一种多功能旋翼飞行器的制造方法

文档序号:10467626阅读:320来源:国知局
一种多功能旋翼飞行器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能旋翼飞行器,包括机身、尾翼、旋转机翼以及螺旋桨发动机;所述螺旋桨发动机设置在所述旋转机翼上,至少一组所述旋转机翼对称设置在所述机身的两侧,每一个所述旋转机翼能够独立地相对于所述机身,沿机翼轴360度旋转,当至少一组所述旋转机翼旋转到所述螺旋桨发动机的轴线与所述机身平行时,所述多功能旋翼飞行器处于固定翼飞行方式,当至少一组所述旋转机翼旋转到所述螺旋桨发动机的轴线与所述机身垂直时,所述多功能旋转翼飞行器处于旋转翼飞行方式。该飞行器融合固定翼飞行器和旋翼飞行器的优点,可以垂直起降,同时具有飞行速度快而且载重能力强。
【专利说明】
一种多功能旋翼飞行器
技术领域
[0001]本发明涉及飞行器技术领域,尤其是一种多功能旋翼飞行器。
【背景技术】
[0002]现有的飞行器可以分为固定翼飞行器和旋翼飞行器,固定翼飞行器是指由动力装置产生前进的推力或拉力,由机身的固定机翼产生升力,在大气层内飞行的航空器。旋翼飞行器是指利用旋翼提供升力的飞行器,根据旋翼是否具有动力驱动,可以分成多种,典型的是直升机和旋翼飞机。固定翼飞行器具有速度快、载重量大而且飞行高度高等优点;旋翼飞行器具有超低空飞行能力,低速(从悬停开始)和机头方向不变的机动飞行,特别是可在小面积场地垂直起降,具有非常广泛的用途。
[0003]固定翼飞行器和旋翼飞行器均具有各自的优缺点,固定翼飞行器的最大的局限是对起降场地要求很高,而且起降存在巨大的风险,而旋翼飞行器最大的局限是飞行速度慢而且载重能力差。

【发明内容】

[0004]本发明的发明目的是,克服现有技术方法的不足,提供了一种融合固定翼飞行器和旋翼飞行器的优点,可以垂直起降,同时具有飞行速度快而且载重能力强的多功能旋翼飞行器。
[0005]为实现上述发明目的,提出了如下技术方案:
[0006]—种多功能旋翼飞行器,所述多功能旋翼飞行器包括机身、尾翼、旋转机翼以及螺旋桨发动机;所述螺旋桨发动机设置在所述旋转机翼上,至少一组所述旋转机翼对称设置在所述机身的两侧,每一个所述旋转机翼能够独立地相对于所述机身,沿机翼轴360度旋转,当至少一组所述旋转机翼旋转到所述螺旋桨发动机的轴线与所述机身平行时,所述多功能旋翼飞行器处于固定翼飞行方式,当至少一组旋转机翼所述旋转到所述螺旋桨发动机的轴线与所述机身垂直时,所述多功能旋转翼飞行器处于旋转翼飞行方式。
[0007]进一步地,所述旋转机翼共有两组,分别对称设置在所述机身的两侧;每一个所述旋转机翼可以同时旋转或者单独旋转。
[0008]进一步地,所述旋转机翼与机身连接处设置为圆形结构,所述圆形结构与旋转机翼一体成型或者焊接成型。
[0009]进一步地,所述旋转机翼中间位置设置有机翼轴,所述机翼轴与旋转机翼之间设置有加强筋板,所述加强筋板对称地固定连接机翼轴和机翼之间。
[0010]进一步地,所述机翼轴延伸到机身内部,通过一固定轴承可旋转地固定在机身上,所述固定轴承安装在轴承座内,所述轴承座安装在固定支座上,所述固定支座与机身连接。
[0011]进一步地,所述机翼轴的一端设置有端部齿轮,所述端部齿轮通过一减速器与伺服电机连接,所述伺服电机通过所述减速器和端部齿轮驱动旋转机翼旋转。
[0012]进一步地,所述旋转机翼的圆形结构与机身结合处设置有径向支撑轴承;所述圆形结构的末端处设置有轴向支撑轴承;从而保证了旋转机翼相对于机身自由的旋转。
[0013]进一步地,所述机翼轴的中心设置为中空管,用于设置电线或者油管。
[0014]进一步地,所述多功能旋转飞行器还包括主控制器、电机驱动器、电机、陀螺仪,所述主控制器集成设置在飞机操作控制系统中,根据操作指令控制电机驱动器,驱动电机,从而实现旋转机翼的旋转;所述陀螺仪包括X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪和Z轴陀螺仪,用于实时监测飞行器的飞行状态。
[0015]进一步地,每一个所述旋转机翼均设置水平位置传感器、竖直位置传感器,当每一个所述旋转机翼的水平位置传感器监测到所述旋转机翼位于水平位置时,将监测信号反馈到主控制器,所述主控制器控制电机停止工作,飞行器进入固定翼飞行方式;当每一个所述旋转机翼的竖直位置传感器监测到所述旋转机翼位于竖直位置时,将监测信号反馈到主控制器,所述主控制器控制电机停止工作,飞行器进入旋转翼飞行方式。
[0016]该发明的有益效果:
[0017]本发明的多功能旋转飞行器,通过设置旋转机翼,能够实现固定翼飞行方式和旋转翼飞行方式,同时具有固定翼飞行器和旋转翼飞行器的优点,而且通过旋转机翼与机身结构的创新设计,能够克服机翼强度不足的缺点,使得旋转机翼具有实用性,能够用于大型飞行器、无人飞行器设计、飞行航模等多个领域。
【附图说明】
[0018]图1是本发明的旋翼飞行器第一飞行状态图;
[0019]图2是本发明的旋翼飞行器第二飞行状态图;
[0020]图3是本发明的机翼旋转结构示意图;
[0021 ]图4是本发明的机翼旋转控制结构框图;
[0022]其中,1、机身;2、旋转机翼;3、螺旋桨发动机;4、尾翼;
[0023]21、机翼轴;22、加强筋板;23、径向支撑轴承;24、轴向支撑轴承;25、中空管;26、固定轴承;27、端部齿轮;28、固定支座;29、减速器;30、伺服电机。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本发明的一种多功能旋翼飞行器作进一步详尽描述:
[0025]如图1、2所示,一种多功能旋翼飞行器,包括机身1、尾翼4、旋转机翼2以及螺旋桨发动机3;所述螺旋桨发动机3设置在所述旋转机翼2上,至少一组所述旋转机翼2对称设置在所述机身I的两侧,每一个所述旋转机翼2能够独立地相对于所述机身I,沿机翼轴360度旋转。如图1所示,当至少一组所述旋转机翼2旋转到所述螺旋桨发动机3的轴线与所述机身I平行时,所述多功能旋翼飞行器处于固定翼飞行方式;如图2所示,当至少一组所述旋转机翼2旋转到所述螺旋桨发动机3的轴线与所述机身I垂直时,所述多功能旋转翼飞行器处于旋转翼飞行方式。
[0026]优选地,所述旋转机翼2共有两组,分别对称设置在所述机身I的两侧;每一个所述旋转机翼2可以同时旋转或者单独旋转。
[0027]优选地,所述旋转机翼2与机身I连接处设置为圆形结构,所述圆形结构与旋转机翼一体成型或者焊接成型。
[0028]如图3所示,所述旋转机翼2中间位置设置有机翼轴21,所述机翼轴21与旋转机翼之间设置有加强筋板22,所述加强筋板22对称地固定连接机翼轴21和机翼之间。所述机翼轴21延伸到机身I内部,通过一固定轴承26可旋转地固定在机身I上,所述固定轴承26安装在轴承座内,所述轴承座安装在固定支座28上,所述固定支座28与机身I连接。所述机翼轴21的一端设置有端部齿轮27,所述端部齿轮27通过一减速器29与伺服电机30连接,所述伺服电机30通过所述减速器29和端部齿轮27驱动旋转机翼2旋转。
[0029]优选地,所述旋转机翼2的圆形结构与机身I结合处设置有径向支撑轴承23;所述圆形结构的末端处设置有轴向支撑轴承24;从而保证了旋转机翼2相对于机身I自由的旋转。
[0030]优选地,所述机翼轴21的中心设置为中空管25,用于设置电线或者油管。
[0031]如图4所示,所述多功能旋转飞行器还包括主控制器、电机驱动器、电机、陀螺仪,所述主控制器集成设置在飞机操作控制系统中,根据操作指令控制电机驱动器,驱动电机,从而实现旋转机翼的旋转;所述陀螺仪包括X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪、Z轴陀螺仪,用于实时监测飞行器的飞行状态。
[0032]优选地,每一个所述旋转机翼2均设置水平位置传感器1、2、3、4、竖直位置传感器
1、2、3、4,当每一个所述旋转机翼2的水平位置传感器监测到所述旋转机翼2位于水平位置时,将监测信号反馈到主控制器,所述主控制器控制电机停止工作,飞行器进入固定翼飞行方式;当每一个所述旋转机翼2的竖直位置传感器监测到所述旋转机翼2位于竖直位置时,将监测信号反馈到主控制器,所述主控制器控制电机停止工作,飞行器进入旋转翼飞行方式。
[0033]上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】,上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
【主权项】
1.一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述多功能旋翼飞行器包括机身、尾翼、旋转机翼以及螺旋桨发动机;所述螺旋桨发动机设置在所述旋转机翼上,至少一组所述旋转机翼对称设置在所述机身的两侧,每一个所述旋转机翼能够独立地相对于所述机身,沿机翼轴360度旋转;当至少一组所述旋转机翼旋转到所述螺旋桨发动机的轴线与所述机身平行时,所述多功能旋翼飞行器处于固定翼飞行方式;当至少一组所述旋转机翼旋转到所述螺旋桨发动机的轴线与所述机身垂直时,所述多功能旋转翼飞行器处于旋转翼飞行方式。2.根据权利要求1所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述旋转机翼共有两组,分别对称设置在所述机身的两侧;每一个所述旋转机翼可以同时旋转或者单独旋转。3.根据权利要求1或2所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述旋转机翼与机身连接处设置为圆形结构,所述圆形结构与旋转机翼一体成型或者焊接成型。4.根据权利要求3所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述旋转机翼中间位置设置有机翼轴,所述机翼轴与旋转机翼之间设置有加强筋板,所述加强筋板对称地固定连接机翼轴和机翼之间。5.根据权利要求4所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述机翼轴延伸到机身内部,通过一固定轴承可旋转地固定在机身上,所述固定轴承安装在轴承座内,所述轴承座安装在固定支座上,所述固定支座与机身连接。6.根据权利要求4或5所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述机翼轴的一端设置有端部齿轮,所述端部齿轮通过一减速器与伺服电机连接,所述伺服电机通过所述减速器和端部齿轮驱动旋转机翼旋转。7.根据权利要求6所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述旋转机翼的圆形结构与机身结合处设置有径向支撑轴承;所述圆形结构的末端处设置有轴向支撑轴承。8.根据权利要求6所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述机翼轴的中心设置为中空管,用于设置电线或者油管。9.根据权利要求7或8所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,所述多功能旋转飞行器还包括主控制器、电机驱动器、电机、陀螺仪,所述主控制器集成设置在飞机操作控制系统中,根据操作指令控制电机驱动器,驱动电机,从而实现旋转机翼的旋转;所述陀螺仪包括X轴陀螺仪、Y轴陀螺仪和Z轴陀螺仪,用于实时监测飞行器的飞行状态。10.根据权利要求9所述的一种多功能旋翼飞行器,其特征在于,每一个所述旋转机翼均设置水平位置传感器、竖直位置传感器,当每一个所述旋转机翼的水平位置传感器监测到所述旋转机翼位于水平位置时,将监测信号反馈到主控制器,所述主控制器控制电机停止工作,飞行器进入固定翼飞行方式;当每一个所述旋转机翼的竖直位置传感器监测到所述旋转机翼位于竖直位置时,将监测信号反馈到主控制器,所述主控制器控制电机停止工作,飞行器进入旋转翼飞行方式。
【文档编号】B64C27/26GK105836121SQ201610230820
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】宗涛
【申请人】宗涛
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