CN113665787B - 一种复合材料无人机机翼结构 - Google Patents
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Abstract
一种复合材料无人机机翼结构，属于无人机机翼制造领域，本发明为了解决现有无人机机翼结构无法满足无人机在高度更高，风力环境更为复杂的环境中工作需求的问题，本发明提供的一种复合材料无人机机翼结构，在机翼尾侧设置了多个调节板，并通过电机带动连接轴同时驱动多个调节板进行角度调整，改变翼板的工作形态，以便于机翼可以适应不同高度下，不同风力下产生的气流影响，有利于无人机飞行时更为平稳，提高了无人机在飞行时的稳定性，在机翼前侧增加了延伸板，延伸板在使用时可以增加机翼的宽度，在风力较大时，增大了机翼与气流的接触面积，从而降低无人机在飞行时气流对于机翼的影响，更加有利于保证无人机在遇到不稳定气流时的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于无人机机翼制造领域，具体涉及一种复合材料无人机机翼结构。
背景技术
无人机由机翼、机身、水平尾翼、垂直尾翼等构成。现有的无人机机翼一般采用一体式流线型结构设计，这样的设计便于生产安装，可以降低制作成本，但是这种机翼结构在飞行时受到风力影响相对较大，仅仅适用于低空、弱风的环境下飞行，极大的影响了无人机的工作范围，随着科技的不断发展，无人机的应用领域也在不断的扩展，需要无人机在高度更高，风力环境更为复杂的环境中进行工作，现有机翼结构已经无法满足现在对无人机工作环境的要求，因此研发一种复合材料无人机机翼结构来解决上述问题是很符合实际需要的。
发明内容
本发明为了解决现有无人机机翼结构无法满足无人机在高度更高，风力环境更为复杂的环境中工作需求的问题，进而提供一种复合材料无人机机翼结构；
一种复合材料无人机机翼结构，所述机翼结构包括两个翼板、两个延伸板、2N个调节板、连接套、滑块、一号电机、丝杠轴、连通轴、两个连接杆和二号电机，N为正整数；
所述滑块、一号电机、丝杠轴和二号电机均设置在机体中，连接套套装在机体上，且连接套与机体连通设置，两个翼板沿连接套的轴线相对设置在连接套的外壁上，每个翼板的一端与连接套的外壁固定连接，且翼板与连接套连通设置，翼板的前侧沿翼板的长度方向加工有条形槽，条形槽中设有一个延伸板，且延伸板与翼板滑动连接，翼板的后侧沿翼板的长度方向等距加工有N个通槽，每个通槽中设有一个调节板，相邻两个通槽通过一个连接通孔连通设置，且所有的连接通孔的轴线共线设置，连通轴的一端依次穿过机体侧壁、连接套侧壁、一个翼板中的连接通孔和位于一个翼板上的N个调节板并与一个翼板中距离机体最远的通槽侧壁转动连接，连通轴的另一端依次穿过机体侧壁、连接套侧壁、另一个翼板中的连接通孔和位于另一个翼板上的N个调节板并与另一个翼板中距离机体最远的通槽侧壁转动连接，连通轴与每个连接通孔间隙配合，连通轴与每个调节板固定连接，连通轴通过齿轮组与二号电机传动连接，二号电机的壳体与机体的内壁固定连接，二号电机带动连通轴转动，丝杠轴沿机体的长度方向设置在机体中，丝杠轴两端的光轴部上分别套装有一个轴承，每个轴承设置在一个轴承支座中，轴承支座与机体的内壁固定连接，一号电机设置在丝杠轴的一端上，且一号电机的壳体与机体的内壁固定连接，一号电机的动力输出轴通过联轴器与丝杠轴的一端固定连接，一号电机带动丝杠轴转动，滑块设置在丝杠轴上，且滑块与丝杠轴滑动连接，滑块的两侧分别设有一个连接杆，且两个连接杆相对设置，每个连接杆的一端与滑块的侧壁固定连接，每个连接杆的另一端依次穿过机体、连接套和翼板的端壁并与一个延伸板固定连接；
进一步地，所述机体的侧壁上加工有一号导向通槽，连接套的侧壁上加工有二号导向通槽，翼板的端壁上加工有三号导向通槽，且一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽三者连通设置，三号导向通槽与条形槽的一端连通设置，连接杆的另一端依次穿过一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽并与设置在条形槽中的延伸板固定连接；
进一步地，所述齿轮组包括主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮套装在连接轴上，主动齿轮套装在二号电机的输出轴上，且从动齿轮和主动齿轮齿啮合设置；
进一步地，所述翼板为流线型设计；
进一步地，所述N的取值范围为3-4个；
进一步地，所述滑块的一端加工有通孔，通孔中设有一个轴承，轴承的内圈内壁加工有与丝杠轴配合的内螺纹，轴承套装在丝杠轴的螺纹部，且轴承与丝杠轴螺纹连接，滑块通过轴承与丝杠轴滑动连接；
进一步地，所述机体的尾部设有尾翼，尾翼与机体固定连接。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明提供的一种复合材料无人机机翼结构，相比于现有的一体式机翼结构，在机翼尾侧设置了多个调节板，并通过电机带动连接轴同时驱动多个调节板进行角度调整，通过调整调节板的工作角度，改变翼板的工作形态，以便于机翼可以适应不同高度下，不同风力下产生的气流影响，有利于无人机飞行时更为平稳，提高了无人机在飞行时的稳定性。
2、本发明提供的一种复合材料无人机机翼结构，相比于现有的一体式机翼结构，在机翼前侧增加了延伸板，延伸板在使用时可以增加机翼的宽度，在风力较大时，增大了机翼与气流的接触面积，从而降低无人机在飞行时气流对于机翼的影响，更加有利于保证无人机在遇到不稳定气流时的稳定性。
3、本发明提供的一种复合材料无人机机翼结构，结构简单，制作成本低廉，可以适应多种不同风力，可以在较为复杂的气流环境中飞行，通用性很高。
附图说明
图1为本发明的俯视图；
图2为本发明的俯剖视图(延伸板未伸出)；
图3为本发明的俯剖视图(延伸板伸出)；
图4为本发明的后视图。
图中：1翼板、2延伸板、3调节板、4连接套、5滑块、6一号电机、7丝杠轴、8连通轴、9连接杆、10二号电机、11机体和12尾翼。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式提供一种复合材料无人机机翼结构，所述机翼结构包括两个翼板1、两个延伸板2、2N个调节板3、连接套4、滑块5、一号电机6、丝杠轴7、连通轴8、两个连接杆9和二号电机10，N为正整数；
所述滑块5、一号电机6、丝杠轴7和二号电机10均设置在机体11中，连接套4套装在机体11上，且连接套4与机体11连通设置，两个翼板1沿连接套4的轴线相对设置在连接套4的外壁上，每个翼板1的一端与连接套4的外壁固定连接，且翼板1与连接套4连通设置，翼板1的前侧沿翼板1的长度方向加工有条形槽，条形槽中设有一个延伸板2，且延伸板2与翼板1滑动连接，翼板1的后侧沿翼板1的长度方向等距加工有N个通槽，每个通槽中设有一个调节板3，相邻两个通槽通过一个连接通孔连通设置，且所有的连接通孔的轴线共线设置，连通轴8的一端依次穿过机体11侧壁、连接套4侧壁、一个翼板1中的连接通孔和位于一个翼板1上的N个调节板3并与一个翼板1中距离机体11最远的通槽侧壁转动连接，连通轴8的另一端依次穿过机体11侧壁、连接套4侧壁、另一个翼板1中的连接通孔和位于另一个翼板1上的N个调节板3并与另一个翼板1中距离机体11最远的通槽侧壁转动连接，连通轴8与每个连接通孔间隙配合，连通轴8与每个调节板3固定连接，连通轴8通过齿轮组与二号电机10传动连接，二号电机10的壳体与机体11的内壁固定连接，二号电机10带动连通轴8转动，丝杠轴7沿机体11的长度方向设置在机体11中，丝杠轴7两端的光轴部上分别套装有一个轴承，每个轴承设置在一个轴承支座中，轴承支座与机体11的内壁固定连接，一号电机6设置在丝杠轴7的一端上，且一号电机6的壳体与机体11的内壁固定连接，一号电机6的动力输出轴通过联轴器与丝杠轴7的一端固定连接，一号电机6带动丝杠轴7转动，滑块5设置在丝杠轴7上，且滑块5与丝杠轴7滑动连接，滑块5的两侧分别设有一个连接杆9，且两个连接杆9相对设置，每个连接杆9的一端与滑块5的侧壁固定连接，每个连接杆9的另一端依次穿过机体11、连接套4和翼板1的端壁并与一个延伸板2固定连接。
本实施方式中提供的一种复合材料无人机机翼结构，在机翼尾侧设置了多个调节板，并通过电机带动连接轴同时驱动多个调节板进行角度调整，通过调整调节板的工作角度，改变翼板的工作形态，以便于机翼可以适应不同高度下，不同风力下产生的气流影响，有利于无人机飞行时更为平稳，提高了无人机在飞行时的稳定性；
在机翼前侧增加了延伸板，延伸板在使用时可以增加机翼的宽度，在风力较大时，增大了机翼与气流的接触面积，从而降低无人机在飞行时气流对于机翼的影响，更加有利于保证无人机在遇到不稳定气流时的稳定性；
本实施方式中连接套4的内腔截面可以为圆形、正方形和多边形中的一种，便于满足多种不同结构机体11使用，连接套4与机体11可以通过螺栓进行拆卸连接，也可以直接进行焊接，前者在机翼出现损坏时可以及时替换，后者可以保证机翼与机体更为紧密。
具体实施方式二：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的机体11作进一步限定，本实施方式中，所述机体11的侧壁上加工有一号导向通槽，连接套4的侧壁上加工有二号导向通槽，翼板1的端壁上加工有三号导向通槽，且一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽三者连通设置，三号导向通槽与条形槽的一端连通设置，连接杆9的另一端依次穿过一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽并与设置在条形槽中的延伸板2固定连接。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。
本实施方式中，一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽均沿机体长度方向设置，翼板1的前侧为斜面设置，延伸板2的前侧也为斜面设置，并且翼板1和延伸板2的前侧均为扁平设置，随着板体的延伸厚度逐渐增大再减小，如此设置可以更加迎合气流。
具体实施方式三：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式二所述的齿轮组作进一步限定，本实施方式中，所述齿轮组包括主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮套装在连接轴8上，主动齿轮套装在二号电机10的输出轴上，且从动齿轮和主动齿轮齿啮合设置。其它组成及连接方式与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式四所述的翼板1作进一步限定，本实施方式中，所述翼板1为流线型设计。其它组成及连接方式与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式四所述的N作进一步限定，本实施方式中，所述N的取值范围为3-4个。其它组成及连接方式与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式五所述的滑块5作进一步限定，本实施方式中，所述滑块5的一端加工有通孔，通孔中设有一个轴承，轴承的内圈内壁加工有与丝杠轴7配合的内螺纹，轴承套装在丝杠轴7的螺纹部，且轴承与丝杠轴7螺纹连接，滑块5通过轴承与丝杠轴7滑动连接。其它组成及连接方式与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：参照图1至图4说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式六所述的机体11作进一步限定，本实施方式中，所述机体11的尾部设有尾翼12，尾翼12与机体11固定连接。其它组成及连接方式与具体实施方式六相同。
如此设置，可以使机体11更能适应于气流的影响，同时尾翼12的高度要略高于翼板1的设置高度。
本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。
工作原理
本发明在工作时，操作者可以根据无人机的飞行状态，通过控制器远程控制调节一号电机6和二号电机10工作，进而使飞机达到一个较为稳定的飞行状态，当风力较大，气流流向复杂时可以通过控制一号电机6工作使延伸板伸出，增大翼板1的工作面积，降低气流对于飞机稳定性的影响，在发现机体11在飞行时出现前后倾斜时，可以通过启动二号电机10调整调节板3的工作角度，从而更好的迎合飞行气流，使飞机达到一个较为稳定的飞行状态。
Claims (7)
1.一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述机翼结构包括两个翼板(1)、两个延伸板(2)、2N个调节板(3)、连接套(4)、滑块(5)、一号电机(6)、丝杠轴(7)、连通轴(8)、两个连接杆(9)和二号电机(10)，N为正整数；
所述滑块(5)、一号电机(6)、丝杠轴(7)和二号电机(10)均设置在机体(11)中，连接套(4)套装在机体(11)上，且连接套(4)与机体(11)连通设置，两个翼板(1)沿连接套(4)的轴线相对设置在连接套(4)的外壁上，每个翼板(1)的一端与连接套(4)的外壁固定连接，且翼板(1)与连接套(4)连通设置，翼板(1)的前侧沿翼板(1)的长度方向加工有条形槽，条形槽中设有一个延伸板(2)，且延伸板(2)与翼板(1)滑动连接，翼板(1)的后侧沿翼板(1)的长度方向等距加工有N个通槽，每个通槽中设有一个调节板(3)，相邻两个通槽通过一个连接通孔连通设置，且所有的连接通孔的轴线共线设置，连通轴(8)的一端依次穿过机体(11)侧壁、连接套(4)侧壁、一个翼板(1)中的连接通孔和位于一个翼板(1)上的N个调节板(3)并与一个翼板(1)中距离机体(11)最远的通槽侧壁转动连接，连通轴(8)的另一端依次穿过机体(11)侧壁、连接套(4)侧壁、另一个翼板(1)中的连接通孔和位于另一个翼板(1)上的N个调节板(3)并与另一个翼板(1)中距离机体(11)最远的通槽侧壁转动连接，连通轴(8)与每个连接通孔间隙配合，连通轴(8)与每个调节板(3)固定连接，连通轴(8)通过齿轮组与二号电机(10)传动连接，二号电机(10)的壳体与机体(11)的内壁固定连接，二号电机(10)带动连通轴(8)转动，丝杠轴(7)沿机体(11)的长度方向设置在机体(11)中，丝杠轴(7)两端的光轴部上分别套装有一个轴承，每个轴承设置在一个轴承支座中，轴承支座与机体(11)的内壁固定连接，一号电机(6)设置在丝杠轴(7)的一端上，且一号电机(6)的壳体与机体(11)的内壁固定连接，一号电机(6)的动力输出轴通过联轴器与丝杠轴(7)的一端固定连接，一号电机(6)带动丝杠轴(7)转动，滑块(5)设置在丝杠轴(7)上，且滑块(5)与丝杠轴(7)滑动连接，滑块(5)的两侧分别设有一个连接杆(9)，且两个连接杆(9)相对设置，每个连接杆(9)的一端与滑块(5)的侧壁固定连接，每个连接杆(9)的另一端依次穿过机体(11)、连接套(4)和翼板(1)的端壁并与一个延伸板(2)固定连接。
2.根据权利要求1中所述的一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述机体(11)的侧壁上加工有一号导向通槽，连接套(4)的侧壁上加工有二号导向通槽，翼板(1)的端壁上加工有三号导向通槽，且一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽三者连通设置，三号导向通槽与条形槽的一端连通设置，连接杆(9)的另一端依次穿过一号导向通槽、二号导向通槽和三号导向通槽并与设置在条形槽中的延伸板(2)固定连接。
3.根据权利要求1中所述的一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述齿轮组包括主动齿轮和从动齿轮，从动齿轮套装在连接轴(8)上，主动齿轮套装在二号电机(10)的输出轴上，且从动齿轮和主动齿轮齿啮合设置。
4.根据权利要求3中所述的一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述翼板(1)为流线型设计。
5.根据权利要求4中所述的一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述N的取值范围为3-4个。
6.根据权利要求5中所述的一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述滑块(5)的一端加工有通孔，通孔中设有一个轴承，轴承的内圈内壁加工有与丝杠轴(7)配合的内螺纹，轴承套装在丝杠轴(7)的螺纹部，且轴承与丝杠轴(7)螺纹连接，滑块(5)通过轴承与丝杠轴(7)滑动连接。
7.根据权利要求2中所述的一种复合材料无人机机翼结构，其特征在于：所述机体(11)的尾部设有尾翼(12)，尾翼(12)与机体(11)固定连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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