CN110525637B - 一种角度调整装置及飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种角度调整装置及飞行器公开了。本发明公开了一种角度调整装置，角度调整装置的一个实施例包括第一驱动模组、传动模组、第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆在第一驱动装置的驱动下能够同时移动，调整二者之间的角度。本发明还包括一种飞行器。

Description

一种角度调整装置及飞行器

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种角度调整装置及飞行器。

背景技术

随着飞行器技术的普及，飞行器在越来越多的领域中发挥作用，在现有的飞行器中，常见的尾翼有两种，第一种是单平面尾翼，此种结构需要尾翼面同时进行俯仰和滚转两种运动，气流对于尾翼面所产生的气动合力相对于扑翼飞行器的重心所产生的合力矩在水平方向和竖直方向的分量即是所产生的俯仰力矩和偏航力矩，这种布局形式虽然结构简单，但是要求俯仰力矩和偏航力矩必须要同时产生，难以进行精确控制；第二种是双平面尾翼，此种布局又分为T型尾翼和V型尾翼，其中V尾的控制方式和调整原理与单平面尾翼类似，俯仰力矩和偏航力矩之间存在耦合关系，而传统的T型尾翼结构中大部分采用球副或者万向联轴节作为连接关节，这种情况下如果仅依靠一个关节来实现尾翼转动的计算规则十分复杂，难以确保尾翼的两个电机协调运动。以上两种方式的尾翼都无法保证驱动装置同时对各个尾翼进行调整，影响尾翼的效果。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种角度调整装置及飞行器，能够同时驱动尾翼进行角度调整。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供了一种角度调整装置，包括第一驱动模组、传动模组、第一连杆和第二连杆，传动模组的一端与第一驱动模组的输出端相连接，传动模组的另一端与第一连杆和第二连杆连接，第一驱动模组通过传动模组驱动第一连杆和第二连杆移动，调整第一连杆与第二连杆之间的角度。

作为对上述技术方案的改进，还包括有支撑杆，支撑杆的一端与第一连杆可转动的连接，支撑杆的另一端与第二连杆可转动的连接。

作为对上述技术方案的进一步改进，还包括有架体，传动模组和第一驱动模组均位于架体中，第一驱动模组与架体固定连接，支撑架与架体固定连接。

作为对上述技术方案的进一步改进，还包括第三连杆和第四连杆，第三连杆的一端与第一连杆可转动的连接，第三连杆的另一端与传动模组临近第一连杆的一端相连接，第四连杆的一端与第二连杆可转动的连接，第四连杆的另一端与传动模组临近第二连杆的一端相连接。

作为对上述技术方案的进一步改进，传动模组包括第一传动杆、第二传动杆、第三传动杆、固定件和连接端部，第一传动杆的第一端与第一驱动模组相连接，另一端与固定件相连接，固定件远离第一驱动模组的另一端连接有第二传动杆和第三传动杆，第二传动杆和第三传动杆上远离固定件的一端均与连接端部相连接，第三连杆和第四连杆均可转动的连接于连接端部上。

作为对上述技术方案的进一步改进，第三连杆和第四连杆连接于连接端部的同一点上。

作为对上述技术方案的进一步改进，还包括有传动支撑块，第二传动杆和第三传动杆贯穿传动支撑块，且能够相对传动支撑块移动。

作为对上述技术方案的进一步改进，第一驱动模组包括驱动器和第一转动件，第一转动件套在驱动器的输出端上，且第一转动件与第一传动杆相连接。

作为对上述技术方案的进一步改进，第一连杆和第二连杆上均包含有第二驱动模组，第五连杆和转动件，第五连杆的一端与第二驱动模组相连接，另一端与转动件相连接，第二驱动模组驱动转动件围绕其连接的自由端转动。

还提供了一种飞行器，其特征在于，包含尾翼和角度调整装置，第一连杆和第二连杆上均连接有尾翼，连接于第一连杆的尾翼可相对第一连杆转动，连接于第二连杆的尾翼可相对第二连杆转动。

本发明的有益效果是：由于第一连接杆和第二连接杆连接于同一个驱动模组和传动模组，所以当第一驱动模组驱动传动模组移动时，传动模组带动第一连杆和第二连杆同时运动，完成二者之间的角度调整。

应用于上述装置的飞行器还包括尾翼第一连杆和第二连杆上均连接有尾翼，通过上述结构实现了两个尾翼同时移动的功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1是本发明角度调整装置一个实施例的结构示意图；

图2是本发明飞行器一个实施例的尾翼控制部分结构示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是图1中B处的放大图。

附图标记：第一驱动模组100、第一舵机110、第一转动件120、传动模组200、第一传动杆210、第二传动杆220、第三传动杆230、固定件240、传动支撑块250、连接端部260、第一点261、第三连杆300、第四连杆400、第一连杆500、第二连杆600、支撑杆700、第二点710、第三点720、第二转动件800、第五连杆900、转动块1000、凸起1010、尾翼1100和铰链结构1200。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右、前、后等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

本发明一个实施例包括架体、第一驱动模组100、传动模组200、第一连杆500、第二连杆600和支撑杆700，第一驱动模组100、传动模组200均位于架体内，支撑杆700与架体固定连接，传动模组200的一端与第一输出模组的输出端相连接，另一端与第一连杆500和第二连杆600相连接，第一连杆500可转动的连接于支撑杆700的一端，第二连杆600可转动的连接于支撑杆700的另一端，第一连杆500和第二连杆600以传动模组200为中线对称设置，且支撑杆700也以传动模组200为中线对称设置。当第一驱动模组100开始工作，并带动传动模组200运动时，传动模组200驱动第一连杆500相对支撑杆700转动，与此同时，第二连杆600也相对于支撑架产生转动，第一连杆500和第二连杆600的转动方向相反，二者做相互靠近或相互远离的运动，从而调整二者之间的角度。

其中第一驱动模组100包括第一舵机110和第一转动件120，第一转动件120套在第一舵机110的输出端上，随着第一舵机110的工作而转动，传动模组200连接于第一转动件120的非转动中心上，所以当第一转动件120在第一舵机110的驱动下转动时，驱动模组沿着架体的延伸方向上运动。

结合图1和图3，传动模组200包括第一传动杆210，第二传动杆220、第三传动杆230、固定件240，和连接端部260，第一传动杆210的一端连接于第一转动件120上，另一端与固定件240相连接，固定件240连接有第一传动杆210的相对的另一端上连接有第二传动杆220和第三传动杆230，第二传动杆220和第三传动杆230均平行于第一传动杆210设置。

图如3所示，作为一种实施例，传动模组200上还包括有传动支撑块250，传动支撑块250与架体固定连接，第二传动杆220和第三传动杆230贯穿传动支撑块250，并且可以在传动支撑块250内自由滑动，传动支撑块250的作用是对第二传动杆220和第三传动杆230起支撑作用。

第二传动杆220和第三传动杆230相对于第一驱动模组100的另一端固定连接有连接端部260，连接端部260上具有第一点261，第三连杆300的一端和第四连杆400的一端均连接于第一点261，且第三连杆300和第四连杆400以第一点261位中心，可相对连接端部260转动，第三连杆300上相对于连接于第一点261的另一端可转动的连接于第一连杆500上临近第三连杆300的一端，第四连杆400上相对于连接于第一点261的另一端可转动的连接于第二连杆600上临近第四连杆400的一端。

支撑杆700的一个端部上设有第二点710，另一个与之相对的端部上设有第三点720，第一连杆500可转动的连接于支撑杆700的第二点710上，第二连杆600可转动的连接于支撑杆700的第三点720上。

本发明中角度调整装置的一个实施例的使用方法为：

首先启动第一舵机110工作，并驱动与之连接的第一转动件120转动，并使得第一转动件120与第一传动杆210的连接点从最接近支撑杆700的位置相远离支撑杆700的位置移动；

此时，连接于第一传动杆210随第一转动件120移动，从而带动第二传动杆220和第三传动杆230均向远离支撑杆700的方向移动，使得连接端部260也朝向远离支撑杆700的方向移动。

连接端部260逐渐从最靠近支撑杆700的位置(如图3所示地位置)运动到距离支撑杆700最远的位置，此时，第三连杆300和第四连杆400之间形成夹角方向朝向图3的左侧，在此过程中，第三连杆300驱动第一连杆500以的第二点710为中心进行转动，与此同时，第四连杆400驱动第二连杆600以第三点720位中心转动，当第一点261随连接端部260移动到第三连杆300与第一连杆500连接点和第四连杆400与第二连杆600的链接点形成的直线上时，第一连杆500和第二连杆600之间的角度最小。

然后第一舵机110继续转动，驱动传动模组200运动，使得第三连杆300和第四连杆400回到图3的位置上(此时第三连杆300和第四连杆400之间的夹角方向朝向图3的右侧)，完成一个周期的运动。

在上述运动中，当第一转动件120转动180度时，第一连杆500和第二连杆600之间夹角完成一次从最大到最小，又从最小到最大的调整，当第一转动件120继续转动180度时，第一连杆500和第二连杆600之间的角度完成第二次从最大到最小，又从最小到最大的调整。

通过上述方式，可以自由且同时的调整第一连杆500和第二连杆600之间的角度。

结合图2、图3和图4，第一连杆500和第二连杆600上都包含有一套第二舵机(未示出)、第二转动件800、第五连杆900和转动块1000，第二转动件800套在第二舵机上，第五连杆900的一端连接于第二转动件800的非转动中心处，另一端设有挂钩，钩挂在转动块1000上的凸起1010处，转动块1000与第一连杆500通过铰链结构1200相连接，当第二舵机(未示出)驱动第二转动件800转动时，带动连接于第二转动件800的第五连杆900运动，通过连接于转动块1000的挂钩，带动转动块1000通过铰链结构1200围绕第一连杆500(或第二连杆600)进行转动，从而调整转动块1000相对于第一连杆500(或第二连杆600)的角度。

本发明还公开了一种飞行器的实施例，给实施例包括尾翼1100和上述描述的角度调整装置，每个转动块1000上至少包含一个尾翼1100。

首先通过调整第一连杆500和第二连杆600之间的角度，从而可以调整两个尾翼1100之间的角度，然后通过调整调整转动块1000相对于第一连接块(或第二连接块)的角度，从而调整连接于转动块1000上尾翼1100的角度，实现通过对飞行器飞行方向的调整。

以上是对本发明的较佳实施进行的具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种用于尾翼的角度调整装置，其特征在于，包括第一驱动模组、传动模组、第一连杆和第二连杆，传动模组的一端与第一驱动模组的输出端相连接，所述传动模组的另一端与所述第一连杆和所述第二连杆连接，所述第一驱动模组通过所述传动模组驱动所述第一连杆和第二连杆移动，调整所述第一连杆与所述第二连杆之间的角度；

还包括第三连杆和第四连杆，所述第三连杆的一端与所述第一连杆可转动的连接，所述第三连杆的另一端与所述传动模组临近所述第一连杆的一端相连接，所述第四连杆的一端与所述第二连杆可转动的连接，所述第四连杆的另一端与所述传动模组临近所述第二连杆的一端相连接，

所述第三连杆和所述第四连杆连接于所述传动模组的连接端部的同一处。

2.根据权利要求1所述的角度调整装置，其特征在于，还包括有支撑杆，所述支撑杆的一端与所述第一连杆可转动的连接，所述支撑杆的另一端与所述第二连杆可转动的连接。

3.根据权利要求2所述的角度调整装置，其特征在于，还包括有架体，所述传动模组和所述第一驱动模组均位于所述架体中，所述第一驱动模组与所述架体固定连接，支撑架与所述架体固定连接。

4.根据权利要求1所述的角度调整装置，其特征在于，所述传动模组包括第一传动杆、第二传动杆、第三传动杆、固定件和连接端部，所述第一传动杆的第一端与所述第一驱动模组相连接，另一端与所述固定件相连接，所述固定件远离所述第一驱动模组的另一端连接有所述第二传动杆和所述第三传动杆，所述第二传动杆和所述第三传动杆上远离所述固定件的一端均与所述连接端部相连接，所述第三连杆和所述第四连杆均可转动的连接于所述连接端部上。

5.根据权利要求4所述的角度调整装置，其特征在于，还包括有传动支撑块，所述第二传动杆和所述第三传动杆贯穿所述传动支撑块，且能够相对所述传动支撑块移动。

6.根据权利要求4所述的角度调整装置，其特征在于，第一驱动模组包括驱动器和第一转动件，所述第一转动件套在所述驱动器的输出端上，且所述第一转动件与所述第一传动杆相连接。

7.根据权利要求1所述的角度调整装置，其特征在于，所述第一连杆和所述第二连杆上均包含有第二驱动模组、第五连杆和转动块，所述第五连杆的一端与所述第二驱动模组相连接，另一端与所述转动块相连接，所述第二驱动模组驱动所述转动块围绕所述转动块连接的所述第一连杆或所述第二连杆的自由端转动。

8.一种飞行器，其特征在于，包含尾翼和如权利要求1-7中任意一项所述的角度调整装置，所述第一连杆和所述第二连杆上均连接有尾翼，连接于所述第一连杆的所述尾翼可相对所述第一连杆转动，连接于所述第二连杆的所述尾翼可相对所述第二连杆转动。

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