CN106184736A - 一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器 - Google Patents

一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器 Download PDF

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    • B64C27/22—Compound rotorcraft, i.e. aircraft using in flight the features of both aeroplane and rotorcraft

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Abstract

本发明提供了一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，属于飞行器领域，包括机头、机身、复合机翼、V型尾翼、倾转机构和起落架，所述V型尾翼设在所述机身尾部的上端，所述机头前端安装有推进螺旋桨，所述复合机翼通过四个螺丝固定在所述机身上，所述复合机翼包括对称设置的固定翼副翼和旋翼轴，所述倾转机构位于复合机翼内部，所述倾转机构可驱动起落架进行收放动作。本发明结构简单、性能可靠，同时具有固定翼和多旋翼飞机性能。

Description

一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器
技术领域
本发明属于飞行器领域，涉及一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器。
背景技术
目前在民用航空领域，常见的飞行器有固定翼飞行器和多旋翼飞行器。固定翼飞行器，是由动力装置产生前进的推力或拉力，由机身的固定机翼产生升力，飞行速度快，续航时间长，但是固定翼飞机对场地和空间有很大要求，起降距离长，要求高质量的跑道，并且不能空中悬停，这些限制了固定翼飞机的使用。多旋翼飞机，依靠多个旋翼产生的升力来平衡飞行器的重力，不需要跑道，可以垂直起降，起飞后可在空中悬停，操控简单，但是多旋翼飞行器也存在着载重量小，续航时间短等缺点。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种结构简单、性能可靠，同时具有固定翼和多旋翼飞机性能的复合飞行器。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，包括机头、机身、复合机翼、V型尾翼、倾转机构和起落架，所述V型尾翼设在所述机身尾部的上端，所述机头前端安装有推进螺旋桨，所述复合机翼通过四个螺丝固定在所述机身上，所述复合机翼包括对称设置的固定翼副翼和旋翼轴；
所述倾转机构位于复合机翼内部，所述倾转机构可驱动起落架进行收放动作。
进一步的，所述机身和所述复合机翼均采用玻璃钢材质组装而成。
进一步的，所述倾转机构成四角设置且设在所述复合机翼左右两侧，每侧的前后对称设置，其中一角的结构包括电机、舵机、连杆、电机固定座、铜套、螺丝紧固件、旋翼螺旋桨、起落架固定件和轴凸台；
带有旋翼螺旋桨的电机固定在电机固定座上，舵机通过连杆驱动电机固定座旋转，所述铜套设在所述轴凸台的外圈且二者同轴设置，所述铜套和所述轴凸台通过螺丝紧固件与复合机翼固定连接，所述电机固定座远离所述电机的一端可绕轴凸台旋转，起落架固定件所述起落架的上端通过所述起落架固定件固定在所述电机固定座上。
进一步的，所述电机固定座为航空铝合金材质一体成型。
进一步的，所述起落架的数量为四个且成四角左右对称设置，工作状态下，前面两根起落架向外侧延伸设置且与竖直线的锐角夹角为度，后面两根起落架竖直设置。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：本发明提供一种固定翼和多旋翼组成的复合飞行器，既具有固定翼飞机飞行速度快，续航时间长的优点，又具有多旋翼无人机垂直起降和空中悬停等特点，具备二者的优点，应用更加广泛，二者之间的转化可通过倾转机构完成，转化及时方便，而且结构简单、性能可靠。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器的多旋翼模式示意图；
图2是本发明一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器的固定翼模式示意图；
图3是本发明倾转机构结构的正视图；
图4是本发明倾转机构结构的左视图；
图5是本发明一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器起落架展开状态示意图。
附图标记说明：
1-机头；2-机身；3-复合机翼；4-V型尾翼；5-倾转机构；6-起落架；7-推进螺旋桨；8-螺丝；9-固定翼副翼；10-旋翼轴；51-电机；52-舵机；53-连杆；54-电机固定座；55-铜套；56-螺丝紧固件；57-旋翼螺旋桨；58-起落架固定件；59-轴凸台。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
如图1和图2所示，本发明为一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，包括机头1、机身2、复合机翼3、V型尾翼4、倾转机构5和起落架6，V型尾翼4设在机身2尾部的上端，兼有水平尾翼和垂直尾翼的作用，机头1前端安装有推进螺旋桨7，复合机翼3通过四个螺丝8固定在机身2上，复合机翼3包括对称设置的固定翼副翼9和旋翼轴10，倾转机构5位于复合机翼3内部，可实现复合飞行器固定翼模式和多旋翼模式之间的相互转化，倾转机构5可驱动起落架6进行收放动作，优选地，机身2和复合机翼3均采用玻璃钢材质组装而成，强度高。
优选地，如图3和图4所示，倾转机构5成四角设置且设在复合机翼3左右两侧，每侧的前后对称设置，其中一角的结构包括电机51、舵机52、连杆53、电机固定座54、铜套55、螺丝紧固件56、旋翼螺旋桨57、起落架固定件58和轴凸台59，带有旋翼螺旋桨57的电机51固定在电机固定座54上，舵机52通过连杆53驱动电机固定座54旋转，连杆53一端与舵机52出力轴端的旋转臂交接，另一端与电机固定座54铰接，从而实现舵机52通过连接机构控制电机固定座54围绕轴凸台59的旋转，铜套55设在轴凸台59的外圈且二者同轴设置，铜套55和轴凸台59通过螺丝紧固件56与复合机翼3固定连接，电机固定座54远离电机51的一端可绕轴凸台59旋转，起落架固定件58起落架6的上端通过起落架固定件58固定在电机固定座54上；更优选地，电机固定座54为航空铝合金材质一体成型，质量轻，强度高。
优选地，如图5所示，起落架6的数量为四个且成四角左右对称设置，工作状态下，前面两根起落架6向外侧延伸设置且与竖直线的锐角夹角为5度，后面两根起落架6竖直设置，此结构在降落过程中更加稳定可靠，有利于垂直方向的升降。
在实际的操作过程中，当复合飞行器处于固定翼模式时，推进螺旋桨7为飞行器提供向前的推力，舵机52通过连杆53驱动电机固定座54和电机51向前或向后旋转90度，前端的电机51向前旋转90度，后端的电机51向后旋转90度，使旋翼螺旋桨57均处于垂直状态，为飞行器提供推进动力，同时起落架6在电机51的驱动下，旋转90后呈折叠状态；当复合飞行器从固定翼模式转化多旋翼模式时，推进螺旋桨7在自动驾驶仪的控制下不工作，舵机52驱动电机固定座54和电机51向后或向前旋转90度，前端的电机51向后旋转90度，后端的电机51向前旋转90度使旋翼螺旋桨57均处于水平状态，为飞行器提供垂直向上或向下的力，起落架6在电机51的驱动下呈现展开工作状态，前面两根起落架6向外侧延伸与竖直线的锐角夹角为5度，成正向设置的喇叭形，后面两根起落架6均沿竖直设置，有利于升降，整个结构既具有固定翼飞机飞行速度快，续航时间长等优势，又可以垂直起降，自由悬停，具有多旋翼飞机飞行性能特点。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，其特征在于：包括机头(1)、机身(2)、复合机翼(3)、V型尾翼(4)、倾转机构(5)和起落架(6)，所述V型尾翼(4)设在所述机身(2)尾部的上端，所述机头(1)前端安装有推进螺旋桨(7)，所述复合机翼(3)通过四个螺丝(8)固定在所述机身(2)上，所述复合机翼(3)包括对称设置的固定翼副翼(9)和旋翼轴(10)；
所述倾转机构(5)位于复合机翼(3)内部，所述倾转机构(5)可驱动起落架(6)进行收放动作。
2.根据权利要求1所述的一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，其特征在于：所述机身(2)和所述复合机翼(3)均采用玻璃钢材质组装而成。
3.根据权利要求1所述的一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，其特征在于：所述倾转机构(5)成四角设置且设在所述复合机翼(3)左右两侧，每侧的前后对称设置，其中一角的结构包括电机(51)、舵机(52)、连杆(53)、电机固定座(54)、铜套(55)、螺丝紧固件(56)、旋翼螺旋桨(57)、起落架固定件(58)和轴凸台(59)；
带有旋翼螺旋桨(57)的电机(51)固定在电机固定座(54)上，舵机(52)通过连杆(53)驱动电机固定座(54)旋转，所述铜套(55)设在所述轴凸台(59)的外圈且二者同轴设置，所述铜套(55)和所述轴凸台(59)通过螺丝紧固件(56)与复合机翼(3)固定连接，所述电机固定座(54)远离所述电机(51)的一端可绕轴凸台(59)旋转，起落架固定件(58)所述起落架(6)的上端通过所述起落架固定件(58)固定在所述电机固定座(54)上。
4.根据权利要求3所述的一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，其特征在于：所述电机固定座(54)为航空铝合金材质一体成型。
5.根据权利要求1所述的一种固定翼与多旋翼组成的复合型飞行器，其特征在于：所述起落架(6)的数量为四个且成四角左右对称设置，工作状态下，前面两根起落架(6)向外侧延伸设置且与竖直线的锐角夹角为5度，后面两根起落架(6)竖直设置。
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