CN107089325A - 一种分片式无人机倾转机翼装置及飞行器 - Google Patents

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Abstract

在本发明一种分片式无人机倾转机翼装置及飞行器中，其中减速电机以直驱方式连接蜗轮，蜗轮带动分片式机翼的内前翼旋转轴旋转，由于设置有同步组件，即可带动内前翼旋转轴，同时带动内前左翼、内后左翼、内前右翼、内后右翼的旋转，由于内前左翼、内前右翼前端的侧边设有动力装置，所以动力装置与内前左翼、内前左翼、内前右翼、内后右翼始终保持一个相互平行的状态，故在升降过程中减少了机翼对螺旋桨下洗气流的阻挡，同时在切换飞行模式时，由于只有内翼旋转，外翼不参与旋转，这也减少了切换飞行模式时的机翼挡风的面积，从而减少了切换飞行模式时的空气阻力。

Description

一种分片式无人机倾转机翼装置及飞行器
技术领域
本发明涉及倾转翼飞行器领域，尤指一种分片式无人机倾转机翼装置及飞行器。
背景技术
倾转翼飞行器是一种独特的飞机，可以不依赖跑道垂直起降，此时飞机的机翼是竖直于地面。起飞时，当飞机垂直飞到足够高度后，机翼倾转为水平状态，以常规布局固定翼飞机布局飞行。在垂直起降和机翼倾转时，其飞机受空气中乱流的影响较大。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种可以减少了机翼对螺旋桨下洗气流的阻挡，以及减少了切换飞行模式时的空气阻力的一种分片式无人机倾转机翼装置以及应用其装置的飞行器。
为实现上述目的之一，本发明采用的技术方案是：一种分片式无人机倾转机翼装置，包括动力舱、减速电机、外翼前固定轴、外翼后固定轴、内前翼旋转轴、与内前翼旋转轴相互平行的内后翼旋转轴、外左翼、内前左翼、内后左翼、外右翼、内前右翼、内后右翼；其中所述内前左翼、内前右翼前端的侧边设有动力装置；所述内前翼旋转轴、内后翼旋转轴分别设置在动力舱内的前后端并往动力舱外两侧延伸，所述减速电机设置在动力舱内通过转轴连接有传动组件，并通过传动组件与内前翼旋转轴或内后翼旋转轴传动连接；所述内前翼旋转轴和内后翼旋转轴之间通过同步组件同步传动连接，所述内前左翼、内前右翼分别套接在内前翼旋转轴的左右两端，所述内后左翼、内后右翼分别套接在内后翼旋转轴的左右两端，所述外翼前固定轴、外翼后固定轴分别固定在内前翼旋转轴、内后翼旋转轴内，并延伸在内前翼旋转轴、内后翼旋转轴外的两侧；所述外左翼、外右翼分别套接固定在外翼前固定轴和外翼后固定轴的两端。
具体地，所述传动组件包括蜗杆、蜗轮，所述蜗杆的一端与所述减速电机的转轴连接；蜗轮套接在内前翼旋转轴或内后翼旋转轴的表面，且所述蜗杆与蜗轮相互啮合。
具体地，所述同步组件包括前轴摇臂、后轴摇臂、连接杆；其中所述前轴摇臂套接在内前翼旋转轴的中间处，所述后轴摇臂套接在内后翼旋转轴的中间处，所述连接杆的两端分别与前轴摇臂和后轴摇臂的臂体铰接。
具体地，所述动力装置为螺旋桨。
为实现上述目的之二，本发明采用的技术方案是：一种分片式无人机倾转机翼装置飞行器，包括机身、底座、尾翼、分片式无人机倾转机翼装置，其中所述机身中间处设有对应分片式无人机倾转机翼装置的凹槽，所述分片式无人机倾转机翼装置的动力舱设置在凹槽中；所述尾翼与机身的后端固定连接，所述底座固定设置在机身的下端。
本发明的有益效果在于：其中减速电机以直驱方式连接蜗轮，蜗轮带动分片式机翼的内前翼旋转轴旋转，由于设置有同步组件，即可带动内前翼旋转轴，同时带动内前左翼、内后左翼、内前右翼、内后右翼的旋转，由于内前左翼、内前右翼前端的侧边设有动力装置，所以动力装置与内前左翼、内前左翼、内前右翼、内后右翼始终保持一个相互平行的状态，故在升降过程中减少了机翼对螺旋桨下洗气流的阻挡，同时在切换飞行模式时，由于只有内翼旋转，外翼不参与旋转，这也减少了切换飞行模式时的机翼挡风的面积，从而减少了切换飞行模式时的空气阻力。
附图说明
图1是本发明中无人机倾转机翼装置飞行器水平飞行时的立体示意图；
图2是本发明中无人机倾转机翼装置飞行器起降时的立体示意图；
图3是本发明中无人机倾转机翼装置飞行器水平飞行时内部结构示意图；
图4是本发明中无人机倾转机翼装置飞行器水起降时内部结构示意图；
图5是本发明中分片式无人机倾转机翼装置结构图；
附图标号说明：1-V型尾翼；2-内前左翼；3-内前翼旋转轴；4-内前右翼；5-内后右翼；6-内后左翼；7-内后翼旋转轴；8-前轴承；9-前轴承套；10-前轴摇臂；11-螺旋桨；12-右副翼；13-后轴承；14-后轴承套；15-后轴摇臂；16-外右翼；17-外左翼；18-外翼前固定轴；19-外翼后固定轴；20-尾杆；21-左副翼；22-座舱盖；23-第一旋转机构侧板；24-第二旋转机构侧板；25-第三旋转机构侧板；26-第四旋转机构侧板；27-第五旋转机构侧板；28-机身；29-维修舱盖；30-减速电机；31-蜗杆；32-第一蜗杆固定件；33-第二蜗杆固定件；34-第一蜗杆轴承；35-第二蜗杆轴承；36-底座；37-连接杆；38-限位开关；39-蜗轮；40-蜗轮固定件。
具体实施方式
以下展示本发明分片式无人机倾转机翼装置及飞行器的一种具体实施案例
请参阅图1-5所示，一种无人机倾转机翼装置飞行器，包括机身28、底座36、V型尾翼1、尾杆20、座舱盖22、维修舱盖29、分片式无人机倾转机翼装置，其中所述机身28中间处设有对应分片式无人机倾转机翼装置的凹槽，所述分片式无人机倾转机翼装置的动力舱设置在凹槽中；所述尾杆20一端与机身28的后端固定连接，所述尾杆20的另一端与V型尾翼1固定连接，所述底座36固定设置在机身28的下端，所述座舱盖22设置在机身28的上前端；所述维修舱盖29与机身28凹槽对应盖合。
其中所述分片式无人机倾转机翼装置包括动力舱、减速电机30、外翼前固定轴18、外翼后固定轴19、内前翼旋转轴3、与内前翼旋转轴3相互平行的内后翼旋转轴7、外左翼17、左副翼21、内前左翼2、内后左翼6、外右翼16、右副翼12、内前右翼4、内后右翼5；其中所述内前左翼2、内前右翼4前端的侧边设有动力装置；所述内前翼旋转轴3、内后翼旋转轴7分别设置在动力舱内的前后端并往动力舱外两侧延伸，所述减速电机30设置在动力舱内通过转轴连接有传动组件，并通过传动组件与内前翼旋转轴3或内后翼旋转轴7传动连接；所述内前左翼2、内前右翼4分别套接在述内前翼旋转轴3的左右两端，所述内后左翼6、内后右翼5分别套接在内后翼旋转轴7的左右两端；所述外翼前固定轴18、外翼后固定轴19分别固定在内前翼旋转轴3、内后翼旋转轴7内，并延伸在内前翼旋转轴3、内后翼旋转轴7外的两侧；所述外左翼17、外右翼16分别套接固定在外翼前固定轴18和外翼后固定轴19的两端，所述左副翼21和右副翼12分别套接固定在外翼后固定轴19的两端。
具体地，所述传动组件包括蜗杆31、蜗轮39、第一蜗杆固定件32、第一蜗杆轴承34、第二蜗杆固定件33、第二蜗杆轴承35，所述蜗杆31固定设置在机身28的凹槽内，所述第一蜗杆轴承34和第二蜗杆轴承35分别套接在蜗杆31左右两端，且所述第一蜗杆固定件32和第二蜗杆固定件33分别套接在第一蜗杆轴承34和第二蜗杆轴承35的表面，所述蜗轮39套接在内前翼旋转轴3或内后翼旋转轴7的表面，且所述蜗杆31与蜗轮39相互啮合。在本发明中，倾转的蜗轮蜗杆机构可以使倾转的机翼在整个倾转的过程中随时停止并锁住。
具体地，所述同步组件包括前轴摇臂10、后轴摇臂15、连接杆37；其中所述前轴摇臂10套接在内前翼旋转轴3的中间处，所述后轴摇臂15套接在内后翼旋转轴7的中间处，所述连接杆37的两端分别与前轴摇臂10和后轴摇臂15的臂体铰接。
具体地，还包括限位开关38，第一旋转机构侧板23、第二旋转机构侧板24、第三旋转机构侧板25、第四旋转机构侧板26、第五旋转机构侧板27；所述第一旋转机构侧板23和第二旋转机构侧板24分别设置在凹槽的上下两端，所述第三旋转机构侧板25、第四旋转机构侧板26、第五旋转机构侧板27依次设置在第一旋转机构侧板23、第二旋转机构侧板24之间，且所述第三旋转机构侧板25、第四旋转机构侧板26、第五旋转机构侧板27与第一旋转机构侧板23、第二旋转机构侧板24相互垂直；所述第一旋转机构侧板23和第二旋转机构侧板24的侧边分别设有对应内前翼旋转轴3和内后翼旋转轴7的卡接口，所述内前翼旋转轴3和内后翼旋转轴7对应设置在卡接口上，所述限位开关38固定设置在第四旋转机构侧板26的侧边上。
具体地，还包括蜗轮固定件40、前轴承8、后轴承13、前轴承套9、后轴承套14，所述蜗轮固定件40套接在内前翼旋转轴3的中间处，所述蜗轮39套接在蜗轮固定件40的表面；其中所述前轴承8、后轴承13分别套接在内前翼旋转轴3和内后翼旋转轴7的左右两端，且所述前轴承8、后轴承13分别贴紧第一旋转机构侧板23和第二旋转机构侧板24的侧面；所述前轴承套9、后轴承套14分别对应套接在前轴承8、后轴承13的表面。
在本发明一种分片式无人机倾转机翼装置及飞行器中，其中减速电机30以直驱方式连接蜗轮39，蜗轮39带动分片式机翼的内前翼旋转轴3旋转，由于设置有同步组件，即可带动内前翼旋转轴3，同时带动内前左翼2、内后左翼6、内前右翼4、内后右翼5的旋转，由于内前左翼2、内前右翼4前端的侧边设有动力装置，所以动力装置与内前左翼2、内前右翼4、内后左翼6、内后右翼5始终保持一个相互平行的状态，故在升降过程中减少了机翼对螺旋桨11下洗气流的阻挡，同时在切换飞行模式时，由于只有内翼旋转，外翼不参与旋转，这也减少了切换飞行模式时的机翼挡风的面积，从而减少了切换飞行模式时的空气阻力。
以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种分片式无人机倾转机翼装置，其特征在于：包括动力舱、减速电机、外翼前固定轴、外翼后固定轴、内前翼旋转轴、与内前翼旋转轴相互平行的内后翼旋转轴、外左翼、内前左翼、内后左翼、外右翼、内前右翼、内后右翼；其中所述内前左翼、内前右翼前端的侧边设有动力装置；所述内前翼旋转轴、内后翼旋转轴分别设置在动力舱内的前后端并往动力舱外两侧延伸，所述减速电机设置在动力舱内通过转轴连接有传动组件，并通过传动组件与内前翼旋转轴或内后翼旋转轴传动连接；所述内前翼旋转轴和内后翼旋转轴之间通过同步组件同步传动连接，所述内前左翼、内前右翼分别套接在内前翼旋转轴的左右两端，所述内后左翼、内后右翼分别套接在内后翼旋转轴的左右两端，所述外翼前固定轴、外翼后固定轴分别固定在内前翼旋转轴、内后翼旋转轴内，并延伸在内前翼旋转轴、内后翼旋转轴外的两侧；所述外左翼、外右翼分别套接固定在外翼前固定轴和外翼后固定轴的两端。
2.根据权利要求1所述的一种分片式无人机倾转机翼装置中，其特征在于：所述传动组件包括蜗杆、蜗轮，所述蜗杆的一端与所述减速电机的转轴连接；蜗轮套接在内前翼旋转轴或内后翼旋转轴的表面，且所述蜗杆与蜗轮相互啮合。
3.根据权利要求1所述的一种分片式无人机倾转机翼装置中，其特征在于：所述同步组件包括前轴摇臂、后轴摇臂、连接杆；其中所述前轴摇臂套接在内前翼旋转轴的中间处，所述后轴摇臂套接在内后翼旋转轴的中间处，所述连接杆的两端分别与前轴摇臂和后轴摇臂的臂体铰接。
4.根据权利要求1所述的一种分片式无人机倾转机翼装置中，其特征在于：所述动力装置为螺旋桨。
5.一种应用权利要求1分片式无人机倾转机翼装置的飞行器，其特征在于:包括机身、底座、尾翼、分片式无人机倾转机翼装置，其中所述机身中间处设有对应分片式无人机倾转机翼装置的凹槽，所述分片式无人机倾转机翼装置的动力舱设置在凹槽中；所述尾翼与机身的后端固定连接，所述底座固定设置在机身的下端。
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