[發(fā)明專利]無人機機翼折疊展開機構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410002209.1
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN103693188A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 聶宏;張明;張欽;張丹丹;吳曉宇;蔣銳
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B64C3/56
• 分類號: B64C3/56
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機技術(shù)領(lǐng)域，特別是無人機機翼折疊展開機構(gòu)。

背景技術(shù)

無人機是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中一種高效能、低風(fēng)險的高技術(shù)武器裝備。箱式發(fā)射將儲存、運輸和發(fā)射等功能系統(tǒng)地接合在一起，是實現(xiàn)對其平時運輸?shù)臋C動性、可操作性和可維護性等要求的最佳方式。對于大展弦比無人機，設(shè)計機翼折疊/展開方案，來解決發(fā)射箱尺寸與機翼展長之間的矛盾，在折疊翼的設(shè)計過程中，不但要保證機翼能按要求打開，并且在機翼打開到指定位置時要有相對應(yīng)的鎖定裝置，確定機構(gòu)的展開到位。

常用的執(zhí)行機構(gòu)有直連式，聯(lián)動滑塊式與齒輪-齒條式。

（a）直連式。如圖1所示，作動筒通過A點鉸鏈與機身連接，機翼通過B點鉸鏈與活塞桿相連，旋轉(zhuǎn)折疊于機身背部。工作時，驅(qū)動活塞桿沿滑道移動，并帶動B點推動機翼繞轉(zhuǎn)軸展開。

（b）聯(lián)動滑塊式。如圖2所示，兩片機翼對稱折疊于機身兩側(cè)。工作時活塞桿推動聯(lián)動滑塊，滑塊通過C、D兩點鉸鏈連接推動兩片機翼繞轉(zhuǎn)軸展開。

（c）齒輪-齒條式。如圖3所示，展開過程與聯(lián)動滑塊式相似，活塞與機翼的傳動機構(gòu)采用齒輪-齒條組。

以上三種折疊展開機構(gòu)要求機翼轉(zhuǎn)軸相互獨立，對于弦長較大的機翼，折疊之后機翼整體寬度超過機身，不利于整體結(jié)構(gòu)的儲存和攜帶。并且均使用作動筒作為驅(qū)動，作動筒雖然具有穩(wěn)定、可靠等特點，但質(zhì)量較大，不適合應(yīng)用于小型無人機的結(jié)構(gòu)之中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種具有同軸反向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的無人機機翼折疊展開機構(gòu)，該折疊展開機構(gòu)兩片機翼同軸，有效縮小機翼的占用空間，便于運輸與發(fā)射，傳動機構(gòu)小巧，減輕了整個結(jié)構(gòu)的重量。

本發(fā)明公開的一種無人機機翼折疊展開機構(gòu)，包括機身加強框，機翼轉(zhuǎn)軸穿過所述機身加強框上橫梁與第一轉(zhuǎn)軸接頭固連，第一轉(zhuǎn)軸接頭與機身加強框之間設(shè)置有轉(zhuǎn)軸驅(qū)動部件，在機翼轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)置有與機翼轉(zhuǎn)軸固連的上機翼以及套裝在機翼轉(zhuǎn)軸上可相對轉(zhuǎn)動的下機翼，機翼轉(zhuǎn)軸上還設(shè)置有使下機翼與上機翼同軸反向且等角度旋轉(zhuǎn)的同軸反向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進，所述同軸反向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括機翼轉(zhuǎn)軸、第一錐齒輪、第二錐齒輪以及第三錐齒輪，第一錐齒輪套裝在機翼轉(zhuǎn)軸上并與下機翼固連，第三錐齒輪固定套裝在機翼轉(zhuǎn)軸上，第一錐齒輪和第三錐齒輪同時與第二錐齒輪嚙合，所述第二錐齒輪又與第二轉(zhuǎn)軸接頭鉸接，第二轉(zhuǎn)軸接頭固定在機身加強框上。

作為上述技術(shù)方案的再進一步改進，所述第一錐齒輪和第三錐齒輪大小相同。

作為上述技術(shù)方案的另一種改進，所述第一錐齒輪和機翼轉(zhuǎn)軸之間還安裝有承磨件。

作為上述技術(shù)方案的更進一步改進，所述承磨件與第一錐齒輪為過盈配合，與機翼轉(zhuǎn)軸為間隙配合

作為上述技術(shù)方案的更進一步改進，所述承磨件為襯套。下機翼通過襯套與轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)接合，兩者之間具有轉(zhuǎn)動自由度。

作為上述技術(shù)方案的另一種改進，所述轉(zhuǎn)軸驅(qū)動部件為扭簧，當(dāng)機翼處于折疊狀態(tài)時，扭簧被動受扭。

作為上述技術(shù)方案的另一種改進，有彈簧鎖固定在所述機身加強框上，并與第一轉(zhuǎn)軸接頭相連接。

本發(fā)明公開的一種無人機機翼折疊展開機構(gòu)具有以下有益效果：1、相比與傳統(tǒng)的折疊展開機構(gòu)，本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單、機構(gòu)小巧，運用齒輪傳動，傳動效率高，摩擦力小。2、相比于傳統(tǒng)的折疊展開機構(gòu)，本發(fā)明兩片機翼共用轉(zhuǎn)軸，機翼折疊狀態(tài)下減小機翼占用空間，不存在由于機翼弦長過大而使機翼在折疊的狀態(tài)下整體寬度超出機身范圍，導(dǎo)致儲存箱尺寸加大的情況。機翼占用空間小，便于運輸與發(fā)射，進而提高了系統(tǒng)作戰(zhàn)的能力3、本發(fā)明機構(gòu)可改動性強，扭簧驅(qū)動可被燃?xì)庾鲃油不螂姍C替代，運用液壓作動筒，可實現(xiàn)對前掠角的角度控制。4、傳統(tǒng)的折疊展開機構(gòu)缺少鎖定機構(gòu)，利用作動筒來實現(xiàn)機翼位置的鎖定，大大增加了整個機構(gòu)的重量。本發(fā)明通過彈簧鎖實現(xiàn)機翼位置固定，更加適合無人機機翼或火箭彈翼的展開鎖定。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)的直連式展開機構(gòu)示意圖；

圖2為傳統(tǒng)的聯(lián)動滑塊式展開機構(gòu)示意圖；

圖3為傳統(tǒng)的齒輪-齒條式展開機構(gòu)示意圖；?

圖4為折疊展開機構(gòu)立體示意圖；

圖5為折疊展開機構(gòu)正面結(jié)構(gòu)圖；

圖6為折疊展開機構(gòu)左視圖；

圖7為折疊展開機構(gòu)A-A面剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作詳細(xì)說明。