[發(fā)明專利]一種雙旋翼無人直升機

在審

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• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108639320A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設計）人: 陶亮;李文明;申守健;朱明輝
• 申請（專利權）人: 河南三和航空工業(yè)有限公司
• 主分類號: B64C27/08
• 分類號: B64C27/08;B64D35/04
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 謝建;吳靜宜

本發(fā)明公開了一種雙旋翼無人直升機，屬于無人機技術領域，其目的在于提高無人機直升機的載荷能力，改善旋翼系統(tǒng)工況，減少旋翼系統(tǒng)及伺服機構疲勞，增寬無人機的掛載重心。其包括機架、分別連接在機架兩端的輸出主軸，每組輸出主軸均可在機架上繞輸出主軸的軸線旋轉，輸出主軸的上端連接有旋翼；每組輸出主軸上均設置有兩組舵機，兩組舵機分別位于輸出主軸的左右兩側，每組舵機均通過第二連桿與套設在輸出主軸上的傾斜盤下轉子連接，傾斜盤上轉子通過第一連桿與旋翼片連接，傾斜盤上轉子、傾斜盤上轉子通過軸承連接，并且套設在輸出主軸上可以沿主軸自由滑動，也可以左右傾斜。本發(fā)明適用于無人直升機。

技術領域

本發(fā)明屬于無人機技術領域，涉及一種雙旋翼無人機。

背景技術

無人駕駛飛機簡稱“無人機”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機，或者由車載計算機完全地或間歇地自主地操作。根據應用領域的不同，可分為軍用與民用，軍用無人機可分為偵察機和靶機；而民用方面，無人機+行業(yè)應用，是無人機真正的剛需。目前，民用無人機在航拍、農業(yè)、植保、微型自拍、快遞運輸、災難救援、野生動物觀察、傳染病監(jiān)控、新聞播報、電力巡檢等領域的應用，大大的拓展了無人機本身的用途，各國也在積極拓展行業(yè)應用與發(fā)展無人機技術。

無人機飛控是指能夠穩(wěn)定無人機飛行姿態(tài)，并能控制無人機自主或半自主飛行的控制系統(tǒng)，是無人機的大腦。傳統(tǒng)的單旋翼無人直升機機通過控制傾斜盤、油門、尾槳等，控制飛機俯仰、橫滾、航向、升降等動作。單旋翼無人機均是在輸出主軸上均設置有一塊傾斜盤，在輸出軸上位于傾斜盤的下方沿輸出軸的周向設置有三組舵機，每組舵機的輸出軸均通過連桿與傾斜盤連接，傾斜盤再通過連桿與旋翼片連接；并在單旋翼無人直升機的尾部還設置有尾槳，三組舵機與尾槳舵機協(xié)同作用，控制單旋翼無人機實現俯仰、橫滾、航向、升降等動作。

在傳統(tǒng)的單旋翼無人直升機中，無人直升機的反扭是通過單旋翼無人直升機的尾槳變距進行克服的；當無人機要實現橫滾動作時，三組舵機協(xié)同作用使傾斜盤朝左或朝右產生傾斜，從而實現無人機向左或向右的橫滾；當無人機要實現俯仰動作時，三組舵機協(xié)同作用使傾斜盤朝前或朝后傾斜，從而實現無人機俯仰的動作；當無人機要實現升降時，三組舵機協(xié)同作用使傾斜盤向上移動或向下移動，從而實現無人機升降的動作。但是現有的單旋翼無人直升機旋翼系統(tǒng)工作環(huán)境非常復雜，旋翼在旋轉一周的過程中旋翼片始終處于角度變化中，這種變化稱為周期變距，周期對于旋翼、槳轂、連接機構及舵機的抗疲勞要求極高，無人單旋翼直升機傾斜盤的控制需要三個舵機協(xié)同工作才能完成對應的工作，單旋翼無人直升機因其俯仰力矩控制力矩較小，單旋翼無人直升機的重心偏離范圍變化較小，從而在無人機上進行掛載時可供掛載的重心范圍較小。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于：提高無人機直升機的載荷能力，改善旋翼系統(tǒng)工況，減少旋翼系統(tǒng)及伺服機構疲勞，增寬無人機的掛載重心。

本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種雙旋翼無人直升機，包括機架、分別連接在機架兩端的輸出主軸，每組輸出主軸均可在機架上繞輸出主軸的軸線旋轉，輸出主軸的上端連接有旋翼；每組輸出主軸上均設置有兩組舵機，兩組舵機分別位于輸出主軸的左右兩側。在每組輸出主軸上均套設有傾斜盤，傾斜盤位于舵機與旋翼之間，該傾斜盤包括有傾斜盤上轉子、傾斜盤下轉子，傾斜盤上轉子、傾斜盤下轉子通過軸承連接，從而傾斜盤上轉子、傾斜盤下轉子均可一同在輸出主軸上沿輸出主軸的軸向滑動，也可以一同左右傾斜。在每組舵機的轉盤上均偏心鉸接有第二連桿，第二連桿的另一端與傾斜盤下轉子鉸接；通過舵機的旋轉即可帶動傾斜盤下轉子、傾斜盤上轉子一起升降或傾斜。在傾斜盤上轉子的頂面上鉸接有第一連桿，第一連桿的另一端與連接在旋翼的旋翼片端部的槳夾搖臂連接。

為了提高該無人直升機的飛行安全性能，有效避免無人機因意外被直接摔毀。為此，每根輸出主軸均為中空的主軸，每根輸出主軸內均套設有固定不轉的彈射傘固定軸，彈射傘固定軸內設置有彈射傘控制線纜，彈射傘固定軸的頂端穿出輸出主軸，并在彈射傘固定軸的頂部連接有彈射降落傘，彈射降落傘與彈射傘控制線纜連接。