一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构的制作方法

文档序号:18359152发布日期:2019-08-06 23:34阅读:203来源:国知局
一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构的制作方法

本发明涉及飞行器传动系统技术领域,尤其涉及一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构。



背景技术:

直升机具有机动灵活,起降方便,可空中悬停,飞行速度可控等优点,广泛应用于军事、农业和民用等领域;目前超低空小型单旋翼带尾旋翼直升机采用小型双缸对置式风冷发动机作动力,其变速传动系统通过带传动(一级变速)将动力传递给变速箱,变速箱中设有二级和三级变速机构,主旋翼和尾旋翼分别从二级和三级变速取得动力。

而且现有的直升机一般是采用单翼实现转动,主旋翼与旋转轴的连接方式一般为固定连接,在遇到强风等恶劣天气下,会导致机身处于较强的晃动情况下,影响直升机的正常使用,另外,若直升机在飞行时出现了故障,主旋翼则会直接失去动力输送,仅依靠其余副翼的升力是无法维持直升机的安全降落的,所以直升机会直接掉落,而掉落至地面时也是会直接损坏,无法再次使用,这为使用者带来较大经济损失。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构,由于双旋翼机构安装在同一轴线上,双旋翼机构的旋转面平行,旋转面能在一定范围内通过翼面倾斜连接总成实现倾斜调整,倾斜的方向指向飞行方向,倾斜的角度控制飞行的速度,具备实现飞行器在飞行时操控的精准与便捷的优点;双旋翼机构顶端可安装降落伞,降落伞与旋翼的负螺距系统配合,解决了直升机在飞行时出现故障,主旋翼失去动力输送,仅依靠其余副翼的升力是无法维持直升机在空中安全降落的问题,所以直升机会直接掉落,而掉落至地面时也是会直接损坏,无法再次使用的问题。

根据本发明实施例的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构,包括机座总成与双旋翼机构,所述双旋翼机构设置在机座总成顶端,且所述双旋翼机构与机座总成传动连接;所述机座总成包括设置有呈“井”字结构的底板,所述底板的顶端设置有增强支架的应力强度的呈环形结构的机座齿轮笼,所述机座齿轮笼中部设置有轴口,所述轴口内的底端设置有机座底部内外轴承,所述机座底部内外轴承的上部传动连接有呈平行设置的第一锥形齿轮与第二锥形齿轮,所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮的一侧连接同一个动力输入轴,所述动力输入轴的端头设置有与第一锥形齿轮、第二锥形齿轮相啮合的齿轮,所述第二锥形齿轮的上端传动连接有离合制动器,所述离合制动器的边缘均只有与之相啮合的动作齿轮,所述动作齿轮与外接动作电机传动连接;所述双旋翼机构包括上旋翼与下旋翼,所述上旋翼与下旋翼均包括旋翼连接臂,所述旋翼连接臂包括多个均匀呈环状排布的磁片组,所述磁片组安装嵌入在支架内,所述支架的顶端设置有翼连接架,所述翼连接架的四侧边缘均安装有旋翼折叠机构;所述下旋翼的下部设置有翼面倾斜连接总成,所述翼面倾斜连接总成包括固定环,所述固定环的两侧均设置有安装座,所述安装座的底端均固定在机座齿轮笼上,所述固定环内活动连接有滚珠式转动环,所述滚珠式转动环的内壁上活动连接有转动内环,所述转动内环的上壁上固定有多个呈丁字状的连接杆,且所述滚珠式转动环的底端固定有多个第二连接件;所述下旋翼的中部设置有同轴正反传输机构,所述同轴正反传输机构包括外旋转筒,所述外旋转筒的底端与离合制动器同轴连接,且所述外旋转筒的内部设有固定筒下端组,所述固定筒下端组通过固定筒万向节与固定筒上端相连接,所述固定筒上端依次穿过下旋翼、升降盘、行星轮盘总成、上旋翼且顶端连接有固定筒顶盖。

进一步地,所述升降盘上下端均包括椭圆形十字环,上下所述椭圆形十字环的外侧均套设有迎角调节环,所述迎角调节环的四侧均设置有第一连接件,上部的所述椭圆形十字环的两侧与迎角调节环之间的空间均设有电机推拉杆装置穿过升降盘,所述的电机推拉杆装置是用于联动调节旋翼总螺距和每一个不同旋翼的各自迎角;所述升降盘内壁设有旋丝,所述的椭圆形十字环起万向调节作用。

进一步地,所述的电机推拉杆装置由步进电机、传动杆和从动轮丝杠组成,所述从动轮丝杠上端为蜗状齿轮且下端为丝杠,蜗状齿轮通过传动杆与步进电机传动连接,丝杠穿过升降盘分别与上下椭圆形十字环旋丝连接和分别与上下迎角调节环旋丝连接。

进一步地,所述的迎角调节环为滚珠式轴承的结构,内环设有连接装置与所述从动轮丝杠旋丝连接,外环设有连接装置与所述旋翼折叠机构的调节臂铰接;所述的迎角调节环起滑动连接作用。

进一步地,所述行星轮盘总成包括第一管形,所述第一管形的外壁设有旋丝,所述旋丝与升降盘内壁设置的旋丝相啮合连接,且所述第一管形的内部设有第二管形,所述第二管形内壁设有用于与轮盘制动器啮合连接的花键齿,所述第二管形上下两侧分别设有第三锥形齿轮与第四锥形齿轮,所述第三锥形齿轮与下旋翼固定连接,所述第四锥形齿轮与上旋翼固定连接,所述第二管形外壁为球型形面。

进一步地,所述第一管形与第二管形中间设有薄片形圆盘,所述圆盘上开有呈圆周排列的放置圆孔,所述圆盘两侧靠内边开有扇形孔用于容纳两个纵向行星轮,两个所述纵向行星轮的上下两侧分别与第三锥形齿轮、第四锥形齿轮啮合连接,在所述第二管形两侧扇形孔中央设有用于固定安装两个纵向行星轮的短轴,放置圆孔内均嵌套有电容电池和线圈,所述电容电池之间设置有两个升降步进电机,且两个所述升降步进电机关于第二管形的圆心呈中心对称排布。

进一步地,所述固定筒下端组的下部四侧均设有与机座总成相固定的固定架,所述固定架与固定筒下端组的连接处设置有四组传动齿轮。

进一步地,四组所述传动齿轮内侧均与内旋轴下端相啮合,且四组所述传动齿轮外侧均与第一锥形齿轮内壁传动连接,所述内旋轴下端设置在固定筒下端组的内部,且顶端与设置在固定筒上端内部的内旋轴筒传动连接。

进一步地,所述固定筒顶盖的顶端设有三角形固定端头,所述固定端头下部棱角处均转动连接有轴顶行星轮,所述轴顶行星轮外侧设置有环形齿轮,多个所述轴顶行星轮一侧与环形齿轮的内壁相啮合,且多个所述轴顶行星轮的另一侧与内旋轴筒的顶端传动连接。

进一步地,所述旋翼折叠机构包括翼连接头,所述翼连接头穿过翼连接梁,且在翼连接梁一侧的翼连接头上连接有翼连接螺母,所述翼连接螺母一侧的翼连接头端部设有调节臂,所述调节臂与升降盘上的第一连接件铰接,所述翼连接梁两端均设置有连接梁扣板,所述翼连接梁与所述连接梁扣板一侧均与翼连接架的端头相连接。

进一步地,所述翼连接头的外侧设置有翼折叠轴,所述翼连接梁与翼连接螺母之间固定有承压轴承,所述翼连接头依靠所述承压轴承进行转动。

另外,本发明提出的同轴双旋指的是旋翼设有正反转向并旋转轴线相同;多翼是指在各转向的旋翼叶片数量多于两个,每个转向的旋转同一平面;数字化是指对旋翼机构能进行数字化的控制,对旋翼机构输入一组数字,旋翼机构就进入按照这组数字所要求的状态并在这个状态下进行运转,对当前旋翼机构的状态进行数据的读取以便进行分析;可折叠旋翼是指旋翼在旋转工作状态时是展开的,在停止状态时是处于折叠起的,叠起的目的在于能通过和可容纳于较小的空间。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是:

1、双旋翼机构安装在同一轴线上,双旋翼机构的旋转面平行,旋转面能在一定范围内通过翼面倾斜连接总成实现倾斜调整,倾斜方向是任意方向,倾斜的方向指向飞行的方向,倾斜的角度控制飞行的速度,从而使飞行器在飞行时实现操控的精准与便捷;

2、双旋翼机构的螺距可调整,有正负螺距之分,正螺距用于正常飞行,负螺距用于故障状态时的危险处置,即是在失去动力的情况下保持旋翼旋转且转向不变,并且还能够正常使用,另外也使飞行器在下降过程中产生最大的阻力,降低下降的速度,配合使用降落伞从而实现安全降落;

3、由于在高速飞行时,旋翼在迎风侧和顺风侧的升力不一致,需要对迎角进行调整,迎风侧的迎角小,顺风侧的迎角大,使旋翼在飞行方向两侧所产生的升力相等,保护旋翼不被损坏,飞行速度越大迎角相差越大;

4、双旋翼机构的转速比可以调整,定义双旋翼转向相同时转速比为正值,转向相反时转速比为负值;转速比在负1附近可以实行数字化处理,处理后的结果是能得到飞行器顺时针与逆时针旋转;最后在双旋翼机构停止旋转时,通过旋翼折叠机构能够收缩折叠,从而节省了占用的空间。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构的结构示意图;

图2为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构的爆炸结构示意图;

图3为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中机座总成的爆炸结构图;

图4为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中双旋翼机构的部分结构爆炸示意图;

图5为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中双旋翼机构内旋翼连接臂的结构示意图;

图6为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中双旋翼机构内升降盘的结构示意图;

图7为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中双旋翼机构内翼面倾斜连接总成的结构示意图;

图8为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中旋翼折叠机构的结构示意图;

图9为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中同轴正反传输机构的连接图;

图10为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中固定筒下端组的结构示意图;

图11为本发明提出的一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构中内旋轴下端的结构示意图。

图中:1-机座总成、11-机座齿轮笼、12-动力输入轴、13-机座底部内外轴承、14-第一锥形齿轮、15-动作齿轮、16-第二锥形齿轮、17-离合制动器;

2-双旋翼机构、21-上旋翼、22-下旋翼;

3-同轴正反传输机构、31-内旋轴筒、32-固定筒万向节、33-外旋转筒、34-固定筒顶盖、35-环形齿轮、36-固定端头、37-轴顶行星轮;

4-旋翼连接臂、41-支架、42-磁片组、43-翼连接架;

5-行星轮盘总成、51-第一管形、52-第二管形、53-第四锥形齿轮、54-轮盘制动器、55-纵向行星轮、56-升降步进电机、57-电容电池、58-第三锥形齿轮;

6-升降盘、61-椭圆十字环、62-迎角调节环、63-第一连接件、64-从动轮丝杠、65-传动杆、66-步进电机;

7-翼面倾斜连接总成、71-固定环、72-转动内环、73-滚珠式转动环、74-安装座、75-连接杆、76-第二连接件;

8-旋翼折叠机构、81-翼连接头、82-翼连接螺母、83-调节臂、84-承压轴承、85-翼连接梁、86-连接梁扣板、87-翼折叠轴;

9-固定筒下端组;

10-内旋轴下端;

100-固定筒上端。

具体实施方式

为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释发明,并不用于限定发明。

以下结合具体实施例对发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-11所示,为发明提供的较佳实施例,“多翼”指的是同一转向的旋翼叶片数多于两个,在本实施例中以四旋翼叶片为例进行说明。

一种同轴双旋多翼的数字化可折叠旋翼传动机构,包括机座1总成与双旋翼机构2,双旋翼机构2设置在机座总成1顶端,且双旋翼机构2与机座总成1传动连接;

在本实施例中,传动连接可为现有技术中比较常见的齿轮,轴、链条或皮带中的一种,均可称之为传动连接,而本实施例中的传动连接方式以安装简便的目的为主;

机座总成1包括设置有呈“井”字结构的底板,底板的顶端设置有增强支架的应力强度的呈环形结构的机座齿轮笼11,机座齿轮笼11中部设置有轴口,轴口内的底端设置有机座底部内外轴承13,机座底部内外轴承13的上部传动连接有呈平行设置的第一锥形齿轮14与第二锥形齿轮16,第一锥形齿轮14与第二锥形齿轮16的一侧连接同一个动力输入轴12,动力输入轴12的端头设置有与第一锥形齿14轮、第二锥形齿轮16相啮合的齿轮,第二锥形齿轮16的上端传动连接有离合制动器17,离合制动器17的边缘均只有与之相啮合的动作齿轮15,动作齿轮15与外接动作电机传动连接;

具体的,机座齿轮笼11与底板之间腾空形成一个笼形空间称作齿轮笼,用于容纳和保护齿轮,具体保护有机座双锥形齿轮与离合制动器;

双旋翼机构2包括上旋翼21与下旋翼22,上旋翼21与下旋翼22均包括旋翼连接臂4,旋翼连接臂4包括多个均匀呈环状排布的磁片组42,磁片组42安装嵌入在支架41内,支架41的顶端设置有翼连接架43,翼连接架43的四侧边缘均安装有旋翼折叠机构8,磁片组42即是通过后续部件连接形成的发电机或电动机的主要部件;

具体的,设置一正一反旋翼的逻辑结构以及它们的运转规律,下旋翼22定为正向旋翼,上旋翼21定为反向旋翼,上旋翼21先转动使上翼先抬起再转动下旋翼22让下翼后抬起,上旋翼21与下旋翼22都正常抬起后要保持上下旋翼转速一致,转速比在负1附近小范围内能进行数字化的调整;还有旋翼正负螺距的数字化调整、旋翼面倾角的数字化调整、飞行方向两侧翼迎角的数字化调整;

双旋翼机构2安装在同一轴线上,双旋翼机构2的旋转面平行,旋转面能在一定范围内通过翼面倾斜连接总成7实现倾斜调整,倾斜方向是任意方向,倾斜的方向指向飞行的方向,倾斜的角度控制飞行的速度。

下旋翼22的下部设置有翼面倾斜连接总成7,翼面倾斜连接总成7的作用是能让飞行器朝向所指方向飞行,旋转面的倾斜方向就是飞行方向,旋转面的倾角大小能控制飞行速度,翼面倾斜连接总成7包括固定环71,固定环71的两侧均设置有安装座74,安装座74的底端均固定在机座齿轮笼11上,固定环71内活动连接有滚珠式转动环73,滚珠式转动环73的内壁上活动连接有转动内环72,转动内环72的上壁上固定有多个呈丁字状的连接杆75,且滚珠式转动环73的底端固定有多个第二连接件76;

具体的,第二连接件76与步进电机相连,连接杆75与旋翼连接臂4相连,通过步进电机和连接杆75的推拉作用可以对翼面进行倾斜调节,滚珠式转动环73的中心点需与同轴正反传输机构3的节心点相重合;

在本实施例中,滚珠式转动环73类似于滚珠式轴承,其目的主要是使用轴承来实现连接的功能。

双旋翼机构2的螺距可调整,有正负螺距之分,正螺距用于正常飞行,负螺距用于故障状态时的危险处置,即是在失去动力的情况下保持旋翼旋转且转向不变,并且还能够正常使用,另外也使飞行器在下降过程中产生最大的阻力,降低下降的速度;

下旋翼22的中部设置有同轴正反传输机构3,同轴正反传输机构3包括外旋转筒33,外旋转筒33的底端与离合制动器17同轴连接,且外旋转筒33的内部设有固定筒下端组9,固定筒下端组9通过固定筒万向节32与固定筒上端100相连接,固定筒上端100依次穿过下旋翼22、升降盘6、行星轮盘总成5、上旋翼21且顶端连接有固定筒顶盖34;

具体的,同轴正反传输机构3的构成:内旋轴筒31用于与上旋翼21连接,将动力传输给上旋翼21,上端通过行星轮系统与上旋翼连接臂相连,内旋轴筒31与内旋轴下端10通过万向节连接,内旋轴下端10通过固定筒下端组9的行星轮系统与机座1第一锥形齿轮14的内壁相连;中间的一套称作固定轴筒,由固定筒顶盖34、固定筒上端100、固定筒万向节32和固定筒下端组9组成,固定轴筒不能转动、固定筒上端100可任意方向倾斜,起到固定和控制轴向的作用,固定筒下端组9通过固定架与机座齿轮笼11相连,固定筒顶盖34上端通过端头与降落伞系统相连接,因降落伞系统不能旋转,从而这一套固定轴筒设为固定的安装形式,固定轴筒身上开设有槽用于控制线路通过;外面的一套称作外旋转筒33,作用是将动力传输给下旋翼22,外旋转筒33下端通过环形离合制动器17与机座1第二锥形齿轮16相连,外旋转筒33上端与下旋翼22连接臂相连。

升降盘6包括椭圆十字环61,椭圆十字环61的外侧上下均套设有迎角调节环62,迎角调节环62的四侧均设置有第一连接件63,上部的椭圆形十字环61与迎角调节环62之间的空间设有两套电机推拉杆装置穿过升降盘,电机推拉杆装置是用于联动调节旋翼总螺距和每一个不同旋翼的各自迎角,所述升降盘6内壁设有旋丝;

由于在高速飞行时,旋翼在迎风侧和顺风侧的升力不一致,需要对迎角进行调整,迎风侧的迎角小,顺风侧的迎角大,使旋翼在飞行方向两侧所产生的升力相等,保护旋翼不被损坏,飞行速度越大迎角相差越大。

电机推拉杆装置由步进电机66、传动杆65和从动轮丝杠64组成,从动轮丝杠64上端为蜗状齿轮且下端为丝杠,通过蜗轮蜗杆的配合实现传动,用来改变迎风侧和顺风侧的迎角;

在本实施例中,整个升降盘6由升降步进电机56带动旋转上升与下降,将带动总螺距的正负向变化,同撑与反撑电机推拉杆装置的运转将带动各个旋翼的迎角的变化;

在本实施例中,电机推拉杆装置分为同撑电机拉杆与反撑电机拉杆,同撑电机拉杆与反撑电机拉杆的区别在于从动轮丝杠64的旋丝方向,旋丝方向相同则构成同撑功能,旋丝方向相反则构成反撑功能。

行星轮盘总成包括第一管形51,第一管形51的外壁设有旋丝,所述旋丝与升降盘6内壁设置的旋丝相啮合连接,且第一管形51的内部设有第二管形52,第二管形52内壁设有用于与轮盘制动器54啮合连接的花键齿,第二管形52上下两侧分别设有第三锥形齿轮58与第四锥形齿轮53,第三锥形齿轮58与下旋翼22固定连接,第四锥形齿轮53与上旋翼21固定连接,且第二管形52外壁为球型形面;

具体的,第三锥形齿轮58与第四锥形齿轮53是不与轮盘制动器54相连,也不与第二管形52连接,只与上旋翼21和下旋翼22的旋翼连接臂4固定连接。

第一管形51与第二管形52中间设有薄片形圆盘,圆盘上开有呈圆周排列的放置圆孔,圆盘两侧靠内边开有扇形孔用于容纳两个纵向行星轮55,两个纵向行星轮55的上下两侧分别与第三锥形齿轮58、第四锥形齿轮53啮合连接,在第二管形52两侧扇形孔中央设有用于固定安装两个纵向行星轮55的短轴,放置圆孔内均嵌套有电容电池57和线圈,电容电池57之间设置有两个升降步进电机56,且两个升降步进电机56关于第二管形52的圆心呈中心对称排布;

在本实施例中,在圆盘上垂直于纵向行星轮轴线方向的位置对称地开设两个较大圆孔,用于安装两个升降步进电机56穿过圆盘,圆盘其余部分均匀地排放8个圆孔用于超级电容电池57穿过圆盘,圆盘两面的剩余6个空间安装上两组线圈组,每组6个,线圈与电容电池57间隔放置,在两个纵向行星轮55的上下两端分别装上相同的锥形齿轮(本实施例为第三锥形齿轮58、第四锥形齿轮53),让两个锥形齿轮与行星轮盘同轴线,锥形齿轮与纵向行星轮完全啮合,在两个锥形齿轮上下两端分别装上磁片组42,磁片组42与线圈组保持较小的气隙以构成电机,这电机可当发电机使用也可当电动机使用。

固定筒下端组9的下部四侧均设有与机座总成1相固定的固定架,固定架与固定筒下端组9的连接处设置有四组传动齿轮;

四组传动齿轮内侧均与内旋轴下端10相啮合,且四组传动齿轮外侧均与第一锥形齿轮14内壁传动连接,内旋轴下端10设置在固定筒下端组9的内部,且内旋轴下端10与设置在固定筒上端100内部的内旋轴筒31传动连接。

固定筒顶盖34的顶端外侧设置有环形齿轮35,环形齿轮35固定安装在上旋翼21顶端且上部设置有三角形状的固定端头36,固定端头36下部棱角处均转动连接有轴顶行星轮37,多个轴顶行星轮37一侧与环形齿轮35的内壁相啮合,且多个轴顶行星轮37的另一侧与设置在内旋轴筒31的顶端的传动轮传动连接。

旋翼折叠机构8包括翼连接头81,翼连接头81穿过翼连接梁85,且在翼连接梁85一侧的翼连接头81上连接有翼连接螺母82,翼连接螺母82一侧的翼连接头81端部设有调节臂83,调节臂83与升降盘6上的第一连接件63铰接,翼连接梁85两端均设置有连接梁扣板86,翼连接梁85与连接梁扣板86扣装与翼连接架43的端头相连接;

翼连接头81的外侧设置有翼折叠轴87,翼连接梁85与翼连接螺母82之间固定有承压轴承84,翼连接头81依靠承压轴承84进行转动;

在本实施例中,对折叠翼而言,将可以使用两种不同折叠方式的折叠翼,分别是旋缩式折叠翼和抬放式折叠翼;

对旋缩式折叠翼而言,旋缩式折叠翼是将翼叶片做成多节相连的连接处柔软的可折叠翼,可将折叠翼环形叠起,在旋转时利用离心力的作用将旋翼展开,当旋转停下时,在折叠翼回弹力的作用下自动旋缩收回叠起;

对抬放式折叠翼而言,其折叠方式为抬起与放下,它依耐于旋转时所产生的离心力和升力而展开,依耐于重力而叠起,旋翼叠下到最低点时有一个电磁力对它进行向内收紧并卡紧,电磁力撤销,旋翼处于卡紧状态;旋翼准备展开时,有一个电磁力对它进行向外推出,旋翼开始旋转,当离心力与升力的合力将它抬起到一定高度后电磁力撤销。在旋翼的展开与叠起的过程中,因为是正反向旋转的,存在着旋转的重叠区域,在这个重叠区域内会将正反旋转的旋翼打坏,为了不损坏旋翼,需要对旋翼的展开与叠起进行时序的分配,展开时先展开上旋翼,叠下时先叠起下旋翼,这样才能保证旋翼的安全。

另外,本发明提出的同轴双旋指的是旋翼设有正反转向并旋转轴线相同;多翼是指在各转向的旋翼叶片数量多于两个,每个转向的旋转同一平面;数字化是指对旋翼机构能进行数字化的控制,对旋翼机构输入一组数字,旋翼机构就进入按照这组数字所要求的状态并在这个状态下进行运转,对当前旋翼机构的状态进行数据的读取以便进行分析;可折叠旋翼是指旋翼在旋转工作状态时是展开的,在停止状态时是处于折叠起的,叠起的目的在于能通过和可容纳于较小的空间;

双旋翼机构的转速比可以调整,定义双旋翼转向相同时转速比为正值,转向相反时转速比为负值,在转速比为负1附近可以实行数字化控制,控制后的结果是能得到飞行器在水平方向内的顺时针与逆时针的旋转到所需的角度。

本实施例的各机构总成的安装顺序:按照机座总成1、同轴正反传输机构3、翼面倾斜连接总成7、双旋翼机构2的下旋翼连接臂总成、行星轮盘总成5、升降盘6、双旋翼机构2的上旋翼连接臂总成、降落伞系统的顺序进行安装;

本机构的作用是在正常飞行状态下和悬停状态下,让机身能左右旋转到所需要的角度,本机构所包含的部件有行星轮盘总成和上下旋翼连接臂总成、控制电路与角度传感器;连接角度传感器、线圈组与超级电容电池57组到控制电路,第三锥形齿轮58与第四锥形齿轮53上下端面上的磁片组42与线圈组所构成电机,这个电机可以当发电机使用也可当电动机使用;控制电路可以控制电机的用途,当用成发电机时,线圈组从旋转的旋翼中抽取能量转换成电能存储于超级电容电池57组中,从上、下旋翼中抽取能量的比例是可以由控制电路进行调配的;当用成电动机时,可以将超级电容电池57组中的电能注入到旋转的旋翼中去,注入到上、下旋翼中能量的比例也可以通过控制电路进行调配控制;电机还可以分成上下两部分,一部分用于发电机另一部分用于电动机,所述的电动机与所述的发电机可以独立运行使用也可以联合运行使用,可以将能量在上、下旋翼中接力传递而不经过超级电容电池57组这个中间环节;这样通过调整使用电机的上下两部分的用途从而达到调整上下旋翼的转速配合与轮盘制动器的控制,让上下旋翼的转矩不平衡,就可以方便达到调整机身方向角度的目的。

控制电路的控制方式是无线数据传输方式进行输入输出控制的,控制电路以主板的形式设计,设有两套控制线路,两套线路互为备份;主板会根据超级电容电池57组中电量的多少进行充电放电操作,即便是电容电池57组中没有电量也能够进行转向的调节;

主板的驱动方式是以数据为驱动的,为了提高可靠性,电池组由超级电容组成,超级电容可以无限次数深度充电放电而性能不会降低。

如何先展开上旋翼:时序的分配是,电磁力推开上旋翼,动力传输到内旋轴筒31,离合制动器17处于制动状态,外旋转筒33处于锁死状态,外旋转筒33不转动所以下旋翼22不转动,动力由内旋轴筒31传输到上旋翼21,上旋翼21旋转并带动行星轮盘转动,此时轮盘制动器处于松开状态,行星轮盘的转速等于上旋翼21转速的一半,会有少量的动力通过纵向行星轮传递给下旋翼22,由于外旋转筒33处于锁死状态,所的下旋翼22不会转动,上旋翼21加速离心力和翼形的升力增大抬起上旋翼21,当上旋翼21抬起到安全高度后,电磁力推开下旋翼,上旋翼21加速到抬平状态,离合制动器缓慢解除制动状态,轮盘制动器缓慢进行点制动,通过纵向行星轮的力量让下旋翼22开始缓慢加加速转动,轮盘制动器加速进行点制动、长点制动,让下旋翼22的转速增加以至于抬起下旋翼22,让下旋翼22转速接近上旋翼21转速,此时同步进行让离合制动器合上、轮盘制动器锁死,上下旋翼转速一致,实现上下旋翼的安全展开。

如何先叠起下旋翼:时序的分配是,从上下旋翼抬平旋转开始,离合制动器断开由连接状态进入断开状态,轮盘制动器松开由制动状态进入转动状态,下旋翼处于惯性旋转状态,此时可由电机从下旋翼中抽取能量转换为电能进行存储,也可由离合制动器进入制动过程对下旋翼进行制动减速至停下,离合制动器开始进行点制动直到常制动,让下旋翼减速至停下,在电磁力的作用下收紧下旋翼完成下旋翼的叠起动作;然后缓慢减小输入轴转速让上旋翼停下,在电磁力的作用下收紧上旋翼完成上旋翼的叠起动作。

本实施例中,整个操作过程可由电脑控制,加上plc等等,实现自动化运行控制,且在各个操作环节中,可以通过设置传感器,进行信号反馈,实现步骤的依序进行,这些都是目前自动化控制的常规知识,在本实施例中则不再一一赘述。

本发明未详述之处,均为本领域技术人员的公知技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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