Вту́лка несу́щего винта́, основной агрегат несущего винта. Предназначается для крепления лопастей, передачи крутящего момента от вала главного редуктора к лопастям, а также для восприятия и передачи на фюзеляж аэродинамических сил, возникающих на лопастях несущего винта. Различают следующие типы втулок несущего винта: шарнирные, упругие и жёсткие.

В конструкции шарнирной втулки (рис. 1) крепление лопастей к корпусу втулки осуществляется посредством горизонтальных, вертикальных и осевых шарниров. Рис. 1. Шарнирная втулка несущего винта.Рис. 1. Шарнирная втулка несущего винта.Горизонтальные шарниры обеспечивают возможность махового движения лопастей. Вертикальные шарниры позволяют лопастям совершать колебания в плоскости вращения (эти колебания возникают под действием переменных сил лобового сопротивления и сил Кориолиса, появляющихся при колебаниях лопасти относительно горизонтального шарнира). Благодаря шарнирному сочленению лопастей с корпусом втулки значительно снижаются переменные напряжения в элементах несущего винта и уменьшаются передающиеся от винта на фюзеляж вертолёта моменты аэродинамических сил. Осевые шарниры втулки несущего винта предназначены для изменения углов установки лопастей. В целях уменьшения свеса (изгиба) лопастей и создания необходимых зазоров между лопастями и хвостовой балкой вертолёта при невращающемся несущем винте и при малой частоте вращения несущего винта в конструкцию втулки несущего винта введены центробежные ограничители свеса.

Во всех шарнирах, в которых используются подшипники качения, предусматриваются системы смазки и уплотнений. В осевых шарнирах в качестве элементов, воспринимающих центробежные силы лопастей, применяются пластинчатые и проволочные торсионы, изготовленные из высокопрочной нержавеющей стали. Имеются т. н. эластомерные втулки несущего винта, в шарнирах которых применяются цилиндрические, конические или сферические эластомерные подшипники. Эти подшипники выполнены из слоёв стали и привулканизированных к ним слоёв эластомера. Отсутствие трущихся металлических деталей уменьшает износ узлов. Конструкция втулки несущего винта упрощается, устраняется необходимость применения торсионов, сокращается время на техническое обслуживание, увеличивается надёжность конструкции. В конструкциях шарнирных втулок несущего винта с целью предотвращения явления земного резонанса колебания лопастей относительно вертикальных шарниров гасятся с помощью демпферов, которые, в зависимости от используемого рабочего элемента, подразделяются на фрикционные, гидравлические, пружинно-гидравлические и эластомерные. Шарнирные втулки несущего винта, в зависимости от схемы, могут быть трёх типов:

• с разнесёнными горизонтальными шарнирами (оси горизонтальных шарниров находятся на некотором расстоянии от оси несущего винта);

• с совмещёнными горизонтальными шарнирами (оси горизонтальных шарниров пересекаются на оси несущего винта);

• с совмещёнными горизонтальными и вертикальными шарнирами (оси обоих шарниров пересекаются в одной точке, отнесённой на некоторое расстояние от оси несущего винта).

Упругая втулка (рис. 2) может быть выполнена с упругим элементом только в одном вертикальном или горизонтальном шарнире либо сразу в обоих шарнирах. Рис. 2. Упругая втулка несущего винта.Рис. 2. Упругая втулка несущего винта.Корпус упругой втулки несущего винта изготовляется, как правило, из композиционных материалов. За осевым шарниром, который может быть выполнен по схеме с подшипниками качения и торсионом или с эластомерными подшипниками, расположена внешняя упругая часть втулки, обеспечивающая маховые движения лопасти. На несущем винте с такой втулкой может быть значительно повышена эффективность управления по сравнению с шарнирной втулкой несущего винта, что способствует увеличению манёвренности вертолёта.

Жёсткая втулка (рис. 3) имеет прочный центр, корпус (обычно из титанового сплава), прикреплённый к жёсткому приводному валу, и осевые шарниры, к корпусам которых через гребёнки Рис. 3. Жёсткая втулка несущего винта.Рис. 3. Жёсткая втулка несущего винта.прикреплены лопасти из композиционных материалов. В несущем винте с такой втулкой лопасть совершает колебательные движения в плоскости тяги и вращения не путём поворота в шарнирах, а благодаря большим деформациям лопасти или её более тонкого комлевого участка. Эти деформации оказываются допустимыми вследствие высокой прочности композиционных материалов. Такой винт с жёсткой втулкой может рассматриваться подобным винту с шарнирной втулкой, имеющей большой разнос горизонтальных шарниров (10–35 % от радиуса винта). Вертолёт с жёсткой втулкой несущего винта обладает хорошими характеристиками управляемости. Важным преимуществом жёсткой втулки несущего винта является её простота (отсутствие высоконагруженных подшипников в шарнирах, демпферов и центробежных ограничителей свеса лопастей), облегчающая и удешевляющая изготовление винта и обслуживание его в эксплуатации.