CN108408050A - 多功能飞行伞飞行器 - Google Patents

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CN108408050A CN201810405945.XA CN201810405945A CN108408050A CN 108408050 A CN108408050 A CN 108408050A CN 201810405945 A CN201810405945 A CN 201810405945A CN 108408050 A CN108408050 A CN 108408050A
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Abstract

一种多功能飞行伞飞行器，包括无刷空心轴电机、上下旋翼机构、换向机构、转向盘、正反转旋翼片、倾斜盘、操控手柄、电源背包，机翼可折叠，折叠收回后，机翼紧贴机身，像传统雨伞一样，结构紧凑，空心轴电机直接带动下旋翼旋转，上下旋翼通过电机的空心轴实现共轴，通过齿轮换向机构实现反向，上下旋翼互相反向旋转，克服扭距；操作转向机构，转向盘与旋翼机构旋转部件贴合，依靠反扭力实现机身的转向；操作倾斜盘，飞行器头部动力系统倾斜，旋翼倾斜实现向前向后方向的飞行，控制飞行器的方向；通过模块化的设计，组合不同的功能模块，实现飞行器的多型号、多功能。

Description

多功能飞行伞飞行器
技术领域
本专利涉及航空、航模领域和玩具飞行器领域，特别涉及航空领域。
背景技术
航空领域的发展日新月异，越来越多的飞行器进入大众的身边，改变着人们的生活；随着新能源技术的发展，特别是电动技术的发展，加之环境保护意识的增强，传统的交通工具越来越多地使用电动技术；在航空飞行器上，使用电动技术也会成为一种积极的趋势。
在飞行器的设计上，传统的直升机、固定翼飞机都是使用发动机经机械传动，带动旋翼螺旋架转动的方式，在部分使用了电动马达的飞行器上，也可看到传动仍经过中间机械传动机构的传递，中间传递机构的存在,增加了飞行器的重量，增加了维护和维修，也必然带来功率的额外损失；飞行器的设计上， 采用模块化设计，通过不同的模块组合，可以实现一机多型，一机多用。
发明内容
本专利的目的：是提供一种多功能飞行伞飞行器，可折叠，采用模块化设计组合，采用电动技术，共轴反桨，实现飞行器简洁高效，一机多型，一机多用。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多功能飞行伞飞行器，包括无刷空心轴电机、下旋翼机构、换向机构、上旋翼机构、转向机构、正转旋翼片、反转旋翼片、倾斜盘、操控手柄、电源，空心轴电机直接带动下旋翼旋转，上下旋翼通过电机的空心轴实现共轴，通过齿轮换向机构实现反向，上下旋翼互相反向旋转，克服扭距；操作转向机构，转向机构与下旋翼机构旋转部件贴合，依靠反扭力实现机身的转向，没有尾翼，机身紧凑简洁；操作倾斜盘，飞行器头部动力系统倾斜，实现向前向后方向的飞行，控制飞行器的方向；通过模块化的设计，组合不同的功能模块，实现飞行器的多型号、多功能。
其特征在于，本设计多功能飞行伞飞行器，采用模块化设计，不同功能模块的组合，实现多种型号，多种功能，有个人飞行，无人机，物流运输，救援等功能版本。
本设计多功能飞行伞飞行器，机翼可折叠，折叠收回后，机翼紧贴机身，像传统雨伞一样，结构紧凑，运输方便。
本设计多功能飞行伞飞行器，采用无刷空心轴电机，桨夹直接固定与电机上，电机直接带动旋翼旋转。
本设计多功能飞行伞飞行器，采用共轴反桨设计，上下旋翼同轴，通过中间齿轮换向机构实现反向，上下旋翼互相反向旋转，克服扭距。
本设计多功能飞行伞飞行器，旋翼的片数为上下正反旋翼的总和，不只限于为2乘以2等于4片，也可以为2乘N片，N是大于等于2的自然数，如6片、8片等。
本设计多功能飞行伞飞行器，通过倾斜飞行器动力系统，旋翼向前或向后，实现前飞或向后飞行控制。
本设计多功能飞行伞飞行器，采用转向贴合机构，操作转向贴合机构时，转向机构与旋翼部件接触，旋转的扭距通过转向机构传递给机身，实现原地转向。
本设计多功能飞行伞飞行器，作为便携的个人飞行器，可提供个人的飞行和作为救援飞行器使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本设计多功能飞行伞飞行器，采用电力驱动技术，电机直接带动旋翼旋转，结构简单，运行可靠，易于维修，环保高效。
本设计多功能飞行伞飞行器，采用转向贴合技术，利用反扭力实现转向。
本设计多功能飞行伞飞行器，采用倾斜盘，倾斜整个动力系统，旋翼前后的倾斜实现向前后方向的飞行。
本设计多功能飞行伞飞行器，采用模块化和折叠设计，结构紧凑，运输携带方便，功能多样。
附图说明
图1是本发明多功能飞行伞飞行器的一种外观示意图。
图2是本发明多功能飞行伞飞行器的折叠状态示意图。
图3是本发明多功能飞行伞飞行器模块组合成的一种外观示意图。
图4是本发明多功能飞行伞飞行器的动力系统结构图。
图5是本发明多功能飞行伞飞行器的带自动倾斜盘的动力系统结构图。
图6是本发明多功能飞行伞飞行器的无刷空心轴电机结构图。
图7是本发明多功能飞行伞飞行器的转向机构示意图。
图8是本发明多功能飞行伞飞行器模块组合成的带脚架的物流无人机外观示意图。
图9是本发明多功能飞行伞飞行器模块组合成的可载人救援飞行器示意图。
图中1.动力系统；2 .电机空心轴;3.定位块;4.上旋翼组件;5.下旋翼组件;6.连接销;7.上旋翼片;8.下旋翼片;9.桨叶连接件;10.换向小齿轮;11.换向小齿轮;12.无刷空心轴电机;13连接销;14.小齿轮轴;15.舵机;16.上旋翼组件;17.下旋翼组件;18.机身设备仓;19.机身握杆；20.转向操作手柄；21.转向压把；22.操控手柄；25.转向压把线；26.压把线定位块；27.转向组件；28.复合弹力片；29.转向机构转向盘；30.倾斜盘倾斜轴；31.机身壳体；32.座椅；37.物流无人机机身；40.机身；41.电机线束；42.电源背包；50.电机空心轴定位孔；51.轴承；52.电机上端盖；53.电机机身；54.转子磁钢；55.电机内定子；56.电机下端盖；57.轴承。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的细节和工作情况：
如图1所示为本发明多功能飞行伞飞行器的一种外观示意图，16上旋翼组件、17下旋翼组件通过2空心轴实现共轴反桨，16、17上分别连接7上旋翼片、8下旋翼片，19机身握杆上部有18机身设备仓，在19上安装有20转向操作手柄、21转向压把、22操控手柄，通过对操控手柄的操作，控制飞行伞的飞行姿态。
本发明多功能飞行伞飞行器，机翼可折叠，像传统雨伞的折叠一样，折叠后如附图2所示，机翼紧贴机身，方便运输携带。
本发明多功能飞行伞飞行器，采用模块化设计，作为小型飞行器时，电源、控制器等设备可以集成在机身内部，外观为附图3所示。
本发明多功能飞行伞飞行器，采用模块化设计，作为大型或载人载物飞行器时，为提供更充足的动力，可通过附加电源背包42为飞行器提供能量。
当采用附图4所示的动力系统时，飞行器为手动模式，飞行伞的前飞后飞姿态是通过手动倾斜19机身握杆，带动整个飞行器的旋翼倾斜，实现前后方向的飞行；通过按压21转向压把，29转向盘内的复合弹力片28与下旋翼旋转部分贴合，传递扭力到机身，实现转向操作。
附图5为带自动倾斜盘的动力系统示意图，通过舵机15的运动带动29转向盘倾斜，带动飞行器旋翼的倾斜，实现飞行器的向前向后方向的飞行。
在附图4和附图5中，上旋翼组件4与下旋翼组件5安装在2空心轴上，同轴反向旋转；上下旋翼组件的两端有用于换向的大伞齿轮，大伞齿轮与小伞齿轮10、11垂直啮合，小伞齿轮安装于14轴上，实现上下旋翼的反向旋转。
下旋翼组件直接与无刷空心轴电机12固定，实现电机直接驱动旋翼转动。
旋翼桨叶通过9桨叶连接件安装，旋翼叶片可绕13连接销向下转动折叠。
附图6是无刷空心轴电机结构图，电源线束41通过空心轴2进入电机内部的55定子，定子固定与2空心轴上，53电机机身上有54转子磁钢，上下端盖52、56通过轴承51、57安装在空心轴上。
无刷空心轴电机通过外接电调或其它专门的控制器来控制电机的启动，加减速，旋转。
本发明采用模块化设计，附图8是模块组合成的带脚架的物流无人机外观示意图。
本发明采用模块化设计，附图9是模块组合成的可载人救援飞行器示意图。
本发明采用模块化设计，具体的功能、外观不只限于附图及以上提及的样式，也包括直接或间接利用、使用上述设计及原理的衍生飞行器类产品。

Claims (10)

1.一种多功能飞行伞飞行器，包括无刷空心轴电机、下旋翼机构、换向机构、上旋翼机构、转向机构、正转旋翼片、反转旋翼片、倾斜盘、操控手柄、电源，空心轴电机直接带动下旋翼旋转，上下旋翼通过电机的空心轴实现共轴，通过齿轮换向机构实现反向，上下旋翼互相反向旋转，克服扭距；操作转向机构，转向机构与下旋翼机构旋转部件贴合，依靠反扭力实现机身的转向，没有尾翼，机身紧凑简洁；操作倾斜盘，飞行器头部动力系统倾斜，实现向前向后方向的飞行，控制飞行器的方向；通过模块化的设计，组合不同的功能模块，实现飞行器的多型号、多功能。
2.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，机翼可折叠，折叠收回后，机翼紧贴机身，像传统雨伞一样，结构紧凑，运输方便。
3.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，采用电力驱动技术，使用无刷空心轴电机，桨夹直接固定与电机上，电机直接带动旋翼旋转，结构简单，运行可靠。
4.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，采用共轴反桨设计，上下旋翼同轴，通过中间齿轮换向机构实现反向，上下旋翼互相反向旋转，克服扭距。
5.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，使用倾斜盘，通过倾斜飞行器动力系统，旋翼向前或向后，实现前飞或向后飞行控制。
6.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，采用转向贴合机构，操作转向贴合机构时，转向机构与旋翼部件接触，旋转的扭距通过转向机构传递给机身，实现原地转向。
7.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，采用模块化设计，不同功能模块的组合，实现多种型号，多种功能，有个人飞行，无人机，物流运输，救援等功能版本。
8.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，作为小型飞行器时，电源、控制器等设备可以集成在机身内部。
9.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，旋翼的叶片数为2乘以N片，N是大于1的自然数，如可以为4片、6片、8片。
10.根据上述权利所述的多功能飞行伞飞行器，其特征在于，作为个为、救援飞行器，为提供更充足的动力，可通过附加电源背包为飞行器提供动力。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112173108A (zh) * 2020-10-10 2021-01-05 田宇 一种智能车载飞行伞

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