CN216443785U - 一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其技术方案要点是包括机体和设置于机体上的机翼，机体底部设置有起落架，机翼上设置有旋翼架，旋翼架沿机体航行时的行进方向设置，旋翼架上设置有升力旋翼，升力旋翼用于提供升力，旋翼架沿机体航行时的行进方向的尾端连接有尾推架，尾推架远离与旋翼架连接的一端设置有尾推旋翼，尾推架上还设置有用于连接尾推架和尾推旋翼的旋转机构，旋转机构用于控制尾推旋翼倾转，以使尾推旋翼用于提供升力或尾推力，尾推架上还设置有结构尾翼。本实用新型具有方便进行起降，并提高巡航飞行时飞行速度，达到能够提高有效飞行效率以及航程的效果。

Description

一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器

技术领域

本实用新型涉及飞行器技术领域，更具体的说是涉及一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器。

背景技术

从工业革命之后，飞机也开始成为人们生活中不可或缺的交通工具，近年来，私人飞机、小型载人飞行器和无人机不断兴起，飞行器的种类也在不端的增多，并且对于控制飞行器飞行控制的形式也越来越多，飞行器刚发展时，更多的是固定翼型的飞行器，随着不断的发展，现在形成有多旋翼形式的飞行器，其中固定翼载人飞行器和大型客机的起飞、降落方式相同，都需要有跑道，对使用的环境要求比较高，实用性和通用性较差，而多旋翼载人飞行器虽然在起飞和降落时不需要跑道，但是由于动力需要完全依靠发动机提供升力，使得整体的存在有效飞行率低，飞行速度比较慢以及航程比较短等缺点。

因此需要设计一种具有能够不需要跑道，提高起飞、降落的实用性和通用性，并且在动力方面，不仅可以做为起飞、降落时提供升力，还能够在巡航时提供巡航推力的飞行器尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，具有方便进行起降，并提高巡航飞行时飞行速度，达到能够提高有效飞行效率以及航程的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，包括机体和设置于机体上的机翼，所述机体底部设置有起落架，所述机翼上设置有旋翼架，所述旋翼架沿机体航行时的行进方向设置，所述旋翼架上设置有升力旋翼，所述升力旋翼用于提供升力，所述旋翼架沿机体航行时的行进方向的尾端连接有尾推架，所述尾推架远离与旋翼架连接的一端设置有尾推旋翼，所述尾推架上还设置有用于连接尾推架和尾推旋翼的旋转机构，所述旋转机构用于控制尾推旋翼倾转，以使所述尾推旋翼用于提供升力或尾推力，所述尾推架上还设置有结构尾翼。

作为本实用新型的进一步改进，所述尾推旋翼包括电机座、尾推电机和尾推桨叶，所述尾推电机设置于电机座中，所述尾推电机同轴连接尾推桨叶；

所述尾推架远离旋翼架的一端设置有尾罩，所述旋转机构包括推进构件和驱动构件，所述推进构件设置于尾罩内，所述驱动构件连接推进构件与尾推旋翼，所述推进构件用于控制尾推旋翼从尾罩中伸出或部分收纳进尾罩中，所述驱动构件用于控制尾推旋翼转动。

作为本实用新型的进一步改进，所述推进构件包括推进电机、丝杆、滑杆，所述尾罩两侧内壁沿尾推架轴线方向开设有让位槽，所述丝杆、滑杆分别设置于尾罩两侧的让位槽内，所述丝杆和滑杆的轴线与尾推架同轴设置，所述推进电机的输出轴与丝杆同轴固定连接，所述丝杆和滑杆上分别设置有滑动座，所述电机座背离尾推桨叶的一侧设置有支架，所述支架两侧设置有转轴，所述滑动座上设置有供转轴卡设的轴槽，所述转轴的轴线与丝杆或滑杆的轴线垂直设置；

所述驱动构件包括驱动电机、驱动齿轮、传动齿轮、驱动皮带，所述传动齿轮与支架固定连接，所述驱动电机设置于尾罩内，所述驱动电机同轴固定连接驱动齿轮，所述驱动齿轮与传动齿轮之间通过驱动皮带连接，所述驱动电机通过带动传动齿轮转动带动所述尾推旋翼沿转轴的轴线转动，所述驱动电机与设置于滑杆上的滑动座之间通过随动架连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述旋翼架沿机体两侧镜像设置，所述旋翼架两端分别延伸至机翼沿机体航行时的行进方向的两侧，所述旋翼架的两端分别连接升力旋翼。

作为本实用新型的进一步改进，所述升力旋翼包括旋翼桨叶和升力电机，所述升力电机安装于旋翼架上，所述升力电机的输出轴连接旋翼桨叶，所述升力电机驱动旋翼桨叶转动时提供机体升降时的升力。

作为本实用新型的进一步改进，所述结构尾翼包括连接翼和巡航翼，所述机体两侧的尾推架上分别连接所述连接翼，所述连接翼远离尾推架的一侧连接巡航翼，所述巡航翼介于机体两侧的连接翼之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述巡航翼中部朝向尾推架方向凹陷。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接翼上设置有方向舵板，所述巡航翼上设置有升降舵板。

作为本实用新型的进一步改进，所述机翼上设置有副翼。

作为本实用新型的进一步改进，所述旋翼架远离与尾推架连接的一端设置有飞行航灯。

本实用新型的有益效果：通过在机翼上设置旋翼架，旋翼架设置在机体的侧边，以使在驾驶时不易遮挡飞行员的视线，在旋翼架上设置升力旋翼，在升力旋翼作用下提供升降时的升力，旋翼架尾部连接尾推架，尾推架上设置用于驱动尾推旋翼进行倾转的旋转机构，在旋转机构的作用下控制尾推旋翼可以转动至与尾推架垂直或水平的状态，当尾推旋翼与尾推架垂直时，能够辅助提供整体的升降时的升力，当尾推旋翼与尾推架水平时，能够起到提供尾推力的作用，提高巡航飞行时的飞行速度，在机翼和结构尾翼的作用下提高整体滑行时的滑行稳定性和滑行距离，从而实现了，能够方便起降、提高飞行时的飞行速度并提高航程，以及提高有效飞行效率的效果。

附图说明

图1为体现尾推旋翼提供垂直升降力时的立体结构示意图；

图2为体现尾推旋翼提供巡航飞行时的立体结构示意图；

图3为体现尾推旋翼的结构示意图；

图4为体现推进构件和驱动构件的结构示意图；

图5为体现推进构件和驱动构件的局部剖视示意图。

附图标记：1、机体；11、机翼；12、起落架；13、副翼；2、旋翼架；21、飞行航灯；3、升力旋翼；31、旋翼桨叶；32、升力电机；4、尾推架；41、尾罩；42、让位槽；5、尾推旋翼；51、电机座；52、尾推电机；53、尾推桨叶；54、支架；55、转轴；6、旋转机构；7、推进构件；71、推进电机；72、丝杆；73、滑杆；74、滑动座；8、驱动构件；81、驱动电机；82、驱动齿轮；83、传动齿轮；84、随动架；85、驱动皮带；9、结构尾翼；91、连接翼；92、巡航翼；93、方向舵板；94、升降舵板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

参考图1和图2所示，为本实用新型一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器的具体实施方式，包括机体1和设置于机体1上的机翼11，机体1底部设置有起落架12，起落架12采用前三点式，为整体起降提供稳定的支撑，机翼11上设置有副翼13，位于机体1两侧的机翼11上分别设置有旋翼架2，旋翼架2沿机体1巡航飞行时的行进方向设置，旋翼架2上设置有升力旋翼3，升力旋翼3用于在控制机体1垂直起降或空中悬停时提供升力，并且旋翼架2设置于机体1的两侧，以使旋翼架2和升力旋翼3均不易对飞行员的视线造成阻碍，旋翼架2沿机体1航行时的行进方向的尾端连接有尾推架4，旋翼架2远离与尾推架4连接的一端设置有飞行航灯21，飞行航灯21起到夜间飞行时的警示作用，尾推架4远离与旋翼架2连接的一端设置有尾推旋翼5，尾推架4上还设置有用于连接尾推架4和尾推旋翼5的旋转机构6，旋转机构6用于控制尾推旋翼5倾转，当控制尾推旋翼5转动至与尾推架4垂直位置时，用于辅助提供垂直起降或悬停，当控制尾推旋翼5转动至与尾推架4水平位置时，用于提供航行时的尾推力，达到提高航行速度的效果，尾推架4上还设置有结构尾翼9，结构尾翼9用于保持整体机体1空中飞行的稳定性，并且在飞行中可以起到提高滑翔距离的效果。

参考图3至图5，尾推旋翼5包括电机座51、尾推电机52和尾推桨叶53，尾推电机52设置于电机座51中，尾推电机52同轴连接尾推桨叶53，使得在尾推电机52的作用下控制尾推桨叶53的转动；

尾推架4远离旋翼架2的一端设置有尾罩41，旋转机构6包括推进构件7和驱动构件8，推进构件7设置于尾罩41内，驱动构件8连接推进构件7与尾推旋翼5，推进构件7包括推进电机71、丝杆72、滑杆73，尾罩41两侧内壁沿尾推架4轴线方向开设有让位槽42，丝杆72、滑杆73分别设置于尾罩41两侧的让位槽42内，丝杆72和滑杆73的轴线与尾推架4同轴设置，推进电机71设置于尾罩41内，推进电机71的输出轴与丝杆72同轴固定连接，丝杆72和滑杆73上分别设置有滑动座74，在推动电机带动丝杆72转动时，控制设置于丝杆72上的滑动座74沿让位槽42移动，电机座51背离尾推桨叶53的一侧设置有支架54，支架54两侧设置有转轴55，滑动座74上设置有供转轴55卡设的轴槽，转轴55的轴线与丝杆72或滑杆73的轴线垂直设置，以使在控制设置于丝杆72上的滑动座74沿让位槽42移动时，推动支架54运动，达到推动整体尾推旋翼5从尾罩41中伸出和可以收回至尾罩41中，当尾推旋翼5收回至尾罩41中时，尾推旋翼5为部分收入尾罩41中，尾推桨叶53位于尾罩41的外部；

驱动构件8包括驱动电机81、驱动齿轮82、传动齿轮83、驱动皮带85，传动齿轮83与支架54固定连接，驱动电机81设置于尾罩41内，驱动电机81同轴固定连接驱动齿轮82，驱动齿轮82与传动齿轮83之间通过驱动皮带85传动连接，当驱动电机81通过带动驱动皮带85传动，驱动传动齿轮83转动，从而带动尾推旋翼5沿转轴55的轴线转动，使得尾推旋翼5能够转动至与尾推架4垂直或水平位置，实现可以提供升力或尾推力，驱动电机81与设置于滑杆73上的滑动座74之间通过随动架84连接，使得在控制滑动座74沿让位槽42滑移时，能够同步带动驱动电机81在尾罩41内移动，从而保持连接驱动齿轮82和传动齿轮83的驱动皮带85保持张紧状态，使得能够时刻保持平稳传动，尾罩41的底部开设有开口，使得当控制尾推旋翼5转动至与尾推架4垂直时，尾推架4不与尾罩41发生干涉。

参考图1和图2，升力旋翼3包括旋翼桨叶31和升力电机32，升力电机32安装于旋翼架2上，升力电机32的输出轴连接旋翼桨叶31，升力电机32驱动旋翼桨叶31转动时提供机体1升降时的升力，并且可以实现保持整体在空中悬停，结构尾翼9包括连接翼91和巡航翼92，机体1两侧的尾推架4上分别连接着连接翼91，连接翼91远离尾推架4的一侧连接巡航翼92，巡航翼92介于机体1两侧的连接翼91之间，巡航翼92中部朝向尾推架4方向凹陷，整体结构尾翼9能够在进行巡航飞行时起到滑翔翼的效果，达到提高滑翔距离的作用，连接翼91上设置有方向舵板93，巡航翼92上设置有升降舵板94，在方向舵板93的作用下可以实现对方向的调节和空中翻转，在升降舵板94的作用下实现辅助控制升降的作用。

工作原理及其效果：

初始状态下，尾推旋翼5部分收纳进尾罩41中，此时尾推旋翼5与尾推架4保持水平设置状态；

当需要进行垂直起降时，通过推进电机71带动丝杆72转动，控制滑动座74沿让位槽42滑移推出，在滑动座74滑移推出时带动整体尾推旋翼5的推出，并同时在随动架84的作用下带动驱动电机81移动，保持驱动皮带85处于张紧状态，在驱动电机81带动驱动齿轮82的转动下，通过驱动皮带85带动传动齿轮83转动，同时带动支架54沿转轴55的轴线转动，控制整体尾推旋翼5从与尾推架4水平位置转动至与尾推架4垂直的位置，在转动至垂直位置时，由于尾罩41上开设有开口，使得尾推旋翼5不易与尾罩41之间发生干涉，从而实现尾推旋翼5不仅能够为垂直起降或悬停提供升降力，并且能够在飞行时提供尾推力，提高航行速度，在机翼11和结构尾翼9的作用下提高整体滑行时的滑行稳定性和滑行距离，从而实现了，能够方便起降、提高飞行时的飞行速度并提高航程，以及提高有效飞行效率的效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，包括机体(1)和设置于机体(1)上的机翼(11)，所述机体(1)底部设置有起落架(12)，其特征在于：所述机翼(11)上设置有旋翼架(2)，所述旋翼架(2)沿机体(1)航行时的行进方向设置，所述旋翼架(2)上设置有升力旋翼(3)，所述升力旋翼(3)用于提供升力，所述旋翼架(2)沿机体(1)航行时的行进方向的尾端连接有尾推架(4)，所述尾推架(4)远离与旋翼架(2)连接的一端设置有尾推旋翼(5)，所述尾推架(4)上还设置有用于连接尾推架(4)和尾推旋翼(5)的旋转机构(6)，所述旋转机构(6)用于控制尾推旋翼(5)倾转，以使所述尾推旋翼(5)用于提供升力或尾推力，所述尾推架(4)上还设置有结构尾翼(9)。

2.根据权利要求1所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述尾推旋翼(5)包括电机座(51)、尾推电机(52)和尾推桨叶(53)，所述尾推电机(52)设置于电机座(51)中，所述尾推电机(52)同轴连接尾推桨叶(53)；

所述尾推架(4)远离旋翼架(2)的一端设置有尾罩(41)，所述旋转机构(6)包括推进构件(7)和驱动构件(8)，所述推进构件(7)设置于尾罩(41)内，所述驱动构件(8)连接推进构件(7)与尾推旋翼(5)，所述推进构件(7)用于控制尾推旋翼(5)从尾罩(41)中伸出或部分收纳进尾罩(41)中，所述驱动构件(8)用于控制尾推旋翼(5)转动。

3.根据权利要求2所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述推进构件(7)包括推进电机(71)、丝杆(72)、滑杆(73)，所述尾罩(41)两侧内壁沿尾推架(4)轴线方向开设有让位槽(42)，所述丝杆(72)、滑杆(73)分别设置于尾罩(41)两侧的让位槽(42)内，所述丝杆(72)和滑杆(73)的轴线与尾推架(4)同轴设置，所述推进电机(71)的输出轴与丝杆(72)同轴固定连接，所述丝杆(72)和滑杆(73)上分别设置有滑动座(74)，所述电机座(51)背离尾推桨叶(53)的一侧设置有支架(54)，所述支架(54)两侧设置有转轴(55)，所述滑动座(74)上设置有供转轴(55)卡设的轴槽，所述转轴(55)的轴线与丝杆(72)或滑杆(73)的轴线垂直设置；

所述驱动构件(8)包括驱动电机(81)、驱动齿轮(82)、传动齿轮(83)、驱动皮带(85)，所述传动齿轮(83)与支架(54)固定连接，所述驱动电机(81)设置于尾罩(41)内，所述驱动电机(81)同轴固定连接驱动齿轮(82)，所述驱动齿轮(82)与传动齿轮(83)之间通过驱动皮带(85)连接，所述驱动电机(81)通过带动传动齿轮(83)转动带动所述尾推旋翼(5)沿转轴(55)的轴线转动，所述驱动电机(81)与设置于滑杆(73)上的滑动座(74)之间通过随动架(84)连接。

4.根据权利要求1所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述旋翼架(2)沿机体(1)两侧镜像设置，所述旋翼架(2)两端分别延伸至机翼(11)沿机体(1)航行时的行进方向的两侧，所述旋翼架(2)的两端分别连接升力旋翼(3)。

5.根据权利要求1所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述升力旋翼(3)包括旋翼桨叶(31)和升力电机(32)，所述升力电机(32)安装于旋翼架(2)上，所述升力电机(32)的输出轴连接旋翼桨叶(31)，所述升力电机(32)驱动旋翼桨叶(31)转动时提供机体(1)升降时的升力。

6.根据权利要求1所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述结构尾翼(9)包括连接翼(91)和巡航翼(92)，所述机体(1)两侧的尾推架(4)上分别连接所述连接翼(91)，所述连接翼(91)远离尾推架(4)的一侧连接巡航翼(92)，所述巡航翼(92)介于机体(1)两侧的连接翼(91)之间。

7.根据权利要求6所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述巡航翼(92)中部朝向尾推架(4)方向凹陷。

8.根据权利要求6所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述连接翼(91)上设置有方向舵板(93)，所述巡航翼(92)上设置有升降舵板(94)。

9.根据权利要求1所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述机翼(11)上设置有副翼(13)。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种后推可倾转垂直起降复合翼飞行器，其特征在于：所述旋翼架(2)远离与尾推架(4)连接的一端设置有飞行航灯(21)。

Images