контролируя, чтобы показания, как по левой линейке, так и по правой были одинаковыми. Ограничитель 32 поворота ложемента 1 предотвращает соскальзывание лопасти 5 с поверхности панели 34, ограничивая угол ее наклона. По линейкам 39 определяется положение к центра тяжести по хорде профиля лопасти 4 и подсчитывается % центровки хорды как отношение измеренного положения к номинальному.

По данному техническому решению разработана конструкторская документация, изготовлены опытные образцы устройства для статической балансировки лопастей несущих винтов вертолета. Вес выполненной конструкции составляет шесть килограмм. Установка аттестована метрологической лабораторией Госстандарта и используется для балансировки лопастей несущих винтов со статическим моментом от 30 до 115 кГм.

Формула изобретения

1. Устройство для статической балансировки лопастей винтов вертолетов, содержащее опорный элемент для установки лопасти, и весы, помещенные на столе, отличающееся тем, что опорный элемент выполнен в виде ложемента, шарнирно подвешенного боковыми стенками на кронштейне, соединенном с весами, причем боковые стенки ложемента прилегают к лопасти, установленной с опорой на ее носовую часть, при этом ложемент выполнен с возможностью сопряжения со съемной панелью, являющейся опорой лопасти при горизонтальном положении хорды профиля, образуя комплексную оснастку для определения продольной и поперечной уравновешенности лопасти.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что боковые стенки ложемента соединены в нижней части осями, на которых подвижно установлены ролики, профилированные под обводы носовой части лопасти, причем ролики расположены симметрично относительно оси шарниров подвески ложемента.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что весы выполнены в виде шарнирно установленного на стойках двухплечего рычага, грузоприемное плечо которого образовано кронштейном, а уравновешивающее плечо – соединенным с ним корпусом, в котором установлена подвижная гиря, перемещаемая с помощью ходового винта.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что кронштейн выполнен с возможностью изменения длины грузоприемного плеча рычага при настройке на вес конкретного типа лопасти, а на конце корпуса уравновешивающего плеча рычага дополнительно установлен неподвижный противовес.

5. Устройство по п.1, или 3, или 4, отличающееся тем, что кронштейн состоит из основания, соединенного с двумя щеками, с возможностью их установки под заданным углом к основанию, причем верхняя часть каждой щеки оканчивается выступом.

6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что стойки рычага шарнирно соединены со щеками кронштейна.

7. Устройство по п.4, отличающееся тем, что неподвижный противовес образован весом свинца, залитого в полость, выполненную в корпусе уравновешивающего плеча рычага, и весом свинцовой накладки, закрепленной на конце корпуса.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что съемная панель выполнена с захватом, сопрягаемым с выступами, образованными на концах боковых стенок ложемента, и регулируемыми уравновешивающими грузами, а на верхней поверхности панели установлено опорное ребро, контактирующее с хвостовой частью лопасти, и закреплены линейки с началом отсчета от оси шарниров подвески ложемента.

9. Устройство по п.1 или 3, отличающееся тем, что шарниры ложемента и рычага весов выполнены шарикоподшипниковыми, при этом корпус подшипника изготовлен с цилиндрическим шипом, входящим в гнездо на сопрягаемой детали.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стол снабжен линейным пузырьковым уровнем, расположенным под углом к оси симметрии стола.

11. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что устройство оснащено съемным тарировочным приспособлением, включающим перекладину, выполненную с выемками, сопрягаемыми с роликами ложемента, и соединенную тросом по оси шарниров подвески ложемента с платформой для установки эталонного груза.

РИСУНКИ