[實用新型]一種高強度旋轉(zhuǎn)撲翼飛行器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420282403.5
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN203864997U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志成
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山市神風航空科技有限公司
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

一種高強度旋轉(zhuǎn)撲翼飛行器，屬飛行器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種撲翼飛行器。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)撲翼飛行器采用的升力裝置是傳統(tǒng)的撲翼機構(gòu)，由曲軸連桿驅(qū)動，撲翼作上下?lián)鋭赢a(chǎn)生推力，效率較低，對撲翼的疲勞強度要求較高，撲翼采用柔性的，較難產(chǎn)生很大的推力，且很難垂直升降和空中懸停。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述傳統(tǒng)飛行器的不足，本發(fā)明提供了一種高強度旋轉(zhuǎn)撲翼飛行器，撲翼作旋轉(zhuǎn)運動，能垂直升降和懸停。?

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高強度旋轉(zhuǎn)撲翼飛行器由機身、起落架、能源系統(tǒng)、操控系統(tǒng)、左旋轉(zhuǎn)撲翼、右旋轉(zhuǎn)撲翼、尾部螺旋槳和反扭力平衡桿組成。機身為框架結(jié)構(gòu)，采用碳纖維復合材料制成；能源系統(tǒng)包括主電機、方便充電的鋰電池、減速齒輪組及調(diào)速裝置；操控系統(tǒng)包括無線電遙控器、接收器和舵機；尾部螺旋槳安裝在機身尾部，由槳葉和小電機組成，槳葉旋轉(zhuǎn)平面與水平面的夾角受操控系統(tǒng)的操控，槳葉旋轉(zhuǎn)平面向左傾斜的最大角度為45°，槳葉旋轉(zhuǎn)平面向右傾斜的最大角度也為45°，尾部螺旋槳起仰俯及轉(zhuǎn)彎飛行姿態(tài)控制作用；左旋轉(zhuǎn)撲翼和右旋轉(zhuǎn)撲翼結(jié)構(gòu)相同，它們分別對稱布置于機身的左右兩側(cè)在主電機的驅(qū)動下提供推力。該飛行器可垂直升降和懸停。

左旋轉(zhuǎn)撲翼由左近轉(zhuǎn)臂、左近轉(zhuǎn)臂軸、左翼軸、左翼片、左遠轉(zhuǎn)臂、左遠轉(zhuǎn)臂軸、左導向桿和左導向器組成；右旋轉(zhuǎn)撲翼由右近轉(zhuǎn)臂、右近轉(zhuǎn)臂軸、右翼軸、右翼片、右遠轉(zhuǎn)臂、右遠轉(zhuǎn)臂軸、右導向桿和右導向器組成；左近轉(zhuǎn)臂軸和右近轉(zhuǎn)臂軸同軸地固連在一起，由一個主電機作主動力，通過減速齒輪組傳遞給左近轉(zhuǎn)臂軸和右近轉(zhuǎn)臂軸，同時驅(qū)動左旋轉(zhuǎn)撲翼和右旋轉(zhuǎn)撲翼。

左旋轉(zhuǎn)撲翼的具體結(jié)構(gòu)是：左近轉(zhuǎn)臂軸的一端通過軸承與機身相連，左近轉(zhuǎn)臂的一端與左近轉(zhuǎn)臂軸的另一端垂直固連，左近轉(zhuǎn)臂的另一端與左翼軸的一端垂直固連，左翼軸穿過左翼片，左翼軸的另一端與左遠轉(zhuǎn)臂的一端垂直固連，左遠轉(zhuǎn)臂的另一端與左遠轉(zhuǎn)臂軸的一端垂直固連，左遠轉(zhuǎn)臂軸的另一端通過軸承與機身相連；左近轉(zhuǎn)臂與左遠轉(zhuǎn)臂等長，左近轉(zhuǎn)臂軸與左遠轉(zhuǎn)臂軸同軸；左近轉(zhuǎn)臂軸、左近轉(zhuǎn)臂、左翼軸、左遠轉(zhuǎn)臂和左遠轉(zhuǎn)臂軸處于同一平面內(nèi)組成一個長的曲軸；左翼軸通過軸承與左翼片相連于接近左翼片的前緣處，左翼軸與左翼片的前緣平行，左翼片能繞左翼軸靈活轉(zhuǎn)動；左翼片呈矩形，是剛性的，由碳纖維復合材料制成；左導向桿的一端與左翼片固連于左翼片翼展方向的中部后緣處，左導向桿在該處的弦線向后的延長線上且與左翼軸垂直，左導向桿的另一端穿過左導向器；左導向器由左直線軸承穿過左關(guān)節(jié)軸承組合而成，左導向器通過其左關(guān)節(jié)軸承與機身相連；左導向桿插入左導向器的左直線軸承內(nèi)，左導向桿能在左直線軸承內(nèi)靈活作往復直線運動，并隨著左直線軸承一起能繞左導向器的左關(guān)節(jié)軸承中心轉(zhuǎn)擺；左導向桿的長度足夠確保一端始終在左導向器內(nèi)而不脫落。

左旋轉(zhuǎn)撲翼的工作原理是：主電機的動力經(jīng)減速后傳遞給左近轉(zhuǎn)臂軸，左近轉(zhuǎn)臂軸轉(zhuǎn)動帶動左近轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)，左近轉(zhuǎn)臂帶動左翼軸旋轉(zhuǎn)，在左翼軸的牽引下左翼片旋轉(zhuǎn)撲動，由于左導向桿和左導向器的控制，左翼片旋轉(zhuǎn)時其攻角在一個工作周期即旋轉(zhuǎn)一圈內(nèi)發(fā)生有規(guī)律的變化，符合高升力機制，有利于產(chǎn)生推力。為了較高的撲動效率和左翼片能靈活撲動，左導向器到左近轉(zhuǎn)臂軸和左遠轉(zhuǎn)臂軸的連線之間的距離稍大于左近轉(zhuǎn)臂長度與左翼片的弦長之和。在一個周期內(nèi)，左翼片下?lián)洚a(chǎn)生的效果遠大于上撲，產(chǎn)生推力的效率較高。推力的大小是通過改變左翼片的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)，轉(zhuǎn)速越快推力越大。

右旋轉(zhuǎn)撲翼的具體結(jié)構(gòu)與左旋轉(zhuǎn)撲翼的具體結(jié)構(gòu)相同，它們對稱布置于機體的縱向豎直對稱面的左右兩側(cè)。右旋轉(zhuǎn)撲翼的工作原理與左旋轉(zhuǎn)撲翼的工作原理也相同。由于左翼片和右翼片都作圓周轉(zhuǎn)動，對材料的疲勞強度要求不高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種高強度旋轉(zhuǎn)撲翼飛行器的主視示意圖；圖2是圖1的左視圖。

圖中：1-機身；2-起落架；3-能源系統(tǒng)；4-操控系統(tǒng)；5-左旋轉(zhuǎn)撲翼；?51-左近轉(zhuǎn)臂軸；511-左遠轉(zhuǎn)臂軸；52-左近轉(zhuǎn)臂；521-左遠轉(zhuǎn)臂；53-左翼片；54-左翼軸；55-左導向桿；56-左導向器；561-左直線軸承；562-左關(guān)節(jié)軸承；6-右旋轉(zhuǎn)撲翼；7-尾部螺旋槳；8-反扭力平衡桿。圖2中大的帶箭頭的虛線圓表示左翼軸54的旋轉(zhuǎn)軌跡和轉(zhuǎn)動方向。

具體實施方式