CN117208198A - 一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，包括上主电机与下主电机，所述上主电机与下主电机之间固定有主电机安装座，所述主电机安装座内设有倾转轴，所述倾转轴与主电机安装座之间设有安装机构，所述倾转轴的远离主电机安装座的一端设有倾转机构。该用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，通过在主电机安装座上设有倾转轴，且倾转轴与主电机安装座之间采用安装机构进行固定，方便进行装配，同时在倾转轴的左端设有倾转机构，用于带动主电机安装座及旋翼进行整体旋转，并提高旋翼倾转精度、降低倾转机构重量、减小倾转机构体积，增加倾转旋翼飞行器的载重能力和续航里程，增强飞行器的飞行稳定性和安全性。

Description

一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构

技术领域

本发明涉及旋翼飞行器技术领域，具体为一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构。

背景技术

旋翼飞行器，是指用无动力驱动的提供升力、重于空气的“飞行器”，由推进装置提供推力前进，推进装置有和两种，前进时气流吹动旋翼而产生升力，它不能垂直起飞或悬停，常在起飞时还要给旋翼一个初始动力，使旋翼的升力增加，借助于旋翼可做近似垂直的降落。旋翼使结构变得复杂，速度提高受到限制。

旋翼飞行器上螺旋桨通常由电机带动，例如中国授权专利(公告号：CN106428524B)中公开了一种具有自由翼的多旋翼飞行器，包括自由翼机构、旋翼、旋翼支架机构和飞行器基座，旋翼支架机构、自由翼机构分别与飞行器基座固定连接；旋翼设置于旋翼支架机构上；旋翼支架机构上固定有电机；电机与旋翼固定相连。

在上述技术方案中，对于旋翼自身的角度调节，自由翼机翼上设有重锤机构；重锤机构位于自由翼机翼内侧，在自由翼机翼内侧加上的重锤结构，重锤可依轴转动至合适的角度，通过改变机翼的重心来改变机翼的迎角；但是，对于旋翼整体无法进行调节，因此，需设计一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，以提高旋翼倾转精度、降低倾转机构重量、减小倾转机构体积，增加倾转旋翼飞行器的载重能力和续航里程，增强飞行器的飞行稳定性和安全性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，具备旋翼整体可调节等优点，解决了现有旋翼飞行器上的旋翼整体无法调节的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，包括上主电机与下主电机，所述上主电机与下主电机之间固定有主电机安装座，所述主电机安装座内设有倾转轴，所述倾转轴与主电机安装座之间设有安装机构，所述倾转轴的远离主电机安装座的一端设有倾转机构，所述上主电机与下主电机的输出轴固定有转轴，所述转轴上设有旋翼，所述转轴上设有用于快速固定旋翼的固定机构；

其中，所述倾转机构包括与倾转轴远离主电机安装座一端相固定的从动舵臂，所述从动舵臂的外表面固定有第一轴承，所述第一轴承的左端固定有舵机安装支架，所述从动舵臂的左端固定有第二轴承，所述第二轴承的左端固定有轴承压紧钉，所述舵机安装支架内侧的左端固定有倾转机构固定轴，所述舵机安装支架的底端固定有倾转舵机，所述倾转舵机的输出轴固定有主动舵臂，所述主动舵臂右端远离倾转舵机输出轴的一端转动连接有连杆，所述连杆远离主动舵臂的一端与从动舵臂的正面转动连接。

进一步，所述安装机构包括固定于倾转轴外表面右端的四个倒刺卡扣，所述安装机构还包括开设于倾转轴内壁上的六个槽口，所述槽口的内部插接固定有堵头。

进一步，所述堵头上固定有多个安装片，且安装片上固定有凸起，所述槽口内固定有开设于倾转轴上的凸起槽，所述凸起卡接于凸起槽内。

进一步，所述固定机构包括固定于转轴上的安装柱，所述安装柱内壁靠近转轴的一端转动连接有贯穿至安装柱外部的转杆，所述转杆的外表面螺纹连接有位于安装柱外部的压紧螺母，所述安装柱内壁靠近转轴的一端固定有两个支撑板，所述转杆的左右两端均固定有绳带，所述绳带远离转杆的一端固定有挡板，所述绳带的外表面套接有第一弹簧，所述挡板远离绳带的一端固定有卡杆，所述固定机构还包括开设于旋翼内壁左右两端的卡孔，所述固定机构上设有用于锁定固定机构的锁止机构。

进一步，所述锁止机构包括卡接于挡板外表面的卡座，所述卡座远离挡板的一端固定有贯穿至安装柱外部的竖杆，所述锁止机构还包括固定于安装柱内壁左右两端的固定板，所述竖杆的外表面套接有第二弹簧，所述竖杆远离卡座的一端固定有拉板。

进一步，所述第二弹簧的两端分别抵接于卡座与固定板之间，所述固定板上开设有通孔，所述竖杆与通孔滑动连接，所述卡座为凹形卡座。

进一步，所述卡杆远离挡板的一端插接于卡孔的内部，所述第一弹簧的两端分别抵接于挡板与支撑板之间。

进一步，所述转杆远离安装柱内壁的一端固定有手轮，所述支撑板上开设有滑孔，所述绳带穿过滑孔并与其滑动连接。

进一步，所述主电机安装座的外表面开设有四个呈对称分布的安装孔，所述倾转轴插接于两个处于同一直线上的安装孔内。

进一步，所述倾转轴的外表面固定有位于主电机安装座左端的限位环，用于限制倾转轴的安装位置。

与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：

1、该用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，通过在主电机安装座上设有倾转轴，且倾转轴与主电机安装座之间采用安装机构进行固定，方便进行装配，同时在倾转轴的左端设有倾转机构，用于带动主电机安装座及旋翼进行整体旋转，并提高旋翼倾转精度、降低倾转机构重量、减小倾转机构体积，增加倾转旋翼飞行器的载重能力和续航里程，增强飞行器的飞行稳定性和安全性。

2、该用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，通过在转轴上设有固定机构，固定机构上设有锁止机构，固定机构可快速对旋翼进行安装，同时方便拆卸，而锁止机构可提高旋翼安装完成后的稳定性，避免出现旋翼脱落的现象。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明倾转机构的结构示意图；

图3为本发明安装机构的结构示意图；

图4为本发明固定机构的结构示意图；

图5为本发明锁止机构的结构示意图。

图中：1上主电机、2下主电机、3主电机安装座、4连杆、5倾转舵机、6主动舵臂、7舵机安装支架、8第一轴承、9第二轴承、10轴承压紧钉、11倾转机构固定轴、12从动舵臂、13倾转轴、131倒刺卡扣、132槽口、14堵头、15转轴、16安装柱、17旋翼、18转杆、19压紧螺母、20支撑板、21绳带、22挡板、23第一弹簧、24卡杆、25卡孔、26卡座、27竖杆、28固定板、29第二弹簧、30拉板。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1，本实施例中的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，包括上主电机1与下主电机2，上主电机1与下主电机2之间固定有主电机安装座3，主电机安装座3内设有倾转轴13，主电机安装座3的外表面开设有四个呈对称分布的安装孔，倾转轴13插接于两个处于同一直线上的安装孔内，倾转轴13的外表面固定有位于主电机安装座3左端的限位环，用于限制倾转轴13的安装位置，倾转轴13与主电机安装座3之间设有安装机构，倾转轴13的远离主电机安装座3的一端设有倾转机构，上主电机1与下主电机2的输出轴固定有转轴15，转轴15上设有旋翼17，转轴15上设有用于快速固定旋翼17的固定机构。

需要说明的是，倾转机构用于带动旋翼17进行整体正负50度的倾转角度，而安装机构则方便将倾转轴13安装于主电机安装座3上，固定机构则方便对旋翼17进行拆装，提高拆装效率。

请参阅图2，为了实现倾转，本实施例中的倾转机构包括与倾转轴13远离主电机安装座3一端相固定的从动舵臂12，从动舵臂12的外表面固定有第一轴承8，第一轴承8的左端固定有舵机安装支架7，从动舵臂12的左端固定有第二轴承9，第二轴承9的左端固定有轴承压紧钉10，舵机安装支架7内侧的左端固定有倾转机构固定轴11，舵机安装支架7的底端固定有倾转舵机5，倾转舵机5的输出轴固定有主动舵臂6，主动舵臂6右端远离倾转舵机5输出轴的一端转动连接有连杆4，连杆4远离主动舵臂6的一端与从动舵臂12的正面转动连接。

本实施例中的倾转机构，通过倾转舵机5的输出轴带动主动舵臂6旋转，然后配合连杆4，并带动从动舵臂12旋转，进而使得主电机安装座3及旋翼17进行旋转。

可以理解的是，固定在倾转轴13上的从动舵臂12长度与主动舵臂6一样，倾转舵机5转动角度即是倾转轴13的倾转角度。

请参阅图3，为了方便对倾转轴13进行安装，本实施例中的安装机构包括固定于倾转轴13外表面右端的四个倒刺卡扣131，安装机构还包括开设于倾转轴13内壁上的六个槽口132，槽口132的内部插接固定有堵头14。

其中，堵头14上固定有多个安装片，且安装片上固定有凸起，槽口132内固定有开设于倾转轴13上的凸起槽，凸起卡接于凸起槽内，安装片插入槽口132内，并通过凸起移动至凸起槽内，从而对倾转轴13的位置进行限位。

本实施例中的安装机构，由倒刺卡扣131与限位环的配合，将倾转轴13插入位于主电机安装座3上的安装孔中，可限制倾转轴13的位置，然后通过堵头14插入槽口132内，并对倾转轴13进行二次限位，提高连接可靠性。

请参阅图4，为了便于对旋翼17进行拆装，本实施例中的固定机构包括固定于转轴15上的安装柱16，安装柱16内壁靠近转轴15的一端转动连接有贯穿至安装柱16外部的转杆18，转杆18远离安装柱16内壁的一端固定有手轮，转杆18的外表面螺纹连接有位于安装柱16外部的压紧螺母19，安装柱16内壁靠近转轴15的一端固定有两个支撑板20，转杆18的左右两端均固定有绳带21，支撑板20上开设有滑孔，绳带21穿过滑孔并与其滑动连接，绳带21远离转杆18的一端固定有挡板22，绳带21的外表面套接有第一弹簧23，第一弹簧23的两端分别抵接于挡板22与支撑板20之间，挡板22远离绳带21的一端固定有卡杆24，卡杆24远离挡板22的一端插接于卡孔25的内部，固定机构还包括开设于旋翼17内壁左右两端的卡孔25，固定机构上设有用于锁定固定机构的锁止机构。

本实施例中的固定机构，通过将转杆18的旋转力，转换为卡杆24的移动力，并配合卡孔25，即可实现对旋翼17的快速拆卸以及安装。

请参阅图5，为了提高旋翼17安装后的稳定性，本实施例中的锁止机构包括卡接于挡板22外表面的卡座26，卡座26为凹形卡座，卡座26远离挡板22的一端固定有贯穿至安装柱16外部的竖杆27，锁止机构还包括固定于安装柱16内壁左右两端的固定板28，固定板28上开设有通孔，竖杆27与通孔滑动连接，竖杆27的外表面套接有第二弹簧29，第二弹簧29的两端分别抵接于卡座26与固定板28之间，竖杆27远离卡座26的一端固定有拉板30。

本实施例中的锁止机构，当固定机构对旋翼17安装完成后，可由卡座26卡住挡板22的位置，从而避免卡杆24脱离卡孔25，提高安装稳定性。

上述实施例的工作原理为：

(1)通过倾转舵机5的输出轴带动主动舵臂6进行旋转，然后由连杆4带动从动舵臂12进行旋转，进而使得倾转轴13带动主电机安装座3及旋翼17进行整体正负50度的倾转角度，而对于倾转轴13的安装，倾转轴13末端上、下、左、右四个方向具有四个倒刺卡扣131，确保主电机安装座3处在一个固定位置，周向对称设计六个槽口132，方便主电机安装座3正常安装与拆卸，然后在倾转轴13末端安装入堵头14，增加主电机安装座3与倾转轴13连接可靠性。

(2)通过向上拉动拉板30，使得竖杆27带动卡座26移动，并挤压第二弹簧29产生形变，卡座26远离挡板22，并不再限制挡板22的位置，然后转动压紧螺母19，使其不再压紧安装柱16，然后可旋转转杆18，并带动绳带21逐渐缠绕至转杆18外表面，同时两个卡杆24向相对的一端移动，并挤压第一弹簧23产生形变，卡杆24脱离卡孔25，即可将旋翼17从安装柱16上卸下，实现对旋翼17的拆卸，反之，当卡杆24移动至卡孔中后，通过卡座26卡住挡板22的位置，不仅实现对旋翼17的安装固定，同时可限制卡杆24的位置，避免卡杆24脱离卡孔25，提高安装后的稳定性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，包括上主电机(1)与下主电机(2)，其特征在于：所述上主电机(1)与下主电机(2)之间固定有主电机安装座(3)，所述主电机安装座(3)内设有倾转轴(13)，所述倾转轴(13)与主电机安装座(3)之间设有安装机构，所述倾转轴(13)的远离主电机安装座(3)的一端设有倾转机构，所述上主电机(1)与下主电机(2)的输出轴固定有转轴(15)，所述转轴(15)上设有旋翼(17)，所述转轴(15)上设有用于快速固定旋翼(17)的固定机构；

其中，所述倾转机构包括与倾转轴(13)远离主电机安装座(3)一端相固定的从动舵臂(12)，所述从动舵臂(12)的外表面固定有第一轴承(8)，所述第一轴承(8)的左端固定有舵机安装支架(7)，所述从动舵臂(12)的左端固定有第二轴承(9)，所述第二轴承(9)的左端固定有轴承压紧钉(10)，所述舵机安装支架(7)内侧的左端固定有倾转机构固定轴(11)，所述舵机安装支架(7)的底端固定有倾转舵机(5)，所述倾转舵机(5)的输出轴固定有主动舵臂(6)，所述主动舵臂(6)右端远离倾转舵机(5)输出轴的一端转动连接有连杆(4)，所述连杆(4)远离主动舵臂(6)的一端与从动舵臂(12)的正面转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述安装机构包括固定于倾转轴(13)外表面右端的四个倒刺卡扣(131)，所述安装机构还包括开设于倾转轴(13)内壁上的六个槽口(132)，所述槽口(132)的内部插接固定有堵头(14)。

3.根据权利要求2所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述堵头(14)上固定有多个安装片，且安装片上固定有凸起，所述槽口(132)内固定有开设于倾转轴(13)上的凸起槽，所述凸起卡接于凸起槽内。

4.根据权利要求1所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述固定机构包括固定于转轴(15)上的安装柱(16)，所述安装柱(16)内壁靠近转轴(15)的一端转动连接有贯穿至安装柱(16)外部的转杆(18)，所述转杆(18)的外表面螺纹连接有位于安装柱(16)外部的压紧螺母(19)，所述安装柱(16)内壁靠近转轴(15)的一端固定有两个支撑板(20)，所述转杆(18)的左右两端均固定有绳带(21)，所述绳带(21)远离转杆(18)的一端固定有挡板(22)，所述绳带(21)的外表面套接有第一弹簧(23)，所述挡板(22)远离绳带(21)的一端固定有卡杆(24)，所述固定机构还包括开设于旋翼(17)内壁左右两端的卡孔(25)，所述固定机构上设有用于锁定固定机构的锁止机构。

5.根据权利要求4所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述锁止机构包括卡接于挡板(22)外表面的卡座(26)，所述卡座(26)远离挡板(22)的一端固定有贯穿至安装柱(16)外部的竖杆(27)，所述锁止机构还包括固定于安装柱(16)内壁左右两端的固定板(28)，所述竖杆(27)的外表面套接有第二弹簧(29)，所述竖杆(27)远离卡座(26)的一端固定有拉板(30)。

6.根据权利要求5所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述第二弹簧(29)的两端分别抵接于卡座(26)与固定板(28)之间，所述固定板(28)上开设有通孔，所述竖杆(27)与通孔滑动连接，所述卡座(26)为凹形卡座。

7.根据权利要求4所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述卡杆(24)远离挡板(22)的一端插接于卡孔(25)的内部，所述第一弹簧(23)的两端分别抵接于挡板(22)与支撑板(20)之间。

8.根据权利要求4所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述转杆(18)远离安装柱(16)内壁的一端固定有手轮，所述支撑板(20)上开设有滑孔，所述绳带(21)穿过滑孔并与其滑动连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述主电机安装座(3)的外表面开设有四个呈对称分布的安装孔，所述倾转轴(13)插接于两个处于同一直线上的安装孔内。

10.根据权利要求1所述的一种用于旋翼飞行器的反转双桨倾转驱动机构，其特征在于：所述倾转轴(13)的外表面固定有位于主电机安装座(3)左端的限位环，用于限制倾转轴(13)的安装位置。