一种带三轴布局的飞行器的制作方法

本实用新型属于飞行器技术领域，尤其涉及一种适合无人机或者航模等行业的带三轴布局的飞行器。

背景技术：

目前的主流飞行器特别是无人机行业主要分为多旋翼和固定翼两种。

多旋翼的优势在于无需跑道可以再任意接近水平的地方起降，但是其飞行原理决定了这种飞行器效率低下它的飞行时间短，活动半径小。

固定翼飞行器的效率远高于多旋翼，但是必须要跑道经行起降，这极大的限制了这类飞行的适用范围。

传统的多旋翼使用3轴，4轴，6轴，8轴等多轴布局，每轴都同时产生升力。飞行器的重心一定在多轴组成的平面中心附近。参见附图1、2、3所示。

本说明书中的“轴”是无人机行业内的叫法，1轴代表一套动力系统(电动机或内燃机)与一个或者多个螺旋桨组成一套动力总成，其中必定包含至少一个旋转主轴。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种带三轴布局的飞行器，将传统固定翼与多旋翼进行融合，使得飞行器可以同时拥有多旋翼和固定翼的所有优点。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，这种带三轴布局的飞行器，包括位于飞行器机身上的两根主动力轴、一根平衡轴，飞行器机身为三角翼式外形，所述的两根主动力轴、一根平衡轴间呈三角形分布，两根主动力轴分别位于飞行器机身的中心线左右两侧，平衡轴位于飞行器机身的后方，两根主动力轴之间的连线中心在整机重心附近；所述的平衡轴上具有变距机构，可以随时改变螺旋桨的螺距，平衡轴的作用不再像传统轴那样只能提供向下的推力，而可以根据需要既可产生向下的推力，也可产生向上的推力。

作为优选，所述的变距机构由螺旋桨、桨夹、变距连杆、变距爪、滑套、旋转主轴组成，所述的桨夹两侧分别连有螺旋桨，桨夹的下端通过变距连杆与变距爪相连，变距爪的下方连有滑套，该桨夹、变距连杆、变距爪、滑套都套于旋转主轴上，其中滑套与变距动力源相连。

本实用新型的有益效果为：

1、可以使飞行器彻底突破原来的限制，同时拥有多旋翼的垂直起降与悬停能力，也拥有固定翼的大航程，长航时的能力；

2、当飞行器以多旋翼模式飞行时，这种3轴布局可以提供比传统多旋翼布局大的多的变姿态力矩，使得飞行器可以更灵敏，姿态控制更精确；

3、当飞行器以固定翼模式飞行时，配合平衡轴的工作可以提供比传统固定翼大的多的俯仰力矩，使飞行器可以瞬间改变俯仰姿态。

附图说明

图1是现有的三轴结构示意图。

图2是现有的四轴结构示意图。

图3是现有的六轴结构示意图。

图4是本实用新型的飞行器的气动布局与动力布局的关系结构示意图。

图5是本实用新型的变距机构结构示意图。

图6是本实用新型的结构示意图。

附图中的标号分别为：1、飞行器机身；2、主动力轴；3、平衡轴；4、整机重心；5、变距机构；51、螺旋桨；52、桨夹；53、变距连杆；54、变距爪；55、滑套；56、旋转主轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：如附图4至6所示，本实用新型包括位于飞行器机身1上的两根主动力轴2、一根平衡轴3，飞行器机身1为三角翼式外形，所述的两根主动力轴2、一根平衡轴3间呈三角形分布，两根主动力轴2分别布置在飞行器机身1的中心线两边，平衡轴3位于飞行器机身1的后方，且两根主动力轴2之间的连线中心在整机重心4附近；所述的平衡轴3上连有变距机构5。

所述的变距机构5由螺旋桨51、桨夹52、变距连杆53、变距爪54、滑套55、旋转主轴56组成，所述的桨夹52两侧分别连有螺旋桨51，桨夹52的下端通过变距连杆53与变距爪54相连，变距爪54的下方连有滑套55，该桨夹52、变距连杆53、变距爪54、滑套55都套于旋转主轴56上，其中滑套55与变距动力源相连。该变距动力源可以是舵机，伺服器等设备。当滑套55被变距动力源推拉时带动变距爪54一起在旋转主轴56上滑动，变距爪54通过变距连杆53带动桨夹52转动由此改变螺旋桨51的螺距。

本飞行器中的动力分布采用3轴布局，但是与传统3轴布局不同的是，本飞行器中的3轴主要提供升力的只有其中两轴这里称为主动力轴2，还有一轴的螺旋桨可以改变螺距用以提供平衡力矩这里称为平衡轴3。

本实用新型的工作原理为：这种飞行器可以有两种基本飞行模式，一是多旋翼的飞行模式，二是固定翼的飞行模式。当以多旋翼模式飞行时，两个主动力轴2向下产生推力承担主要机身重量，平衡轴3通过变距机构5变化螺旋桨51的螺距产生不同的推力或拉力平衡并维持机身姿态。当以固定翼模式飞行时配合使用飞行器的喷气换向机构可以让两个主动力轴2产生向后的推力推动飞行器前进，平衡轴3可以停止工作，当有特殊需求时比如紧急刹车或者大动作机动飞行可以充当水平尾翼的功能，增加飞机的俯仰力矩，瞬间提升整个飞行器的灵敏度。

根据空气动力学我们知道传统固定翼的主要升力来源于机翼，机身几乎不会产生升力。本飞行器的气动布局采用类似三角翼的外形，整个机身与机翼融为一体。整个飞行器可以等效于机翼，气动效率会远高于传统的固定翼。

本实用新型不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本实用新型所提供的结构设计，都是本实用新型的一种变形，均应认为在本实用新型保护范围之内。