[實用新型]無人機旋翼整體靜平衡及雙向動平衡測試系統

有效

• 申請號: 201822077551.4
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN209209064U
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 唐寧;王宜東
• 申請（專利權）人: 山東智翼航空科技有限公司
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 于桂賢

本實用新型的無人機旋翼整體靜平衡及雙向動平衡測試系統屬于無人機技術領域，含有：框架底座部、總距調整部、旋翼驅動部、靜平衡檢測部、拉力動平衡檢測部、推力動平衡檢測部和采集記錄部，其中：框架底座部將系統固定；總距調整部用于調整旋翼的拉力大小；旋翼驅動部用于驅動旋翼高速旋轉；靜平衡檢測部用于檢測旋翼槳轂和旋翼槳葉對旋翼軸的離心力，得到整體靜平衡特性；拉力動平衡檢測部和推力動平衡檢測部分別用于檢測旋翼槳葉在拉力和推力狀態下對旋翼軸的交變氣動力矩；采集記錄部用于實時采集和記錄處理靜平衡和動平衡數據。本實用新型能夠準確實時檢測旋翼槳轂和旋翼槳葉的整體靜平衡特性，以及旋翼槳葉的拉力和推力雙向動平衡特性。

技術領域

本實用新型涉及一種無人機旋翼整體靜平衡及雙向動平衡測試系統，用于檢測無人機旋翼槳葉動平衡的測試系統，能夠在準確實時安全地檢測旋翼槳葉的動平衡特性。主要應用在航空航天和無人機等技術領域。

背景技術

旋翼的不平衡是直升機、多旋翼飛行器等旋翼類垂直起降飛行器的主要振動來源。旋翼通常由多片槳葉組成，每片槳葉的離心力和氣動力可能存在一定的差異。在旋翼高速旋轉的情況下，上述離心力和氣動力差異會對旋翼軸產生交變載荷，表現為靜不平衡和動不平衡。靜不平衡和動不平衡現象不僅引起飛行器的振動和噪聲，而且會降低飛行性能、操縱品質和使用壽命。為消除上述現象，有必要開展旋翼的靜平衡和動平衡分析工作。

目前的靜平衡分析大多是在靜態條件下，針對槳葉進行的稱重量和測重心工作。由于受測量設備和方式的影響，上述靜平衡分析精度有限，而且并不能真實反映旋翼的旋轉工作狀態。此外，旋翼槳轂也有可能存在靜不平衡。在此情況下，即使槳葉在靜態條件下達到平衡，仍會因安裝在靜不平衡的旋翼槳轂內而導致整體靜不平衡。

目前的動平衡分析大多是在旋翼槳葉高速旋轉的條件下，通過測量旋翼軸處于拉力狀態下的槳尖運動軌跡，進而檢測旋翼的動平衡。由于槳尖運動軌跡是槳葉所受氣動力、離心力、重力，以及槳葉撓度等多方面因素共同作用的結果，因此槳尖平面特性并不完全是槳葉氣動力的直接反映。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：為了克服現有技術中的不足，本實用新型提供一種無人機旋翼整體靜平衡及雙向動平衡測試系統。

本實用新型解決其技術問題所要采用的技術方案是：一種無人機旋翼整體靜平衡及雙向動平衡測試系統，含有：框架底座部、總距調整部、旋翼驅動部、靜平衡檢測部、動平衡檢測部和采集記錄部，其中：

框架底座部，含有：上面板、下面板，以及位于上、下兩塊面板之間起支撐作用的支撐柱組件；所述下面板含有固定裝置，用于將整個系統牢固地固定在地面上。

總距調整部，含有：舵機安裝座、舵機、總距搖臂、支撐座、總距滑塊以及變距拉桿；所述舵機一端以固定連接或轉動連接的方式，通過舵機安裝座安裝在所述上面板上，另一端與總距搖臂轉動連接；所述舵機能夠偏轉角度或改變長度，以驅動總距搖臂偏轉；所述總距搖臂另一端與總距滑塊連接，所述支撐座上端與所述總距搖臂中部轉動連接，且連接處形成支點；所述支撐座下端連接在上面板上，用于支撐總距搖臂；總距搖臂采用杠桿原理，支點與支撐座轉動連接，一端與所述舵機轉動連接，另一端與總距滑塊連接；支撐座用于支撐總距搖臂的支點。

所述總距搖臂包括搖臂本體，所述搖臂本體一端設有用于連接舵機的第一U型臂，另一端設有用于連接總距滑塊的第二U型臂；所述舵機上端位于第一U型臂內側，且通過轉軸與第一U型臂轉動連接；所述總距滑塊位于第二U型臂內側，且通過轉軸與第二U型臂轉動連接。

總距滑塊分上部和下部兩部分，并通過軸承轉動連接；其中，下部不繞旋翼軸旋轉，下部與總距搖臂連接，并可沿旋翼軸上下滑動；上部與旋翼軸同步旋轉，上部依次與變距拉桿和旋翼槳轂連接，用于同步改變旋翼槳葉的槳距角。

所述支撐座包括支撐塊和支撐臂，所述支撐塊下端與上面板連接，上端連接兩個相對設置的支撐臂；兩個支撐臂之間的支撐塊的前后側均設有避讓斜面。所述支撐塊和支撐臂一體連接。