[發明專利]一種自主定位可折疊貨運滑翔機

有效

• 申請號: 202010859974.0
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112061376B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 周洲;王睿;馬嘉豪;丁泓寒;邢曉露;薛馨瑜;杭帥君
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B64C3/56
• 分類號: B64C3/56
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 高凌君

1.一種自主定位可折疊貨運滑翔機，包括機身、右機翼、左機翼、平尾、垂尾；其特征在于：所述機身中部兩側分別通過機翼折疊機構與右機翼、左機翼連接；機身尾部連接平尾和垂尾；

所述機翼折疊機構，包括一次折疊驅動裝置、二次折疊驅動裝置和鎖定支撐組件；

所述鎖定支撐組件安裝在機身內，用于在機翼正常展開狀態下，對機翼進行支撐和承力，并對機翼的展開狀態進行鎖定；同時當需要機翼折疊時，能夠對機翼進行解鎖；

所述一次折疊驅動裝置實現機翼相對滑翔機機體坐標系X軸的折疊轉動，每側機翼各對應安裝有一組一次折疊驅動裝置；

所述一次折疊驅動裝置包括第一驅動裝置和滑軌；第一驅動裝置固定安裝在機身內，滑軌平行于X軸并安裝在機身一側的滑槽內，且滑軌能夠在第一驅動裝置的驅動下，繞自身軸線轉動；當機翼與機身解鎖后，滑軌繞自身軸線的轉動能夠實現同一側機翼相對X軸的折疊轉動；

所述二次折疊驅動裝置包括第二驅動裝置、螺紋桿、滑塊、前連桿和后連桿；螺紋桿平行于滑軌，并通過固定安裝在滑軌上的前支架和后支架進行支撐，螺紋桿一端與前支架通過轉動配合，螺紋桿另一端穿過后支架后與第二驅動裝置固定連接，且螺紋桿與后支架轉動配合，螺紋桿能夠在第二驅動裝置驅動下繞自身軸線轉動；所述滑塊既安裝在螺紋桿上，也安裝在滑軌上，滑塊與螺紋桿螺紋配合，同時滑塊也配合安裝在滑軌上，通過滑軌限制滑塊繞螺紋桿軸線的轉動自由度，當第二驅動裝置驅動螺紋桿轉動時，能夠帶動滑塊沿滑軌直線移動；

所述前連桿端部和后連桿端部之間通過鉸鏈連接，前連桿另一端部與固定在滑軌上的前凸臺鉸鏈連接，后連桿另一端部與固定在滑塊上的后凸臺鉸鏈連接，三個鉸鏈軸均垂直于機翼展向平面；機翼靠近翼根部位的翼面上具有連接件，連接件與后連桿固定連接；

在機翼處于展開狀態時，前連桿與后連桿處于最大展開狀態；當機翼進行一次折疊時，滑軌繞自身轉動時，前連桿與后連桿保持最大展開狀態，同步隨滑軌轉動，帶動機翼實現其相對X軸的折疊轉動；當機翼一次折疊到位后，通過第二驅動裝置帶動螺紋桿轉動，驅動滑塊沿軸線運動，進而帶動前連桿與后連桿相對折疊，后連桿在運動過程中帶動機翼同步進行二次折疊；

所述鎖定支撐組件包括支撐梁和折疊展開鎖定組件；支撐梁安裝在機身內部，是機翼正常展開狀態下的主承力結構；所述折疊展開鎖定組件采用電磁鎖定和解鎖方式，在支撐梁端面安裝有折疊展開鎖以及第一鐵塊，折疊展開鎖與第一鐵塊之間通過套有第一彈簧的導桿連接，導桿一端與第一鐵塊固連，另一端能夠向支撐梁內部滑動；折疊展開鎖非通電狀態下，第一彈簧提供推力將第一鐵塊推出，第一鐵塊伸入機翼翼根端面對應形狀的凹槽中，將機翼與支撐梁剛性連接；當折疊展開鎖通電后，折疊展開鎖吸引第一鐵塊克服第一彈簧的推力向支撐梁方向移動，使第一鐵塊脫離機翼根部對應的凹槽，解開機身對機翼的鎖定；

在機身內還安裝了電磁鎖定設備，對一次折疊驅動裝置進行電磁鎖定和釋放；所述電磁鎖定設備包括電磁鎖、第二鐵塊和第二彈簧；電磁鎖固定在機身內部，具有軸向通孔，第二鐵塊上具有導桿，導桿伸入電磁鎖的軸向通孔內，且導桿上套有第二彈簧；電磁鎖非通電狀態下，第二彈簧提供推力將第二鐵塊推出，第二鐵塊伸入一次折疊驅動裝置中滑軌側面的對應凹槽或通孔內，將滑軌鎖定；而當電磁鎖通電后，電磁鎖吸引第二鐵塊克服第二彈簧推力向電磁鎖方向移動，使第二鐵塊脫離滑軌，解開對滑軌的鎖定。

2.根據權利要求1所述的一種自主定位可折疊貨運滑翔機，其特征在于：在機身內部安裝了兩組電磁鎖定設備，分別對應在滑軌兩端側面對其進行轉動自由度的鎖定和釋放。

3.根據權利要求1所述的一種自主定位可折疊貨運滑翔機，其特征在于：所述第一驅動裝置采用舵機，第二驅動裝置采用步進電機。

4.根據權利要求1所述的一種自主定位可折疊貨運滑翔機，其特征在于：在前連桿端部和后連桿端部之間的連接鉸鏈處設置限位裝置，使前連桿與后連桿只能向外折疊。

5.根據權利要求1所述的一種自主定位可折疊貨運滑翔機，其特征在于：機身分為三個艙段：機頭艙，機身艙和機尾艙；三個艙段相互獨立，機頭艙與機身艙通過第一擋板相隔離，機身艙與機尾艙通過第二擋板相隔離，兩個擋板與機身固連，三個貨艙能夠獨立放置貨物。