CN211001870U - 一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构 - Google Patents

Abstract

一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，属于无人机技术领域。本实用新型的一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，其组成包括旋翼、行星轮系、发动机、调速电机(4)及蜗杆(5)；所述的调速电机(4)的输出轴与蜗杆(5)的一端连接，所述的蜗杆(5)与行星轮系的内齿圈(27)上的蜗轮啮合；所述的发动机的输出轴与行星轮传动机构的中心轮(26)单向或固定连接，所述的旋翼与行星轮系的系杆(28)中部单向或固定连接。本实用新型解决了油动多旋翼无人机存在各个发动机转速难于保持一致的问题。

Description

一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构

技术领域

本实用新型涉及一种无人机传动系统的轮系机构，特别是一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，属于无人机技术领域。

背景技术

油动多旋翼无人机因具有较好的抗风能力、载重大、续航能力强等特点，也是市面上常见的植保无人机种类。目前，市面上现有的油动多旋翼无人机有效载荷一般在30L～80L之间不等，载重 60kg的油动多旋翼无人机的作业效率约3000亩/天～5000亩/天。

油动多旋翼无人机按照控制方式，可以划分为油动变桨距和油动直驱。油动变桨距因结构复杂，操控困难，维护保养难度大，对操作者要求也很高，缺点非常明显；而常见的油动调速无人机是油动多旋翼直驱类型。采用多个发动机提供动力，每个发动机带动一个旋翼，桨距固定，通过调整发动机转速改变旋翼转速，进而改变升力。但是，该种方式存在发动机数量多，控制困难，且维护工作量大，发动机的工作效率低下等缺点。

实用新型内容

针对现有多旋翼油动无人机存在的缺点，本实用新型的目的是提供一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，解决现有多旋翼油动无人机控制困难、旋翼转速难以保证一致的问题，并大大提高发动机的工作效率。本轮系结构具有结构简单、控制精确、可靠性和稳定性高等优点。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是提供一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，主要由旋翼1、行星轮系 2、发动机3、调速电机4、蜗杆5与蜗轮6组成，其特征在于：

所述的行星轮系2包括中心轮26、内齿圈27、系杆28 以及两个或多个关于中心轮26对称的行星轮29；中心轮26与两个或多个行星轮29外啮合；行星轮29与内齿圈27内啮合；中心轮26 与两个或多个行星轮29的轮轴两端分别通过轴承与系杆28转动连接；

所述的内齿圈27上固定有蜗轮6，二者可以为分体式，即内齿圈与蜗轮为两个零件，通过螺栓、铆钉、焊接、顶丝、键、或者通过机械结构固连在一起，此时，齿轮齿和蜗轮齿可以不在同一平面上；也可以为一体式，即齿圈内侧为齿轮齿，外侧为蜗轮齿，此时，齿轮齿和蜗轮齿也可不在同一平面上。

所述的发动机3的输出轴与行星轮系2中的中心轮26 单向或固定连接；所述的旋翼1与行星轮系2中的系杆28中部单向或固定连接；所述的调速电机4的输出轴与蜗杆5一端连接；所述的的蜗杆5与行星轮系2中固定于内齿圈27上的蜗轮6啮合。

本实用新型专利相对于现有技术的有益效果是：本实用新型通过一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构通过该行星轮系机构将动力传递至各个旋翼，达到飞行要求。并保证无人机的起飞、降落和悬停时各个旋翼的转速保持一致。同时，在不改变发动机转速及旋翼桨距的情况下，实现无人机俯仰、翻滚和偏航等等其它自由度的运动。

旋翼的转速等于由发动机提供动力的行星轮系的转速与蜗杆带动内齿圈转速的合速度，精确实现不同旋翼的不同转速。提高了无人机系统的可操控性、维修性和可靠性，也解决了现有油动多旋翼无人机系统各个旋翼转速难以保持一致的难题。

附图说明

图1是一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构整体结构主视示意图；

图2是图1中内齿圈与蜗轮固连的俯视图，旋翼未表示；

图3是图1中内齿圈与蜗轮为一整体的俯视图，旋翼未表示。

上述图中的零部件名称是：旋翼1、行星轮系2、发动机 3、调速电机4、蜗杆5、蜗轮6、中心轮26、内齿圈27、系杆28、行星轮29。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的保护范围中。

具体实施方式一：如图1、图2(或图3)所示，本实施方式披露了一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，其组成包括旋翼1、行星轮系2、发动机3、调速电机4、蜗杆5与蜗轮6；所述的调速电机4的输出轴与蜗杆5一端连接，所述的蜗杆5与行星轮系2的内齿圈27上的蜗轮6啮合；所述的发动机3的输出轴与行星轮系2的中心轮26单向或固定连接；所述的旋翼1与行星轮系2 的系杆28中部单向或固定连接；

具体实施方式二：图2(或图3)所示，具体实施方式一所述的一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，所述的行星轮系2包括中心轮26、内齿圈27、系杆28及两个行星轮29；所述的中心轮26和两个或多个行星轮29均设置在内齿圈27内部，中心轮26同时与两个或多个行星轮29啮合，且行星轮29关于中心轮26 中心对称；所述的行星轮29同时与内齿圈27内啮合，中心轮26和行星轮29的轮轴两端分别通过轴承与系杆28转动连接；

具体实施方式三：图2(或图3)所示，具体实施方式一所述的一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，内齿圈27 上固定有蜗轮6，二者可以为分体式(如图2)，即内齿圈27与蜗轮 6为两个零件通过螺栓、铆钉、焊接、顶丝、键、或者通过机械结构固连在一起，此时，齿轮齿和蜗轮齿可以不在同一平面上；内齿圈 27与蜗轮6也可以为一体式(如图3)，即齿圈内侧为齿轮齿，外侧为蜗轮齿，此时，齿轮齿和蜗轮齿也可不在同一平面上。

工作原理：发动机3(采用直驱发动机)通过行星轮系 2将动力传递给旋翼1。旋翼1的转速等于发动机3的转速与行星轮系2转速的合成。发动机3驱动中心轮26转动，旋翼1与行星轮系 2的系杆28连接。内齿圈27即内齿圈内部圆周面均布设有轮齿，外部圆周面均布设有蜗轮齿(如图3)，也可将内齿圈27和蜗轮6固连制成(如图2)。旋翼1的转速等于通过调速电机4的转速经过蜗杆5 与内齿圈27上的蜗轮6啮合传动以及行星轮系2的内齿轮与发动机 3的转速合成，从而解决了油动多旋翼无人机存在各个转速难于保持一致的问题。

Claims (4)

1.一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，其组成包括旋翼(1)、行星轮系(2)、发动机(3)、调速电机(4)及蜗杆(5)，其中，行星轮系(2)中包括中心轮(26)、内齿圈(27)、系杆(28)和1个或多个行星轮(29)。

2.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，其特征在于：所述的调速电机(4)的输出轴与蜗杆(5)的一端连接；所述的发动机(3)的输出轴与行星轮系(2)的中心轮(26)连接，所述的旋翼(1)与行星轮系(2)的系杆(28)中部单向或固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，其特征在于：所述的行星轮系(2)包括中心轮(26)、内齿圈(27)、系杆(28)及1个或多个行星轮(29)；所述的中心轮(26)和上述行星轮(29)均设置在内齿圈(27)内部，中心轮(26)同时与上述行星轮(29)啮合，所述的行星轮(29)同时与内齿圈(27)啮合，中心轮(26)和行星轮(29)的轮轴两端分别通过轴承与系杆(28)转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机适时调速内齿行星轮系机构，其特征在于：所述的内齿圈(27)上固定安装有蜗轮(6)，即内齿圈(27)与蜗轮(6)两个零件通过螺栓、铆钉、焊接、顶丝、键或通过机械结构固连在一起，或所述的内齿圈(27)与蜗轮(6)加工成一个零件，即内侧为齿轮齿，外侧为蜗轮齿；所述的内齿圈(27)上的蜗轮(6)与所述的蜗杆(5)啮合。

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