一种倾转旋翼无人机电机倾转机构
技术领域
本发明涉及无人机电机倾转机构技术领域,尤其涉及一种倾转旋翼无人机电机倾转机构。
背景技术
无人直升机可以垂直起降不受场地限制,但是续航时间和速度却相对受限,固定翼无人机续航时间长、速度高,但却需要起飞跑道,而倾转旋翼无人机结合了直升机和固定翼的优点,既有旋翼又有固定机翼,而且旋翼可以从垂直位置转向水平位或者从水平位置转到垂直位置,因此这种无人机兼具垂直、短距离起降和高速巡航的特点;
现有的倾转旋翼无人机电机倾转机构,多使用舵机直接驱动螺旋桨向上或向下倾斜转动,其在转动后,大多不便于快速稳定对螺旋桨进行固定,现有的大多依靠舵机自身的锁固力实现固定,固定稳定性较差,且在锁固后,其承载力全部作用在舵机的转轴上,长时间使用,容易对舵机造成损坏的风险较大,不能满足使用需求,因此我们提出了一种倾转旋翼无人机电机倾转机构用于解决上述问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种倾转旋翼无人机电机倾转机构。
本发明提出的一种倾转旋翼无人机电机倾转机构,包括无人机上的机翼和螺旋桨,所述机翼的前侧开设有两个顶部和底部均为开口设置的转动槽,转动槽的两侧内壁之间转动安装有转轴,转轴上固定套设有转动块,转动块的前侧与对应的螺旋桨的后侧固定连接,机翼的前侧开设有安装槽,安装槽的两侧内壁之间转动安装有圆轴,圆轴的两端分别延伸至对应的转动槽内,圆轴的两端分别与两个转轴相互靠近的一端固定连接,圆轴上固定套设有旋转驱动机构,旋转驱动机构与安装槽的后侧内壁转动安装,安装槽的右侧内壁上固定连接有第一驱动电机,第一驱动电机的输出轴左端与旋转驱动机构的右端固定连接,第一驱动电机的左侧固定并电性连接有第一控制器,安装槽的左侧内壁和后侧内壁之间固定连接有L形安装板,L形安装板的前侧内壁上开设有安装孔,安装孔的两侧内壁之间转动安装有螺纹驱动机构,L形安装板的前侧内壁上嵌装有第二驱动电机,第二驱动电机的输出轴右端与螺纹驱动机构的左端固定连接,第二驱动电机的后侧固定并电性连接有第二控制器,螺纹驱动机构上固定安装有第一压固机构,第一压固机构与旋转驱动机构的左侧固定连接,圆轴上固定套设有圆形块,圆形块的两侧均粘接固定有硬质橡胶圈,两个硬质橡胶圈相互远离的一侧均紧密接触有第二压固机构,两个第二压固机构的后侧均与螺纹驱动机构的前侧固定连接,安装槽的左侧内壁上固定连接有导向机构,导向机构的后侧与两个第二压固机构的前侧固定连接,L形安装板的右侧固定连接有安装杆,安装杆的右端固定连接有轻触开启开关和轻触关闭开关,轻触开启开关和轻触关闭开关与第一压固机构相配合,轻触开启开关与第一控制器电性连接,轻触关闭开关与第二控制器电性连接。
优选地,所述旋转驱动机构包括固定套设在圆轴上的第一齿轮,第一齿轮的后侧啮合有第二齿轮,第二齿轮的右侧固定连接有转杆,转杆转动安装在安装槽的后侧内壁上,转杆的右端与第一驱动电机的输出轴左端固定连接。
优选地,所述螺纹驱动机构包括转动安装在安装孔两侧内壁上的两个螺杆,两个螺杆相互靠近的一端相焊接,两个螺杆的螺纹旋向相反,螺杆上螺纹套设有螺母,L形安装板上滑动套设有两个移动套,螺母的前侧和后侧分别与对应的移动套的前侧内壁和后侧内壁固定连接,第二驱动电机的输出轴右端与左侧的螺杆的左端固定连接。
优选地,所述第一压固机构包括移动杆,移动杆的左端与位于左侧的移动套的右侧固定连接,移动杆的右端延伸至L形安装板的右侧并固定连接有移动块,L形安装板和位于右侧的移动套均滑动套设在移动杆上,移动块的右侧固定连接有多个第一尖块,第二齿轮的左侧粘接固定有硬质橡胶垫,硬质橡胶垫的左侧与多个第一尖块的右侧紧密接触,轻触开启开关和轻触关闭开关均位于移动块的左侧并与移动块相配合。
优选地,所述第二压固机构包括套设在圆轴上的移动环,两个移动环相互靠近的一侧均呈环形固定连接有多个第二尖块,第二尖块的尖端与对应的硬质橡胶圈紧密接触,移动环的后侧与对应的移动套的前侧固定连接。
优选地,所述导向机构包括固定连接在安装槽左侧内壁上的T形定位杆,T形定位杆上滑动套设有两个滑块,滑块的后侧与对应的移动环的前侧固定连接。
优选地,所述第二驱动电机内内置有无线遥控开关,无线遥控开关匹配设置有外部遥控器。
优选地,所述安装槽的后侧内壁上固定连接有固定杆,固定杆的左侧开设有第一圆形孔,第一圆形孔内固定套设有第一轴承,第一轴承的内圈内侧与转杆的外侧固定连接。
优选地,两个转动槽相互远离的一侧内壁上均开设有凹槽,凹槽内固定套设有第二轴承,两个转动槽相互靠近的一侧内壁上均开设有与安装槽的内部相连通的第二圆形孔,第二圆形孔内固定套设有两个第三轴承,第二轴承的内圈内侧与对应的转轴的外侧固定连接,第三轴承的内圈内侧与圆轴的外侧固定连接。
优选地,所述L形安装板的右侧内壁上开设有第一矩形穿孔,位于右侧的移动套的右侧开设有第二矩形穿孔,第一矩形穿孔的内壁和第二矩形穿孔的内壁均与移动杆的外侧滑动连接。
与现有的技术相比,本发明的有益效果是:
通过机翼、螺旋桨、圆轴、T形定位杆、L形安装板、第一齿轮、第二齿轮、转杆、第一驱动电机、安装孔、第二驱动电机、螺杆、移动套、螺母、移动杆、安装杆、硬质橡胶垫、移动块、第一尖块、轻触开启开关、移动环、圆形块、硬质橡胶圈、第二尖块、滑块、固定杆、第一控制器与第二控制器相配合,对螺旋桨进行旋转调节时,通过外部遥控器控制第二驱动电机正向开启,第二驱动电机带动螺杆转动,螺杆转动带动螺母向相互远离的方向移动,螺母带动移动套向相互远离的方向移动,移动套通过对应的移动环带动多个第二尖块与硬质橡胶圈分离,解除对圆形块的固定,位于左侧的移动套带动移动杆向左移动,移动杆通过移动块带动多个第一尖块向左移动与硬质橡胶垫分离,解除对第二齿轮的固定,移动块向左移动至与轻触开启开关和轻触关闭开关接触时,触发其开启,轻触开启开关通过第一控制器控制第一驱动电机开启,轻触关闭开关通过第二控制器控制第二驱动电机关闭;
通过转动槽、转动块、转轴、安装槽、圆轴、第一齿轮、第二齿轮、转杆与第一驱动电机相配合,第一驱动电机启动通过转杆带动第二齿轮转动,第二齿轮通过第一齿轮带动圆轴转动,圆轴依次通过转轴和转动块带动螺旋桨向上或向下转动,根据使用需要将螺旋桨转动至需要的旋转角度时,停止第一驱动电机;
紧接着操控第二驱动电机反向启动,使得移动环分别带动对应的第二尖块移动至与硬质橡胶圈紧密接触,使得圆形块被固定,进而使得螺旋桨被固定,移动块带动多个第一尖块移动至与硬质橡胶垫紧密接触,使得第二齿轮被固定,从而对螺旋桨进一步进行锁固,通过同时对两处进行锁固的方式,提高锁固稳定性,且其在锁固后,大部分承载力通过圆轴进行支撑,可有效的降低第一驱动电机的输出轴长时间受力造成的损坏风险。
本发明便于同步对螺旋桨的旋转角度进行调节,在调节后便于快速对螺旋桨进行锁固,提高锁固稳定性,且其大部分承载力通过圆轴进行支撑,可有效的降低第一驱动电机的输出轴长时间受力造成的损坏风险,满足使用需求。
附图说明
图1为本发明提出的一种倾转旋翼无人机电机倾转机构的俯视结构示意图;
图2为本发明提出的一种倾转旋翼无人机电机倾转机构的机翼和螺旋桨连接件的俯视剖视结构示意图;
图3为图2中A部分的放大结构示意图;
图4为图3中B部分的放大结构示意图;
图5为图3中C部分的放大结构示意图。
图中:100、无人机;101、机翼;102、螺旋桨;1、转动槽;2、转动块;3、转轴;4、安装槽;5、圆轴;6、T形定位杆;7、L形安装板;8、第一齿轮;9、第二齿轮;10、转杆;11、第一驱动电机;12、安装孔;13、第二驱动电机;14、螺杆;15、移动套;16、螺母;17、移动杆;18、安装杆;19、硬质橡胶垫;20、移动块;21、第一尖块;22、轻触开启开关;23、移动环;24、圆形块;25、硬质橡胶圈;26、第二尖块;27、滑块;28、固定杆;29、第一控制器;30、第二控制器。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参照图1-5,本实施例提出了一种倾转旋翼无人机电机倾转机构,包括无人机100上的机翼101和螺旋桨102,机翼101的前侧开设有两个顶部和底部均为开口设置的转动槽1,转动槽1的两侧内壁之间转动安装有转轴3,转轴3上固定套设有转动块2,转动块2的前侧与对应的螺旋桨102的后侧固定连接,机翼101的前侧开设有安装槽4,安装槽4的两侧内壁之间转动安装有圆轴5,圆轴5的两端分别延伸至对应的转动槽1内,圆轴5的两端分别与两个转轴3相互靠近的一端固定连接,圆轴5上固定套设有旋转驱动机构,旋转驱动机构与安装槽4的后侧内壁转动安装,安装槽4的右侧内壁上固定连接有第一驱动电机11,第一驱动电机11的输出轴左端与旋转驱动机构的右端固定连接,第一驱动电机11的左侧固定并电性连接有第一控制器29,安装槽4的左侧内壁和后侧内壁之间固定连接有L形安装板7,L形安装板7的前侧内壁上开设有安装孔12,安装孔12的两侧内壁之间转动安装有螺纹驱动机构,L形安装板7的前侧内壁上嵌装有第二驱动电机13,第二驱动电机13的输出轴右端与螺纹驱动机构的左端固定连接,第二驱动电机13的后侧固定并电性连接有第二控制器30,螺纹驱动机构上固定安装有第一压固机构,第一压固机构与旋转驱动机构的左侧固定连接,圆轴5上固定套设有圆形块24,圆形块24的两侧均粘接固定有硬质橡胶圈25,两个硬质橡胶圈25相互远离的一侧均紧密接触有第二压固机构,两个第二压固机构的后侧均与螺纹驱动机构的前侧固定连接,安装槽4的左侧内壁上固定连接有导向机构,导向机构的后侧与两个第二压固机构的前侧固定连接,L形安装板7的右侧固定连接有安装杆18,安装杆18的右端固定连接有轻触开启开关22和轻触关闭开关,轻触开启开关22和轻触关闭开关与第一压固机构相配合,轻触开启开关22与第一控制器29电性连接,轻触关闭开关与第二控制器30电性连接,本发明便于对螺旋桨102的旋转角度进行调节,在调节后便于快速对螺旋桨102进行锁固,提高锁固稳定性,且其大部分承载力通过圆轴5进行支撑,可有效的降低第一驱动电机11的输出轴长时间受力造成的损坏风险,满足使用需求。
本实施例中,旋转驱动机构包括固定套设在圆轴5上的第一齿轮8,第一齿轮8的后侧啮合有第二齿轮9,第二齿轮9的右侧固定连接有转杆10,转杆10转动安装在安装槽4的后侧内壁上,转杆10的右端与第一驱动电机11的输出轴左端固定连接,螺纹驱动机构包括转动安装在安装孔12两侧内壁上的两个螺杆14,两个螺杆14相互靠近的一端相焊接,两个螺杆14的螺纹旋向相反,螺杆14上螺纹套设有螺母16,L形安装板7上滑动套设有两个移动套15,螺母16的前侧和后侧分别与对应的移动套15的前侧内壁和后侧内壁固定连接,第二驱动电机13的输出轴右端与左侧的螺杆14的左端固定连接,第一压固机构包括移动杆17,移动杆17的左端与位于左侧的移动套15的右侧固定连接,移动杆17的右端延伸至L形安装板7的右侧并固定连接有移动块20,L形安装板7和位于右侧的移动套15均滑动套设在移动杆17上,移动块20的右侧固定连接有多个第一尖块21,第二齿轮9的左侧粘接固定有硬质橡胶垫19,硬质橡胶垫19的左侧与多个第一尖块21的右侧紧密接触,轻触开启开关22和轻触关闭开关均位于移动块20的左侧并与移动块20相配合,第二压固机构包括套设在圆轴5上的移动环23,两个移动环23相互靠近的一侧均呈环形固定连接有多个第二尖块26,第二尖块26的尖端与对应的硬质橡胶圈25紧密接触,移动环23的后侧与对应的移动套15的前侧固定连接,导向机构包括固定连接在安装槽4左侧内壁上的T形定位杆6,T形定位杆6上滑动套设有两个滑块27,滑块27的后侧与对应的移动环23的前侧固定连接;
第二驱动电机13内内置有无线遥控开关,无线遥控开关匹配设置有外部遥控器,安装槽4的后侧内壁上固定连接有固定杆28,固定杆28的左侧开设有第一圆形孔,第一圆形孔内固定套设有第一轴承,第一轴承的内圈内侧与转杆10的外侧固定连接,两个转动槽1相互远离的一侧内壁上均开设有凹槽,凹槽内固定套设有第二轴承,两个转动槽1相互靠近的一侧内壁上均开设有与安装槽4的内部相连通的第二圆形孔,第二圆形孔内固定套设有两个第三轴承,第二轴承的内圈内侧与对应的转轴3的外侧固定连接,第三轴承的内圈内侧与圆轴5的外侧固定连接,L形安装板7的右侧内壁上开设有第一矩形穿孔,位于右侧的移动套15的右侧开设有第二矩形穿孔,第一矩形穿孔的内壁和第二矩形穿孔的内壁均与移动杆17的外侧滑动连接,本发明便于同步对两个螺旋桨102的旋转角度进行调节,在调节后便于快速同步在两处对螺旋桨102进行锁固,提高锁固稳定性,且其大部分承载力通过圆轴5进行支撑,可有效的降低第一驱动电机11的输出轴长时间受力造成的损坏风险,满足使用需求。
本实施例中,使用时,当需要对螺旋桨102进行旋转调节时,通过外部遥控器操控无线遥控开关控制第二驱动电机13正向开启,第二驱动电机13的输出轴带动两个螺杆14转动,由于两个螺杆14的螺纹旋向相反,两个螺杆14转动带动两个螺母16向相互远离的方向移动,两个螺母16带动两个移动套15向相互远离的方向移动,移动套15带动对应的移动环23移动,移动环23带动对应的滑块27在T形定位杆6上滑动,两个移动环23分别带动对应的第二尖块26向远离圆形块24的方向移动,第二尖块26移动的同时与对应的硬质橡胶圈25分离,解除对圆形块24的固定,进而解除对圆轴5的固定,同时位于左侧的移动套15带动移动杆17向左移动,移动杆17带动移动块20向左移动,移动块20带动多个第一尖块21向左移动与硬质橡胶垫19分离,解除对第二齿轮9的固定,移动块20向左移动至与轻触开启开关22和轻触关闭开关接触时,触发轻触开启开关22和轻触关闭开关开启,轻触开启开关22向第一控制器29发送开启信号,轻触关闭开关向第二控制器30发送关闭信号,使得第一控制器29控制第一驱动电机11开启,第二控制器30控制第二驱动电机13关闭;
第一驱动电机11的输出轴带动转杆10转动,转杆10带动第二齿轮9转动,第二齿轮9带动与其相啮合的第一齿轮8转动,第一齿轮8带动圆轴5转动,圆轴5带动两个转轴3转动,转轴3带动对应的转动块2转动,转动块2带动对应的螺旋桨102转动,当第一次启动第一驱动电机11时,带动螺旋桨102向上转动,第二次启动第一驱动电机11时带动螺旋桨102向下转动,根据使用需要将螺旋桨102转动至需要的旋转角度时,停止第一驱动电机11,紧接着操控第二驱动电机13反向启动,同理与正向启动第二驱动电机13的运动过程相反,使得两个移动环23分别带动对应的第二尖块26移动至与硬质橡胶圈25紧密接触,在第二尖块26与对应的硬质橡胶圈25之间的摩擦力作用下,使得圆形块24被固定,进而使得螺旋桨102被固定,同时移动块20带动多个第一尖块21移动至与硬质橡胶垫19紧密接触,在第一尖块21与硬质橡胶垫19之间的摩擦力作用下,使得第二齿轮9被固定,进而使得第一齿轮8被固定,从而对螺旋桨102进一步进行锁固,通过同时对两处进行锁固的方式,提高锁固稳定性,且其在锁固后,大部分承载力通过圆轴5进行支撑,使得第一驱动电机11输出轴的承载力降低,可有效的降低第一驱动电机11的输出轴长时间受力造成的损坏风险。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。