[發明專利]一種傾轉三旋翼飛行器及其工作方法

在審

• 申請號: 202110849368.5
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113353252A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 張鑫;李宜恒;楊超;劉娜
• 申請（專利權）人: 零重力南京飛機工業有限公司
• 主分類號: B64C27/22
• 分類號: B64C27/22;B64C1/00;B64C5/06;B64C27/52;B64C27/82
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 陳堅

本發明公開了一種傾轉三旋翼飛行器，其技術方案要點是包括飛行器系統和起落系統，飛行器系統包括機身和設置于機身上的航向穩定器、傾轉系統和旋翼系統；航向穩定器設置于機身背離起落系統的一側，傾轉系統包括傾轉驅動裝置和沿機身兩側對稱設置的傾轉旋翼，兩側傾轉旋翼通過傾轉驅動裝置控制同步傾轉運動，旋翼系統包括前旋翼結構和旋翼推動裝置，旋翼推動裝置設置于機身的前端，前旋翼結構一側與機身前端部鉸接，旋翼推動裝置用于控制前旋翼結構繞與機身鉸接處轉動。該飛行器具有旋翼布局合理，提高傾轉穩定性，降低高速飛行時的飛行阻力，達到提高飛行穩定性的效果。

技術領域

本發明涉及多軸飛行器技術領域，更具體的說是涉及一種傾轉三旋翼飛行器及其工作方法。

背景技術

無人機是一種新型多功能的飛行平臺，飛行操作智能化程度高，可按預定航線自主飛行、攝像，實時提供遙感監測數據和低空視頻監控，具有機動性強、安全、便捷、成本低等特點。無人機通過搭載不同的任務設備可以完成諸如:娛樂、傳播、運輸、偵查、救援、巡檢、安防、巡邏、軍事任務等作業,因而廣泛運用于生產、生活、科研國防等各個領域。

現有的多軸傾轉飛行無人機基本只靠改變旋翼轉速來調整飛行姿態，平移飛行時需要傾斜機身，因而增加了機身的迎風面積，導致飛行阻力的增加，使多軸飛行器的動作反應慢，飛行速度低，機動性差，飛行穩定性差，在高速氣流作用下，機身巨大的迎風面積，難以安全起降。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種傾轉三旋翼飛行器，該飛行器具有旋翼布局合理，提高傾轉穩定性，降低高速飛行時的飛行阻力，達到提高飛行穩定性的效果。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種傾轉三旋翼飛行器，包括飛行器系統和起落系統，所述起落系統用于支撐飛行器系統的滑跑升降，所述飛行器系統包括機身和設置于機身上的航向穩定器、傾轉系統和旋翼系統；

所述航向穩定器設置于機身背離起落系統的一側，所述航向穩定器用于提供機身飛行時的縱向以及橫向穩定性，所述傾轉系統包括傾轉驅動裝置和沿機身兩側對稱設置的傾轉旋翼，所述傾轉驅動裝置設置于機身中并靠近所述機身的后端，兩側所述傾轉旋翼通過傾轉驅動裝置控制同步傾轉運動，所述旋翼系統包括前旋翼結構和旋翼推動裝置，所述旋翼推動裝置設置于機身的前端，所述前旋翼結構一側與機身前端部鉸接，所述旋翼推動裝置用于控制前旋翼結構繞與機身鉸接處轉動。

作為本發明的進一步改進，所述航向穩定器包括若干連接尾翼，所述機身的尾端沿機身軸線方向對稱開設有翼槽，所述連接尾翼插設于翼槽內，所述連接尾翼與機身磁力連接。

作為本發明的進一步改進，所述機身上的連接尾翼呈V型設置。

作為本發明的進一步改進，所述傾轉旋翼包括旋翼支架、旋翼電機、槳葉、傾轉翼殼，所述旋翼電機設置于旋翼支架上，所述槳葉與旋翼電機輸出軸同軸連接，所述傾轉翼殼罩設旋翼支架和旋翼電機，所述傾轉翼殼上還設置旋翼端罩。

作為本發明的進一步改進，所述傾轉驅動裝置包括輸送滾筒、動力機構、傳動機構和傳動機臂，所述輸送滾筒設置于機身中，所述機身中設置有傾轉驅動外殼，所述動力機構和傳動機構均設置于傾轉驅動外殼中，所述傳動機臂穿設于輸送滾筒中，所述傳動機臂兩端分別連接分設于機身兩側的傾轉旋翼，所述傳動機臂通過傳動機構與動力機構連接，所述動力機構用于提供驅動傾轉旋翼轉動的傾轉動力，以使所述動力機構通過傳動機構驅動傳動機臂沿輸送滾筒軸線轉動帶動所述傾轉旋翼沿輸送滾筒軸線傾轉。

作為本發明的進一步改進，所述動力機構包括驅動電機、驅動齒輪、傳動軸、過渡齒輪和嚙合齒輪，所述驅動電機設置于傾轉驅動外殼上，所述驅動齒輪與驅動電機同軸固定連接，所述傾轉驅動外殼內設置有軸架，所述傳動軸穿設于軸架中，所述傳動軸兩端分別同軸連接過渡齒輪和嚙合齒輪，所述過渡齒輪與驅動齒輪嚙合，所述嚙合齒輪與傳動機構嚙合，以使所述驅動電機通過傳動軸和嚙合齒輪將驅動力傳導至傳動機構并帶動傳動機構驅動傳動機臂的轉動。