CN110341939A - 一种h型可变桨距四旋翼植保无人机 - Google Patents
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Abstract
一种H型可变桨距四旋翼植保无人机属农业机械技术领域，本发明由底架部分、喷头组、可调桨距机构组、旋翼机构组、龙骨部分、减速器部分、中架部分、近减速器传动组、近旋翼传动组、发动机部分、控制器对、油箱、水泵、油泵、联轴器、导流罩、药箱组成，近减速器传动组、近旋翼传动组呈H型安装组成本机的传动部分，动力由DLE120航模燃油发动机提供，从而大幅度提高有效载药量，实现长时间的飞行喷洒作业，该机采用变桨距机构，相比于传统的电动多旋翼无人机，其响应速度更迅速，控制成本和设备损耗较少，安全性能更高。本发明能更好地提高药物的喷洒效率，更有效避免药物喷洒过程中，药物对作业人员的伤害，进而加快农业生产自动化的进程。
Description
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种H型可变桨距四旋翼植保无人机。
背景技术
相比于传统的地面植保设备，植保无人机在作业中不受地形因素制约，机动性好，不会对高秆作物造成碾压而使其产量降低，提高了药物的喷洒效率，可以有效避免药物喷洒过程中，药物对作业人员的伤害。因此，在农田植物保护领域，植保无人机具有很好的发展前景。
传统的电动植保无人机续航时间较短，作业面积有限，需频繁更换电池以完成完整的植保作业，并不能实现真正的“无人化”作业；变桨距植保无人机则具有大载荷、长续航的优势，该无人机选用燃油发动机作为动力装置，有效载药量大幅度提高，可以实现长时间的飞行喷洒作业。
发明内容
本发明的目的在于针对现有植保无人机的不足，提供一种H型可变桨距四旋翼植保无人机，通过选用燃油发动机作为动力装置以及采用变桨距结构来大幅度提高载药量，延长飞行喷洒作业的时间，并且保证其响应速度更迅速，控制成本和设备损耗较少，安全性能更高。
本发明由底架部分A、喷头组B、可调桨距机构组C、旋翼机构组D、龙骨部分E、减速器部分F、中架部分G、近减速器传动组H、近旋翼传动组I、发动机部分J、控制器对1、油箱2、水泵3、油泵4、联轴器5、导流罩6、药箱7组成，其特征在于：控制器对1的两个控制器分别固接于中架部分G的立板Ⅰ93、立板Ⅱ104上；油箱2固接于中架部分G的油箱座对98下方；水泵3固接于中架部分G的底板91左端；油泵4固接于中架部分G的底板91中部；导流罩6经铆钉固接于龙骨部分E外围；药箱7固接于底架部分A的底部纵管组10上；中架部分G的中板99固接于底架部分A的后n形管12、中n形管18和前n形管21上，中架部分G的底板91与底架部分A的上部横管对14固接；减速器部分F中的减速箱83固接于中架部分G的中板99中部，减速器部分F的轴承座Ⅰ84、轴承座Ⅱ88与中架部分G的支座对101固接；发动机部分J由发动机124、锥齿轮Ⅵ125组成,锥齿轮Ⅵ125固接于发动机输出轴上，发动机部分J经发动机124固接于中架部分G的底板91右端；减速器部分F中的锥齿轮Ⅱ89与发动机部分J中的锥齿轮Ⅵ125相互啮合；近减速器传动部分ⅠH1、近减速器传动部分ⅡH2的轴承座对Ⅱ109分别与中架部分G的横板对Ⅰ96、横板对Ⅱ106的上横板固接，近减速器传动部分ⅠH1、近减速器传动部分ⅡH2的传动轴Ⅰ111经联轴器5与减速器部分F的减速箱输出轴86固接；近旋翼传动部分ⅠⅠ1和近旋翼传动部分ⅡⅠ2的轴承座Ⅲ116与中架部分G的横板对Ⅰ96的上横板固接，近旋翼传动部分ⅠⅠ1和近旋翼传动部分ⅡⅠ2的连接夹119与近减速器传动组H的加强板对108铰接；近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的轴承座Ⅲ116与中架部分G中横板对Ⅱ106的上横板固接，近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的连接夹119与近减速器传动组H的加强板对108铰接，近旋翼传动部分ⅠⅠ1和近旋翼传动部分ⅡⅠ2的锥齿轮Ⅳ115与近减速器传动部分ⅠH1的锥齿轮Ⅲ114啮合，近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的锥齿轮Ⅳ115与近减速器传动部分ⅡH2的锥齿轮Ⅲ114啮合；可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的传动轴连接件51分别与近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的碳纤维管Ⅱ120固接,近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的轴承Ⅶ122外圈分别与可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的传动轴连接件51固接，可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的锥齿轮Ⅰ37分别与近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的锥齿轮Ⅴ123啮合，可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的舵机连杆53分别与近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的舵机连接件对121固接；旋翼机构ⅠD1、旋翼机构ⅡD2、旋翼机构ⅢD3和旋翼机构ⅣD4的桨叶夹对78分别与可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的定位端盖组44固接；喷头部分ⅠB1、喷头部分ⅡB2、喷头部分ⅢB3和喷头部分ⅣB4经孔组27分别固接于可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的底部支撑座36下方；龙骨部分E的小号龙骨对79与中架部分G的长立杆Ⅰ94、左短杆95、长立杆Ⅱ105、右短杆107固接，龙骨部分E的大号龙骨组80和中间龙骨对81与底架部分A中固定座组15的6个固定座固接，龙骨部分E的中号龙骨对82与中架部分G的短立杆Ⅰ92、短立杆Ⅱ103固接。
所述的底架部分A由落地管对8、底部横管对9、底部纵管组10、减震套筒组11、后n形管12、中部横管对13、上部横管对14、固定座组15、管连接件组16、细纵管组17、中n形管18、短纵管对19、长纵管对20、前n形管21组成，其中落地管对8的2个落地管分别与底部横管对9的2个横管左右两端固接；底部纵管组10的4个纵管两端，分别与底部横管对9的2个横管内侧固接；后n形管12与前n形管21的下端与，分别与底部横管对9的2个横管左右两端固接；中部横管对13的2个横管，分别与后n形管12和前n形管21近下部横向内侧固接；长纵管对20的2个长纵管，分别与后n形管12和前n形管21近上部纵向内侧固接；中n形管18的下端，分别与长纵管对20的2个长纵管中心固接；上部横管对14的2个横管，对称固接于长纵管对20的2个长纵管中部；短纵管对19的2个短纵管，对称固接于上部横管对14的2个横管中部；固定座组15的6个固定座分别固接于后n形管12、中n形管18和前n形管21的上横管左右两端上面；细纵管组17的4个细纵管中的两个细管固接于前n形管21和中n形管18的上横管之间；细纵管组17的4个细纵管中的另两个细管固接于后n形管12和中n形管18的上横管之间；管连接件组16的4个管连接件，分别固接于细纵管组17中4个细纵管的中间；
减震套筒组11的4个减震套筒分别固接于落地管对8的2个落地管近两端。
所述的喷头组B由喷头部分ⅠB1、喷头部分ⅡB2、喷头部分ⅢB3、喷头部分ⅣB4组成，喷头部分ⅠB1、喷头部分ⅡB2、喷头部分ⅢB3、喷头部分ⅣB4的结构相同，均由喷头壳22、弹性垫片23、放气端盖24、密封圈25、左侧管26、连接管28、右侧管29、软管连接件30、喷管31、过滤网32、喷头33组成，其中连接管28上圆端面均布孔组27的4个通孔；软管连接件30与连接管28的上部右侧管29螺纹连接；喷管31上端与连接管28下端螺纹连接；过滤网32、弹性垫片23、喷头33、喷头壳22自上而下顺序排列于喷管31下部，且喷头壳22与喷管31下端螺纹连接；密封圈25置于喷管31的左侧管26口，放气端盖24与喷管31的左侧管26螺纹连接。
所述的可调桨距机构组C由可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4组成，可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的结构相同，均由卡环Ⅰ34、轴承Ⅰ35、底部支撑座36、锥齿轮Ⅰ37、支撑座38、定位轴套39、轴承Ⅱ40、卡环Ⅱ41、定位端盖42、滑块43、定位端盖组44、圆螺母组45、桨夹固定座46、轴承对47、桨轴48、定位环49、轴承Ⅲ50、传动轴连接件51、推杆52、舵机连杆53、小连杆54、中间连杆55、叉形连杆56、左侧连杆57、右侧连杆58组成，其中桨轴48上设有环槽Ⅰ59、凸台Ⅰ60、键槽61、环槽Ⅱ62，支撑座38设有凸台Ⅱ63、孔Ⅰ64、孔Ⅱ65，底部支撑座36设有凸台Ⅲ66、孔Ⅲ67，叉形连杆56左右两侧设有通孔Ⅰ68、通孔Ⅱ69，中间连杆55设有孔Ⅳ(70)、孔Ⅴ71、孔Ⅵ72、孔Ⅶ73、孔Ⅷ(74)，桨夹固定座46设有凸台Ⅳ75、凸台Ⅴ76；卡环Ⅰ34、轴承Ⅰ35、锥齿轮Ⅰ37、定位轴套39、轴承Ⅱ40、卡环Ⅱ41、定位端盖42、滑块43、轴承Ⅲ50、定位环49、叉形连杆56、桨夹固定座46自下至上顺序排列于桨轴48上，其中卡环Ⅰ34固接于环槽Ⅰ59中，轴承Ⅰ35内圈与桨轴48固接，轴承Ⅰ35上端由凸台Ⅰ60限位，锥齿轮Ⅰ37与桨轴48上的键槽61键连接，定位轴套39固接于锥齿轮Ⅰ37上端面，轴承Ⅱ40内圈与桨轴48固接，轴承Ⅱ40下端面由定位轴套39限位，卡环Ⅱ41固接于环槽Ⅱ62中，定位端盖42与桨轴48活动连接，轴承Ⅲ50内圈与桨轴48固接，定位环49与桨轴48活动连接滑块43与轴承Ⅲ50过渡配合，叉形连杆56与桨轴48活动连接，桨夹固定座46固接于桨轴48顶部，定位端盖组44、轴承组47、圆螺母组45自内向外顺序排列与桨夹固定座46上，并且关于桨轴48的a-a纵截面对称设置，定位端盖组44与桨夹固定座46的凸台Ⅴ76固接，轴承对47的两个轴承内圈与桨夹固定座46的凸台Ⅳ75固接，圆螺母组45与桨夹固定座46螺纹连接，底部支撑座36的孔Ⅲ67与轴承Ⅰ35外圈固接，且轴承Ⅰ35上端由底部支撑座36的凸台Ⅲ66限位，支撑座38固接于底部支撑座36上方，轴承Ⅱ40外圈与支撑座38的孔Ⅰ64固接，且轴承Ⅱ40下端由支撑座38的凸台Ⅱ63限位，传动轴连接件51左端固接于底部支撑座36、支撑座38右端，小连杆54经支撑座38的孔Ⅱ65与支撑座38铰接，中间连杆55经孔Ⅴ72、孔Ⅵ73与小连杆54铰接，中间连杆55经孔Ⅵ70、孔Ⅴ71与滑块43铰接，左侧连杆57与叉形连杆56的通孔Ⅰ68铰接，右侧连杆58与叉形连杆56的通孔Ⅱ69铰接。
所述的旋翼机构组D由旋翼机构ⅠD1、旋翼机构ⅡD2、旋翼机构ⅢD3、旋翼机构ⅣD4组成，旋翼机构ⅠD1、旋翼机构ⅡD2、旋翼机构ⅢD3、旋翼机构ⅣD4的结构相同，均由旋翼对77、桨叶夹对78组成，旋翼对77由左旋翼、右旋翼组成，桨叶夹对78由左桨叶夹、右桨叶夹组成，左旋翼与左桨叶夹固接，右旋翼与右桨叶夹固接，二者左右对称设置。
所述的龙骨部分E由小号龙骨对79、大号龙骨对80、中间龙骨对81、中号龙骨对82组成，小号龙骨对79的两个小号龙骨、中号龙骨对82的两个中号龙骨、大号龙骨对80的两个大号龙骨和中间龙骨对81的两个中间龙骨自外向内顺序排列，且关于b-b横截面对称设置；大号龙骨对80和中间龙骨对81的龙骨，均由上下两半组成；小号龙骨对79的龙骨中心内圆半径为120mm；大号龙骨组对71的龙骨中心内圆半径为196mm；中间龙骨对81的龙骨中心内圆半径为245mm；中号龙骨对82的龙骨中心内圆半径为158mm；小号龙骨对79的两个小号龙骨间距L3为1100-1300mm；中号龙骨对82的两个中号龙骨间距L2为800-1000mm；大号龙骨对80的两个大号龙骨间距L1为400-500mm。
所述的减速器部分F由减速箱83、轴承座Ⅰ84、轴承Ⅳ85、减速箱输出轴86、轴承Ⅴ87、轴承座Ⅱ88、锥齿轮Ⅱ89、减速箱输入轴90组成，轴承Ⅳ85内圈与减速箱输出轴86近左端过盈连接，轴承Ⅳ85外圈与轴承座Ⅰ84中心孔固接；轴承Ⅴ87内圈与减速箱输出轴86近右端过盈连接，轴承Ⅴ87外圈与轴承座Ⅱ88中心孔固接；锥齿轮Ⅱ89与减速箱输入轴90键连接。
所述的中架部分G由底板91、短立杆Ⅰ92、立板Ⅰ93、长立杆Ⅰ94、左短杆95、横板对Ⅰ96、横杆对Ⅰ97、油箱座对98、中板99、轴承座对Ⅰ100、支座对101、横杆对Ⅱ102、短立杆Ⅱ103、立板Ⅱ104、长立杆Ⅱ105、横板对Ⅱ106、右短杆107组成，其中长立杆Ⅰ94、横板对Ⅰ96、短立杆Ⅰ92、横杆对Ⅰ97、中板99、横杆对Ⅱ102、短立杆Ⅱ103、横板对Ⅱ106、长立杆Ⅱ105自左至右顺序排列并固接，长立杆Ⅰ94、横板对Ⅰ96、短立杆Ⅰ92、横杆对Ⅰ97和横杆对Ⅱ102、短立杆Ⅱ103、横板对Ⅱ106、长立杆Ⅱ105，关于中板99的c-c截面对称设置；短立杆Ⅰ92上端固接于横杆对Ⅰ97左端下面；立板Ⅰ93固接于短立杆Ⅰ92左面；左短杆95固接于长立杆Ⅰ94正上方；短立杆Ⅱ103上端固接于横杆对Ⅱ102右端下面；立板Ⅱ104固接于短立杆Ⅱ103右面；右短杆107固接于长立杆Ⅱ105正上方；油箱座对98固接于横杆对Ⅰ97左部；轴承座对Ⅰ100的两个轴承座对称固接于中板99左、右部；支座对101的两个支座对称固接于中板99中部；底板91位于中板99的正下方。
所述的近减速器传动组H由近减速器传动部分ⅠH1和近减速器传动部分ⅡH2组成，近减速器传动部分ⅠH1和近减速器传动部分ⅡH2均由加强板对108、轴承座对Ⅱ109、轴承对110、传动轴Ⅰ111、连接件112、碳纤维管Ⅰ113、锥齿轮Ⅲ114组成，轴承对110的前后两个滚动轴承内圈分别固接于传动轴Ⅰ111的近前后两端；轴承对110的前后两个滚动轴承外圈分别与轴承座对Ⅱ109的前后两个轴承座内圈固接；碳纤维管Ⅰ113前后两端分别与轴承座对Ⅱ109的前后两个轴承座内面固接；连接件112固接于碳纤维管Ⅰ113中部；加强板对108的左右两个加强板铰接于连接件112左右两侧；锥齿轮Ⅲ114固接于传动轴Ⅰ111前端。
所述的近旋翼传动组I由近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3、近旋翼传动部分ⅣⅠ4组成，近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3、近旋翼传动部分ⅣⅠ4均由锥齿轮Ⅳ115、轴承座Ⅲ116、轴承Ⅵ117、传动轴Ⅱ118、连接夹119、碳纤维管Ⅱ120、舵机连接件对121、轴承Ⅶ122、锥齿轮Ⅴ123组成，舵机连接件对121由左右两个舵机连接件组成；轴承Ⅵ117内圈与传动轴Ⅱ118近左端固接，轴承Ⅵ117外圈与轴承座Ⅲ116中心孔固接；锥齿轮Ⅳ115固接于传动轴Ⅱ118左端；轴承座Ⅲ116右面与碳纤维管Ⅱ120左端固接；连接夹119套接于碳纤维管Ⅱ120左部；舵机连接件对121的左、右舵机连接件固接于碳纤维管Ⅱ120右部；轴承Ⅶ122内圈与传动轴Ⅱ118近右端固接。
本发明的工作过程如下：
本发明主要动力来源于燃油发动机，并通过4个舵机完成对各旋翼变桨距机构的行程控制，即桨叶桨距角的控制,进而控制无人机的飞行姿态。
本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：
1.“H”传动部分结构简单、工作可靠；
2.其响应速度更迅速，控制成本和设备损耗较少，安全性能更高；
3.有效载药量大幅度提高，真正意义上地实现长时间的飞行喷洒作业。
附图说明
图1为H型可变桨距四旋翼植保无人机的整体结构示意图
图2为H型可变桨距四旋翼植保无人机的具体机构拆分图
图3底架部分A的结构示意图
图4为喷头部分ⅠB1的剖视图
图5为可调桨距机构ⅠC1的正视图
图6为可调桨距机构ⅠC1的结构示意图
图7为桨轴48的结构示意图
图8为支撑座38的结构示意图
图9为底部支撑座36的结构示意图
图10为叉形连杆56的结构示意图
图11为中间连杆55的结构示意图
图12桨夹固定座46的结构示意图
图13旋翼机构D1的结构示意图
图14龙骨部分E的结构示意图
图15减速器部分F的结构示意图
图16中架部分G的结构示意图
图17近减速器传动部分ⅠH1的结构示意图
图18近旋翼传动部分ⅠⅠ1的结构示意图
图19发动机部分J的结构示意图
其中：A.底架部分 B.喷头组 C.可调桨距机构组 D.旋翼机构组 E.龙骨部分 F.减速器部分 G.中架部分 H.近减速器传动组 I.近旋翼传动组 J.发动机部分 1.控制器对2.油箱 3.水泵 4.油泵 5.联轴器 6.导流罩 7.药箱 8.落地管对 9.底部横管对 10.底部纵管组 11.减震套筒组 12.后n形管 13.中部横管对 14.上部横管对 15.固定座组 16.管连接件组 17.细纵管组 18.中n形管 19.短纵管对 20.长纵管对 21.前n形管 22.喷头壳23.弹性垫片 24.放气端盖 25.密封圈 26.左侧管 27.孔组 28.连接管 29.右侧管 30.软管连接件 31.喷管 32.过滤网 33.喷头 34.卡环Ⅰ 35.轴承Ⅰ 36.底部支撑座 37.锥齿轮Ⅰ38.支撑座 39.定位轴套 40.轴承Ⅱ 41.卡环Ⅱ 42.定位端盖 43.滑块 44.定位端盖组45.圆螺母组 46.桨夹固定座 47.轴承组 48.桨轴 49.定位环 50.轴承Ⅲ 51.传动轴连接件 52.推杆 53.舵机连杆 54.小连杆 55.中间连杆 56.叉形连杆 57.左侧连杆 58.右侧连杆 59.环槽Ⅰ 60.凸台Ⅰ 61.键槽 62.环槽Ⅱ 63.凸台Ⅱ 64.孔Ⅰ 65.孔Ⅱ 66.凸台Ⅲ67.孔Ⅲ 68.通孔Ⅰ 69.通孔Ⅱ 70.孔Ⅳ 71.孔Ⅴ 72.孔Ⅵ 73.孔Ⅶ 74.孔Ⅷ 75.凸台Ⅳ76.凸台Ⅴ 77.旋翼对 78.桨叶夹对 79.小号龙骨对 80.大号龙骨对 81.中间龙骨对 82.中号龙骨对 83.减速箱 84.轴承座Ⅰ 85.轴承Ⅳ 86.减速箱输出轴 87.轴承Ⅴ 88.轴承座Ⅱ 89.锥齿轮Ⅱ 90.减速箱输入轴 91.底板 92.短立杆Ⅰ 93.立板Ⅰ 94.长立杆Ⅰ 95.左短杆 96.横板对Ⅰ 97.横杆对Ⅰ 98.油箱座对 99.中板 100.轴承座对Ⅰ 101.支座对 102.横杆对Ⅱ 103.短立杆Ⅱ 104.立板Ⅱ 105.长立杆Ⅱ 106.横板对Ⅱ 107.右短杆 108.加强板对 109.轴承座对Ⅱ 110.轴承对 111.传动轴Ⅰ 112.连接件 113.碳纤维管Ⅰ 114.锥齿轮Ⅲ 115.锥齿轮Ⅳ 116.轴承座Ⅲ 117.轴承Ⅵ 118.传动轴Ⅱ 119.连接夹 120.碳纤维管Ⅱ 121.舵机连接件对 122.轴承Ⅶ 123.锥齿轮Ⅴ 124.发动机 125.锥齿轮Ⅵ
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
如图1与图2所示，本发明由底架部分A、喷头组B、可调桨距机构组C、旋翼机构组D、龙骨部分E、减速器部分F、中架部分G、近减速器传动组H、近旋翼传动组I、发动机部分J、控制器对1、油箱2、水泵3、油泵4、联轴器5、导流罩6、药箱7组成，其特征在于：控制器对1的两个控制器分别固接于中架部分G的立板Ⅰ93、立板Ⅱ104上；油箱2固接于中架部分G的油箱座对98下方；水泵3固接于中架部分G的底板91左端；油泵4固接于中架部分G的底板91中部；导流罩6经铆钉固接于龙骨部分E外围；药箱7固接于底架部分A的底部纵管组10上；中架部分G的中板99固接于底架部分A的后n形管12、中n形管18和前n形管21上，中架部分G的底板91与底架部分A的上部横管对14固接；减速器部分F中的减速箱83固接于中架部分G的中板99中部，减速器部分F的轴承座Ⅰ84、轴承座Ⅱ88与中架部分G的支座对101固接；发动机部分J由发动机124、锥齿轮Ⅵ125组成,锥齿轮Ⅵ125固接于发动机输出轴上，发动机部分J经发动机124固接于中架部分G的底板91右端；减速器部分F中的锥齿轮Ⅱ89与发动机部分J中的锥齿轮Ⅵ125相互啮合；近减速器传动部分ⅠH1、近减速器传动部分ⅡH2的轴承座对Ⅱ109分别与中架部分G的横板对Ⅰ96、横板对Ⅱ106的上横板固接，近减速器传动部分ⅠH1、近减速器传动部分ⅡH2的传动轴Ⅰ111经联轴器5与减速器部分F的减速箱输出轴86固接；近旋翼传动部分ⅠⅠ1和近旋翼传动部分ⅡⅠ2的轴承座Ⅲ116与中架部分G的横板对Ⅰ96的上横板固接，近旋翼传动部分ⅠⅠ1和近旋翼传动部分ⅡⅠ2的连接夹119与近减速器传动组H的加强板对108铰接；近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的轴承座Ⅲ116与中架部分G中横板对Ⅱ106的上横板固接，近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的连接夹119与近减速器传动组H的加强板对108铰接，近旋翼传动部分ⅠⅠ1和近旋翼传动部分ⅡⅠ2的锥齿轮Ⅳ115与近减速器传动部分ⅠH1的锥齿轮Ⅲ114啮合，近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的锥齿轮Ⅳ115与近减速器传动部分ⅡH2的锥齿轮Ⅲ114啮合；可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的传动轴连接件51分别与近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的碳纤维管Ⅱ120固接,近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的轴承Ⅶ122外圈分别与可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的传动轴连接件51固接，可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的锥齿轮Ⅰ37分别与近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的锥齿轮Ⅴ123啮合，可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的舵机连杆53分别与近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3和近旋翼传动部分ⅣⅠ4的舵机连接件对121固接；旋翼机构ⅠD1、旋翼机构ⅡD2、旋翼机构ⅢD3和旋翼机构ⅣD4的桨叶夹对78分别与可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的定位端盖组44固接；喷头部分ⅠB1、喷头部分ⅡB2、喷头部分ⅢB3和喷头部分ⅣB4经孔组27分别固接于可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的底部支撑座36下方；龙骨部分E的小号龙骨对79与中架部分G的长立杆Ⅰ94、左短杆95、长立杆Ⅱ105、右短杆107固接，龙骨部分E的大号龙骨组80和中间龙骨对81与底架部分A中固定座组15的6个固定座固接，龙骨部分E的中号龙骨对82与中架部分G的短立杆Ⅰ92、短立杆Ⅱ103固接。
如图3所示，所述的底架部分A由落地管对8、底部横管对9、底部纵管组10、减震套筒组11、后n形管12、中部横管对13、上部横管对14、固定座组15、管连接件组16、细纵管组17、中n形管18、短纵管对19、长纵管对20、前n形管21组成，其中落地管对8的2个落地管分别与底部横管对9的2个横管左右两端固接；底部纵管组10的4个纵管两端，分别与底部横管对9的2个横管内侧固接；后n形管12与前n形管21的下端与，分别与底部横管对9的2个横管左右两端固接；中部横管对13的2个横管，分别与后n形管12和前n形管21近下部横向内侧固接；长纵管对20的2个长纵管，分别与后n形管12和前n形管21近上部纵向内侧固接；中n形管18的下端，分别与长纵管对20的2个长纵管中心固接；上部横管对14的2个横管，对称固接于长纵管对20的2个长纵管中部；短纵管对19的2个短纵管，对称固接于上部横管对14的2个横管中部；固定座组15的6个固定座分别固接于后n形管12、中n形管18和前n形管21的上横管左右两端上面；细纵管组17的4个细纵管中的两个细管固接于前n形管21和中n形管18的上横管之间；细纵管组17的4个细纵管中的另两个细管固接于后n形管12和中n形管18的上横管之间；管连接件组16的4个管连接件，分别固接于细纵管组17中4个细纵管的中间；减震套筒组11的4个减震套筒分别固接于落地管对8的2个落地管近两端。
本发明采用传动结构“工字型”安装方式，结构简单可靠；采用四旋翼，操作简单且机动性较好；应用燃油发动机作为动力装置，续航时间可达40-60min；采用变桨距结构通过调整各旋翼桨距角获得不同大小的升力，控制无人机姿态；机体尺寸大，单次作业携带的农药量达23L。
如图4所示，所述的喷头组B由喷头部分ⅠB1、喷头部分ⅡB2、喷头部分ⅢB3、喷头部分ⅣB4组成，喷头部分ⅠB1、喷头部分ⅡB2、喷头部分ⅢB3、喷头部分ⅣB4的结构相同，均由喷头壳22、弹性垫片23、放气端盖24、密封圈25、左侧管26、连接管28、右侧管29、软管连接件30、喷管31、过滤网32、喷头33组成，其中连接管28上圆端面均布孔组27的4个通孔；软管连接件30与连接管28的上部右侧管29螺纹连接；喷管31上端与连接管28下端螺纹连接；过滤网32、弹性垫片23、喷头33、喷头壳22自上而下顺序排列于喷管31下部，且喷头壳22与喷管31下端螺纹连接；密封圈25置于喷管31的左侧管26口，放气端盖24与喷管31的左侧管26螺纹连接。
目前，植保无人机喷头主要有两类：压力喷头和离心喷头。压力喷头喷出的药液穿透力强、速度快、飘逸量小；离心喷头喷出的药液雾化效果好。喷头的选择与农作物特征、药液种类、飞行参数等诸多因素密切相关，应根据实际情况进行选择。本文设计的变桨距植保无人机选用压力喷头。喷头所喷药剂由连接管28入口进入，流经喷管31、过滤网32，最后从喷头33喷出。
如图5至图12所示，所述的可调桨距机构组C由可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4组成，可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4的结构相同，均由卡环Ⅰ34、轴承Ⅰ35、底部支撑座36、锥齿轮Ⅰ37、支撑座38、定位轴套39、轴承Ⅱ40、卡环Ⅱ41、定位端盖42、滑块43、定位端盖组44、圆螺母组45、桨夹固定座46、轴承对47、桨轴48、定位环49、轴承Ⅲ50、传动轴连接件51、推杆52、舵机连杆53、小连杆54、中间连杆55、叉形连杆56、左侧连杆57、右侧连杆58组成，其中桨轴48上设有环槽Ⅰ59、凸台Ⅰ60、键槽61、环槽Ⅱ62，支撑座38设有凸台Ⅱ63、孔Ⅰ64、孔Ⅱ65，底部支撑座36设有凸台Ⅲ66、孔Ⅲ67，叉形连杆56左右两侧设有通孔Ⅰ68、通孔Ⅱ69，中间连杆55设有孔Ⅳ(70)、孔Ⅴ71、孔Ⅵ72、孔Ⅶ73、孔Ⅷ(74)，桨夹固定座46设有凸台Ⅳ75、凸台Ⅴ76；卡环Ⅰ34、轴承Ⅰ35、锥齿轮Ⅰ37、定位轴套39、轴承Ⅱ40、卡环Ⅱ41、定位端盖42、滑块43、轴承Ⅲ50、定位环49、叉形连杆56、桨夹固定座46自下至上顺序排列于桨轴48上，其中卡环Ⅰ34固接于环槽Ⅰ59中，轴承Ⅰ35内圈与桨轴48固接，轴承Ⅰ35上端由凸台Ⅰ60限位，锥齿轮Ⅰ37与桨轴48上的键槽61键连接，定位轴套39固接于锥齿轮Ⅰ37上端面，轴承Ⅱ40内圈与桨轴48固接，轴承Ⅱ40下端面由定位轴套39限位，卡环Ⅱ41固接于环槽Ⅱ62中，定位端盖42与桨轴48活动连接，轴承Ⅲ50内圈与桨轴48固接，定位环49与桨轴48活动连接滑块43与轴承Ⅲ50过渡配合，叉形连杆56与桨轴48活动连接，桨夹固定座46固接于桨轴48顶部，定位端盖组44、轴承组47、圆螺母组45自内向外顺序排列与桨夹固定座46上，并且关于桨轴48的a-a纵截面对称设置，定位端盖组44与桨夹固定座46的凸台Ⅴ76固接，轴承对47的两个轴承内圈与桨夹固定座46的凸台Ⅳ75固接，圆螺母组45与桨夹固定座46螺纹连接，底部支撑座36的孔Ⅲ67与轴承Ⅰ35外圈固接，且轴承Ⅰ35上端由底部支撑座36的凸台Ⅲ66限位，支撑座38固接于底部支撑座36上方，轴承Ⅱ40外圈与支撑座38的孔Ⅰ64固接，且轴承Ⅱ40下端由支撑座38的凸台Ⅱ63限位，传动轴连接件51左端固接于底部支撑座36、支撑座38右端，小连杆54经支撑座38的孔Ⅱ65与支撑座38铰接，中间连杆55经孔Ⅴ72、孔Ⅵ73与小连杆54铰接，中间连杆55经孔Ⅵ70、孔Ⅴ71与滑块43铰接，左侧连杆57与叉形连杆56的通孔Ⅰ68铰接，右侧连杆58与叉形连杆56的通孔Ⅱ69铰接。
具体变桨距过程如下：舵机带动舵机连杆沿顺时针方向旋转，舵机连杆拉动推杆水平向右移动，摇臂沿其固定轴线逆时针转动，滑块向下移动，桨轴两侧布置有桨夹连杆，桨夹连杆与桨夹相连，桨夹与桨叶相连，运动经滑块、桨夹连杆和桨夹传递至桨叶，桨叶沿桨夹轴线转动，完成变桨距过程。变桨距结构无人机相比于传统的电动多旋翼无人机通过变转速引入控制量，其响应速度更迅速，控制成本和设备损耗较少，安全性能更高。
如图13所示，所述的旋翼机构组D由旋翼机构ⅠD1、旋翼机构ⅡD2、旋翼机构ⅢD3、旋翼机构ⅣD4组成，旋翼机构ⅠD1、旋翼机构ⅡD2、旋翼机构ⅢD3、旋翼机构ⅣD4的结构相同，均由旋翼对77、桨叶夹对78组成，旋翼对77由左旋翼、右旋翼组成，桨叶夹对78由左桨叶夹、右桨叶夹组成，左旋翼与左桨叶夹固接，右旋翼与右桨叶夹固接，二者左右对称设置。
通过对螺旋桨拉力理论分析可知，在不致失速的迎角范围内，旋翼升力随着桨距(迎角)的增加而增大。因此对于变桨距植保无人机，可通过调整不同旋翼的桨距，达到改变无人机各旋翼升力以控制其姿态的目的。
如图14所示，所述的龙骨部分E由小号龙骨对79、大号龙骨对80、中间龙骨对81、中号龙骨对82组成，小号龙骨对79的两个小号龙骨、中号龙骨对82的两个中号龙骨、大号龙骨对80的两个大号龙骨和中间龙骨对81的两个中间龙骨自外向内顺序排列，且关于b-b横截面对称设置；大号龙骨对80和中间龙骨对81的龙骨，均由上下两半组成；小号龙骨对79的龙骨中心内圆半径为120mm；大号龙骨组对71的龙骨中心内圆半径为196mm；中间龙骨对81的龙骨中心内圆半径为245mm；中号龙骨对82的龙骨中心内圆半径为158mm；小号龙骨对79的两个小号龙骨间距L3为1100-1300mm；中号龙骨对82的两个中号龙骨间距L2为800-1000mm；大号龙骨对80的两个大号龙骨间距L1为400-500mm。
如图15至图19所示，所述的减速器部分F由减速箱83、轴承座Ⅰ84、轴承Ⅳ85、减速箱输出轴86、轴承Ⅴ87、轴承座Ⅱ88、锥齿轮Ⅱ89、减速箱输入轴90组成，轴承Ⅳ85内圈与减速箱输出轴86近左端过盈连接，轴承Ⅳ85外圈与轴承座Ⅰ84中心孔固接，从而实现了轴承Ⅳ85的轴向与径向定位；轴承Ⅴ87内圈与减速箱输出轴86近右端过盈连接，轴承Ⅴ87外圈与轴承座Ⅱ88中心孔固接，从而实现了轴承Ⅴ87的轴向与径向定位；锥齿轮Ⅱ89与减速箱输入轴90键连接，从而实现了锥齿轮Ⅱ89的周向定位。
所述的近减速器传动组H由近减速器传动部分ⅠH1和近减速器传动部分ⅡH2组成，近减速器传动部分ⅠH1和近减速器传动部分ⅡH2均由加强板对108、轴承座对Ⅱ109、轴承对110、传动轴Ⅰ111、连接件112、碳纤维管Ⅰ113、锥齿轮Ⅲ114组成，轴承对110的前后两个滚动轴承内圈分别固接于传动轴Ⅰ111的近前后两端；轴承对110的前后两个滚动轴承外圈分别与轴承座对Ⅱ109的前后两个轴承座内圈固接，从而实现了轴承对110的轴向与径向定位；碳纤维管Ⅰ113前后两端分别与轴承座对Ⅱ109的前后两个轴承座内面固接；连接件112固接于碳纤维管Ⅰ113中部；加强板对108的左右两个加强板铰接于连接件112左右两侧；锥齿轮Ⅲ114固接于传动轴Ⅰ111前端。所述的近旋翼传动组I由近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3、近旋翼传动部分ⅣⅠ4组成，近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3、近旋翼传动部分ⅣⅠ4均由锥齿轮Ⅳ115、轴承座Ⅲ116、轴承Ⅵ117、传动轴Ⅱ118、连接夹119、碳纤维管Ⅱ120、舵机连接件对121、轴承Ⅶ122、锥齿轮Ⅴ123组成，舵机连接件对121由左右两个舵机连接件组成；轴承Ⅵ117内圈与传动轴Ⅱ118近左端固接，轴承Ⅵ117外圈与轴承座Ⅲ116中心孔固接，从而实现了轴承Ⅵ117的轴向与径向定位；锥齿轮Ⅳ115固接于传动轴Ⅱ118左端；轴承座Ⅲ116右面与碳纤维管Ⅱ120左端固接；连接夹119套接于碳纤维管Ⅱ120左部；舵机连接件对121的左、右舵机连接件固接于碳纤维管Ⅱ120右部；轴承Ⅶ122内圈与传动轴Ⅱ118近右端固接，从而实现了轴承Ⅶ122的轴向与径向定位，锥齿轮Ⅴ123固接于传动轴Ⅱ118右端。发动机部分J由发动机124、锥齿轮Ⅵ125组成,锥齿轮Ⅵ125固接于发动机输出轴上，发动机部分J经发动机124固接于中架部分G的底板91右端。
动力传递如下所述：近减速器传动部分ⅠH1、近减速器传动部分ⅡH2的传动轴Ⅰ111经联轴器5与减速箱输出轴86固接，减速箱输出轴86输出的动力经第一级锥齿轮传动锥齿轮Ⅵ125与锥齿轮Ⅱ89，将动力分配至近减速器传动部分ⅠH1与近减速器传动部分ⅡH2；近减速器传动部分ⅠH1与近减速器传动部分ⅡH2中的传动轴Ⅰ111输出的动力经第二级锥齿轮传动锥齿轮Ⅲ114与锥齿轮Ⅳ115，将动力传至近旋翼传动部分ⅠⅠ1、近旋翼传动部分ⅡⅠ2、近旋翼传动部分ⅢⅠ3、近旋翼传动部分ⅣⅠ4；近旋翼传动部分I中的传动轴Ⅱ118输出的动力经第三级锥齿轮传动锥齿轮Ⅴ123与锥齿轮Ⅰ37，将动力最终传至可调桨距机构ⅠC1、可调桨距机构ⅡC2、可调桨距机构ⅢC3和可调桨距机构ⅣC4，以实现旋翼的工作。
Claims (10)
1.一种H型可变桨距四旋翼植保无人机，由底架部分(A)、喷头组(B)、可调桨距机构组(C)、旋翼机构组(D)、龙骨部分(E)、减速器部分(F)、中架部分(G)、近减速器传动组(H)、近旋翼传动组(I)、发动机部分(J)、控制器对(1)、油箱(2)、水泵(3)、油泵(4)、联轴器(5)、导流罩(6)、药箱(7)组成，其特征在于：控制器对(1)的两个控制器分别固接于中架部分(G)的立板Ⅰ(93)、立板Ⅱ(104)上；油箱(2)固接于中架部分(G)的油箱座对(98)下方；水泵(3)固接于中架部分(G)的底板(91)左端；油泵(4)固接于中架部分(G)的底板(91)中部；导流罩(6)经铆钉固接于龙骨部分(E)外围；药箱(7)固接于底架部分(A)的底部纵管组(10)上；中架部分(G)的中板(99)固接于底架部分(A)的后n形管(12)、中n形管(18)和前n形管(21)上，中架部分(G)的底板(91)与底架部分(A)的上部横管对(14)固接；减速器部分(F)中的减速箱(83)固接于中架部分(G)的中板(99)中部，减速器部分(F)的轴承座Ⅰ(84)、轴承座Ⅱ(88)与中架部分(G)的支座对(101)固接；发动机部分(J)由发动机(124)、锥齿轮Ⅵ(125)组成,锥齿轮Ⅵ(125)固接于发动机输出轴上，发动机部分(J)经发动机(124)固接于中架部分(G)的底板(91)右端；减速器部分(F)中的锥齿轮Ⅱ(89)与发动机部分(J)中的锥齿轮Ⅵ(125)相互啮合；近减速器传动部分Ⅰ(H1)、近减速器传动部分Ⅱ(H2)的轴承座对Ⅱ(109)分别与中架部分(G)的横板对Ⅰ(96)、横板对Ⅱ(106)的上横板固接，近减速器传动部分Ⅰ(H1)、近减速器传动部分Ⅱ(H2)的传动轴Ⅰ(111)经联轴器(5)与减速器部分(F)的减速箱输出轴(86)固接；近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)和近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)的轴承座Ⅲ(116)与中架部分(G)的横板对Ⅰ(96)的上横板固接，近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)和近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)的连接夹(119)与近减速器传动组(H)的加强板对(108)铰接；近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的轴承座Ⅲ(116)与中架部分(G)中横板对Ⅱ(106)的上横板固接，近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的连接夹(119)与近减速器传动组(H)的加强板对(108)铰接，近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)和近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)的锥齿轮Ⅳ(115)与近减速器传动部分Ⅰ(H1)的锥齿轮Ⅲ(114)啮合，近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的锥齿轮Ⅳ(115)与近减速器传动部分Ⅱ(H2)的锥齿轮Ⅲ(114)啮合；可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的传动轴连接件(51)分别与近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)、近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)、近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的碳纤维管Ⅱ(120)固接,近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)、近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)、近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的轴承Ⅶ(122)外圈分别与可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的传动轴连接件(51)固接，可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的锥齿轮Ⅰ(37)分别与近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)、近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)、近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的锥齿轮Ⅴ(123)啮合，可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的舵机连杆(53)分别与近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)、近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)、近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)和近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)的舵机连接件对(121)固接；旋翼机构Ⅰ(D1)、旋翼机构Ⅱ(D2)、旋翼机构Ⅲ(D3)和旋翼机构Ⅳ(D4)的桨叶夹对(78)分别与可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的定位端盖组(44)固接；喷头部分Ⅰ(B1)、喷头部分Ⅱ(B2)、喷头部分Ⅲ(B3)和喷头部分Ⅳ(B4)经孔组(27)分别固接于可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的底部支撑座(36)下方；龙骨部分(E)的小号龙骨对(79)与中架部分(G)的长立杆Ⅰ(94)、左短杆(95)、长立杆Ⅱ(105)、右短杆(107)固接，龙骨部分(E)的大号龙骨组(80)和中间龙骨对(81)与底架部分(A)中固定座组(15)的6个固定座固接，龙骨部分(E)的中号龙骨对(82)与中架部分(G)的短立杆Ⅰ(92)、短立杆Ⅱ(103)固接。
2.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的底架部分(A)由落地管对(8)、底部横管对(9)、底部纵管组(10)、减震套筒组(11)、后n形管(12)、中部横管对(13)、上部横管对(14)、固定座组(15)、管连接件组(16)、细纵管组(17)、中n形管(18)、短纵管对(19)、长纵管对(20)、前n形管(21)组成，其中落地管对(8)的2个落地管分别与底部横管对(9)的2个横管左右两端固接；底部纵管组(10)的4个纵管两端，分别与底部横管对(9)的2个横管内侧固接；后n形管(12)与前n形管(21)的下端与，分别与底部横管对(9)的2个横管左右两端固接；中部横管对(13)的2个横管，分别与后n形管(12)和前n形管(21)近下部横向内侧固接；长纵管对(20)的2个长纵管，分别与后n形管(12)和前n形管(21)近上部纵向内侧固接；中n形管(18)的下端，分别与长纵管对(20)的2个长纵管中心固接；上部横管对(14)的2个横管，对称固接于长纵管对(20)的2个长纵管中部；短纵管对(19)的2个短纵管，对称固接于上部横管对(14)的2个横管中部；固定座组(15)的6个固定座分别固接于后n形管(12)、中n形管(18)和前n形管(21)的上横管左右两端上面；细纵管组(17)的4个细纵管中的两个细管固接于前n形管(21)和中n形管(18)的上横管之间；细纵管组(17)的4个细纵管中的另两个细管固接于后n形管(12)和中n形管(18)的上横管之间；管连接件组(16)的4个管连接件，分别固接于细纵管组(17)中4个细纵管的中间；减震套筒组(11)的4个减震套筒分别固接于落地管对(8)的2个落地管近两端。
3.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的喷头组(B)由喷头部分Ⅰ(B1)、喷头部分Ⅱ(B2)、喷头部分Ⅲ(B3)、喷头部分Ⅳ(B4)组成，喷头部分Ⅰ(B1)、喷头部分Ⅱ(B2)、喷头部分Ⅲ(B3)、喷头部分Ⅳ(B4)的结构相同，均由喷头壳(22)、弹性垫片(23)、放气端盖(24)、密封圈(25)、左侧管(26)、连接管(28)、右侧管(29)、软管连接件(30)、喷管(31)、过滤网(32)、喷头(33)组成，其中连接管(28)上圆端面均布孔组(27)的4个通孔；软管连接件(30)与连接管(28)的上部右侧管(29)螺纹连接；喷管(31)上端与连接管(28)下端螺纹连接；过滤网(32)、弹性垫片(23)、喷头(33)、喷头壳(22)自上而下顺序排列于喷管(31)下部，且喷头壳(22)与喷管(31)下端螺纹连接；密封圈(25)置于喷管(31)的左侧管(26)口，放气端盖(24)与喷管(31)的左侧管(26)螺纹连接。
4.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的可调桨距机构组(C)由可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)组成，可调桨距机构Ⅰ(C1)、可调桨距机构Ⅱ(C2)、可调桨距机构Ⅲ(C3)和可调桨距机构Ⅳ(C4)的结构相同，均由卡环Ⅰ(34)、轴承Ⅰ(35)、底部支撑座(36)、锥齿轮Ⅰ(37)、支撑座(38)、定位轴套(39)、轴承Ⅱ(40)、卡环Ⅱ(41)、定位端盖(42)、滑块(43)、定位端盖组(44)、圆螺母组(45)、桨夹固定座(46)、轴承对(47)、桨轴(48)、定位环(49)、轴承Ⅲ(50)、传动轴连接件(51)、推杆(52)、舵机连杆(53)、小连杆(54)、中间连杆(55)、叉形连杆(56)、左侧连杆(57)、右侧连杆(58)组成，其中桨轴(48)上设有环槽Ⅰ(59)、凸台Ⅰ(60)、键槽(61)、环槽Ⅱ(62)，支撑座(38)设有凸台Ⅱ(63)、孔Ⅰ(64)、孔Ⅱ(65)，底部支撑座(36)设有凸台Ⅲ(66)、孔Ⅲ(67)，叉形连杆(56)左右两侧设有通孔Ⅰ(68)、通孔Ⅱ(69)，中间连杆(55)设有孔Ⅳ(70)、孔Ⅴ(71)、孔Ⅵ(72)、孔Ⅶ(73)、孔Ⅷ(74)，桨夹固定座(46)设有凸台Ⅳ(75)、凸台Ⅴ(76)；卡环Ⅰ(34)、轴承Ⅰ(35)、锥齿轮Ⅰ(37)、定位轴套(39)、轴承Ⅱ(40)、卡环Ⅱ(41)、定位端盖(42)、滑块(43)、轴承Ⅲ(50)、定位环(49)、叉形连杆(56)、桨夹固定座(46)自下至上顺序排列于桨轴(48)上，其中卡环Ⅰ(34)固接于环槽Ⅰ(59)中，轴承Ⅰ(35)内圈与桨轴(48)固接，轴承Ⅰ(35)上端由凸台Ⅰ(60)限位，锥齿轮Ⅰ(37)与桨轴(48)上的键槽(61)键连接，定位轴套(39)固接于锥齿轮Ⅰ(37)上端面，轴承Ⅱ(40)内圈与桨轴(48)固接，轴承Ⅱ(40)下端面由定位轴套(39)限位，卡环Ⅱ(41)固接于环槽Ⅱ(62)中，定位端盖(42)与桨轴(48)活动连接，轴承Ⅲ(50)内圈与桨轴(48)固接，定位环(49)与桨轴(48)活动连接滑块(43)与轴承Ⅲ(50)过渡配合，叉形连杆(56)与桨轴(48)活动连接，桨夹固定座(46)固接于桨轴(48)顶部，定位端盖组(44)、轴承组(47)、圆螺母组(45)自内向外顺序排列与桨夹固定座(46)上，并且关于桨轴(48)的a-a纵截面对称设置，定位端盖组(44)与桨夹固定座(46)的凸台Ⅴ(76)固接，轴承对(47)的两个轴承内圈与桨夹固定座(46)的凸台Ⅳ(75)固接，圆螺母组(45)与桨夹固定座(46)螺纹连接，底部支撑座(36)的孔Ⅲ(67)与轴承Ⅰ(35)外圈固接，且轴承Ⅰ(35)上端由底部支撑座(36)的凸台Ⅲ(66)限位，支撑座(38)固接于底部支撑座(36)上方，轴承Ⅱ(40)外圈与支撑座(38)的孔Ⅰ(64)固接，且轴承Ⅱ(40)下端由支撑座(38)的凸台Ⅱ(63)限位，传动轴连接件(51)左端固接于底部支撑座(36)、支撑座(38)右端，小连杆(54)经支撑座(38)的孔Ⅱ(65)与支撑座(38)铰接，中间连杆(55)经孔Ⅴ(72)、孔Ⅵ(73)与小连杆(54)铰接，中间连杆(55)经孔Ⅵ(70)、孔Ⅴ(71)与滑块(43)铰接，左侧连杆(57)与叉形连杆(56)的通孔Ⅰ(68)铰接，右侧连杆(58)与叉形连杆(56)的通孔Ⅱ(69)铰接。
5.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的旋翼机构组(D)由旋翼机构Ⅰ(D1)、旋翼机构Ⅱ(D2)、旋翼机构Ⅲ(D3)、旋翼机构Ⅳ(D4)组成，旋翼机构Ⅰ(D1)、旋翼机构Ⅱ(D2)、旋翼机构Ⅲ(D3)、旋翼机构Ⅳ(D4)的结构相同，均由旋翼对(77)、桨叶夹对(78)组成，旋翼对(77)由左旋翼、右旋翼组成，桨叶夹对(78)由左桨叶夹、右桨叶夹组成，左旋翼与左桨叶夹固接，右旋翼与右桨叶夹固接，二者左右对称设置。
6.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的龙骨部分(E)由小号龙骨对(79)、大号龙骨对(80)、中间龙骨对(81)、中号龙骨对(82)组成，小号龙骨对(79)的两个小号龙骨、中号龙骨对(82)的两个中号龙骨、大号龙骨对(80)的两个大号龙骨和中间龙骨对(81)的两个中间龙骨自外向内顺序排列，且关于b-b横截面对称设置；大号龙骨对(80)和中间龙骨对(81)的龙骨，均由上下两半组成；小号龙骨对(79)的龙骨中心内圆半径为120mm；大号龙骨组对(71)的龙骨中心内圆半径为196mm；中间龙骨对(81)的龙骨中心内圆半径为245mm；中号龙骨对(82)的龙骨中心内圆半径为158mm；小号龙骨对(79)的两个小号龙骨间距L3为1100-1300mm；中号龙骨对(82)的两个中号龙骨间距L2为800-1000mm；大号龙骨对(80)的两个大号龙骨间距L1为400-500mm。
7.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的减速器部分(F)由减速箱(83)、轴承座Ⅰ(84)、轴承Ⅳ(85)、减速箱输出轴(86)、轴承Ⅴ(87)、轴承座Ⅱ(88)、锥齿轮Ⅱ(89)、减速箱输入轴(90)组成，轴承Ⅳ(85)内圈与减速箱输出轴(86)近左端过盈连接，轴承Ⅳ(85)外圈与轴承座Ⅰ(84)中心孔固接；轴承Ⅴ(87)内圈与减速箱输出轴(86)近右端过盈连接，轴承Ⅴ(87)外圈与轴承座Ⅱ(88)中心孔固接；锥齿轮Ⅱ(89)与减速箱输入轴(90)键连接。
8.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的中架部分(G)由底板(91)、短立杆Ⅰ(92)、立板Ⅰ(93)、长立杆Ⅰ(94)、左短杆(95)、横板对Ⅰ(96)、横杆对Ⅰ(97)、油箱座对(98)、中板(99)、轴承座对Ⅰ(100)、支座对(101)、横杆对Ⅱ(102)、短立杆Ⅱ(103)、立板Ⅱ(104)、长立杆Ⅱ(105)、横板对Ⅱ(106)、右短杆(107)组成，其中长立杆Ⅰ(94)、横板对Ⅰ(96)、短立杆Ⅰ(92)、横杆对Ⅰ(97)、中板(99)、横杆对Ⅱ(102)、短立杆Ⅱ(103)、横板对Ⅱ(106)、长立杆Ⅱ(105)自左至右顺序排列并固接，长立杆Ⅰ(94)、横板对Ⅰ(96)、短立杆Ⅰ(92)、横杆对Ⅰ(97)和横杆对Ⅱ(102)、短立杆Ⅱ(103)、横板对Ⅱ(106)、长立杆Ⅱ(105)，关于中板(99)的c-c截面对称设置；短立杆Ⅰ(92)上端固接于横杆对Ⅰ(97)左端下面；立板Ⅰ(93)固接于短立杆Ⅰ(92)左面；左短杆(95)固接于长立杆Ⅰ(94)正上方；短立杆Ⅱ(103)上端固接于横杆对Ⅱ(102)右端下面；立板Ⅱ(104)固接于短立杆Ⅱ(103)右面；右短杆(107)固接于长立杆Ⅱ(105)正上方；油箱座对(98)固接于横杆对Ⅰ(97)左部；轴承座对Ⅰ(100)的两个轴承座对称固接于中板(99)左、右部；支座对(101)的两个支座对称固接于中板(99)中部；底板(91)位于中板(99)的正下方。
9.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的近减速器传动组(H)由近减速器传动部分Ⅰ(H1)和近减速器传动部分Ⅱ(H2)组成，近减速器传动部分Ⅰ(H1)和近减速器传动部分Ⅱ(H2)均由加强板对(108)、轴承座对Ⅱ(109)、轴承对(110)、传动轴Ⅰ(111)、连接件(112)、碳纤维管Ⅰ(113)、锥齿轮Ⅲ(114)组成，轴承对(110)的前后两个滚动轴承内圈分别固接于传动轴Ⅰ(111)的近前后两端；轴承对(110)的前后两个滚动轴承外圈分别与轴承座对Ⅱ(109)的前后两个轴承座内圈固接；碳纤维管Ⅰ(113)前后两端分别与轴承座对Ⅱ(109)的前后两个轴承座内面固接；连接件(112)固接于碳纤维管Ⅰ(113)中部；加强板对(108)的左右两个加强板铰接于连接件(112)左右两侧；锥齿轮Ⅲ(114)固接于传动轴Ⅰ(111)前端。
10.按权利要求1所述的H型可变桨距四旋翼植保无人机，其特征在于：所述的近旋翼传动组(I)由近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)、近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)、近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)、近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)组成，近旋翼传动部分Ⅰ(Ⅰ1)、近旋翼传动部分Ⅱ(Ⅰ2)、近旋翼传动部分Ⅲ(Ⅰ3)、近旋翼传动部分Ⅳ(Ⅰ4)均由锥齿轮Ⅳ(115)、轴承座Ⅲ(116)、轴承Ⅵ(117)、传动轴Ⅱ(118)、连接夹(119)、碳纤维管Ⅱ(120)、舵机连接件对(121)、轴承Ⅶ(122)、锥齿轮Ⅴ(123)组成，舵机连接件对(121)由左右两个舵机连接件组成；轴承Ⅵ(117)内圈与传动轴Ⅱ(118)近左端固接，轴承Ⅵ(117)外圈与轴承座Ⅲ(116)中心孔固接；锥齿轮Ⅳ(115)固接于传动轴Ⅱ(118)左端；轴承座Ⅲ(116)右面与碳纤维管Ⅱ(120)左端固接；连接夹(119)套接于碳纤维管Ⅱ(120)左部；舵机连接件对(121)的左、右舵机连接件固接于碳纤维管Ⅱ(120)右部；轴承Ⅶ(122)内圈与传动轴Ⅱ(118)近右端固接。
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