CN217994770U - 一种飞行装置舵面传动机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及无人机技术领域，公开了一种飞行装置舵面传动机构，包括舵机、传动杆和固定支座；舵机安装在机身框之上；传动杆一端与舵机输出端驱动连接；固定支座一端与舵面侧端固定连接，固定支座另一端通过扭转结构与传动杆另一端铰接相连。本申请解决了现有固定翼无人机的舵面传动机构存在安装困难的问题。

Description

一种飞行装置舵面传动机构

技术领域

本申请涉及无人机技术领域，具体是指一种飞行装置舵面传动机构。

背景技术

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，其中，无人机从技术角度定义可以分为固定翼无人机、垂直起降无人机、无人直升机、多旋翼无人机等。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、灵活性高、对地勤保障要求低、安全风险系数小等优点。

其中，对于固定翼无人机，其无人机主要操作面(副翼、升降舵、方向舵)后缘一般会设置舵面，以在气流中利用舵面偏转来控制无人机的飞行姿态。固定翼无人机有四个舵面，包括襟翼、副翼、方向舵、升降舵，舵面通过铰支座与机翼可转动的连接，并可以通过舵面传动机构驱动控制舵面的转动角度，以适应不同的飞行场景。对于现有的固定翼无人机，其机翼舵面传动机构多采用连杆机构的方式来连接驱动，但由于连杆暴露在机身外面，将会产生阻力，影响飞行速度，同时也影响飞机美观。

为此，有些固定翼无人机也会采用在舵面的根部安装舵机，利用舵机直驱的方式对舵面进行驱动，但是这种舵面传动结构，对于舵机的安装位置会有特定的要求，即舵机必须垂直于舵面安装，以使舵机驱动端与舵面保持同一传力轴线。

然而对于固定翼无人机而言，其机身或机翼根部并不能确保一定能够满足舵机的安装要求，导致出现舵面传动机构安装困难，机身空间利用率低的问题。

发明内容

基于以上技术问题，本申请提供了一种飞行装置舵面传动机构，解决了现有固定翼无人机的舵面传动机构存在安装困难的问题。

为解决以上技术问题，本申请采用的技术方案如下：

一种飞行装置舵面传动机构，包括舵机、传动杆和固定支座；舵机安装在机身框之上；传动杆一端与舵机输出端驱动连接；固定支座一端与舵面侧端固定连接，固定支座另一端通过扭转结构与传动杆另一端铰接相连。

进一步的，舵机输出端通过联轴固定座与传动杆固定连接。

进一步的，传动杆与联轴固定座通过第一花键和第一紧定螺钉固定连接。

进一步的，扭转结构包括铰接相连的第一扭转件和第二扭转件，第一扭转件与固定支座固定连接，第二扭转件与传动杆固定连接。

进一步的，第一扭转件与固定支座通过第二花键和第二紧定螺钉固定连接，第二扭转件与传动杆通过第三花键和第三紧定螺钉固定连接。

进一步的，第一扭转件和第二扭转件之间的预设夹角基于舵面旋转轴线与舵机驱动端旋转轴线之间的角度确定。

进一步的，机身框上设有安装支架，安装支架用于安装舵机和传动杆。

进一步的，安装支架包括第一安装部，第一安装部用于安装舵机。

进一步的，安装支架包括第二安装部，传动杆穿设在第二安装部上，并与第二安装部转动连接。

进一步的，第二安装部与传动杆转动连接处设有轴承。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请提供了一种宽范围变扭矩方向的无人机舵面传动机构，整个舵面传动机构可以不受机身或机翼空间限制，也不受传力轴线限制进行安装，整个舵面传动机构可以在舵机输出端与舵面不再同一传力轴线的条件下，完成对舵面的驱动控制。因此，降低了舵面传动机构的安装位置要求，扩大了其安装范围，减小了其安装难度。且由于扩大了舵机的安装范围，还提高了飞机机身的空间利用率。

同时此舵面传动机构还可减小舵机的受力，保证舵面控制的稳定性和可靠性，避免出现舵面卡滞、抖动等问题，提高舵面转动角度精度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。其中：

图1为飞行装置舵面传动机构与无人机装配的结构示意图

图2为飞行装置舵面传动机构的结构示意图

其中，1机翼，2舵面，3固定支座，4扭转结构，401第一扭转件，402第二扭转件，5传动杆，6联轴固定座，7舵机，8安装支架，801第一安装部，802第二安装部，9机身框，10第二花键，11第二紧定螺钉，12第三紧定螺钉，13第三花键，14第一花键，15第一紧定螺钉。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

图1～2是本申请一些实施例所示的飞行装置舵面传动机构的结构示意图，以下将结合图1～2对本申请所涉及的飞行装置舵面传动机构进行介绍。需要注意的是，图1～2仅作为示例，并不对飞行装置舵面传动机构的具体形状和结构形成限定。

参阅图1～2，在一些实施例中，一种飞行装置舵面传动机构，包括舵机7、传动杆5和固定支座3；舵机7安装在机身框9之上；传动杆5一端与舵机7输出端驱动连接；固定支座3一端与舵面2侧端固定连接，固定支座3另一端通过扭转结构4与传动杆5另一端铰接相连。

本实施例中，从现有技术可知，铰连接结构除了可以摆转调整连接件的角度之外，还可以传递扭矩。因此，本申请的舵面2传动机构其传动过程便是利用舵机7带动传动杆5转动，由于传动杆5与固定支座3通过扭转结构4铰接相连，传动杆5的转动扭矩仍然可以传递给固定支座3，从而对舵面2进行驱动控制。

因此，在保证舵面2可以被正常驱动控制的前提下，本申请通过利用铰连接结构的两连接件在不处于同一轴线的情况下，仍能够传递扭矩的特性，通过传动杆5带动固定支座3驱动舵面2转动。在此传动结构下，本申请可在较宽范围内改变扭矩方向，以扩大舵面2传动机构的安装范围，使其结构不受机身或机翼1空间限制，也不受传力轴线限制，整个舵面2传动机构可以在舵机7输出端与舵面2不再同一传力轴线的条件下，完成对舵面2的驱动控制。因此，降低了舵面2传动机构的安装位置要求，扩大了其安装范围，减小了其安装难度。且由于扩大了舵机7的安装范围，还提高了飞机机身的空间利用率。

同时此舵面2传动机构还可减小舵机7的受力，保证舵面2控制的稳定性和可靠性，避免出现舵面2卡滞、抖动等问题，提高舵面2转动角度精度。

优选的，舵机7输出端通过联轴固定座6与传动杆5固定连接。

其中，通过联轴固定座6方便将舵机7与传动杆5进行传动连接。

具体的，传动杆5与联轴固定座6通过第一花键14和第一紧定螺钉15固定连接。

其中，对于传动杆5与联轴固定座6的安装，通过第一花键14进行周向锁定以方便向传动杆5传递扭矩，通过第一紧定螺钉15进行轴向锁定避免传动杆5轴向活动。

优选的，扭转结构4包括铰接相连的第一扭转件401和第二扭转件402，第一扭转件401与固定支座3固定连接，第二扭转件402与传动杆5固定连接。

其中，通过设置扭转结构4，通过扭转结构4将固定支座3与传动杆5连接起来，可以方便整个舵面2传动结构的装配连接，并可通过调整扭转结构4在一定范围内克服固定支座3与传动杆5之间的制造和装配误差，避免出现传动卡滞、抖动等问题。

具体的，第一扭转件401与固定支座3通过第二花键10和第二紧定螺钉11固定连接，第二扭转件402与传动杆5通过第三花键13和第三紧定螺钉12固定连接。

其中，对于第一扭转件401与固定支座3的安装，通过第二花键10进行周向锁定以方便向固定支座3传递扭矩，通过第二紧定螺钉11进行轴向锁定避免固定支座3轴向活动。

其中，对于第二扭转件402与传动杆5的安装，通过第三花键13进行周向锁定以方便传动杆5传递扭矩，通过第三紧定螺钉12进行轴向锁定避免传动杆5轴向活动。

具体的，第一扭转件401和第二扭转件402之间的预设夹角基于舵面2旋转轴线与舵机7驱动端旋转轴线之间的角度确定。

优选的，机身框9上设有安装支架8，安装支架8用于安装舵机7和传动杆5。

其中，通过安装支架8可以方便、稳定地将舵机7与传动杆5安装在机身框9之上。

具体的，安装支架8包括第一安装部801，第一安装部801用于安装舵机7。

具体的，安装支架8包括第二安装部802，传动杆5穿设在第二安装部802上，并与第二安装部802转动连接。

优选的，第二安装部802与传动杆5转动连接处设有轴承。

其中，通过设置轴承，可以使传动杆5在第二安装部802上平稳转动，以避免其在转动过程中出现卡滞或抖动。

如上即为本申请的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述申请的验证过程，并非用以限制本申请的专利保护范围，本申请的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本申请的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于，包括：

舵机，所述舵机安装在机身框之上；

传动杆，所述传动杆一端与所述舵机输出端驱动连接；

固定支座，所述固定支座一端与舵面侧端固定连接，所述固定支座另一端通过扭转结构与所述传动杆另一端铰接相连。

2.根据权利要求1所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述舵机输出端通过联轴固定座与所述传动杆固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述传动杆与所述联轴固定座通过第一花键和第一紧定螺钉固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述扭转结构包括铰接相连的第一扭转件和第二扭转件；所述第一扭转件与所述固定支座固定连接，所述第二扭转件与所述传动杆固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述第一扭转件与所述固定支座通过第二花键和第二紧定螺钉固定连接，所述第二扭转件与所述传动杆通过第三花键和第三紧定螺钉固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述第一扭转件和所述第二扭转件之间的预设夹角基于所述舵面旋转轴线与所述舵机驱动端旋转轴线之间的角度确定。

7.根据权利要求1所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述机身框上设有安装支架，所述安装支架用于安装所述舵机和所述传动杆。

8.根据权利要求7所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述安装支架包括第一安装部，所述第一安装部用于安装所述舵机。

9.根据权利要求7所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述安装支架包括第二安装部，所述传动杆穿设在所述第二安装部上，并与所述第二安装部转动连接。

10.根据权利要求9所述的一种飞行装置舵面传动机构，其特征在于：

所述第二安装部与所述传动杆转动连接处设有轴承。

Images