直升机桨叶折叠铰磨损分析与改进

《直升机桨叶折叠铰磨损分析与改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、总第165期2010年第4期直升机技术HELICOFFERTECHNIQUETotalNo．165No．42010文章编号：1673-1220(2010)044)424)3直升机桨叶折叠铰磨损分析与改进覃海鹰，童国荣，谭鹏(中国直升机设计研究所，江西景德镇333001)摘要针对直升机自动折叠系统地面模拟耐久性试验中发生的桨叶折叠铰磨损问题，在理论分析的基础上对折叠铰进行了设计改进，对磨擦副材料进行了更改，通过改进前后折叠铰的耐久性对比试验对改进措施的有效性进行了验证，解决了桨叶折叠铰磨损问题。关键词直升机；折叠系统；耐久性试验；折叠铰磨损；设计改进中图分类号

2、：V275+．1；V215．5+6文献标识码：AImprovementandAbrasionAnalysisofaHelicopterBladeFoldingHingeQINHaiying，TONGGuorong，TANPeng(ChinaHelicopterResearchandDevelopmentInstitute，Jingdezhen333001，China)AbstractTheimprovementsonstructuraldesignandmaterialchangeoffrictionpiecewereper-formedbasedonana

3、lysisaimsattheproblemofbladefoldinghingeabrasionwhichOCCllrredduringtheendurancetestoftheauto-foldingsystemofthehelicopter．ValidityoftheimprovementsWasprovedbythecontrastendurancetestbetweentheimprovedfoldinghingeandthenon-improvedone．Theproblemofbladefoldinghingeabrasionwassolved．

4、Keywordshelicopter；foldingsystem；endurancetest；foldinghingeabrasion；improvement1前言在直升机自动折叠系统地面模拟耐久性试验进行一段时间后，发现4号桨叶无法展开到位，并伴随着不正常的机械摩擦声，在以后进行的近多次试验中此故障重复出现，一次比一次严重，试验无法正常进行。随后对4号桨叶折叠接头螺栓和与之对应的轴套和折叠接头衬套进行分解检查，发现折叠接头螺栓严重磨损，图1为4号桨叶折叠接头螺栓磨损情况，轴套和折叠接头上对应的衬套也发生了不同程度的磨损，折叠接头上的一个衬套甚至磨穿，图2为

5、4号桨叶折叠接头衬套磨损情况。为了进一步确定故障，对桨毂其余5个支臂的折叠接头螺栓进行了分解检查，检查结果显示折叠接头螺栓和衬套均有严重磨损。故障发生后对装机的所有折叠接头螺栓进行了分解检查，发现虽然折叠次数有限，但折叠接头螺栓均有不同程度的磨损。通过对轴套衬套、折叠接头衬套、折叠接头螺栓的尺寸的分析和折叠铰的受力分析，对构成折叠铰的相关配合尺寸进行了改进，改变了原来的摩擦副，从理论上降低了摩擦副的正压力，减小了摩擦力；同时通过查阅相关手册资料，选取了合适的衬套材料，收稿日期：2010-08-04作者简介：覃海鹰(1971．)，男，湖北利川人。研究员，主要研

6、究方向：旋翼总体设计、主桨毂设计、尾桨毂设计及相关专业的预先研究工作。2010年第4期覃海鹰，童国荣，谭鹏：直升机桨叶折叠铰磨损分析与改进·43·减小摩擦副之间的摩擦系数，减缓了折叠铰螺栓与衬套之间的磨损。最后通过自动折叠系统地面台架耐久性试验对改进前后的折叠铰进行对比，结果表明改进措施有效。以此为依据将改进措施在所有装机件上进行了贯彻，实际使用情况再次表明，改进措施有效，很好地解决了桨叶折叠铰磨损问题。图14号桨叶折叠接头螺栓图24号桨叶折叠接头衬套2折叠铰磨损原因分析2．I折叠铰受力分析为确保桨叶折叠过程和折叠后各片桨叶之间、桨叶与桨毂支臂之间不会发生运

7、动干涉，桨叶折叠铰的转轴(即折叠铰螺栓轴线)相对于铅垂线偏转了不同的角度口，1号、2号、5号、6号桨叶折叠铰偏转角度为10。，3号、4号桨叶折叠铰偏转角度为200。根据折叠铰偏转一定角度时的折叠铰受力分析【2J，折叠铰偏转角a越大，折叠铰螺栓与衬套之间的正压力就越大；同时桨叶越接近展开位置，折叠铰螺栓与衬套之间的正压力越大。这与故障现象完全吻合，即3号、4号桨叶折叠铰偏转角度大，折叠铰螺栓与衬套磨损严重，桨叶展开快完成时折叠铰螺栓与衬套之间的正压力最大，摩擦力也达到最大，导致桨叶展开无法完成。图4为直升机桨叶折叠铰结构及受力分析图，桨叶折叠铰主要由装有衬套的

8、轴套三联孔、装有衬套的折叠接头两联孔和折叠接头螺栓组