CN113998098A - 一种多轴旋翼载人客机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多轴旋翼载人客机，属于飞行器技术领域。该多轴旋翼载人客机包括机身、机翼和动力组件，动力组件包括旋转轴、连接框架和桨叶机组，旋转轴的第一端能够相对机翼末端转动，进而改变动力组件与飞机轴线的角度，实现在垂直向上的升力和向前的拉力之间的切换，起飞状态时，机翼两端的桨叶机组的轴线与地面保持垂直，给飞行提供垂直向上的升力，当飞行至设定高度后，桨叶机组逐渐由垂直状态切换至水平状态，给飞行提供向前的拉力；通过设置连接框架，提高多个桨叶机组之间的连接结构强度，提高客机飞行的安全性。

Description

一种多轴旋翼载人客机
技术领域
本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种多轴旋翼载人客机。
背景技术
随着科技的不断发展，国内航空领域技术的不断成熟，通航市场对民用飞机的需求日益增加，因此针对这个发展趋势而研发一款小型载人客机，将来可发展为防灾减灾、搜索营救、核辐射探测、交通监管、资源勘探国土资源监测、边防巡逻、森林防火气象探测、农作物估产、管道巡检、无人货运等领域。
现有的小型载人客机的机翼上的桨叶机组的安装位置固定，桨叶机组的轴线无法改变，导致客机的运动方式单一，应用范围小，无法适应实际使用情况。
为此，亟需提供一种多轴旋翼载人客机以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多轴旋翼载人客机，桨叶机组的轴线可以变换角度，使客机机身可以在向上的升力和向前的推力之间切换，扩大适用范围。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
一种多轴旋翼载人客机，包括：
机身，内设有第一舱室，用于载运乘坐人员；
机翼；固设于所述机身的相对两侧，且所述机翼位于所述机身的顶部；
动力组件，能够相对所述机翼末端转动，以切换所述机身受到垂直向上的升力和向前的拉力，所述动力组件包括旋转轴、连接框架和多个桨叶机组；
所述旋转轴的第一端转动设置于所述机翼的末端，且所述旋转轴的第一端与所述机翼的延伸方向相平行；
连接框架包括第一连接件和沿所述连接框架中心向外辐射设置的多个第二连接件，多个所述第二连接件与多个所述桨叶机组一一对应设置，所述第二连接件的一端与所述旋转轴的第二端垂直连接，所述第二连接件的另一端与所述桨叶机组连接，相邻两个所述桨叶机组之间设置有所述第一连接件。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，桨叶机组包括至少一对桨叶和驱动电机，至少一对桨叶转动设置于所述驱动电机的输出端，相邻两个所述驱动电机之间固设有所述第一连接件。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，所述第二连接件设置有六个，所述桨叶机组设置有六个，所述第二连接件设置有六个，六个所述桨叶机组间隔排布并围设形成正六边形。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，所述旋转轴和所述第二连接件为一体化结构，且所述旋转轴相对所述机翼最大旋转角度为九十度。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，还包括起落架，所述起落架固设于所述机身的下方，当降落后，用于支撑所述多轴旋翼载人客机。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，所述起落架的中间设置有横向台阶，所述横向台阶表面设置有防滑层。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，所述机身的侧壁面设置有第一自动启闭舱门，所述第一舱室通过所述第一自动启闭舱门可选择性地与外界连通。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，所述机身内设有第二舱室，用于驾驶人员驾驶所述多轴旋翼载人客机，所述机身的侧壁面设置有第二自动启闭舱门，第二舱室通过所述第二自动启闭舱门可选择性地与外界连通。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，还包括第一观察窗和第二观察窗，所述第一观察窗设置于所述第二舱室的前侧，所述第二观察窗设置于所述第二舱室的两侧。
作为多轴旋翼载人客机的可选方案，所述机身的尾部设置有第一尾翼和第二尾翼，且所述第一尾翼和所述第二尾翼呈夹角设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明所提供的多轴旋翼载人客机，内设用于载客的第一舱室，在机身的上顶部的两侧设置机翼，旋转轴的第一端能够相对机翼末端转动，进而改变动力组件与飞机轴线的角度，实现在垂直向上的升力和向前的拉力之间的切换，起飞状态时，机翼两端的桨叶机组的轴线与地面保持垂直，给飞行提供垂直向上的升力，当飞行至设定高度后，桨叶机组逐渐由垂直状态切换至水平状态，给飞行提供向前的拉力；通过设置连接框架，提高多个桨叶机组之间的连接结构强度，提高客机飞行的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中动力组件处于垂直状态的示意图；
图2为本发明实施例中动力组件处于倾斜状态的示意图；
图3为本发明实施例中动力组件处于水平状态的示意图。
附图标记：
1、机身；2、机翼；3、动力组件；4、起落架；5、第一自动启闭舱门；6、第二自动启闭舱门；7、第一观察窗；8、第二观察窗；
11、第一尾翼；12、第二尾翼；
31、旋转轴；32、连接框架；321、第一连接件；322、第二连接件；33、桨叶机组；331、桨叶；332、驱动电机；
41、横向台阶。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
为了增加客机的飞行方式，可以根据使用情况，桨叶机组的轴线可以变换角度，使机身在向上的升力和向前的推力之间切换，扩大适用范围，本实施例提供一种多轴旋翼载人客机，以下结合图1至图3对本实施例的具体内容进行详细描述。
如图1所示，该多轴旋翼载人客机包括机身1、机翼2和动力组件3，机身1内设有第一舱室，用于载运乘坐人员。机翼2固定设置在机身1的相对两侧，而且机翼2位于机身1的顶部。动力组件3设置在机翼2的末端，动力组件3能够相对机翼2的末端转动，使机身1受到垂直向上的升力或者向前的拉力，动力组件3包括旋转轴31、连接框架32和多个桨叶机组33。
具体地，旋转轴31的第一端转动设置于机翼2的末端，且旋转轴31的第一端与机翼2的延伸方向相平行，旋转轴31的第一端和第二端相互垂直，旋转轴31整体呈L形状。连接框架32包括第一连接件321和沿连接框架32中心向外辐射设置的多个第二连接件322，多个第二连接件322与多个桨叶机组33一一对应设置，第二连接件322的一端与旋转轴31的第二端垂直连接，第二连接件322的另一端与桨叶机组33连接，相邻两个桨叶机组33之间设置有第一连接件321。
简而言之，本发明所提供的多轴旋翼载人客机，机身1内设用于载客的第一舱室，在机身1的上顶部的两侧设置机翼2，旋转轴31的第一端能够相对机翼2的末端转动，进而改变动力组件与飞机轴线的角度，实现在垂直向上的升力和向前的拉力之间的切换。如图1所示，在起飞状态时，机翼2两端的桨叶机组33的轴线与地面保持垂直，给飞行提供垂直向上的升力。如图3所示，当飞行至设定高度后，桨叶机组33逐渐由垂直状态切换至水平状态，给飞行提供向前的拉力；通过设置连接框架32，提高多个桨叶机组33之间的连接结构强度，提高客机飞行的安全性。如图2所示，当动力组件3处于倾斜状态时，多轴旋翼载人客机可以边上升边向前飞行。
进一步地，桨叶机组33包括至少一对桨叶331和驱动电机332，至少一对桨叶331转动设置于驱动电机332的输出端，相邻两个驱动电机332之间固设有第一连接件321。驱动电机332之间固设第一连接件321，将各个驱动电机332通过第一连接件321串接起来，提高了动力组件3整体的结构强度。桨叶331是拉力桨。一对桨叶331整体构成二叶桨，二叶桨效率高，延长客机的飞行时间。
具体地，第二连接件322设置有六个，桨叶机组33设置有六个，第二连接件322设置有六个，六个桨叶机组33间隔排布并围设形成正六边形。如图1所示，第一连接件321和第二连接件322的顶部为弧形，且沿远离桨叶331的方向截面积逐渐减小，便于气流流动。每两个第二连接件322和一个第一连接件321围设形成三角形流道，使桨叶331产生的气流从三角形流道通过，提升推力效果。
进一步地，旋转轴31和第二连接件322为一体化结构，提高结构强度，保证飞行稳定性。旋转轴31相对机翼2能够转动的最大旋转角度为九十度。
进一步地，多轴旋翼载人客机还包括起落架4，起落架4固设于机身1的下方，当降落后，用于承载多轴旋翼载人客机。通过增设起落架4，使机身1被抬离地面。
进一步地，起落架4的中间设置有横向台阶41，横向台阶41表面设置有防滑层，便于乘坐人员可以踩踏横向台阶41并上下客机。
进一步地，机身1的侧壁面设置有第一自动启闭舱门5，第一舱室通过第一自动启闭舱门5可选择性地与外界连通。更进一步地，机身1内设有第二舱室，用于驾驶人员驾驶多轴旋翼载人客机，机身1的侧壁面设置有第二自动启闭舱门6，第二舱室通过第二自动启闭舱门6可选择性地与外界连通。方便乘坐人员进出机身1。
进一步地，多轴旋翼载人客机还包括第一观察窗7和第二观察窗8，第一观察窗7设置于第二舱室的前侧，第二观察窗8设置于第二舱室的两侧。扩大驾驶人员的视野，便于观察周围环境。
进一步地，机身1的尾部设置有第一尾翼11和第二尾翼12，且第一尾翼11和第二尾翼12呈夹角设置。当客机向前飞行，第一尾翼11和第二尾翼12平衡气流，提高飞行稳定性。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种多轴旋翼载人客机，其特征在于，包括：
机身(1)，内设有第一舱室，用于载运乘坐人员；
机翼(2)；固设于所述机身(1)的相对两侧，且所述机翼(2)位于所述机身(1)的顶部；
动力组件(3)，能够相对所述机翼(2)末端转动，以切换所述机身(1)受到的垂直向上的升力和向前的拉力，所述动力组件(3)包括旋转轴(31)、连接框架(32)和多个桨叶机组(33)；
所述旋转轴(31)的第一端转动设置于所述机翼(2)的末端，且所述旋转轴(31)的第一端与所述机翼(2)的延伸方向相平行；
所述连接框架(32)包括第一连接件(321)和沿所述连接框架(32)中心向外辐射设置的多个第二连接件(322)，多个所述第二连接件(322)与多个所述桨叶机组(33)一一对应设置，所述第二连接件(322)的一端与所述旋转轴(31)的第二端垂直连接，所述第二连接件(322)的另一端与所述桨叶机组(33)连接，相邻两个所述桨叶机组(33)之间设置有所述第一连接件(321)。
2.根据权利要求1所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，桨叶机组(33)包括至少一对桨叶(331)和驱动电机(332)，至少一对桨叶(331)转动设置于所述驱动电机(332)的输出端，相邻两个所述驱动电机(332)之间固设有所述第一连接件(321)。
3.根据权利要求2所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，所述第二连接件(322)设置有六个，所述桨叶机组(33)设置有六个，所述第二连接件(322)设置有六个，六个所述桨叶机组(33)间隔排布并围设形成正六边形。
4.根据权利要求2所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，所述旋转轴(31)和所述第二连接件(322)为一体化结构,且所述旋转轴(31)相对所述机翼(2)最大旋转角度为九十度。
5.根据权利要求3所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，还包括起落架(4)，所述起落架(4)固设于所述机身(1)的下方，当降落后，用于支撑所述多轴旋翼载人客机。
6.根据权利要求5所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，所述起落架(4)的中间设置有横向台阶(41)，所述横向台阶(41)表面设置有防滑层。
7.根据权利要求1-6任一项所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，所述机身(1)的侧壁面设置有第一自动启闭舱门(5)，所述第一舱室通过所述第一自动启闭舱门(5)可选择性地与外界连通。
8.根据权利要求7所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，所述机身(1)内设有第二舱室，用于驾驶人员驾驶所述多轴旋翼载人客机，所述机身(1)的侧壁面设置有第二自动启闭舱门(6)，第二舱室通过所述第二自动启闭舱门(6)可选择性地与外界连通。
9.根据权利要求8所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，还包括第一观察窗(7)和第二观察窗(8)，所述第一观察窗(7)设置于所述第二舱室的前侧，所述第二观察窗(8)设置于所述第二舱室的两侧。
10.根据权利要求7所述的多轴旋翼载人客机，其特征在于，所述机身(1)的尾部设置有第一尾翼(11)和第二尾翼(12)，且所述第一尾翼(11)和所述第二尾翼(12)呈夹角设置。
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