一种双发带传动式四倾转旋翼机传动系统及旋翼

本发明属于航空航天，涉及一种双发带传动式四倾转旋翼机传动系统及旋翼飞行器。背景技术：1、在航空航天领域中，常规直升机虽然可以高效的进行悬停和垂直起降，且构造简单、操纵灵活，但是其飞行速度较低；固定翼飞机速度快、航程远，但是其起降场地有限，安全性和灵活性相对较差。倾转旋翼机可以结合以上两种机型的优势，即兼顾垂直起降和高速飞行，且耗油率低、航程远。但由于倾转旋翼机传动系统的结构重量要求较高，目前国内外的倾转旋翼机大多研制左右双倾转旋翼机，这就造成整个传动系统的重量较重，结构尺寸较大。因此有必要提出一种双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，来避免上述设计中存在的问题。技术实现思路1、有鉴于此，本发明为了解决目前双倾转旋翼机传动系统机身结构尺寸较大和传动系统重量较重而造成整机操纵性较差的问题，提供一种重量轻，结构紧凑，传动效率高，操纵灵活的双发带传动式四倾转旋翼机传动系统及旋翼飞行器。2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：3、一种双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，包括前侧水平轴单元、后侧水平轴单元以及传动连接在前侧水平轴单元、后侧水平轴单元之间的中间减速单元，前侧水平轴单元、后侧水平轴单元相对应位置上分别通过同步带轮连接有前侧发动机输出减速单元、后侧发动机输出减速单元，前侧水平轴单元、后侧水平轴单元的左右两侧分别对称连接有前旋翼倾转减速换向单元、后旋翼倾转减速换向单元；4、前侧发动机输出减速单元、后侧发动机输出减速单元均包括发动机输出轴、与发动机输出轴连接的第一级发动机减速入带轮、与第一级发动机减速入带轮传动连接的第一级发动机减速出带轮；5、前侧水平轴单元、后侧水平轴单元包括若干段水平输入轴，中间段的水平输入轴与第一级发动机减速出带轮传动连接，中间段的水平输入轴上安装有中间减速换向出锥齿轮，水平输入轴两端为第二级锥齿轮输入轴；6、中间减速单元包括中间锥齿轮输出轴，中间锥齿轮输出轴两端安装有与前侧水平轴单元、后侧水平轴单元对应中间减速换向出锥齿轮啮合的中间减速换向入锥齿轮，中间锥齿轮输出轴中部传动连接有圆柱齿轮制动器轴、与圆柱齿轮制动器轴传动连接的圆柱齿轮电机轴、与圆柱齿轮电机轴传动连接的圆柱齿轮散热器轴；7、前旋翼倾转减速换向单元、后旋翼倾转减速换向单元均包括与第二级锥齿轮输入轴传动连接的第二级锥齿轮输出轴、与第二级锥齿轮输出轴传动连接的第二级锥齿轮附件轴、与第二级锥齿轮输出轴传动连接的旋翼轴。8、进一步，中间锥齿轮输出轴中部安装有制动器附件减速入圆柱齿轮，圆柱齿轮制动器轴两端安装有与制动器附件减速入圆柱齿轮啮合的制动器附件减速出圆柱齿轮和电机附件减速入圆柱齿轮，圆柱齿轮电机轴上安装有与电机附件减速入圆柱齿轮啮合的电机附件减速出圆柱齿轮，圆柱齿轮散热器轴上安装有与电机附件减速出圆柱齿轮啮合的散热器附件减速出圆柱齿轮。9、进一步，中间锥齿轮输出轴靠近中间减速换向入锥齿轮的一侧安装有角接触球轴承和角接触球轴承以提供支撑。10、进一步，中间锥齿轮输出轴靠近中间减速换向入锥齿轮的一侧安装有电磁离合器，通过电磁离合器实现传动轴连接、切离动作。11、进一步，第二级锥齿轮输入轴上安装有第二级减速换向入锥齿轮，第二级锥齿轮输出轴上安装有与第二级减速换向入锥齿轮啮合的第二级减速换向出锥齿轮和第三级减速行星轮，第二级锥齿轮附件轴上安装有与第二级减速换向出锥齿轮啮合的第二级减速换向出附件锥齿轮。12、进一步，第二级锥齿轮输入轴与第二级减速换向入锥齿轮为一体式结构，第二级锥齿轮附件轴与第二级减速换向出附件锥齿轮为一体式结构。13、进一步，发动机输出轴上安装有超越离合器。通过超越离合器与发动机相连或断开，发动机动力通过超越离合器传入到整个系统中，可以有效地控制动力传输的通断。14、进一步，中间段的水平输入轴上安装有散热风扇。15、进一步，中间锥齿轮输出轴、圆柱齿轮制动器轴、圆柱齿轮电机轴以及圆柱齿轮散热器轴上均安装有深沟球轴承以提供支撑。16、进一步，前旋翼倾转减速换向单元、后旋翼倾转减速换向单元中第二级锥齿轮输入轴、第二级锥齿轮输出轴、第二级锥齿轮附件轴上装有背对背安装式圆锥滚子轴承以提供支撑，旋翼轴上装有圆柱滚子轴承和四点接触球轴承以提供支撑。17、进一步，发动机输出轴和第一级发动机减速入带轮花键连接，水平输入轴和第一级发动机减速出带轮花键连接，第二级锥齿轮输出轴与第二级减速换向出锥齿轮花键连接、与第三级减速行星轮花键连接。18、一种旋翼飞行器，包括机身和上述的双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，机身内设有上述双发带传动式四倾转旋翼机传动系统。19、本发明的有益效果在于：20、1、本发明所公开的双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，采用前、后两个发动机输出，通过同步带传动减速，然后通过中间锥齿轮将前后水平轴动力连接，通过第二级锥齿轮减速换向将动力传输至第二级锥齿轮输出轴和第二级锥齿轮附件轴，再通过第三级行星轮减速将动力传输至两侧可倾转旋翼轴，实现双动力输入，四个方向动力输出；这种双发四倾转旋翼机的构型设计，使得四个旋翼互相抵消反扭距的影响，有利于减小直升机的体积和实现小型化设计，同时四旋翼设计有利于减轻系统自身的重量并提高其载重量；这种传动结构相比传统双倾转旋翼机传动系统结构更加紧凑，动力利用效率高，可以极大的降低系统重量，减小结构尺寸。21、2、本发明所公开的双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，在前、后两发动机输出轴单元上安装有超越离合器，可实现一侧发动机故障失效时，通过超越离合器实现发动机接合和断开；在中间轴单元上安装有电磁式离合器，通过电磁离合器实现中间轴连接、切离动作；采用一级同步带轮副，两级锥齿轮副，一级行星齿轮副；同步带轮副进行减速，锥齿轮副进行减速与换向，行星齿轮副进行较大速比减速，结构紧凑，传动效率高。22、3、本发明所公开的双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，前、后旋翼减速换向单元中二级锥齿轮附件轴上安装有滑油泵，可通过滑油泵供油实现倾转减速系统中换向锥齿轮独立润滑，前、后侧水平轴中间锥齿轮处安装散热风扇，可通过散热风扇实现锥齿轮的通风和散热。23、4、本发明所公开的双发带传动式四倾转旋翼机传动系统，水平轴单元中，中间锥齿轮输入轴与中间减速换向入锥齿轮为一体式结构，中间锥齿轮输出轴与中间出锥齿轮为一体式结构，中间锥齿轮输入轴和输出轴安装有背对背安装式角接触球轴承，有利于抵消传动系统啮合产生的轴向力；前、后倾转旋翼减速换向单元中第二级锥齿轮输入轴与第二级减速换向入锥齿轮为一体式结构，第二级锥齿轮附件轴与第二级附件锥齿轮为一体式结构,第二级锥齿轮输入轴和输出轴安装有背对背安装式圆锥滚子轴承，有利于抵消传动系统啮合产生的轴向力；第二级减速换向出锥齿轮、第三级行星齿轮采用花键连接，有利于降低错位率，提高传动系统稳定性。24、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。