CN105173074B - 一种双涵道倾转飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明的一种双涵道倾转飞行器，包括涵道旋翼座、机身、涵道旋翼、襟翼、从动同步带轮、同步带、主动同步带轮、起落架、涡轮、主翼、蓄电池组、驾驶舱、电子操纵装置、液压泵站、伺服电机、蜗杆、蜗杆支架、从动锥齿轮、主动锥齿轮轴、煤油活塞式发动机、第一曲柄、第一液压缸、第二液压缸、第二曲柄。采用涵道旋翼和襟翼、主翼联合控制双涵道倾转飞行器的飞行速度和姿态，具有升力大，起飞降落平稳，空中飞行速度高的特点；驾驶舱布置在双涵道倾转飞行器的最上方，驾驶员具有良好的视野范围，对操作双涵道倾转飞行器十分有利；主翼可以在伺服电机的驱动下旋转90°，停放时与机身保持平行状态，节约了空间，可以缓解拥堵的城市交通。

Description

一种双涵道倾转飞行器

技术领域

本发明涉及一种空中交通工具，特别是涉及一种双涵道倾转飞行器，属于交通领域。

背景技术

随着现代交通技术的不断发展，陆地交通逐渐成为人们的主要出行方式，但随着城市人口的增加，陆地交通变得越来越拥堵，所以需要发展空中交通技术。传统的空中交通工具，譬如固定翼飞机、直升机等，体积大，油耗大，飞行需要特殊的场地，不适合作为个人空中交通工具使用，因此需要一种体积小巧，容易操作，可在一般场地如草坪、公路、空旷地等垂直起降且飞行成本较低的飞行器。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种双涵道倾转飞行器，其机身前后各有一个涵道旋翼座，两副涵道旋翼分别安装在两个涵道旋翼座上，两副涵道旋翼完全相同，主翼可以旋转，具有体积小巧、速度快、油耗小的优点，可在一般空地直接起降。

本发明采取的技术方案为：一种双涵道倾转飞行器，包括涵道旋翼座、机身、涵道旋翼、襟翼、从动同步带轮、同步带、主动同步带轮、起落架、涡轮、主翼、蓄电池组、驾驶舱、电子操纵装置、液压泵站、伺服电机、蜗杆、蜗杆支架、从动锥齿轮、主动锥齿轮轴、煤油活塞式发动机、第一曲柄、第一液压缸、第二液压缸、第二曲柄，其特征在于：所述的涵道旋翼座铰接在机身侧面的安装孔中，可以在第二液压缸驱动下摆动-10°~ 10°；所述的机身正面前后各设有一个圆形通孔，侧面设有安装孔，中部设有柱形杆，下部设有襟翼铰支座；所述的涵道旋翼转动安装在涵道旋翼座上；所述的襟翼的转轴转动安装在机身下面的铰支座上；所述的从动同步带轮固定安装在主动锥齿轮轴端部，并且从动同步带轮的轴心线与从主动锥齿轮轴的轴心线重合；所述的同步带安装于主动同步带轮和从动同步带轮之间；所述的主动同步带轮固定安装在煤油活塞式发动机的输出轴上，并且主动同步带轮的轴心线与煤油活塞式发动机的输出轴的轴心线重合；所述的起落架固定安装在机身下面；所述的涡轮固定安装于主翼下方的空心转轴上，并且涡轮轴心线与主翼下方的空心转轴的轴心线重合；所述的主翼固定安装在空心转轴上方，所述的空心转轴转动安装于机身上的柱形杆上；所述的蓄电池组固定在驾驶舱座位的左前方，为双涵道倾转飞行器提供电力，充电依靠外部电源供给；所述的驾驶舱固定安装在机身上柱形杆的顶部；所述的电子操纵装置固定安装在驾驶舱座位的两侧；所述的液压泵站固定安装在驾驶舱座位的右前方；所述的伺服电机固定安装在蜗杆支架的左侧；所述的蜗杆转动安装于蜗杆支架上，并且蜗杆的一端与伺服电机的输出轴相连；所述的蜗杆支架固定安装在机身的柱形杆侧面；所述的从动锥齿轮固定安装在涵道旋翼转轴下方；主动锥齿轮轴转动安装在涵道旋翼座上，并与从动锥齿轮啮合安装；所述的煤油活塞式发动机固定安装在机身下面，并且煤油活塞式发动机的输出轴轴线与主动锥齿轮轴轴线平行；所述的第一曲柄一端与襟翼转轴的末端固定连接，另一端与第一液压缸的活塞杆末端铰接；所述的第一液压缸的缸体末端铰接于机身下面的铰支座上；所述的第二曲柄一端与涵道旋翼座的转轴固定连接，另一端与第二液压缸的活塞杆末端铰接；所述的第二液压缸的缸体末端铰接于机身侧面的固定轴上。

所述的主翼为中空结构，可以存储煤油，煤油出口与煤油活塞式发动机的进油口相连，主翼通过蜗杆和涡轮由伺服电机控制，在飞行时与机身保持垂直状态，在停放时与机身保持平行状态。

所述的电子操纵装置安装在驾驶舱座位的两侧，左侧的电子操纵装置控制主翼的旋转位置与油门大小，右侧控制襟翼的摆角与涵道旋翼座的摆角，同时右侧的电子操纵装置安装有启动和停止按钮。

所述的涵道旋翼有五个扇叶，且均布在涵道旋翼转轴周围。

所述的涵道旋翼座、涵道旋翼、襟翼、从动同步带轮、同步带、从动锥齿轮、主动锥齿轮轴、第一曲柄、第一液压缸、第二液压缸、第二曲柄数量均为2个，并均匀分布在机身前后。

由于本发明采用了上述技术方案，具有以下优点：1.采用涵道旋翼和襟翼、主翼联合控制双涵道倾转飞行器的飞行速度和姿态，具有升力大，起飞降落平稳，空中飞行速度高的特点；2．驾驶舱布置在双涵道倾转飞行器的最上方，驾驶员具有良好的视野范围，对操作双涵道倾转飞行器十分有利；3.主翼可以在伺服电机的驱动下旋转90°，停放时与机身保持平行状态，节约了空间，可以缓解拥堵的城市交通。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

为本发明的另一角度的立体结构示意图。

为本发明中机身的立体结构示意图。

为本发明中机翼的立体结构示意图。

附图标号：1-涵道旋翼座；2-机身；3-涵道旋翼；4-襟翼；5-从动同步带轮；6-同步带；7-主动同步带轮；8-起落架；9-涡轮；10-主翼；11-蓄电池组；12-驾驶舱；13-电子操纵装置；14-液压泵站；15-伺服电机；16-蜗杆；17-蜗杆支架；18-从动锥齿轮；19-主动锥齿轮轴；20-煤油活塞式发动机；21-第一曲柄；22-第一液压缸；23-第二液压缸；24第二曲柄。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

一种双涵道倾转飞行器，包括涵道旋翼座1、机身2、涵道旋翼3、襟翼4、从动同步带轮5、同步带6、主动同步带轮7、起落架8、涡轮9、主翼10、蓄电池组11、驾驶舱12、电子操纵装置13、液压泵站14、伺服电机15、蜗杆16、蜗杆支架17、从动锥齿轮18、主动锥齿轮轴19、煤油活塞式发动机20、第一曲柄21、第一液压缸22、第二液压缸23、第二曲柄24，其特征在于：涵道旋翼座1铰接在机身2侧面的安装孔中，可以在第二液压缸23驱动下摆动-10°~ 10°；机身2正面前后各设有一个圆形通孔，侧面设有安装孔，中部设有柱形杆，下部设有襟翼4铰支座；涵道旋翼3转动安装在涵道旋翼座1上；襟翼4的转轴转动安装在机身下面的铰支座上；从动同步带轮5固定安装在主动锥齿轮轴19端部，并且从动同步带轮5的轴心线与主动锥齿轮轴19的轴心线重合；同步带6安装于主动同步带轮7和从动同步带轮5之间；主动同步带轮7固定安装在煤油活塞式发动机20的输出轴上，并且主动同步带轮7的轴心线与煤油活塞式发动机20的输出轴的轴心线重合；起落架8固定安装在机身2下面；涡轮9固定安装于主翼10下方的空心转轴上，并且涡轮9轴心线与主翼10下方的空心转轴的轴心线重合；所述的主翼10固定安装在空心转轴上方，所述的空心转轴转动安装于机身2上的柱形杆上；蓄电池组11固定在驾驶舱12座位的左前方，为双涵道倾转飞行器提供电力，充电依靠外部电源供给；驾驶舱12固定安装在机身2上柱形杆的顶部；电子操纵装置13固定安装在驾驶舱12座位的两侧；液压泵站14固定安装在驾驶舱12座位的右前方；伺服电机15固定安装在蜗杆支架17的左侧；蜗杆16转动安装于蜗杆支架17上，并且蜗杆16的一端与伺服电机15的输出轴相连；蜗杆支架17固定安装在机身2的柱形杆侧面；从动锥齿轮18固定安装在涵道旋翼3转轴下方；主动锥齿轮轴19转动安装在涵道旋翼座1上，并与从动锥齿轮18啮合安装；煤油活塞式发动机20固定安装在机身2下面，并且煤油活塞式发动机20的输出轴轴线与主动锥齿轮轴19轴线平行；第一曲柄21一端与襟翼4转轴的末端固定连接，另一端与第一液压缸22的活塞杆末端铰接；第一液压缸22的缸体末端铰接于机身2下面的铰支座上；第二曲柄24一端与涵道旋翼座1的转轴固定连接，另一端与第二液压缸23的活塞杆末端铰接；第二液压缸23的缸体末端铰接于机身2侧面的固定轴上。

主翼10为中空结构，可以存储煤油，煤油出口与煤油活塞式发动机20的进油口相连，主翼10通过蜗杆16和涡轮9由伺服电机15控制，在飞行时与机身2保持垂直状态，在停放时与机身2保持平行状态。

电子操纵装置13安装在驾驶舱12座位的两侧，左侧的电子操纵装置控制12主翼10的旋转位置与油门大小，右侧控制襟翼4的摆角与涵道旋翼座1的摆角，同时右侧的电子操纵装置13安装有启动和停止按钮。

涵道旋翼3有五个扇叶，且均布涵道旋翼3在转轴周围。

涵道旋翼座1、涵道旋翼3、襟翼4、从动同步带轮5、同步带6、从动锥齿轮18、主动锥齿轮轴19、第一曲柄21、第一液压缸22、第二液压缸23、第二曲柄24数量均为2个，并均匀分布在机身2前后。

本发明的工作原理为：本发明在使用时，首先打开双涵道倾转飞行器启动按钮，然后控制伺服电机15，把主翼10旋转到与机身2垂直状态，随后启动煤油活塞式发动机20，在煤油活塞式发动机20的带动下，涵道旋翼3开始旋转，逐渐加大油门然后垂直起飞，起飞后控制第二液压缸23，使涵道旋翼座1逐渐向前摆动，此时双涵道倾转飞行器开始向前加速，当达到适合速度时，停止涵道旋翼座1向前摆动，并保持当前摆角，在飞行中如想改变速度，则可以通过控制涵道旋翼座1的摆动角度和油门大小来实现。在降落时，逐渐减小涵道旋翼座1的摆动角度和油门大小，直至双涵道倾转飞行器可以垂直降落，然后控制伺服电机15，把主翼10旋转到与机身2平行状态，关闭煤油活塞式发动机20，按下停止按钮。

Claims (5)

1.一种双涵道倾转飞行器，包括涵道旋翼座（1）、机身（2）、涵道旋翼（3）、襟翼（4）、从动同步带轮（5）、同步带、主动同步带轮（7）、起落架（8）、涡轮（9）、主翼（10）、蓄电池组（11）、驾驶舱（12）、电子操纵装置（13）、液压泵站（14）、伺服电机（15）、蜗杆（16）、蜗杆支架（17）、从动锥齿轮（18）、主动锥齿轮轴（19）、煤油活塞式发动机（20）、第一曲柄（21）、第一液压缸（22）、第二液压缸（23）、第二曲柄（24），其特征在于：所述的涵道旋翼座（1）铰接在机身（2）侧面的安装孔中，可以在第二液压缸（23）驱动下摆动-10°~ 10°；所述的机身（2）正面前后各设有一个圆形通孔，侧面设有安装孔，中部设有柱形杆，下部设有襟翼（4）铰支座；所述的涵道旋翼（3）转动安装在涵道旋翼座（1）上；所述的襟翼（4）的转轴转动安装在机身（2）下面的铰支座上；所述的从动同步带轮（5）固定安装在主动锥齿轮轴（19）端部，并且从动同步带轮（5）的轴心线与主动锥齿轮轴（19）的轴心线重合；所述的同步带安装于主动同步带轮（7）和从动同步带轮（5）之间；所述的主动同步带轮（7）固定安装在煤油活塞式发动机（20）的输出轴上，并且主动同步带轮（7）的轴心线与煤油活塞式发动机（20）的输出轴的轴心线重合；所述的起落架（8）固定安装在机身（2）下面；所述的涡轮（9）固定安装于主翼（10）下方的空心转轴上，并且涡轮（9）轴心线与主翼（10）下方的空心转轴的轴心线重合；所述的主翼（10）固定安装在空心转轴上方，所述的空心转轴转动安装于机身（2）上的柱形杆上；所述的蓄电池组（11）固定在驾驶舱（12）座位的左前方，为双涵道倾转飞行器提供电力，充电依靠外部电源供给；所述的驾驶舱（12）固定安装在机身（2）上柱形杆的顶部；所述的电子操纵装置（13）固定安装在驾驶舱（12）座位的两侧；所述的液压泵站（14）安装在驾驶舱（12）座位的右前方；所述的伺服电机（15）固定安装在蜗杆支架（17）的左侧；所述的蜗杆（16）转动安装于蜗杆支架（17）上，并且蜗杆（16）的一端与伺服电机（15）的输出轴相连；所述的蜗杆支架（17）固定安装在机身（2）的柱形杆侧面；所述的从动锥齿轮（18）固定安装在涵道旋翼（3）转轴下方；主动锥齿轮轴（19）转动安装在涵道旋翼座（1）上，并与从动锥齿轮（18）啮合安装；所述的煤油活塞式发动机（20）固定安装在机身（2）下面，并且煤油活塞式发动机（20）的输出轴轴线与主动锥齿轮轴（19）轴线平行；所述的第一曲柄（21）一端与襟翼（4）转轴的末端固定连接，另一端与第一液压缸（22）的活塞杆末端铰接；所述的第一液压缸（22）的缸体末端铰接于机身（2）下面的铰支座上；所述的第二曲柄（24）一端与涵道旋翼座（1）的转轴固定连接，另一端与第二液压缸（23）的活塞杆末端铰接；所述的第二液压缸（23）的缸体末端铰接于机身（2）侧面的固定轴上。

2.如权利要求1所述的一种双涵道倾转飞行器，其特征在于：所述的主翼（10）为中空结构，可以存储煤油，煤油出口与煤油活塞式发动机（20）的进油口相连，主翼（10）通过蜗杆（16）和涡轮（9）由伺服电机（15）控制，在飞行时与机身（2）保持垂直状态，在停放时与机身（2）保持平行状态。

3.如权利要求1所述的一种双涵道倾转飞行器，其特征在于：所述的电子操纵装置（13）安装在驾驶舱（12）座位的两侧，左侧的电子操纵装置（13）控制主翼（10）的旋转位置与油门大小，右侧控制襟翼（4）的摆角与涵道旋翼座（1）的摆角，同时右侧的电子操纵装置（13）安装有启动和停止按钮。

4.如权利要求1所述的一种双涵道倾转飞行器，其特征在于：所述的涵道旋翼（3）有五个扇叶，且均布在涵道旋翼（3）转轴周围。

5.如权利要求1所述的一种双涵道倾转飞行器，其特征在于：所述的涵道旋翼座（1）、涵道旋翼（3）、襟翼（4）、从动同步带轮（5）、同步带、从动锥齿轮（18）、主动锥齿轮轴（19）、第一曲柄（21）、第一液压缸（22）、第二液压缸（23）、第二曲柄（24）数量均为2个，并均匀分布在机身（2）前后。