CN109159902B - 一种无人机发动机进气口引流机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无人机发动机进气口引流机构，包括承载底座、驱动伸缩杆、导流板、转台机构、导向滑轨、角度传感器、行程传感器、风压传感器及控制电路，驱动伸缩杆与承载底座前端面通过转台机构铰接，导流板后端面通过导向滑轨与驱动伸缩杆前端面相互铰接，角度传感器安装在转台机构上，风压传感器均布在各导流板的前表面上。本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种无人机进气机构，确切地说是一种无人机发动机进气口引流机构。
背景技术
无人机设备在运行过程中，尤其是采用内燃机等设备为动力源的无人机设备，其在运行过程中，引擎需要大量的空气参与，以满足引擎工作的需要，于此同时，无人机在不同的飞行高度、飞行速度等条件下，引擎对空气的流速、流向、压力及进气量等要求也各不相同，当进气量不能满足引擎运行需要时，则极易导致引擎运行动力性能下降，引擎运行稳定性下降，严重时甚至出现引擎抖动和停机故障，严重影响了无人机设备运行的续航能力及飞行作业的灵活性和稳定性，而针对这一问题，当前众多无人机设备在为引擎提供气流的进气道位置往往均是通过增加辅助的空气压缩机、导流板等设备来实现对气流的调整，但这些调整气流的设备往往结构体积和自重均较大，严重占用了无人机设备的有效载荷，同时也存在控制精度差的现象，无法有效满足无人机设备实际使用的需要，尤其时对小型无人机设备，当前这类的调节设备均无法有效使用，从而导致当前无人机设备运行稳定性和可靠性均存在较大的缺陷，因此针对这一现状，迫切需要开发一种全新的无人机进气设备，以满足实际使用的需要。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种无人机发动机进气口引流机构，该发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种无人机发动机进气口引流机构，包括承载底座、驱动伸缩杆、导流板、转台机构、导向滑轨、角度传感器、行程传感器、风压传感器及控制电路，承载底座为闭合环状结构，其后端面均布若干定位机构，驱动伸缩杆至少三个并环绕承载底座轴线均布，驱动伸缩杆末端与承载底座前端面通过转台机构铰接，驱动伸缩杆轴线与承载底座轴线间呈0°—180°夹角，导流板均为等腰三角形板状结构，数量与驱动伸缩杆数量一致，每个导流板后端面均通过导向滑轨与驱动伸缩杆前端面相互铰接，导向滑轨上设至少一个滑块，滑块后端面通过直线电动机与滑块滑动连接，前端面通过转台机构与驱动伸缩杆前端面相互铰接，滑块侧表面设至少一个行程传感器，且行程传感器与导向滑轨间相互滑动连接，导流板后端与驱动伸缩杆轴线及承载底座轴线分别呈0°—180°夹角，且当各导流板前端与承载底座轴线相交时，则各导流板在承载底座前端面构成与承载底座同轴分布的闭合锥形腔体结构并包覆在承载底座前端面，角度传感器安装在转台机构上，且每个转台结构处均设至少一个角度传感器，风压传感器若干，分别均布在各导流板的前表面上，且风压传感器沿导流板轴线方向均布，每个导流板上均设至少两个风压传感器，驱动伸缩杆上另设至少一个行程传感器，控制电路嵌于承载底座外表面并分别与驱动伸缩杆、角度传感器、行程传感器、风压传感器及直线电动机电气连接。
进一步的，所述的承载底座与导流板后端面间通过弹性连接板相互连接。
进一步的，所述的驱动伸缩杆为液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中的任意一种。
进一步的，所述的导流板侧表面设至少一圈弹性密封环。
进一步的，所述的转台机构为步进电动机驱动的二维转台。
进一步的，所述的控制电路为基于单片机为基础的电路系统，且所述的控制电路中另设至少一个串口通讯端子。
本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。
图1为本发明结构示意图；
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所述的一种无人机发动机进气口引流机构，包括承载底座1、驱动伸缩杆2、导流板3、转台机构4、导向滑轨5、角度传感器6、行程传感器7、风压传感器8及控制电路9，承载底座1为闭合环状结构，其后端面均布若干定位机构10，驱动伸缩杆2至少三个并环绕承载底座1轴线均布，驱动伸缩杆2末端与承载底座1前端面通过转台机构4铰接，驱动伸缩杆2轴线与承载底座1轴线间呈0°—180°夹角，导流板3均为等腰三角形板状结构，数量与驱动伸缩杆2数量一致，每个导流板3后端面均通过导向滑轨5与驱动伸缩杆2前端面相互铰接，导向滑轨5上设至少一个滑块11，滑块11后端面通过直线电动机12与滑块11滑动连接，前端面通过转台机构4与驱动伸缩杆2前端面相互铰接，滑块11侧表面设至少一个行程传感器7，且行程传感器7与导向滑轨5间相互滑动连接，导流板3后端与驱动伸缩杆2轴线及承载底座1轴线分别呈0°—180°夹角，且当各导流板3前端与承载底座1轴线相交时，则各导流板3在承载底座1前端面构成与承载底座1同轴分布的闭合锥形腔体结构并包覆在承载底座1前端面，角度传感器6安装在转台机构4上，且每个转台结构4处均设至少一个角度传感器6，风压传感器8若干，分别均布在各导流板3的前表面上，且风压传感器8沿导流板3轴线方向均布，每个导流板3上均设至少两个风压传感器8，驱动伸缩杆2上另设至少一个行程传感器7，控制电路9嵌于承载底座1外表面并分别与驱动伸缩杆2、角度传感器6、行程传感器7、风压传感器8及直线电动机12电气连接。
本实施例中，所述的承载底座1与导流板3后端面间通过弹性连接板13相互连接。
本实施例中，所述的驱动伸缩杆2为液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中的任意一种。
本实施例中，所述的导流板3侧表面设至少一圈弹性密封环14。
本实施例中，所述的转台机构4为步进电动机驱动的二维转台。
本实施例中，所述的控制电路9为基于单片机为基础的电路系统，且所述的控制电路中另设至少一个串口通讯端子。
本发明在具体实施中，首先根据需要对承载底座、驱动伸缩杆、导流板、转台机构、导向滑轨、角度传感器、行程传感器、风压传感器及控制电路进行组装，然后将组装后的本发明，通过承载底座后端面的定位机构安装到无人机发动机进气道的前端，并使承载底座与无人机发动机进气道同轴分布，最后将控制电路与无人机设备的主控电路连接即可完成本发明的装配。
在无人机运行中，当无人机处于待机或遇到大风、雨雪、风沙等恶劣自然环境且不能起飞运行时，则由控制电路驱动伸缩杆、转台机构和导向滑轨的直线电动机运行，调整各导流板的工作位置，使各导流板前端与承载底座轴线相交，在承载底座前端面构成与承载底座同轴分布的闭合锥形腔体结构并包覆在承载底座前端面，从而达到对无人机发动机进气道进行密封保护，防止因污染物进入到无人机发动机进气道内而导致的引擎运行故障及引擎受损事故发生，在无人机运行过程中，首先根据无人机运行时当前引擎对空气进气量、气流速度、气流方向及气流压力等参数的要求，通过控制电路驱动伸缩杆、转台机构和导向滑轨的直线电动机运行，实现对各导流板前端面与承载底座轴线间夹角和相邻两个导流板间间距进行调整，以达到对进气量、进气气流方向、流速及气流压力调整的目的，实现调整进气量以满足发动机不同飞行状态下稳定运行的需要，从而达到提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性的目的。
本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可根据无人机运行需要，灵活调整无人机引擎进气的气流量、气流流动方向、气流流速及气流压力，从而有效的改善无人机运行过程中不同飞行高度及飞行速度下引擎对空气的需要，提高无人机设备运行时的综合动力性能，改善无人机设备运行稳定性和可靠性。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进。这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种无人机发动机进气口引流机构，其特征在于：所述的无人机发动机进气口引流机构包括承载底座、驱动伸缩杆、导流板、转台机构、导向滑轨、角度传感器、行程传感器、风压传感器及控制电路，所述的承载底座为闭合环状结构，其后端面均布若干定位机构，所述的驱动伸缩杆至少三个并环绕承载底座轴线均布，所述的驱动伸缩杆末端与承载底座前端面通过转台机构铰接，驱动伸缩杆轴线与承载底座轴线间呈0°—180°夹角，所述的导流板均为等腰三角形板状结构，数量与驱动伸缩杆数量一致，每个导流板后端面均通过导向滑轨与驱动伸缩杆前端面相互铰接，所述的导向滑轨上设至少一个滑块，所述的滑块后端面通过直线电动机与滑块滑动连接，前端面通过转台机构与驱动伸缩杆前端面相互铰接，所述的滑块侧表面设至少一个行程传感器，且所述行程传感器与导向滑轨间相互滑动连接，所述的导流板后端与驱动伸缩杆轴线及承载底座轴线分别呈0°—180°夹角，且当各导流板前端与承载底座轴线相交时，则各导流板在承载底座前端面构成与承载底座同轴分布的闭合锥形腔体结构并包覆在承载底座前端面，所述的角度传感器安装在转台机构上，且每个转台结构处均设至少一个角度传感器，所述的风压传感器若干，分别均布在各导流板的前表面上，且所述的风压传感器沿导流板轴线方向均布，每个导流板上均设至少两个风压传感器，所述的驱动伸缩杆上另设至少一个行程传感器，所述的控制电路嵌于承载底座外表面并分别与驱动伸缩杆、角度传感器、行程传感器、风压传感器及直线电动机电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进气口引流机构，其特征在于：所述的承载底座与导流板后端面间通过弹性连接板相互连接。
3.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进气口引流机构，其特征在于：所述的驱动伸缩杆为液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进气口引流机构，其特征在于：所述的导流板侧表面设至少一圈弹性密封环。
5.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进气口引流机构，其特征在于：所述的转台机构为步进电动机驱动的二维转台。
6.根据权利要求1所述的一种无人机发动机进气口引流机构，其特征在于：所述的控制电路为基于单片机为基础的电路系统，且所述的控制电路中另设至少一个串口通讯端子。
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