CN110871882A - 一种筒式无人机 - Google Patents

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周梦娇
周浩君
孙天韵
张海云
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Abstract

本发明涉及一种筒式无人机，包括机身、上机翼、下机翼、V型尾翼、动力总成、可折叠螺旋桨组件，通过过上机翼、下机翼布局及V型尾翼的布置，能适应多种气候及恶劣条件，具有巡航状态气动特性好的特点；同时通过各机翼的折叠设置，在机身底部、顶部及尾部切平来放置对应的机翼，使得其筒装状态占用空间小、重量轻，既可由单兵背负携带，也可集群发射，操作简单。

Description

一种筒式无人机
技术领域
本发明涉及飞行器技术领域，特别是一种筒式无人机。
背景技术
折叠翼无人机是一种机翼可折叠的无人机，能够通过折叠机构将各部件折叠，有效减小空间尺寸，实现多种武器平台发射或投放。折叠翼无人机能够通过和弹药技术的有机结合，执行侦察与毁伤评估、通信中继、目标指示、精确打击等单一或多项任务，具有成本低、费比高、尺寸小、隐身能力强等特点。
而现有的折叠翼无人机大多数都仅仅是机翼可折叠存放，起飞前将机翼展开，如同固定翼飞机一样的起飞，与普通的固定翼无人机相比，只是存放时有空间优势。而现有的折叠翼无人机在起飞后自动展开机翼，但此种展开方式受发射机构限制较大且操作复杂使用寿命短，也会大大增加无人机发射前准备时间，同时现有技术中的筒式发射无人机航时较短。现有的折叠翼无人机机翼简单无法适应各种恶劣条件，飞行气动稳定性差。
因此，当下亟需一种储存运输需求空间大、适应各种发射场地、缩短发射准备时间及具备较长稳点飞行的筒式无人机。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种筒式无人机，包括机身、上机翼、下机翼、V型尾翼、动力总成、可折叠螺旋桨组件。
其中所述机身为圆柱状结构，机身的底部及顶部切平形成用于放置折叠后的上机翼、下机翼，机身尾部的左右两侧面斜切用于存放折叠后的V型尾翼。
所述机身为圆柱状结构，机身的底部及顶部用平面、弧面或相互组合面平切形成用于放置折叠后的上机翼、下机翼，平切处形状为用平面、弧面圆或相互组合面与机身柱面沿某一角度平切所成，机身尾部的左右两侧面用平面、弧面或相互组合面斜切用于存放折叠后的V型尾翼,斜切处形状为圆柱面用用平面、弧面或相互组合面沿某一角度斜切所成，所述放置上机翼、下机翼平切处面和放置V型尾翼斜切处面与发射筒内壁面空间为放置折叠后上机翼、下机翼及V型尾翼的空间，
进一步的，所述的上机翼包括上机翼左侧段、上机翼右侧段，所述的下机翼包括下机翼左侧段、下机翼右侧段、下机翼左副翼、下机翼右副翼；其中存放时上机翼、下机翼的左侧段、右侧段均通过折叠机构可折叠至机身相应的上下表面并锁死，弹射后折叠机构将机翼打开。
下机翼左右在沿弦向0.7～1区域安装有副翼，副翼的一端通过副翼转轴与下机翼转动连接；所述下机翼左右安装舵机，舵机通过舵机驱动连杆与副翼连接，进而驱动副翼绕转轴偏转；
左侧V型尾翼通过左尾翼折叠机构可折叠安装在所述机身(1)的尾部左侧下方；右侧V型尾翼通过右尾翼折叠机构可折叠安装在所述机身(1)的尾部右侧下方，V型尾翼安装有舵面，舵面通过舵面转轴连接在尾翼上，并通过舵机及连杆实现舵面偏转。
动力组件安装在机身后端部，包括动力电机、连杆、推力轴承、支撑件、驱动轴。其中连杆两端固定连接有上底板和下底板，动力电机固定在上底板与下底板之间，下底板固定设置机身尾部，动力电机的驱动轴穿过上底板与推力轴承、驱动轴连接。驱动轴与可折叠螺旋桨组件连接。
可折叠螺旋桨组件，包括桨夹以及对称安装于所述桨夹左右两侧的左桨叶和右桨叶；左右桨叶可折叠斜放置在机身侧面
机身采用模块化设计，从头部到尾部依次布置有载荷舱、动力电源舱、伞舱和动力舱设备舱；其中，载荷舱用于搭载导引头以及战斗部完成精确打击任务，也可选择搭载侦察、通信设备完成侦察与毁伤评估、空中警戒任务；动力电源舱用于搭载能量供应设备，进而向所述可折叠螺旋桨组件、载荷舱内电子设备提供所需的能量；伞舱为飞机回收是所用的备用设备；动力舱布置有给动力组件提供能量的设备。
本申请通过上机翼、下机翼布局及V型尾翼的布置，能适应多种气候及恶劣条件，具有巡航状态气动特性好的特点；同时通过各机翼的折叠设置，在机身底部、顶部及尾部切平来放置对应的机翼，使得其筒装状态占用空间小、重量轻，既可由单兵背负携带，也可集群发射，操作简单。
附图说明
图1是本发明一种筒式无人机结构示意图；
图2是本发明一种筒式无人机折叠状态结构示意图；
图3是本发明一种筒式无人机折叠状态时尾部视图；
图4是本发明一种筒式无人机展开状态结构示意图；
图5是本发明一种筒式无人机副翼结构示意图；
图6是本发明一种筒式无人机副翼舵机结构示意图；
图7是本发明一种筒式无人机动力组件结构示意图。
图8是本发明一种筒式无人机动力组件螺旋桨折叠机构示意图。
1-机身，2-上机翼，3-下机翼，4-V型尾翼，5-动力总成，6-可折叠螺旋桨组件，7-上机翼左侧段，8-上机翼右侧段，9-下机翼左侧段，10-下机翼右侧段，11-下机翼左副翼，12-下机翼右副翼，13-转轴，14-舵机，15-舵机驱动连杆，16-动力电机，17-连杆，18-推力轴承，19-支撑件，20-驱动轴，21-桨夹，22-左桨叶，23-右桨叶。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的筒式无人机作进一步的详细描述。
如图1-7所示，包括机身1、上机翼2、下机翼3、V型尾翼4、动力总成5、可折叠螺旋桨组件6。
其中所述机身1为圆柱状结构，机身的底部及顶部切平形成用于放置折叠后的上机翼2、下机翼3，机身尾部的左右两侧面斜切用于存放折叠后的V型尾翼4。
进一步的，所述的上机翼2包括上机翼左侧段7、上机翼右侧段8，所述的下机翼3包括下机翼左侧段9、下机翼右侧段10、下机翼左副翼11、下机翼右副翼12；其中存放时上机翼2、下机翼3的左侧段、右侧段均通过折叠机构可折叠至机身相应的上下表面并锁死，弹射后折叠机构将机翼打开。
下机翼3左右在沿弦向0.7～1区域安装有左副翼、右副翼，左副翼、右副翼的一端均通过副翼转轴13与相应的下机翼左右侧段转动连接；所述下机翼左右侧段均安装舵机14，舵机通过舵机驱动连杆15与副翼连接，进而驱动副翼绕转轴偏转；
左侧V型尾翼通过左尾翼折叠机构可折叠安装在所述机身(1)的尾部左侧下方；右侧V型尾翼通过右尾翼折叠机构可折叠安装在所述机身(1)的尾部右侧下方，V型尾翼安装有舵面，舵面通过舵面转轴连接在尾翼上，并通过舵机及连杆实现舵面偏转。
动力组件安装在机身后端部，包括动力电机16、连杆17、推力轴承18、支撑件19、驱动轴。其中连杆两端固定连接有上支撑件和下支撑件，动力电机固定在上支撑件和下支撑件之间，下支撑件固定设置机身尾部，动力电机的驱动轴穿过上支撑件与推力轴承、驱动轴20连接。驱动轴与可折叠螺旋桨组件连接。
可折叠螺旋桨组件，包括桨夹21以及对称安装于所述桨夹左右两侧的左桨叶22和右桨叶23；左右桨叶可折叠斜放置在机身侧面
机身采用模块化设计，从头部到尾部依次布置有载荷舱、动力电源舱、伞舱和动力舱设备舱；其中，载荷舱用于搭载导引头以及战斗部完成精确打击任务，也可选择搭载侦察、通信设备完成侦察与毁伤评估、空中警戒任务；动力电源舱用于搭载能量供应设备，进而向所述可折叠螺旋桨组件、载荷舱内电子设备提供所需的能量；伞舱为飞机回收是所用的备用设备；动力舱布置有给动力组件提供能量的设备。
本申请通过上机翼、下机翼布局及V型尾翼的布置，能适应多种气候及恶劣条件，具有巡航状态气动特性好的特点；同时通过各机翼的折叠设置，在机身底部、顶部及尾部切平来放置对应的机翼，使得其筒装状态占用空间小、重量轻，既可由单兵背负携带，也可集群发射，操作简单。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种筒式无人机，包括机身、上机翼、下机翼、V型尾翼、动力总成、可折叠螺旋桨组件，其特征在于:所述机身为圆柱状结构，机身的底部及顶部用平面、弧面或相互组合面平切形成用于放置折叠后的上机翼、下机翼，平切处形状为用平面、弧面圆或相互组合面与机身柱面沿某一角度平切所成，机身尾部的左右两侧面用平面、弧面或相互组合面斜切用于存放折叠后的V型尾翼,斜切处形状为圆柱面用用平面、弧面或相互组合面沿某一角度斜切所成，所述放置上机翼、下机翼平切处面和放置V型尾翼斜切处面与发射筒内壁面空间为放置折叠后上机翼、下机翼及V型尾翼的空间，所述的上机翼包括上机翼左侧段、上机翼右侧段，所述的下机翼包括下机翼左侧段、下机翼右侧段、下机翼左副翼、下机翼右副翼；其中存放时上机翼、下机翼的左侧段、右侧段均通过折叠机构可折叠至机身相应的上下表面并锁死，弹射后折叠机构将机翼打开。
2.根据权利要求1所述的一种筒式无人机，其特征在于：下机翼左侧段、下机翼右侧段在沿弦向0.7～1区域分别安装有左副翼、右副翼。
3.根据权利要求1所述的一种筒式无人机，其特征在于：左副翼、右副翼的一端均通过副翼转轴与相应的下机翼左侧段、下机翼右侧段转动连接；下机翼左侧段、下机翼右侧段均安装舵机，舵机通过舵机驱动连杆与副翼连接，进而驱动副翼绕转轴偏转。
4.根据权利要求1所述的一种筒式无人机，其特征在于：左侧V型尾翼通过左尾翼折叠机构可折叠安装在所述机身的尾部左侧下方；右侧V型尾翼通过右尾翼折叠机构可折叠安装在所述机身的尾部右侧下方，V型尾翼安装有舵面，舵面通过舵面转轴连接在尾翼上，并通过舵机及连杆实现舵面偏转。
5.根据权利要求1所述的一种筒式无人机，其特征在于：动力组件安装在机身后端部，包括动力电机、连杆、推力轴承、支撑件、驱动轴，其中连杆两端固定连接有上支撑件和下支撑件，动力电机固定在上支撑件和下支撑件之间，下支撑件固定设置机身尾部，动力电机的驱动轴穿过上支撑件与推力轴承、驱动轴20连接，驱动轴与可折叠螺旋桨组件连接。
6.根据权利要求1所述的一种筒式无人机，其特征在于：可折叠螺旋桨组件，包括桨夹以及对称安装于所述桨夹左右两侧的左桨叶和右桨叶；左右桨叶可折叠斜放置在机身侧面。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种筒式无人机，其特征在于：机身采用模块化设计，从头部到尾部依次布置有载荷舱、动力电源舱、伞舱和动力舱设备舱。
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