双涵道共轴多旋翼飞行摩托的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种载人飞行摩托，具体讲是一种双涵道共轴多旋翼飞行摩托，属于特种飞行器领域。
【背景技术】
[0002]目前，多旋翼飞行器因其具有良好的机动性和操纵性，应用越来越广泛。但是大部分多旋翼飞行器采用电机作为主动力系统，其载重量较小，飞行时间较短，只能停留在无人机领域。而燃油发动机能很好地弥补电机作为动力系统的缺点，能大大提高飞行器的续航能力和承载能力，以投入载人使用。将燃油发动机应用到多旋翼飞行器成为多旋翼飞行器研宄的重点方向。此外，目前大部分多旋翼飞行器的副翼无法进行伸缩转动，不利于节省存放空间，也不便于在狭小的空间飞行，制约了其在城市交通领域的发展。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种续航和承载能力强、副旋翼可折叠的双涵道共轴多旋翼飞行摩托。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，包括机体、两个主旋翼和四个副旋翼和设置在机体内的控制系统，所述两个主旋翼分别设置在机体的前方和后方，每个主旋翼下方分别安装两个副旋翼，所述副旋翼可绕其与主旋翼的连接点转动；所述四个副旋翼位于同一水平面上，四个副旋翼沿机体前后中轴线对称设置；所述主旋翼包括涵道和安装在涵道内的一对共轴反转螺旋桨，各螺旋桨由独立的燃油发动机驱动。
[0005]本发明中，所述前主旋翼的前部设置两个副旋翼，所述后主旋翼的后部设置两个副旋翼。
[0006]本发明中，所述副旋翼包括副涵道、设置在副涵道内的驱动电机和支撑杆，所述驱动电机固定安装在支撑杆的一端，支撑杆另一端与主旋翼下方的转动装置连接。
[0007]本发明中，所述转动装置包括舵机、转动齿轮和摇臂，所述摇臂固定安装在转动齿轮上并连接支撑杆；所述转动齿轮与舵机齿轮啮合。
[0008]本发明中，所述共轴反转螺旋桨的上方安装导流锥。
[0009]本发明中，所述机体包括前大灯、整流罩、操纵把手、用于向主旋翼发动机供油的油箱、座椅、靠背、外壳和底座，所述底座上由前向后依次安装整流罩、操纵把手、油箱、座椅和靠背，所述整流罩的前方安装前大灯，所述底座的两侧安装外壳。
[0010]本发明中，所述每个副旋翼上均安装转向灯。
[0011]本发明的有益效果在于:(1)、本发明采用燃油发动机提供动力，大大提高了其承载和续航能力，可广泛应用于载人交通，相比地面交通工具，本发明可以忽略地面条件，从地面交通这样的二维运动扩展到三维运动，能够在地形条件恶劣，路况不佳条件下发挥优势，提高交通的实时性和机动性；(2)、本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托的四个副旋翼均可以绕其旋转装置转轴进行转动，使得能在使用时展开，在存放时收起，节省存放空间，并可在狭小的空间飞行，能广泛用于城市交通；(3)、通过电子变速器调整主、副旋翼的不同转速，便于对飞行器主升力和飞行姿态进行快速调节；(4)、在主螺旋桨的上方安装导流锥，可以减小入流阻力，提高飞行效率；(5)、在每个副旋翼上均安装转向灯，可方便在飞行过程中发出各类警示。
【附图说明】
[0012]图1为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托展开状态结构图；
图2为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托收起状态结构图；
图3为转动机构剖视图；
图4为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托展开三视图，(a)为主视图、(b)为左视图、(C)为俯视图；
图5为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托收起三视图，，(a)为主视图、(b)为左视图、(C)为俯视图；
图6为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托副旋翼展开原理图；
图7为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托油路连接图；
图8为本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托电路连接图；
图中:1-起落架，2-起落架固定块，3-摇臂，4-转动装置，5-拉杆，6-涵道支撑块，7-主涵道，8-连接杆，9-主螺旋桨，10-燃油发动机，11-固定块，12-导流锥，13-前大灯，14-整流罩，15-操纵把手，16-油箱，17-座椅，18-靠背，19-外壳，20-座椅支撑杆，21-排气管，22-底座，23-底盘，24-副涵道，25-副螺旋桨，26-电机，27-转向灯，28-连接杆，29-支撑杆，30-舵机齿轮，31-舵机固定座，32-舵机，33-副旋翼连接杆，34-连接块，35-轴承，36-轴承套，37-转动齿轮，38-轴承固定块。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0014]如图1至6所示，本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托，包括机体，机体分为前大灯13、整流罩14、操纵把手15、用于向主旋翼发动机供油的油箱16、座椅17、靠背18、外壳19和底座22，底座22上的前端安装整流罩14，整流罩14的前方设置前大灯13，整流罩14的后方安装操纵把手15，整流罩14内安装仪表盘，操纵把手15的后方安装的油箱16，油箱16的后方安装座椅17和靠背18，底座22上两侧安装外壳19。
[0015]机体的前方和后方分别连接2个主旋翼，主旋翼包括主涵道7，两个主涵道7分别与底盘23的前后两端固定连接，机体设于底盘23上。底盘23和两个主涵道7的下方连接起落架I。靠背18与后方的主涵道7外侧之间连接座椅支撑杆20，以加强机体抗变形强度。主涵道7中安装有一对主螺旋桨9，两副主螺旋桨9中心安装在同一竖直线上，相互之间旋转方向相反，从而在悬停时抵消扭矩，方便对机体航向以及空中姿态的调整，两副主螺旋桨9分别采用独立的燃油发动机10驱动，燃油发动机10通过连接杆8与主涵道7连接，主螺旋桨9上方安装导流锥12，以减小入流阻力，提高飞行效率。燃油发动机10连接控制系统，并通过轮输油管路连接油箱16进行供油，燃油发动机10上连接排气管21。
[0016]前主旋翼的前部和后主旋翼的后部分别安装两个副旋翼，四个副旋翼位于同一水平面上，并沿机体前后中轴线对称设置。副旋翼包括副涵道24，副涵道24内部安装有一副螺旋桨25，副螺旋桨25与电机26转轴连接，由电机26驱动，电机26连接机架内部的电池组进行供电。电机26通过四个连接杆28与副涵道24连接，底部固定安装在支撑杆29的一端。副旋翼连接杆33的上端与主涵道7的下沿固定连接，副旋翼连接杆33的下端通过起落架固定块2与起落架I连接。轴承35通过连接块34套接在副旋翼连接杆33上，轴承35下方套装轴承固定块38，以对轴承35进行限位。轴承套36上套装转动齿轮37，转动齿轮37通过螺栓与摇臂3固定连接，摇臂3连接支撑杆29另一端。轴承固定块38下方安装舵机固定座31。舵机固定座31上安装舵机32，舵机32连接电池组和控制系统；舵机32上的舵机齿轮30与转动齿轮37啮合，带动转动齿轮37转动，进而通过摇臂3控制支撑杆29带动副旋翼绕副旋翼连接杆33转动，从而使得副旋翼能够随着摇臂的旋转运动而展开收起，以实时改变飞行摩托整体飞行轴距，提供不同的控制力矩，实现不同的机动性能，以适用多种飞行场合；同时，在不使用对副旋翼进行折叠，以节约存储空间。
[0017]本发明双涵道共轴多旋翼飞行摩托的飞行控制系统安装于座椅17下方的机架内，包括飞行姿态控制板、变压模块、电流计、电池组、副涵道螺旋桨电子变速器和主螺旋桨电子变速器。变压模块、电流计、电池组、副涵道螺旋桨电子变速器和主螺旋桨电子变速器均与飞行姿态控制板连接。
[0018]如图3、6所示，通过舵机32带动摇臂3转动，副旋翼使用时可按箭头方向绕副旋翼连接杆33旋转至图示位置，即副旋翼向主涵道的外侧展开。折叠时，可按相反方向旋转收入主涵道的下方。
[0019]如图1、4和5所示，通过改变发动机10带动的共轴反转主螺旋桨9转速，可以改变飞行器飞行高度，加油门，提转速，高度升高，反之降落；通过副涵道螺旋桨电子变速器改变四个电机26转速，进而控制副螺旋桨25的转速，可以实现俯仰、偏航、滚转等机动动作；通过控制舵机32的运转，实现副旋翼的收起或者展开，来提高飞行的机动性。
[0020]如图7所示，油箱16主要为四个发动机10供油，以带动主螺旋桨9工作。
[0021]如图8所示，电池组主要为四个副螺旋桨驱动电机26、前大灯13、机架上的仪表盘、转向灯27、4个舵机32以及其他控制元件供电。
[0022]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:包括机体、两个主旋翼和四个副旋翼，所述两个主旋翼分别设置在机体的前方和后方，每个主旋翼下方分别安装两个副旋翼，所述副旋翼可绕其与主旋翼的连接点转动；所述四个副旋翼位于同一水平面上，四个副旋翼沿机体前后中轴线对称设置；所述主旋翼包括涵道和安装在涵道内的一对共轴反转螺旋桨，各螺旋桨由独立的燃油发动机驱动。
2.根据权利要求1所述的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:所述前主旋翼的前部设置两个副旋翼，所述后主旋翼的后部设置两个副旋翼。
3.根据权利要求1所述的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:所述副旋翼包括副涵道、设置在副涵道内的驱动电机和支撑杆，所述驱动电机固定安装在支撑杆的一端，支撑杆另一端与主旋翼下方的转动装置连接。
4.根据权利要求3所述的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:所述转动装置包括舵机、转动齿轮和摇臂，所述摇臂固定安装在转动齿轮上并连接支撑杆；所述转动齿轮与舵机齿轮啮合。
5.根据权利要求1至4任一项所述的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:所述共轴反转螺旋桨的上方安装导流锥。
6.根据权利要求5所述的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:所述机体包括前大灯、整流罩、操纵把手、用于向主旋翼发动机供油的油箱、座椅、靠背、外壳和底座，所述底座上由前向后依次安装整流罩、操纵把手、油箱、座椅和靠背，所述整流罩的前方安装前大灯，所述底座的两侧安装外壳。
7.根据权利要求6所述的双涵道共轴多旋翼飞行摩托，其特征在于:所述每个副旋翼上均安装转向灯。
【专利摘要】本发明公开了一种双涵道共轴多旋翼飞行摩托，属于特种飞行器领域。包括机体、两个主旋翼、四个副旋翼和设置在机体内的控制系统，所述两个主旋翼分别设置在机体的前方和后方，每个主旋翼下方分别安装两个副旋翼，所述副旋翼可绕其与主旋翼的连接点转动；所述四个副旋翼位于同一水平面上，四个副旋翼沿机体前后中轴线对称设置；所述主旋翼包括涵道和安装在涵道内的一对共轴反转螺旋桨，各螺旋桨由独立的燃油发动机驱动。通过采用燃油发动机提供动力，提高了其承载和续航能力，可广泛应用于载人交通，提高交通的实时性和机动性；四个副旋翼均可以绕其旋转装置转轴进行转动可节省存放空间，并可在狭小的空间飞行。
【IPC分类】B64D27-02, B64C27-08
【公开号】CN104773290
【申请号】CN201510120914
【发明人】杜思亮, 唐正飞, 朱海东
【申请人】南京航空航天大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月19日