[實用新型]雙發渦輪軸動力無人直升機

有效

• 申請號: 201720307557.9
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN206704534U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 田松
• 申請（專利權）人: 必揚星環（北京）航空科技有限公司
• 主分類號: B64C27/12
• 分類號: B64C27/12;B64D27/10;B64D35/08
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司11471
• 代理人: 江娟

技術領域

本實用新型涉及一種無人直升機，具體涉及一種雙發渦輪軸動力無人直升機。

背景技術

無人直升機是指由無線電遙控飛行或自主控制飛行的無人駕駛、不載人的垂直起落旋翼飛行器。它依靠電動機或活塞式發動機驅動旋翼產生升力和操縱力，能垂直起落、空中懸停，能向任何一個方向靈活飛行。

無人直升機無論在現代戰爭還是經濟建設、日常生活中都具有獨特作用。以民用為例，無人直升機具有成本相對較低、無人員傷亡風險、生存能力強、機動性能好、使用方便等優勢，廣泛應用于包括：航空拍攝、航空攝影、地質地貌測繪、森林防火、地震調查、邊境巡邏、應急救災、禁毒、反恐、警用偵查巡邏、治安監控、消防航拍偵查、通信中繼、城市規劃等多個領域。近年來，無人機在民用市場的潛在需求也將逐步顯現，我國民用無人機將進入快速發展期。

現有無人直升機主要依靠電動機或活塞式發動機驅動，但是隨著用戶對無人機平臺的載荷重量、續航時間等指標的需求不斷增加，原有的動力來源已不能滿足無人機對輸出功率、機身重量等多方面的需求：如果增大電動機的功率，同時會導致機載電池的體積和重量也大大增加，嚴重降低了無人機的有效載荷；活塞式發動機功率提高后，發動機和配套冷卻系統體積和重量也都會大大增加，發動機振動也會更加劇烈。另外，發動機失效通常會造成單一發動機的無人機直接墜毀，除了無人機自身的損毀，也會威脅到地面人員與財產的安全。

實用新型內容

本實用新型的目的是提出一種既節省機艙內部空間，又能增大有效載荷質量，還能保障無人機、地面人員和地面設施安全的雙發渦輪軸動力無人直升機。

本實用新型的目的是下述技術方案來實現的：

一種雙發渦輪軸動力無人直升機，包括機身、主旋翼和為主旋翼提供動力的動力系統，所述動力系統為雙發渦輪軸動力系統，該雙發渦輪軸動力系統包括主減速器、兩組渦輪軸發動機系統和與兩組渦輪軸發動機系統分別電性連接的控制器，所述主減速器的動力輸入端為兩個且分別與兩組渦輪軸發動機系統連接，所述動力輸出端與主旋翼連接。

進一步的，所述主減速器包括殼體和與殼體相匹配的上蓋，所述殼體內設有兩套傘齒輪傳動副，且每套傘齒輪傳動副的動力輸入軸與動力輸出軸分別連接渦輪軸發動機系統與主旋翼。

進一步的，所述每套傘齒輪傳動副均包括套設在輸出軸上的螺旋傘齒輪一、與螺旋傘齒輪一嚙合傳動的螺旋傘齒輪二，與螺旋傘齒輪二同軸傳動的螺旋傘齒輪三，與螺旋傘齒輪三嚙合傳動的螺旋傘齒輪四；所述螺旋傘齒輪四套設在動力輸入軸的一端，動力輸入軸的另一端伸出主減速器的殼體與渦輪軸發動機系統連接。

進一步的，所述殼體為上端敞口的長方體形，在殼體上開設有第一孔位、第二孔位和第三孔位；所述第一孔位設置在殼體的底部，所述動力輸出軸從第一孔位穿出與主旋翼連接；所述第二孔位設置在殼體的兩側，且在該第二孔位上設有側壁端蓋；所述第三孔位設置在靠近渦輪軸發動機系統的一側，所述動力輸出軸從第三孔位穿出與與渦輪軸發動機系統連接；所述上蓋上開設有動力輸出軸穿出的第四孔位和用于滑油注入的注油口。

進一步的，所述兩組渦輪軸發動機系統設置于機身軸線的兩側，且平行于機身軸線對稱設置。

進一步的，所述每組渦輪軸發動機系統均包括依次連接的渦輪軸發動機、柔性聯軸器和超越單向離合器，且每組渦輪軸發動機系統中的渦輪軸發動機均與控制器電性連接。

進一步的，所述柔性聯軸器的輸入端連接在渦輪軸發動機的輸出軸上；柔性聯軸器的輸出端與超越單向離合器的外圈配合連接；所述每套傘齒輪傳動副的動力輸入軸均與其對應的超越單向離合器的內圈配合連接。

進一步的，所述柔性聯軸器的輸出端與超越單向離合器的外圈間的連接為鍵連接、法蘭盤連接或銷軸連接；所述每套傘齒輪傳動副的動力輸入軸均與其對應的超越單向離合器的內圈鍵連接。

進一步的，所述兩個渦輪軸發動機的排氣口分別朝向兩側，且排氣方向均背離機身軸線設置。

進一步的，所述機身上在對應排氣口的位置開有排氣出口。

超越單向離合器的簡述：

超越離合器俗稱單向軸承，也是僅能單一方向(順時針方向或逆時針方向)傳動的機械傳動基礎件。當動力源驅動被動元件時只能單一方向傳動，當動力源轉變方向時(如順時針變為逆時針方向)，被動元件則會自動脫離不產生任何動力傳動的功能。

超越單向離合器的運動方式：

(1)轉矩傳遞或稱接合(楔合)；

(2)空轉或稱超越(解脫)。

超越單向離合器的功能：