CN206704550U - 一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，属于无人机技术领域，包括主梁、发动机、减速器、主旋翼、吊舱，所述发动机、减速器和吊舱均安装于所述主梁上，所述减速器传动连接于所述发动机与所述主旋翼之间，所述吊舱设置于所述主旋翼的动力输入轴的前方，所述发动机设置于所述主旋翼的动力输入轴的后方，并且将无人直升机的电子设备也设置在上述主旋翼的动力输入轴的前方。采用上述结构，实现发动机后置，从而使得无人直升机内部各部件的重量分布更均匀，无人直升机的头部形状以及体积更加容易控制，便于设计者对其头部进行气动外形优化，降低无人直升机在飞行的过程中所受到的空气阻力，增强了本实用新型的实用性。

Description

一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，特别涉及一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构。

背景技术

无人机是无人驾驶飞机的简称，其主要利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵以便达到飞行的目的，由于无人机与载人飞机相比具有体积小、造价低、使用方便、对环境要求低、战场生存能力强的优点，故世界各主要均是国家都在夹紧进行无人机的研制工作。另外，无人机除了在军事上均由明显的优点以外，其在民用生活中亦具有广泛的用途，比如运输货物等。无人直升机属于无人机的一种，其通过发动机驱动主旋翼转动，实现垂直升降或者空中停留等效果。

现有技术中的无人直升机，其发动系统通常设置在主旋翼的动力输入轴的前方，即无人直升机行进方向的前方，采用该结构，可以实现利用发动机驱动主旋翼转动的效果，但是存在以下缺点：1、无人直升机内部各部件的重量在无人直升机上的分布不均匀，无人直升机的机动性能降低；2、无人直升机的头部受到动力系统的限制以致于体积以及形状不便于控制，从而造成无人直升机在飞行的过程所受空气阻力大。

实用新型内容

本实用新型提供一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其将为无人直升机提供动力源的发动机安装在主旋翼的动力输入轴的后方，将吊舱安装在主旋翼的动力输入轴的前方，实现发动机后置，从而使得无人直升机内部各部件的重量在无人直升机上的分布更均匀，并且无人直升机的头部形状以及体积更加容易控制，便于设计者对其头部进行气动外形优化，降低无人直升机在飞行的过程中所受到的空气阻力，增强了本实用新型的实用性。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，包括主梁、发动机、减速器、主旋翼、吊舱，所述发动机、减速器和吊舱均安装于所述主梁上，所述减速器传动连接于所述发动机与所述主旋翼之间，所述吊舱设置于所述主旋翼的动力输入轴的前方，所述发动机设置于所述主旋翼的动力输入轴的后方。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，还包括安装在主梁上的电子设备，所述电子设备安装于所述主旋翼的动力输入轴的前方。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述发动机、减速器、主旋翼以及电子设备均安装于所述主梁的上方，所述吊舱安装于所述主梁的下方。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，还包括安装在所述主梁上的动力舱室，所述发动机和所述减速器安装在所述动力舱室内。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述动力舱室的舱盖上部设有朝向机身前上方的发动机进气口，所述无人直升机的机壳上部与所述发动机进气口对应的位置设有开口。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述开口朝向所述主梁后方。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述开口处设置有格栅。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述发动机为涡轮轴发动机。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述减速器内设置有伞齿轮，所述伞齿轮的动力输入端与所述发动机的动力输出端连接，所述伞齿轮的动力输出端与所述主旋翼的动力输入轴连接。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述吊舱为光电吊舱。

本实用新型相较于现有技术具有以下有益效果：

(1)本实用新型将为无人直升机提供动力源的发动机安装在主旋翼的动力输入轴的后方，将吊舱安装在主旋翼的动力输入轴的前方，实现发动机后置，从而使得无人直升机内部各部件的重量在无人直升机上的分布更均匀，并且无人直升机的头部形状以及体积更加容易控制，便于设计者对其头部进行气动外形优化，降低无人直升机在飞行的过程中所受到的空气阻力，增强了本实用新型的实用性；

(2)本实用新型中的电子设备安装上述主旋翼的动力输入轴的前方，使得上述电子设备远离上述发动机，从而保证发动机所发热量对上述无人直升机中的电子设备的影响大大减小，并且发动机在运行过程中所产生的振动对上述电子设备的影响也将大大减小，降低了机载的电子设备对高温高频振动等因素的防护要求，并且降低了上述电子设备的故障风险，进而提高了无人直升机执行任务的可靠性；

(3)本实用新型将上述发动机和减速器安装在动力舱室内，进一步降低上述发动机对于电子设备的影响，进而增强了本实用新型的可靠性；

(4)本实用新型中，在上述动力舱室的舱盖上部设有朝向机身前上方的发动机进气口，上述无人直升机的机壳上部与所述发动机进气口对应的位置设有开口，采用上述结构，主旋翼在旋转的时候产生的风将从上述开口并经过上述进气口进入上述动力舱室内部，以便为发动机提供更多的空气，加大发动机的进气量，并且上述进入动力舱室内的空气可以为发动机进行降温散热，进而增强了本实用新型的合理性以及实用性；

(5)本实用新型中，在上述开口处设置有格栅，用于保证进入上述动力舱室内的空气中不会含有尺寸过大的杂物，保证发动机的吸气的安全性，并且上述格栅可以起到整流的效果，提升发动机的吸气性能，进而增强了本实用新型的可靠性和实用性；

(6)本实用新型中的吊舱为光电吊舱，其不仅具有载物的功能，同时还具有观测以及自身维稳的效果，从而保证本实用新型在飞行以及载物时的安全性和稳定性，进而增强了本实用西新型的安全性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型中的涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构的各部件安装的结构示意图。

图中1-主梁；2-发动机；3-减速器；4-主旋翼；5-吊舱；6-电子设备；7-动力输入轴。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

值得注意的是，本实施例中所述的前方是指无人机前进方向，所述的后方指的是与无人机前进的方向相反的方向。

实施例1：

本实施例中，一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，如图1所示，包括主梁1，在上述主梁1上安装有发动机2和减速器3，本实施例中所述的发动机2为涡轮轴发动机，该发动机2的动力输出端与上述减速器3的动力输入端传动连接，在上述减速器3的动力输出端连接有主旋翼4的动力输入轴7，该主旋翼4的主要作用是在上述发动机2的驱动下实现旋转，在其旋转的过程中将产生提升力，由于上述减速器3安装于上述主梁1上，主梁1属于本实施例中的无人直升机的一部分，故在上述提升力的作用下，本实施例中的无人直升机将垂直上升或者下降。作为本实施例的一种实施方式，上述发动机2与上述减速器3组成的动力系统的轴线与上述主梁1的轴线平行，上述主旋翼4与上述动力系统的轴线平行，在上述减速器3内设置有伞齿轮，实现将上述发动机2的转动传递至上述主旋翼4，驱动上述主旋翼4转动。

本实施例中，还包括安装在上述主梁1上的吊舱5，该吊舱5的主要作用是用于悬挂荷载，以便实现本实用新型中的无人直升机载物的效果，本实施例中的吊舱5为光电吊舱，由于光电吊舱在现有技术中已经运用十分广泛，故对于光学吊舱的原理以及安装方式，在此不再赘述。采用光电吊舱，可以使得本实用新型的吊舱5不仅具有载物的功能，并且还具有观测以及自身维持稳定的功能，从而保证本实用新型在飞行以及载物时的安全性和稳定性，进而增强了本实用西新型的安全性和稳定性

本实施例中，将上述吊舱5安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的前方，将上述发动机2安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的后方。采用该发动机2后置的方式，从而使得无人直升机内部各部件的重量在无人直升机上的分布更均匀，并且无人直升机的头部形状以及体积更加容易控制，便于设计者对其头部进行气动外形优化，降低无人直升机在飞行的过程中所受到的空气阻力，增强了本实用新型的实用性。

本实施例中，将上述无人直升机的电子设备6亦安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的前方，使之与上述发动机2分割开，作为本实施例的一种具体实施方式，将上述电子设备6安装在上述主梁1的上方，将上述吊舱5安装在上述主梁1的下方。采用上述结构，可以使得上述电子设备6远离上述发动机2，从而保证发动机2所发热量对上述无人直升机中的电子设备6的影响大大减小，并且发动机2在运行过程中所产生的振动对上述电子设备6的影响也将大大减小，降低了机载的电子设备6对高温高频振动等因素的防护要求，并且降低了上述电子设备6的故障风险，进而提高了无人直升机执行任务的可靠性。

实施例2：

本实施例在上述实施例的基础上述作进一步改进，本实施例中，包括主梁1，在上述主梁1上安装有发动机2和减速器3，本实施例中所述的发动机2为涡轮轴发动机，该发动机2的动力输出端与上述减速器3的动力输入端传动连接，在上述减速器3的动力输出端连接有主旋翼4的动力输入轴7，在上述主梁1上安装有用于吊载货物的吊舱5。限定上述吊舱5为光电吊舱。上述减速器3和发动机2共同组成动力系统，本实施例限定上述动力系统的轴线与上述主梁1的轴向平行，上述主旋翼4与上述动力系统的轴线平行，在上述减速器3内设置有伞齿轮，实现将上述发动机2的转动传递至上述主旋翼4，驱动上述主旋翼4转动。本实施例中，将上述吊舱5安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的前方，将上述发动机2安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的后方，并且将上述无人直升机的电子设备6也安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的前方。

本实施例中，还设置有动力舱室，上述发动机2和减速器3组成的动力系统安装在上述动力舱室内部，采用上述设计，设置一个独立的舱室安装上述动力系统，可以进一步减少动力系统所发热量以及其在工作的过程中产生的热量影响上述无人直升机中的电子设备6的运行，提升本实用新型的运行可靠性和稳定性。

本实施例中，在上述动力舱室的舱盖上部设有朝向机身前上方的发动机进气口，在上述无人直升机的机壳上部与上述发动机进气口对应的位置设有开口，并且限定上述开口朝向所述主梁1后方，采用上述结构，本实用新型中的主旋翼4在旋转过程中产生的风可以从上述开口以及上述发动机进风口进入上述动力舱室内部，以供上述发动机2使用，并且进入上述动力舱室内部的空气可以对上述发动机2进行散热，进而增强了本实用新型的实用性。

实施例3：

本实施例在上述实施例的基础上述作进一步改进，本实施例中，包括主梁1，在上述主梁1上安装有发动机2和减速器3，本实施例中所述的发动机2为涡轮轴发动机，该发动机2的动力输出端与上述减速器3的动力输入端传动连接，在上述减速器3的动力输出端连接有主旋翼4的动力输入轴7，在上述主梁1上安装有用于吊载货物的吊舱5。限定上述吊舱5为光电吊舱。上述减速器3和发动机2共同组成动力系统，本实施例限定上述动力系统的轴线与上述主梁1的轴向平行，上述主旋翼4与上述动力系统的轴线平行，在上述减速器3内设置有伞齿轮，实现将上述发动机2的转动传递至上述主旋翼4，驱动上述主旋翼4转动。本实施例中，将上述吊舱5安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的前方，将上述发动机2安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的后方，并且将上述无人直升机的电子设备6也安装在上述主旋翼4的动力输入轴7的前方，本实施例中，还设置有动力舱室，上述发动机2和减速器3组成的动力系统安装在上述动力舱室内部，在上述动力舱室的舱盖上部设有朝向机身前上方的发动机进气口，在上述无人直升机的机壳上部与上述发动机进气口对应的位置设有开口，用于上述发动机2吸气用。

本实施例中，在上述开口处设置有格栅，格栅可以用于阻挡较大尺寸的杂物进入上述动力舱室内部或者上述发动机2内部，增强本实用新型的安全性，并且上述格栅还具有整流的效果，从而提升发动机2的吸气性能，增强了本实用新型的可靠性和实用性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：包括主梁(1)、发动机(2)、减速器(3)、主旋翼(4)、吊舱(5)，所述发动机(2)、减速器(3)和吊舱(5)均安装于所述主梁(1)上，所述减速器(3)传动连接于所述发动机(2)与所述主旋翼(4)之间，所述吊舱(5)设置于所述主旋翼(4)的动力输入轴(7)的前方，所述发动机(2)设置于所述主旋翼(4)的动力输入轴(7)的后方。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：还包括安装在主梁(1)上的电子设备(6)，所述电子设备(6)安装于所述主旋翼(4)的动力输入轴(7)的前方。

3.根据权利要求2所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述发动机(2)、减速器(3)、主旋翼(4)以及电子设备(6)均安装于所述主梁(1)的上方，所述吊舱(5)安装于所述主梁(1)的下方。

4.根据权利要求3所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：还包括安装在所述主梁(1)上的动力舱室，所述发动机(2)和所述减速器(3)安装在所述动力舱室内。

5.根据权利要求4所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述动力舱室的舱盖上部设有朝向机身前上方的发动机进气口，所述无人直升机的机壳上部与所述发动机进气口对应的位置设有开口。

6.根据权利要求5所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述开口朝向所述主梁(1)后方。

7.根据权利要求6所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述开口处设置有格栅。

8.根据权利要求1—7中任一项所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述发动机(2)为涡轮轴发动机。

9.根据权利要求1—7中任一项所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述减速器(3)内设置有伞齿轮，所述伞齿轮的动力输入端与所述发动机(2)的动力输出端连接，所述伞齿轮的动力输出端与所述主旋翼(4)的动力输入轴(7)连接。

10.根据权利要求1—7中任一项所述的一种涡轮轴发动机后向布置的无人直升机机身内部结构，其特征在于：所述吊舱(5)为光电吊舱。