[發明專利]油動傘齒輪差速式多旋翼農業噴灑飛行器

在審

• 申請號: 201610177505.4
• 申請日: 2016-03-28
• 公開（公告）號: CN107235148A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 馮江;錢秋羽
• 申請（專利權）人: 馮江;錢秋羽
• 主分類號: B64D1/18
• 分類號: B64D1/18;B64D27/02;B64D35/02;B64D35/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及農用無人機技術領域，具體涉及一種油動傘齒輪差速式多旋翼農業噴灑飛行器，屬于農業生產領域使用的飛行平臺。

背景技術

隨著農業的大力發展，農業生產對現代化的農用設施提出更高需求，農業航空作業的優勢越來越顯著，用途也越來越廣泛。航空作業還可在農業服務標準化、集約化，保障土地規模化生產效率，對農戶的農藥使用監管，防御自然災害和防治有害生物、改善人類生活環境和生態平衡等方面發揮重要作用。

目前墾區等國有大農場主要采用人機噴灑作業，如北大荒通用航空主要是為東北的幾個墾區服務的，人機噴灑作業受到空域、飛行員資質等限制，存在噴灑成本高，噴灑效果差等許多缺點。適合于噴灑的無人機主要有直升機、多旋翼等形式，直升機技術較成熟，但機械機構復雜、成本高，穩定性較差；而多旋翼無人機飛行穩定、控制靈活、成本低，但目前多旋翼無人機主要以電池作為動力，由于受到電池性能的制約，電池需頻繁更換，載重低、飛行時間短，作業耗時長，工作效率低。

已有利用直升機原理，將四個直升機變槳距機構組合到一起的四旋翼油 動裝置，由于變槳矩機構本身結構復雜，且控制靈活性較差，不適用于農業生產的要求。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的上述問題，提供一種油動傘齒輪差速式多旋翼農業噴灑飛行器。本發明旨在利用發動機輸出的較大功率作為飛行動力，利用小功率電機進行調速(即調速電機)兩個優點，實現載重量大、飛行時間長、噴灑作業質量好、作業效率高、作業成本低、解除農民噴藥帶來的藥害、節約勞動力的目的。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：

油動傘齒輪差速式多旋翼農業噴灑飛行器，包括發動機、中央傘齒傳動箱、齒輪或皮帶傳動機構、四個錐齒輪差動傳動箱、四個蝸輪蝸桿傳動機構及四個旋翼傳動機構，每個所述的旋翼傳動機構均包括一個旋翼傘齒傳動箱及兩個旋翼，

所述的發動機的輸出軸與齒輪或皮帶傳動機構中的主動齒輪固定連接，所述的齒輪或皮帶傳動機構中的從動齒輪固定裝在中央傘齒傳動箱的水平中心軸上，所述的中央傘齒傳動箱的水平中心軸的兩端以及中央傘齒傳動箱的兩個中央輸出軸的兩端均分別固定裝有一個錐齒輪差動傳動箱的錐齒輪一，中央傘齒傳動箱的兩個中央輸出軸相對于所述的水平中心軸的軸線對稱設置，每個所述的錐齒輪差動傳動箱中與所述的錐齒輪一相對設置的錐齒輪二與旋翼傳動機構的旋翼傘齒傳動箱的旋翼輸入軸的一端傳動連接，每個所述的旋翼傳動機構的旋翼傘齒傳動箱的兩個旋翼輸出軸上各固定裝有一個旋 翼，每個旋翼傳動機構中的兩個旋翼旋轉方向相反；每個所述的蝸輪蝸桿傳動機構中的蝸輪均轉動安裝在相對應的旋翼傳動機構的旋翼傘齒傳動箱的旋翼輸入軸上，與每個所述的蝸輪蝸桿傳動機構中的蝸輪相嚙合的蝸桿與調速電機的輸出軸傳動連接。

本發明相對于現有技術的有益效果是：

1、本發明采用先進油動差速式多旋翼結構，解決了普通飛行器飛行時間短、載重小等問題，從而解決泥濘水稻田藥物噴灑，以及玉米、甘蔗、向日葵等高桿作物的植保作業等諸多難題。

2、發動機采用輕型發動機，通過中央傘齒傳動箱將動力傳遞給錐齒輪差動傳動箱，并通過錐齒輪差動傳動箱將動力傳遞給旋翼傘齒傳動箱，最后由旋翼傘齒傳動箱將動力傳遞給旋翼；調速電機通過蝸輪蝸桿傳動將動力傳遞給錐齒輪差動傳動箱，調節錐齒輪轉速，致使旋翼轉速產生差異，從而控制整個飛行器飛行的偏移和偏轉。

3、本發明利用差動自鎖原理，實現調速式油動多旋翼飛行。由于八個旋翼具有飛行平穩、安全可靠、控制靈活、不受起飛場地限制等特點，在航拍、空中長時間信息采集、作物農藥噴灑等方面能夠實現長時間大載荷的飛行，并且在安全飛行等方面性能有著極高的提升。此外，本發明還可用于森林草原的勘測防火、電力及石油管線的巡視等諸多方面。

附圖說明

圖1是本發明的油動傘齒輪差速式多旋翼農業噴灑飛行器的結構示意圖；

圖2是圖1的A處局部放大圖。

圖中，主動齒輪1、從動齒輪2、中央主動傘齒輪3、中央從動傘齒輪4、中央輸出軸5、旋翼傘齒輪6、錐齒輪一7、錐齒輪三8、錐齒輪二9、旋翼傘齒輪支撐軸10、旋翼傘齒箱體11、中央傳動箱體12、調速電機13、蝸輪14、蝸桿15、發動機16、中央傘齒傳動箱17、齒輪或皮帶傳動機構18、錐齒輪差動傳動箱19、蝸輪蝸桿傳動機構20、旋翼傳動機構21、旋翼傘齒傳動箱22、旋翼23、水平中心軸24、錐齒輪支撐軸25、旋翼輸入軸26、旋翼輸出軸27、錐齒輪差動箱體28。