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[發(fā)明專利]一種雙旋翼無人直升機在審

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201810569523.6 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
地址: 450041 河*** 國省代碼: 河南;41
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摘要:
搜索關鍵詞: 輸出主軸 傾斜盤 無人直升機 上轉子 舵機 旋翼系統(tǒng) 雙旋翼 組輸出 兩組 機架兩端 伺服機構 載荷能力 軸承連接 軸線旋轉 轉子連接 自由滑動 左右兩側 左右傾斜 上端 旋翼片 掛載 旋翼 增寬 直升機 疲勞 重心
【說明書】:

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。

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