十字倾转式共轴飞行器的制作方法

专利名称：十字倾转式共轴飞行器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种航空飞行器，特别是涉及一种垂直起落的十字倾转式共轴飞行
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背景技术：
随着我国低空开放，各种各样的飞行器必将越来越多地进入人们生活的方方面面，满足社会对交通、监测和体育娱乐的需要，作为垂直起落的直升机将会大有市场。直升机主要由常规直升机和共轴机两大类。常规直升机与共轴双旋翼直升机相比，为克服旋翼的反向扭矩而多出了尾桨控制机构，导致多余的功率消耗，在悬停稳定性上也不如共轴机两幅旋翼反转工作时效率高；同时，常规直升机由于只有一副旋翼，因此相比共轴机两幅旋翼要达到同样升力需要较大的直径；并且为避免尾桨与主旋翼碰撞，通常需要将尾桨向后延伸让过主旋翼挥舞范围，这样会导致机身过长，占用更大的起落场地。常规共轴机由于需要控制两幅旋翼，因此机身较高。同时由于需要附带两套倾斜盘装置分别控制上、下旋翼的变距和周期旋转，彼此间数十个连接点需精密配合同步反转， 所以其控制结构要比常规直升机复杂很多，制作和维护难度远大于常规直升机。另外目前这两种机型的操控都需要手脚配合，操作不方便，对驾驶技能要求都较高，而且二者的成本和维护费用高昂，作为通用飞行器推广受到很大的局限。

发明内容
本发明针对现有技术不足，在保留传统共轴机优点的同时，提出一种结构更加简化的共轴飞行器，造价低廉，维护简单，驾驶方式大大简化，容易操作。本发明所采用的技术方案一种十字倾转式共轴飞行器，它由伞撑式机身、动力传动机构、十字环倾转机构、双把手控制杆机构、旋翼换向反转齿轮箱、上下旋翼、桨毂和桨叶夹机构、变距机构、ν型尾翼组成。所述的伞撑式机身支架机构由机身立柱、机身立柱铰接座、机身立柱滑动铰接座、 支架管、支架撑杆、支架撑杆座、支架管连接头、支架盘、脚踏杆、支架减震弹簧、立柱减震限位座、驾驶座板、立柱套管、减速机构夹板、立柱橡胶垫、发动机减震橡胶套、发动机支架板、 十字环前支架、十字环后支架、十字环支架内轴套、前十字环支架连接板、减速机构夹板的支架板和油箱组成。机身立柱至上而下，穿过驾驶座板、机身立柱铰接座、机身立柱滑动铰接座，利用支架管上的支架撑杆座、支架撑杆、支架连接头将3根支架管呈雨伞伞骨状支撑连接起来， 驾驶座板用螺栓固定在机身立柱铰接座上，前支架管下端安装一根两端带有小轮的脚踏杆，后面两根支架管下端分别装有一个支架盘，机身立柱铰接座和机身立柱滑动铰接座之间安装有一个套在立柱外的支架减震弹簧，机身立柱底端安装有一个立柱减震限位座，机身立柱后部和顶部用来连接固定动力部件。当机身受到来自承载向下的压力时候，三根支架管会各自向外撑开，拉动支架撑杆，支架撑杆拉动机身立柱滑动铰接座会向上滑动，挤压机身立柱铰接座和机身立柱滑动铰接座之间的支架减震弹簧，实现弹性缓冲减震的效果。机身立柱上部安装有立柱套管分别连接减速机构夹板、发动机支架板，连接面之间衬有立柱橡胶垫，机身立柱上部连接的减速机构夹板之间，安装有转换一级二级减速的三个带有皮带轮轴承的对扣型皮带轮轴承座，减速机构夹板的前端中端和后端分别连接有十字环前支架、十字环后支架和减速机构夹板的支架板，立柱套管下部发动机支架板用来固定发动机，发动机支架板之间安装有发动机减震胶套，用来缓冲发动机工作时的震动，前十字环支架连接板起到十字环前支架与机身和立柱套管加强连接。十字环前支架和十字环后支架都安装有十字环支架内轴套，十字环前支架和十字环后支架朝向十字环方向都加工有顶部朝上的V型限位台阶，用来限制十字环下平面左右倾转的幅度。所述的动力减速传动机构由带有离心甩块的发动机、离心离合器结合套、一级减速主动轮、一级减速从动轮、二级减速主动轮、二级减速从动轮、倾转球笼、倾转球头橡胶防尘罩、二级减速从动轮内的单向轴承、单向轴承花键、单向轴承的托架轴承、二级减速从动轮轴、二级减速从动轮轴花键、倾转球头限位销子、皮带轮轴承座、齿形同步带、皮带轮轴承、皮带轮锁紧螺母组成。当带有离心甩块的发动机工作时，达到一定结合转速，离心甩块与离心离合器结合套结合，将动力传递至一级减速主动轮，一级减速主动轮将动力经由齿形同步带传递到一级减速从动轮，并由一级减速从动轮传递至同轴的二级减速主动轮，二级减速主动轮将动力经由齿形同步带传递到二级减速从动轮上的倾转球笼上，二级减速从动轮内安装有一个单向轴承和单向轴承的托架轴承，单向轴承内套与二级减速从动轮轴之间安装有二级减速从动轮轴花键连接，单向轴承外套与二级减速从动轮观内壁之间装有单向轴承花键连接，倾转球笼从二级减速从动轮轴上端插入，利用倾转球笼下端花键轴与二级减速从动轮轴内壁花键槽结合，倾转球头限位销子穿过二级减速从动轮轴和倾转球笼轴，两端外部被单向轴承的托架轴承内套套在二级减速从动轮轴内，带有带有离心甩块的发动机动力经由二级减速传递到单向轴承后再传递到倾转球笼上，套在倾转球笼上的倾转球头橡胶防尘罩使得倾转球笼和旋翼换向反转齿轮箱内的上旋翼伞齿轮轴的花键轴头连接保持密封状态， 单向轴承保障带有离心甩块的发动机在动力故障时瞬间将动力切断，保障旋翼在惯性力下的自由旋转。所述的十字环倾转机构由十字环、十字环前支架、十字环后支架、倾转臂、倾转臂胶套、倾转吊杆、倾转吊杆螺母、倾转吊杆开口销、前后倾转横轴螺栓、前后倾转横轴螺栓弹簧卡、倾转球笼、上旋翼伞齿轮轴、旋翼换向反转齿轮箱和双手把控制杆组成。十字环沿横向轴线a、方向的两个轴头分别与其下方十字环前支架、十字环后支架连接，十字环沿纵向轴线b、方向的两个轴头沿轴线方向开有前后倾转横轴螺栓安装孔，纵向轴线b、F方向的两个轴头上另开有两个可以向上安装倾转吊杆的长槽型孔，两个倾转吊杆下端穿过长槽孔，两个前后倾转横轴螺栓分别沿纵向轴线b、方向的两个轴头内穿入轴心孔和孔内的倾转吊杆底端轴孔，与十字环连接后，由前后倾转横轴螺栓弹簧卡固定限位，两个倾转吊杆分别向上穿过倾转臂内的倾转臂胶套并由倾转吊杆螺母锁定，倾转臂胶套用来缓冲倾转吊杆提拉过程和旋翼换向反转齿轮箱传递的震动，倾转吊杆与倾转吊杆螺母锁紧后，用倾转吊杆开口销穿过倾转吊杆顶端来限位，将倾转臂和倾转吊杆连成一体，倾转臂上端与旋翼换向反转齿轮箱连接，形成十字倾转机构。连接状态下的十字环的四个轴头的轴心线和倾转球笼的球轴心一致，倾转臂下端朝向十字环方向都加工有ν型限位台阶与十字环上平面接触，限制十字环前后倾转角度，十字环前支架、十字环后支架的 ν型限位台阶限制在左右各7度，用来控制横向轴线a、左右侧向倾转角度，旋翼换向反转齿轮箱两侧的俩个倾转臂上的ν型限位台阶左右各10度，用来控制纵向轴线b、前后方向倾转角度。上旋翼伞齿轮轴下端的花键轴头从旋翼换向反转齿轮箱伸出后，插入倾转球笼内的花键槽后，以倾转球笼的球轴心为中心，前后左右搬动双手把控制杆使得十字环既可以沿横向轴线a、C方向左右倾转，十字环也可以沿纵向轴线b、b—方向方向前后倾转， 保障动力在各种倾转状态下的输出。所述的旋翼换向反转机构由旋翼换向反转齿轮箱、上旋翼伞齿轮轴、上旋翼伞齿轮轴轴承、换向反转伞齿轮、换向反转伞齿轮轴承、换向反转伞齿轮定位螺母、下旋翼伞齿轮轴、下旋翼伞齿轮轴轴承、下旋翼伞齿轮轴轴承座、下旋翼齿轮轴轴承座盖板、上旋翼轴支撑轴承、上旋翼轴支撑轴承座组成。上旋翼伞齿轮轴下端安装有两个上旋翼伞齿轮轴轴承向下穿出安装在旋翼换向反转齿轮箱底上，上旋翼伞齿轮轴末端花键轴头伸出换向反转伞齿轮箱，与倾转球笼内花键套相连接。上旋翼伞齿轮轴向上穿过下旋翼齿轮轴后，与下旋翼伞齿轮轴通过上旋翼轴支撑轴承、上旋翼轴支撑轴承座连接在一起，上旋翼支撑轴承座与下旋翼齿轮轴通过螺纹连接，并采用螺栓锁紧限位，上旋翼轴支撑轴承和上旋翼轴支撑轴承座起到上旋翼伞齿轮轴和下旋翼伞齿轮轴之间的支撑作用。在上下旋翼伞齿轮轴齿轮面之间对置安装有两个换向反转伞齿轮，所述换向反转伞齿轮与上下旋翼伞齿轮轴的齿轮面相啮合，换向反转伞齿轮的齿轮轴各穿入两个换向反转伞齿轮轴承，安装在旋翼换向反转齿轮箱上，换向反转伞齿轮的齿轮轴末端由换向反转伞齿轮定位螺母固定，动力经由上旋翼伞齿轮轴底部花键传递上来与对置的两个换向反转伞齿轮啮合，并且经由对置的两个换向伞齿轮推动下旋翼伞齿轮轴反向旋转。由于旋翼变距所需距离很小，利用旋翼换向反转齿轮箱内的两个换向反转伞齿轮与上下旋翼伞齿轮轴齿轮面之间的有限空间里，安装了由上旋翼变距盘外环、上旋翼变距盘轴承、上旋翼变距盘内环、上旋翼变距盘内环弹簧卡、上旋翼变距盘内环推杆销子组成的上旋翼变距盘机构，上旋翼伞齿轮轴内安装了一根上旋翼变距杆，上旋翼变距盘内环推杆销子穿过上旋翼变距盘内环和上旋翼伞齿轮轴上的长槽型变距孔与上旋翼变距杆下端连接，上旋翼变距盘轴承内套在与上旋翼变距盘内环结合时，将上旋翼变距盘内环推杆销子两端限位，上旋翼变距盘内外以对扣形式与上旋翼变距盘轴承结合，并且分别用上旋翼变距盘内外环弹簧卡将上旋翼变距盘轴承固定在上旋翼变距盘内外环中间，上旋翼变距盘外环上的两根连接杆利用旋翼换向反转齿轮箱内的两个滑槽，向上穿过下旋翼伞齿轮轴轴承座、下旋翼齿轮轴轴承座盖板与变距机构相连接。所述的双把手控制杆机构由双手把控制杆、启动开关、变距爪轴、扇形变距拨叉、 变距爪轴定位螺栓、变距爪、变距小把、油门拨叉杆、控制杆基座、控制杆轴、控制杆轴螺母、 转向拉线座、转向拉线座弹簧卡和上下旋翼变距盘机构组成。
控制杆轴穿过控制杆基座上半部分、下旋翼伞齿轮轴轴承盖板、控制杆基座下半部分后，利用控制杆轴螺母锁紧构成控制杆基座，控制杆基座的上半部分安装变距爪轴，变距爪轴中间安装有扇形变距拨叉，两侧安装有两个转向拉线座，两端装有两个变距爪，并分别利用拉线与双手把控制杆上连接片相连接，扇形变距拨叉和变距爪由变距爪轴定位螺栓固定在变距爪轴上，两个转向拉线座在保持与变距爪轴之间的可转动连接的同时，由两侧的转向拉线座弹簧卡限制左右的滑动，控制杆基座的下半部分安装有双手把控制杆，双把手控制杆左右手把都安装有变距小把，其中左手手把装有发动机启动开关，用于启动发动机，右手手把装有油门拨叉杆，用于油门和转速控制。双手把控制杆可以以控制杆轴为中心左右扭转，利用转向拉线座牵动连接ν型尾翼转向齿轮上的拉线杆之间的拉线，驱动ν型尾翼偏转，在旋翼产生的下洗流冲击下，产生横向阻力推动机身实现转向飞行，也可以前后左右搬动双手把控制杆，使得整个旋翼轴机构前后左右倾转，实现前后飞行左右横向侧飞。双把手控制杆机构的左右变距小把可以单独或共同控制旋翼桨距迎角，通过拉紧左右手的变距小把，拉动变距小把与变距爪之间拉线搬动变距爪轴转动，并同时带动变距爪轴上的扇形变距拨叉，下压与扇形变距拨叉相啮合的下旋翼变距盘外环上的凹弧形齿槽面，带动上下旋翼变机构实现旋翼迎角变距，以控制杆轴为中心扇形变距拨叉在转向半径内，始终与下旋翼变距外环外侧前部的同样以控制杆轴为中心，并且半径也相等的下旋翼变距外环外侧前部的凹弧形齿槽面相啮合。即使扭转双手把控制杆转向过程中，以控制杆轴为中心的扇形变距拨叉始终与下旋翼变距盘外环上的凹弧形齿槽面相啮合，保障在转向动作范围内变距动作完成。所述的上下旋翼变距机构由下旋翼变距盘内环、下旋翼变距盘内环弹簧卡、下旋翼变距盘外环、下旋翼变距盘外环弹簧卡、下旋翼变距盘轴承、下旋翼变距球头推杆、上旋翼变距盘内环、上旋翼变距盘内环弹簧卡、上旋翼变距杆销子、上旋翼变距盘外环、上旋翼变距盘外环弹簧卡、上旋翼变距盘轴承、上旋翼变距杆、上旋翼变距杆螺母套、上旋翼变距杆横杆、上旋翼变距球头拉杆、上旋翼变距回位弹簧、变距小把、扇形变距拨叉、桨叶变距杆、桨毂、桨叶夹、旋翼组成。由于旋翼变距所需距离很小，利用两个换向反转伞齿轮与上下旋翼伞齿轮轴齿轮面之间的间隙，安装了上旋翼变距盘外环、上旋翼变距盘轴承、上旋翼变距盘内环、上旋翼变距盘内环弹簧卡、上旋翼变距杆销子组成的上旋翼变距盘机构，上旋翼伞齿轮轴内安装了一根上旋翼变距杆，上旋翼变距杆的上端轴头螺纹伸出上旋翼伞齿轮轴，穿过上旋翼变距回位弹簧后，由上旋翼变距杆螺母套锁紧，将上旋翼变距回位弹簧压紧在上旋翼伞齿轮轴顶端，上旋翼变距杆横杆穿过上旋翼变距杆螺母套后，两端分别与两个上旋翼变距球头拉杆上端连接，上旋翼变距球头拉杆下端连接在上层旋翼桨毂的桨叶变距杆上，上旋翼变距杆销子穿过上旋翼变距盘内环和上旋翼伞齿轮轴上的长槽型变距孔与上旋翼变距杆下端连接，上旋翼变距盘轴承内套在与上旋翼变距盘内环结合时，将上旋翼变距杆销子两端限位，上旋翼变距盘内外环对扣形式与上旋翼变距盘轴承结合，并且分别以上旋翼变距盘内外环弹簧卡将上旋翼变距盘轴承固定在上旋翼变距盘内外环中间，上旋翼变距盘外环上的两根连接杆利用旋翼换向反转齿轮箱内的两个滑槽，向上穿过下旋翼伞齿轮轴轴承座和下旋翼齿轮轴轴承座盖板与下旋翼变距外环外侧前部的凹弧形齿槽面和后部的连接爪相连接，下旋翼变距内环的外侧上有两个朝上的螺丝座，用来安装下旋翼变距球头推杆，下旋翼变距球头推杆分别连接下层旋翼的两个桨叶变距杆A，下旋翼变距盘内环和下旋翼变距盘外环之间装有下旋翼变距盘轴承，并分别由下旋翼变距盘内环弹簧卡和下旋翼变距盘外环弹簧卡固定限位。当拉紧变距小把带动扇形变距拨叉，下压下旋翼变距盘外环上的凹弧形齿槽面， 带动整个旋翼的变机构向下移动，实现旋翼的迎角变距，这个状态下，上旋翼变距球头拉杆和下旋翼变距球头推杆分别推拉上下层桨毂各自桨叶夹上的桨叶变距杆A，使得上下层桨毂A两端的旋翼以桨叶夹轴为中心扭转，发生迎角变动，上旋翼变距回位弹簧在向下移动的过程中被压缩，当松开变距小把，被压缩的上旋翼变距回位弹簧利用释放的张力会将旋翼的变机构推回原来位置，使得旋翼的迎角复原。所述的ν型尾翼机构由ν型尾翼支撑管、ν型尾翼支撑管减震胶块、ν型尾翼、ν型尾翼转向齿轮、V型尾翼转向齿轮轴、V型尾翼轴、V型尾翼支架、电瓶、V型尾翼轴锁紧螺母组成。V型尾翼支撑管连接在下旋翼齿轮轴轴承座盖板上，可以随着上下旋翼轴伞齿轮轴一起倾转，二者之间衬有V型尾翼支撑管减震胶块，V型尾翼支撑管尾部下垂10度安装，避免与上方旋翼碰撞，ν型尾翼支撑管尾部安装有ν型尾翼轴，ν型尾翼轴上方安装带有两个拉线杆，并且伞齿轮面向下的V型尾翼转向齿轮，并由V型尾翼转向齿轮轴插入V型尾翼转向齿轮和V型尾翼轴，将二者固定在一起。带有转向伞齿轮和V型尾翼轴套管的V型尾翼支架套在V型尾翼轴上，V型尾翼轴锁紧螺母将V型尾翼轴和V型尾翼支架固定在一起， 电瓶作为双手把控制杆的操作和转向回位的配重，装在V型尾翼支架里，V型尾翼安装在V 型尾翼支架上，当扭转双手把控制杆时，牵动双手把控制杆上的转向拉线座，转向拉线座带动连接和V型尾翼转向齿轮上两个拉线杆之间的拉线，使得V型尾翼转向齿轮在扭转的同时，将与之啮合的带有转向伞齿轮的V型尾翼支架及其连接的V型尾翼以V型尾翼轴为中心发生偏转，向上偏转的V型尾翼的翼面在工作状态中受到旋翼产生的下洗流冲击，产生侧横向推力，推动V型尾翼横行移动并带动机身完成转向动作。所述的桨毂A机构由桨毂A、桨毂法兰盘A、桨叶轴减震胶套A、桨叶夹轴A、桨叶夹轴套A、桨叶夹A、桨叶变距杆A、桨叶夹轴限位螺栓A、四棱桨毂固定螺栓组成。上下的桨毂A朝向上下旋翼伞齿轮轴方向，左右两侧两侧各自加工有六个方形孔，利用方形的四棱桨毂固定螺栓，穿过上下的桨毂A各自六个方形孔卡住上下旋翼伞齿轮轴上各自开出的六个方形槽后，加以固定。两端分别带有螺纹的轴头和光杆轴头中间为球状的桨叶夹轴A的光杆轴头一端，穿入桨叶夹轴套A后又穿入桨叶轴减震胶套A并安装在桨毂A内，由带有凹形球轴套的桨毂法兰盘A固定在桨毂A上，桨叶夹轴A带有螺纹的轴头一端伸出桨毂A 后，利用螺纹与桨叶夹连接固定后，并由桨叶夹轴限位螺栓A锁紧限位，、桨叶夹轴A的中间为球状面与桨毂法兰盘A上的凹形球轴套构成一个可以获得大幅度上下左右扭转的球头结构，满足十字铰接功能的需要。桨叶夹轴A插入桨毂A内的部分光杆轴头，上下左右挤压桨叶轴减震胶套A，并可以在桨叶夹轴套A内自由扭转，使得旋翼在桨叶变距杆A提拉下，扭转旋翼夹轴产生迎角变距。所述的另一套桨毂B机构由桨毂B、凹球形轴瓦B、桨叶夹轴减震胶套B、桨叶夹轴 B、桨叶夹B、桨叶夹法兰盘B、桨叶夹轴轴承B、桨叶变距杆B、桨叶夹轴固定螺母B、四棱桨毂固定螺栓组成。桨毂B与上下旋翼伞齿轮轴连接固定方式与桨毂A —致，同样采用四棱桨毂固定螺栓将桨毂B和上下旋翼伞齿轮轴固定在一起。桨叶夹轴B为一端呈球头型，另一端为带有螺纹的轴头，凹球形轴瓦B套在桨叶夹轴B的呈球头型一端轴头，并利用凹球形轴瓦B自身和桨毂B内的螺纹连接在一起，将桨叶夹轴B的呈球头型一端轴头锁紧在桨毂 B内，桨叶夹轴减震胶套B套在桨叶夹轴B上，并安装在桨毂B内，桨叶夹轴B的呈球头型的轴头和凹球形轴瓦B套在一起，形成个可以大幅度上下左右扭转的球头结构，满足十字铰接功能的需要，而桨叶夹轴减震胶套B作为桨叶夹轴B在桨毂内上下左右活动的限位和缓冲，桨叶夹轴B另一端为带有螺纹的头，穿过桨叶夹法兰盘B和两个桨叶夹轴轴承B后，由桨叶夹轴B固定螺母B固定在桨叶夹B内，推拉桨叶变距杆B时，桨叶夹B可以桨叶夹轴B 为中心自由扭转，带动连接的旋翼产生迎角变距。本发明的有益积极效果
1、本发明十字倾转式共轴飞行器，结构简单，采用共轴反转双旋翼结构，悬停效率高， 起降占地面积小。上、下旋翼采用轴内外两个变距机构，替代了复杂的倾斜盘装置，省略了常规直升机双脚的方向控制。省略了传统的尾桨和复杂的自动倾斜器机构，桨毂与桨叶夹以球头形式连接，取代了传统十字铰的铰链式结构，在保留挥舞铰和摆振铰功能的同时大大简化了其结构，造价和维护成本非常低廉。2、本发明十字倾转式共轴飞行器，驾驶方式简单，具备传统直升机所有飞行特性， 但比起传统直升机的手足并用操控，解放了驾驶者的双脚，仅仅通过双手就可以完成所有飞行的控制。简洁实用的内置式的旋翼变距机构，使得直升机可以从容应对不同条件需要。3、本发明十字倾转式共轴飞行器，具备飞行中发动机故障而导致无动力的状态下，改变桨距并后倾斜桨轴使旋翼保持自旋转滑翔降落功能，对起落场地要求很低，机动灵活，不但适合于低空监测、救援，更适合于体育娱乐。采用伞撑式机身架构，重量很轻，简洁实用，并具备一定的减震性能。4、本发明十字倾转式共轴飞行器，具备无动力状态下的后倾变距自旋降落功能。 采用十字环机构改变前后左右的倾转，并通过弹性缓冲橡胶套连接机身与旋翼轴部分，具备十字铰接功能的桨毂与桨叶夹保留了挥舞铰和摆振铰功能，安装在旋翼换向反转齿轮箱上的双把手控制杆可以完成前后方向飞行、左右侧向横飞以及通过左右扭转控制ν型尾翼原地转向及飞行中的转向功能。通过任意单手或双手协作改变桨距，可以保障其不同状态下对旋翼迎角的需求。本发明的技术同样可以运用在直升机、常规旋翼机、倾转式旋翼机等旋翼类飞机上。


图1 发明十字倾转式共轴飞行器驾驶状态下整机外观图； 图2 本发明十字倾转式共轴飞行器动力传动示意图3 本发明共轴飞行器翼轴反转、倾转、变距机构以及尾翼部分分解图； 图4 伞撑式机身支架部分主要构成； 图5 伞撑式机身的所有部件分解图； 图6:伞撑式机身组装结构图； 图7 十字环倾转结构部件分解图； 图8 旋翼轴及变距控制机构图；图9 操控部分活动方向范围示意； 图10 双手把控制杆与上下旋翼变距盘结构图； 图11:桨毂A部分结构示意图一； 图12:桨毂A部分结构示意图二； 图13:桨毂B部分结构示意图一； 图14 桨毂B部分结构示意图二。附图中各个部件标号
1机身立柱2机身立柱铰接座3机身立柱滑动铰接座4支架管5支架撑杆6 支架撑杆座7支架管连接头8支架盘9脚踏杆10支架减震弹簧 11立柱减震限位座12驾驶座板13立柱套管14减速机构夹板15立柱橡胶垫16发动机减震橡胶套17发动机支架板18十字环前支架19十字环后支架20十字环支架内轴套21 前十字环支架连接板22减速机构夹板的支架板23带有离心甩块的发动机M离心离合器结合套25 —级减速主动轮沈一级减速从动轮27 二级减速主动轮观二级减速从动轮四倾转球笼 30单向轴承 31单向轴承花键 32单向轴承的托架轴承 33 二级减速从动轮轴34 二级减速从动轮轴花键35倾转球头限位销子36皮带轮轴承座 37齿形同步带38皮带轮轴承39皮带轮锁紧螺母40油箱41下旋翼变距盘内环42 下旋翼变距盘内环弹簧卡43下旋翼变距盘外环44下旋翼变距盘外环弹簧卡45下旋翼变距盘轴承46下旋翼变距球头推杆47上旋翼变距盘内环48上旋翼变距盘内环弹簧卡 49上旋翼变距杆销子 50上旋翼变距盘外环 51上旋翼变距盘外环弹簧卡 52 上旋翼变距盘轴承 53上旋翼变距杆 M上旋翼变距杆螺母套 55上旋翼变距杆横杆 56上旋翼变距球头拉杆 57上旋翼变距回位弹簧58启动开关59变距爪轴60扇形变距拨叉 61变距爪轴定位螺栓62变距爪63双手把控制杆64变距小把65 油门拨叉杆66控制杆基座67控制杆轴68控制杆轴螺母69转向拉线座 70转向拉线座弹簧卡71桨毂A 72桨毂法兰盘A 73桨叶轴减震胶套A 74桨叶夹轴A 75桨叶夹轴套A 76桨叶夹A 77桨叶变距杆A 78桨叶夹轴限位螺栓A 79四棱桨毂固定螺栓80桨毂B 81凹球形轴瓦B 82桨叶夹轴减震胶套B 83桨叶夹轴B 84桨叶夹B 85桨叶夹法兰盘B 86桨叶夹轴轴承B 87桨叶变距杆B 88桨叶夹轴固定螺母 B 89旋翼90旋翼换向反转齿轮箱91上旋翼伞齿轮轴92上旋翼伞齿轮轴轴承93 换向反转伞齿轮 94换向反转伞齿轮轴承 95换向反转伞齿轮定位螺母96下旋翼伞齿轮轴 97下旋翼伞齿轮轴轴承98下旋翼齿轮轴轴承座99下旋翼齿轮轴轴承座盖板 100上旋翼轴支撑轴承101上旋翼轴支撑轴承座102十字环103倾转臂 104 倾转臂胶套105倾转吊杆106倾转吊杆螺母107倾转吊杆开口销 108前后倾转横轴螺栓109前后倾转横轴螺栓弹簧卡110倾转球头橡胶防尘罩111 ν型尾翼支撑管 112 ν型尾翼支撑管减震胶块113 ν型尾翼114 ν型尾翼转向齿轮115 ν型尾翼
转向齿轮轴116 ν型尾翼轴117 ν型尾翼支架118电瓶119 ν型尾翼轴锁紧螺母。
具体实施例方式实施例一参见图1、图2，本发明十字倾转式共轴飞行器，包括旋翼89，尾翼113， 所述上旋翼、下旋翼设置在机身立柱1上方，机身立柱下部设有驾驶座板12，在所述机身立柱1及驾驶座板12上固定发动机23、油箱及减速机构，发动机输出动力通过减速机构、倾转球笼四和旋翼换向反转齿轮箱90连接上旋翼和下旋翼，所述减速机构的输出从动轮中心设有一个单向轴承，所述单向轴承30内套与输出从动轮轴33通过花键连接，单向轴承30 外套与输出从动轮观的内壁通过花键31连接，所述倾转球笼四从减速机构的输出从动轮轴33上端插入并与其花键轴内壁结合，传动连接旋翼换向反转齿轮箱90。上述描述参见图 7。单向轴承30的作用是保障带有离心甩块的发动机23在动力故障时瞬间将动力切断，保障旋翼89在惯性力下的自由旋转。图3中，所述旋翼换向反转齿轮箱内设有上旋翼伞齿轮轴、换向反转伞齿轮、下旋翼伞齿轮轴，上旋翼伞齿轮轴91的下端从所述旋翼换向反转齿轮箱90底部伸出并与倾转球笼连接，上旋翼伞齿轮轴向上穿过下旋翼齿轮轴，在与上下旋翼伞齿轮之间与两个齿轮面相啮合对置安装有两个换向反转伞齿轮，两个换向反转伞齿轮安装在旋翼换向反转齿轮箱上，动力经由上旋翼伞齿轮轴底部花键传递上来与对置的两个换向反转伞齿轮啮合；换向反转伞齿轮93将来自上旋翼伞齿轮轴91的动力传递到下旋翼伞齿轮轴96的齿轮面上， 使得下旋翼伞齿轮轴96产生与上旋翼伞齿轮轴91的反方向旋转，上旋翼伞齿轮轴91与下旋翼伞齿轮轴96在动力驱动各自反向旋转同时，带动各自的桨毂A71,以及连接在各自桨叶夹A76上的旋翼89旋转工作；倾转球笼四将动力经由倾转臂103和十字环102连接的旋翼换向反转齿轮箱90底部伸出的上旋翼伞齿轮轴91下端花键轴头连接，上旋翼伞齿轮轴91利用的花键轴头与倾转球笼四内花键槽咬合在一起，二者结合部位的外面由倾转球头橡胶防尘罩110罩住，防止灰尘进入倾转球笼四里，上旋翼伞齿轮轴91上端穿过下旋翼伞齿轮轴96向上伸出，上旋翼伞齿轮轴91与旋翼伞齿轮轴96顶部之间安装有上旋翼轴支撑轴承座101，利用上旋翼轴支撑轴承座101内的上旋翼轴支撑轴承100分隔上旋翼伞齿轮轴91与旋翼伞齿轮轴96，支撑着二者并且可以使二者各自自由旋转时候不受干扰，上旋翼伞齿轮轴91与下旋翼伞齿轮轴96的轴表面安装各自的桨毂A71位置的左右面，都加工有固定桨毂A71用的方槽，可配合四棱桨毂固定螺栓79将桨毂A71固定在上旋翼伞齿轮轴 91与下旋翼伞齿轮轴96上，上旋翼伞齿轮轴91与下旋翼伞齿轮轴96的齿轮面之间安装两个对置的换向反转伞齿轮93，换向反转伞齿轮93的轴上装有换向反转伞齿轮轴承94，并由换向反转伞齿轮定位螺母95将换向反转伞齿轮93固定在旋翼换向反转齿轮箱90里。本发明的尾翼及转向结构如图3、图9所示v型尾翼支撑管111连接在下旋翼齿轮轴轴承座盖板99上，可以随着上下旋翼轴伞齿轮轴91、96 —起倾转，二者之间衬有ν型尾翼支撑管减震胶块112，ν型尾翼支撑管111尾部下垂12度安装，避免与上方旋翼89碰撞，ν型尾翼支撑管111尾部安装有ν型尾翼轴116，ν型尾翼轴116上方安装一个带有两个拉线杆，并且伞齿轮面向下的ν型尾翼转向齿轮114，并由ν型尾翼转向齿轮轴115插入ν型尾翼转向齿轮114和ν型尾翼轴116，将二者固定在一起。带有转向伞齿轮和ν型尾翼轴套管的ν型尾翼支架117套在ν型尾翼轴116上，ν型尾翼轴锁紧螺母119将ν型尾翼轴116和ν型尾翼支架117固定在一起，电瓶118作为双手把控制杆63的操作和转向回位的配重，装在ν型尾翼支架里，ν型尾翼安装在ν型尾翼支架上，当扭转双手把控制杆时，牵动双手把控制杆63上的转向拉线座69，转向拉线座69带动连接和ν型尾翼转向齿轮 114之间的拉线，使得ν型尾翼转向齿轮114在扭转的同时，将与之啮合的带有转向伞齿轮的ν型尾翼支架117及其连接的ν型尾翼113以ν型尾翼轴116为中心发生偏转，向上偏转的ν型尾翼113的翼面在工作状态中受到旋翼89产生的下洗流冲击，产生侧横向推力， 推动ν型尾翼113横行移动，并带动机身完成转向动作。本发明的动力传递机构如图2、图3所示当带有离心甩块的发动机23启动后，达到一定转速后，与离心离合器结合套M结合，将动力传递到一级减速主动轮25，经由齿形同步带37传递到一级减速从动轮沈，一级减速从动轮沈将动力传递到二级减速主动轮 27，二级减速主动轮27经由齿形同步带37传递到二级减速从动轮28的倾转球笼四上， 二级减速从动轮28内安装有一个单向轴承30和单向轴承30的托架轴承32，单向轴承30 内套与二级减速从动轮轴33之间安装有二级减速从动轮轴花键34连接，单向轴承30外套与二级减速从动轮观内壁之间装有单向轴承花键31连接，倾转球笼四从二级减速从动轮轴33上端插入，利用倾转球笼四下端花键轴与二级减速从动轮轴33的花键轴内壁结合， 倾转球头限位销子35穿过二级减速从动轮轴33和倾转球笼四轴，两端外部被单向轴承的托架轴承32内套套在二级减速从动轮轴33内，带有带有离心甩块的发动机23动力经由二级减速传递到单向轴承30后再传递到倾转球笼四上，套在倾转球笼四上的倾转球头橡胶防尘罩110使得倾转球笼四和旋翼换向反转齿轮箱90内的上旋翼伞齿轮轴91的花键轴头连接保持密封状态，单向轴承30保障带有离心甩块的发动机23在动力故障时瞬间将动力切断，保障旋翼89在惯性力下的自由旋转。实施例二 本实施例的十字倾转式共轴飞行器，与所述旋翼换向反转齿轮箱配合设有变距控制机构，所述变距控制机构包括上旋翼变距盘结构和下旋翼变距盘结构，参见图3、图8、图9、图10。如图3、图8所示由于旋翼89的变距所需距离很小，利用旋翼换向反转齿轮箱90 内的两个换向反转伞齿轮93与上下旋翼伞齿轮轴91、96齿轮面之间的有限空间里，安装了由上旋翼变距盘外环50、上旋翼变距盘轴承52、上旋翼变距盘内环47、上旋翼变距盘内环弹簧卡48、上旋翼变距杆销子49组成的上旋翼变距盘结构，上旋翼伞齿轮轴91内安装了一根上旋翼变距杆53，上旋翼变距杆53的上端轴头螺纹伸出上旋翼伞齿轮轴91，穿过上旋翼变距回位弹簧57后，由上旋翼变距杆螺母套M锁紧，将上旋翼变距回位弹簧57压紧在上旋翼伞齿轮轴91顶端，上旋翼变距杆横杆55穿过上旋翼变距杆螺母套M后，两端分别与两个上旋翼变距球头拉杆56上端连接，上旋翼变距球头拉杆56下端连接在上层旋翼桨毂 A71的桨叶变距杆A77上，上旋翼变距杆销子49穿过上旋翼变距盘内环47和上旋翼伞齿轮轴91上的长槽型变距孔与上旋翼变距杆53下端连接，上旋翼变距盘轴承52内套在与上旋翼变距盘内环47结合时，将上旋翼变距杆销子49两端限位，上旋翼变距盘内外环47、50以对扣形式与上旋翼变距盘轴承52结合，并且分别以上旋翼变距盘内外环弹簧卡48、51将上旋翼变距盘轴承52固定在上旋翼变距盘内外环47、50中间，上旋翼变距盘外环50上的两根连接杆利用旋翼换向反转齿轮箱90内的两个滑槽，向上穿过下旋翼伞齿轮轴轴承座98 和下旋翼齿轮轴轴承座盖板99与下旋翼变距外环43外侧前部的凹弧形齿槽面和后部的连接爪相连接，下旋翼变距内环41的外侧上有两个朝上的螺丝座，用来安装下旋翼变距球头推杆46，下旋翼变距球头推杆46分别连接下层旋翼的两个桨叶变距杆A77，下旋翼变距盘内环41和下旋翼变距盘外环43之间装有下旋翼变距盘轴承45，并分别由下旋翼变距盘内环弹簧卡42和下旋翼变距盘外环弹簧卡44固定限位。如图10所示控制杆轴67穿过控制杆基座66上半部分、下旋翼伞齿轮轴轴承盖板99、控制杆基座66的下半部分后，利用控制杆轴螺母68锁紧构成控制杆基座66，控制杆基座66的上半部分安装变距爪轴59，变距爪轴59中间安装有扇形变距拨叉60，两侧中间安装有两个转向拉线座69，两端装有两个变距爪62，并分别利用拉线与双手把控制杆63上连接片相连接，扇形变距拨叉60和变距爪62由变距爪轴定位螺栓61固定在变距爪轴59 上，两个转向拉线座69在保持与变距爪轴59之间的可转动连接的同时，由两侧的转向拉线座弹簧卡70限制左右的滑动，控制杆基座66的下半部分安装有双手把控制杆63，双把手控制杆63左右手把都安装有变距小把64，其中左手手把装有发动机启动开关58，用于启动发动机，右手手把装有油门拨叉杆65，用于油门和转速控制，双手把控制杆63可以以控制杆基座66为轴心左右扭转，利用转向拉线座69牵动连接ν型尾翼转向齿轮114上的拨叉杆之间的拉线，驱动ν型尾翼113偏转，产生横向阻力推动机身实现转向飞行，也可以前后左右搬动双手把控制杆63，使得整个旋翼轴机构前后左右倾转，实现前后飞行和左右横向侧飞。如图3、图8、图9、图10所示通过拉紧左右手的变距小把64，拉动变距小把64与变距爪62之间拉线搬动变距爪轴59转动，并同时带动变距爪轴59上的扇形变距拨叉60， 下压下旋翼变距盘外环43上的凹弧形齿槽面，带动上下旋翼89的变距机构实现旋翼迎角变距，左右手的变距小把64可以单独或共同控制旋翼89的桨距迎角，以控制杆轴67为中心扇形变距拨叉60在转向半径内，始终与下旋翼变距外环43外侧前部的同样以控制杆轴 67为中心，并且半径也相等的下旋翼变距外环43外侧前部的凹弧形齿槽面相啮合，即使扭转双手把控制杆63转向过程中，以控制杆轴67为中心的扇形变距拨叉60始终与下旋翼变距盘外环43上的凹弧形齿槽面相啮合，保障在转向动作范围内变距动作完成。当拉紧变距小把64带动扇形变距拨叉60，下压下旋翼变距盘外环43上的凹弧形齿槽面，带动整个旋翼89的变距机构向下移动，实现旋翼89的迎角变距，这个状态下，上旋翼变距球头拉杆56和下旋翼变距球头推杆46分别推拉上下层桨毂71的桨叶夹76上的桨叶变距杆A77，使得上下层桨毂A71两端的旋翼89以各自的桨叶夹轴74为中心扭转，发生迎角变动，上下旋翼89的常态迎角被设定在10度，当拉紧变距小把64时，上旋翼变距回位弹簧57在向下移动的过程中被压缩，随着变距机构向下移动，上下旋翼89的迎角可以被压缩到到最小迎角2度，便于在启动状态低阻力转动以及在无动力迫降时，整个旋翼机构后倾10度时，旋翼89能够进入自旋状态安全迫降。当松开变距小把64，被压缩的上旋翼变距回位弹簧57利用释放的张力会将旋翼89的变机构推回原来位置，使得上下旋翼89的迎角复原。实施例三本实施例的十字倾转式共轴飞行器，双手把控制机构由双手把控制杆、 启动开关、变距爪轴、扇形变距拨叉、变距爪轴定位螺栓、变距爪、变距小把、油门拨叉杆、控制杆基座、控制杆轴、控制杆轴螺母、转向拉线座、转向拉线座弹簧卡和上、下旋翼变距盘机构组成；控制杆轴穿过控制杆基座上半部分、下旋翼伞齿轮轴轴承盖板、控制杆基座下半部分后，利用控制杆轴螺母锁紧构成控制杆基座，控制杆基座的上半部分安装变距爪轴，变距爪轴中间安装有扇形变距拨叉，两侧安装有两个转向拉线座，两端装有两个变距爪，并分别利用拉线与双手把控制杆上连接片相连接，扇形变距拨叉和变距爪由变距爪轴定位螺栓固定在变距爪轴上，两个转向拉线座可转动连接，并在两侧设有限制左右滑动的转向拉线座弹簧卡，控制杆基座的下半部分安装有双手把控制杆，双把手控制杆左右手把都安装有变距小把，其中左手手把装有发动机启动开关，右手手把装有油门拨叉杆。本发明的双手把控制杆的主要控制结构活动范围如图9所示a、C和b、b ~两根中心轴线分别表示十字轴四个轴头左右和前后的倾转活动范围，这个范围保障共轴机实现左右侧向飞行实现前后方向飞行。c、(f中心轴线表示以控制杆基座66为中心，双手把控制杆63带动变距爪轴62的实行转向动作时候的活动范围，这个转向范围内，变距爪轴62带动变距爪轴62上的两个转向拉线座69牵动116 ν型尾翼轴上的ν型尾翼转向齿轮114以 ν型尾翼转向齿轮轴115的d、cf中心轴线为中心，与带有伞齿轮的ν型尾翼支架117上的伞齿轮面相啮合，带动ν型尾翼支架117以116 ν型尾翼轴的中心轴线g、为中心，利用 ν型尾翼支架117上的ν型尾翼113左右偏转时，ν型尾翼113的左右翼面在旋翼89下洗流下受到的阻力改变，推动机身实现飞行转向。、中心轴线表示的是以变距爪轴62为中心，拉紧变距小把64和通过拉线与之相连接的变距爪61，带动变距爪轴62转动，随着变距爪轴62的转动，带动变距爪轴62轴上的扇形变距拨叉60下压下旋翼变距盘外环43上的凹弧形齿，从而带动整个变距机构向下移动的同时，下旋翼变距盘内环41向下拉动下旋翼变距球头推杆46，下旋翼变距球头推杆46，拨动有与之连接的桨叶变距杆A77，带动桨叶夹A74向下移动，以桨毂A71的中心轴线f、r为中心，达到改变旋翼89桨距的效果。实施例四本实施例的十字倾转式共轴飞行器，由十字环102、十字环前支架18、 十字环后支架19、倾转臂103、倾转吊杆105、倾转球笼四、上旋翼伞齿轮轴91、旋翼换向反转齿轮箱90和手把控制机构组成十字环倾转控制机构，所述十字环102沿横向轴线方向的两个轴头分别与其下方的十字环前支架18、十字环后支架19连接，十字环102沿纵向轴线方向的两个轴头沿轴线方向开有前后倾转横轴螺栓108安装孔，纵向轴线方向的两个轴头上另开有两个向上安装倾转吊杆105的长槽型孔，两个倾转吊杆105下端穿过长槽孔，两个前后倾转横轴螺栓108分别沿纵向轴线方向的两个轴头内穿入轴心孔和孔内的倾转吊杆 105的底端轴孔与十字环102连接，并由前后倾转横轴螺栓弹簧卡109固定限位，两个倾转吊杆105分别向上穿过倾转臂103内的倾转臂胶套104并由倾转吊杆螺母106锁定，倾转吊杆105与倾转吊杆螺母106锁紧后，用倾转吊杆开口销107穿过倾转吊杆顶端来限位，将倾转臂103和倾转吊杆105连成一体，倾转臂上端与旋翼换向反转机构的旋翼换向反转齿轮箱90连接，连接状态下的十字环102的四个轴头的轴心线和倾转球笼四的球轴心一致。如图7所示十字环前支架18、十字环后支架19都安装有十字环支架内轴套20， 十字环前支架18和十字环后支架19朝向十字环102方向都加工有顶部朝上的ν型限位台阶，用来限制十字环102下平面左右倾转的幅度。十字环102沿a、C横向中心轴线方向的两个轴头分别与十字环前支架18、十字环后支架19连接，十字环102沿b、b—纵向中心轴线方向的两个轴头沿中心轴线方向开有前后倾转横轴螺栓108安装孔，b、b—纵向中心轴线方向的两个轴头上另开有两个安装倾转吊杆105的长槽型孔，两个倾转吊杆105下端穿过长槽孔，两个前后倾转横轴螺栓108分别沿b、纵向中心轴线方向的两个轴头内穿入轴心孔和孔内的倾转吊杆105底端轴孔，与十字环102连接后，由前后倾转横轴螺栓弹簧卡 109固定限位，两个倾转吊杆105分别向上穿过倾转臂103内的倾转臂胶套104并由倾转吊杆螺母106锁定，倾转臂胶套104用来缓冲倾转吊杆105上下提拉过程中的震动，倾转吊杆105与倾转吊杆螺母106锁紧后，用倾转吊杆开口销107穿过倾转吊杆105顶端来限位，将倾转臂103和倾转吊杆105连成一体，倾转臂103上端与旋翼换向反转齿轮箱90连接， 形成十字倾转机构。连接状态下的十字环102的四个轴头的轴心线和倾转球笼四的球轴心一致，倾转臂103下端朝向十字环方向都加工有顶部朝下的ν型限位台阶与十字环2上平面接触，可以限制十字环102前后倾转角度。如图9所示以倾转球笼四的球轴心为中心，前后左右搬动双手把控制杆63使得十字环102既可以沿a、横向中心轴线方向左右倾转，十字环102也可以沿b、b—纵向中心轴线方向方向前后倾转。实施例五参见图4 图10，本实施例的十字倾转式共轴飞行器，采用伞撑式机身支架减震结构。如图4所示机身立柱1至上而下，穿过驾驶座板12、机身立柱铰接座2、 机身立柱滑动铰接座3，利用支架管上的支架撑杆座6、支架撑杆5、支架连接头7将3根支架管4呈雨伞伞骨状支撑连接起来，驾驶座板12用螺栓固定在机身立柱铰接座2上，前支架管4下端安装一根两端带有小轮的脚踏杆9，后面两根支架管4下端分别装有一个支架盘 8，机身立柱铰接座2和机身立柱滑动铰接座3之间安装有一个套在立柱外的支架减震弹簧 10，机身立柱1底端安装有一个立柱减震限位座11，当机身受到来自承载乡下的压力时候， 三根支架管4会各自向外撑开，拉动支架撑杆5，支架撑杆5拉动机身立柱滑动铰接座2会向上滑动，挤压机身立柱铰接座2和机身立柱滑动铰接座3之间的支架减震弹簧10，实现弹性缓冲减震的效果。如图5、图6所示机身立柱1上部安装有立柱套管13分别连接减速机构夹板14、 发动机支架板17，连接面之间衬有立柱橡胶垫15，机身立柱1上部连接的减速机构夹板14 之间，安装有转换一级二级减速的三个带有皮带轮轴承38的对扣型皮带轮轴承座36，三个皮带轮锁紧螺母39分别锁紧二级减速主动轮27、二级减速从动轮轴33、离心离合器结合套 24的花键轴。减速机构夹板14的前端中端和后端分别连接有十字环前支架18、十字环后支架19和减速机构夹板的支架板22，立柱套管下部发动机支架板17用来固定带有离心甩块的发动机23，发动机支架板17之间安装有发动机减震胶套16和立柱橡胶垫15，用来缓冲带有离心甩块的发动机23工作时的震动，前十字环支架连接板21起到十字环前支架18 与机身立柱1上的立柱套管13加强连接，驾驶座板12是固定在机身立柱铰接座2上的，为调整重心，油箱40被安装在减速机构夹板支架板22和驾驶座12后面。本发明的桨毂结构提供了两套方案，如图11、图12所示一套桨毂机构由桨毂A 71、桨毂法兰盘A 72、桨叶轴减震胶套A 73、桨叶夹轴A 74、桨叶夹轴套A 75、桨叶夹A 76、桨叶变距杆A 77、桨叶夹轴限位螺栓A 78、四棱桨毂固定螺栓79组成。上下的桨毂 A71朝向上下旋翼伞齿轮轴91、96方向的两侧，各自加工有六个方形孔，利用方形的四棱桨毂固定螺栓79，穿过上下的桨毂A71各自六个方形孔卡住上下旋翼伞齿轮轴91、96上各自开出的六个方形槽后，加以固定。两端分别带有螺纹轴头和光杆轴头中间为球状的桨叶夹轴A74的光杆轴头一端，穿入桨叶夹轴套A75后又穿入桨叶轴减震胶套A73并安装在桨毂 A71内，由带有凹形球轴套的桨毂法兰盘A72固定在桨毂A71上，桨叶夹轴A74带有螺纹的一端伸出桨毂A71后，利用螺纹与桨叶夹75连接固定后，并由桨叶夹轴限位螺栓A78锁紧限位，桨叶夹轴A74的中间为球状面与桨毂法兰盘A75上的凹形球轴套构成一个可以获得大幅度上下左右扭转的球头结构，满足十字铰接功能的需要。桨叶夹轴A74插入桨毂A71 内的部分光杆轴头，上下左右挤压桨叶轴减震胶套A73，并可以在桨叶夹轴套A75内自由扭转，使得旋翼在桨叶变距杆A77提拉下，扭转旋翼夹轴A74产生迎角变距。
如图13、图14所示另一套桨毂机构由桨毂B 80、凹球形轴瓦B 81、桨叶夹轴减震胶套B 82、桨叶夹轴B 83、桨叶夹B 84、桨叶夹法兰盘B 85、桨叶夹轴轴承B 86、桨叶变距杆B 87、桨叶夹轴固定螺母B 87、四棱桨毂固定螺栓79组成。桨毂B 80与上下旋翼伞齿轮轴91、96连接固定方式与桨毂A71 一致，同样采用四棱桨毂固定螺栓79将桨毂B80 与上下旋翼伞齿轮轴91、96固定在一起。桨叶夹轴B 83为一端呈球头型一端为带有螺纹的轴头，凹球形轴瓦B 81套在桨叶夹轴B 83的呈球头型的轴头一端，并利用凹球形轴瓦B 81自身和桨毂B 80内的螺纹连接在一起，将桨叶夹轴B 83的球头型一端轴头锁紧在桨毂 B 80内，桨叶夹轴减震胶套B 82套在桨叶夹轴B 83上，并安装在桨毂B 80内，桨叶夹轴 B 83的呈球头型的轴头一端和凹球形轴瓦B 81套在一起，形成个可以大幅度上下左右扭转的球头结构，满足十字铰接功能的需要，桨叶夹轴减震胶套B 82作为桨叶夹轴B 83在桨毂B 80内上下左右活动的限位和缓冲，桨叶夹轴B 83另一端为带有螺纹的轴头，穿过桨叶夹法兰盘B 85和两个桨叶夹轴轴承B 86后，由桨叶夹轴固定螺母B 88固定在桨叶夹B 84 内，推拉桨叶变距杆B 87时，桨叶夹B 84可以桨叶夹轴B 83为中心自由扭转，带动连接的旋翼89产生迎角变距。
权利要求
1.一种十字倾转式共轴飞行器，含有上旋翼，下旋翼，尾翼，所述上旋翼、下旋翼设置在机身立柱上方，机身立柱下部设有驾驶座板，在所述机身立柱及驾驶座板上固定发动机、油箱及减速机构，发动机输出动力通过减速机构、倾转球笼和旋翼换向反转齿轮箱连接上旋翼和下旋翼，其特征是所述减速机构的输出从动轮中心设有一个单向轴承，所述单向轴承内套与输出从动轮轴通过花键连接，单向轴承外套与输出从动轮的内壁通过花键连接，所述倾转球笼从减速机构的输出从动轮轴上端插入并与其花键轴内壁结合，传动连接旋翼换向反转齿轮箱；所述旋翼换向反转齿轮箱内设有上旋翼伞齿轮轴、换向反转伞齿轮、下旋翼伞齿轮轴，上旋翼伞齿轮轴的下端花键轴头从所述旋翼换向反转齿轮箱底部伸出并与倾转球笼内花键套连接，上旋翼伞齿轮轴向上穿过下旋翼齿轮轴，与上下旋翼伞齿轮轴的两个齿轮面相啮合对置安装两个换向反转伞齿轮，两个换向反转伞齿轮通过其轴承座安装在旋翼换向反转齿轮箱上，动力经由上旋翼伞齿轮轴底部花键传递上来与对置的两个换向反转伞齿轮啮合；所述尾翼通过尾翼支撑管连接在下旋翼齿轮轴轴承座盖板上，随着上下旋翼轴伞齿轮轴一起倾转，V型尾翼支撑管尾部安装有V型尾翼轴，V型尾翼轴上方安装带有两个拉线杆并且伞齿轮面向下的V型尾翼转向齿轮，与所述尾翼联动设有双手把控制机构， 双手把控制机构的双手把控制杆上设有转向拉线座，双手把控制杆连接转向拉线座和V型尾翼转向齿轮上两个拉线杆之间的拉线。
2.根据权利要求1所述的十字倾转式共轴飞行器，其特征在于与所述旋翼换向反转齿轮箱配合设有变距控制机构，所述变距控制机构包括上旋翼变距盘结构和下旋翼变距盘结构，在旋翼换向反转齿轮箱内的两个换向反转伞齿轮与上、下旋翼伞齿轮轴齿轮面之间依次安装上旋翼变距盘外环、上旋翼变距盘轴承、上旋翼变距盘内环、上旋翼变距盘内环弹簧卡、上旋翼变距杆销子，组成上旋翼变距盘机构，上旋翼伞齿轮轴内安装上旋翼变距杆， 上旋翼变距杆的上端纹伸出上旋翼伞齿轮轴，穿过上旋翼变距回位弹簧后，由上旋翼变距杆螺母套锁紧，上旋翼变距杆横杆穿过上旋翼变距杆螺母套后，两端分别与两个上旋翼变距球头拉杆上端连接，上旋翼变距球头拉杆下端连接在上层旋翼桨毂的桨叶变距杆上，上旋翼变距杆销子穿过上旋翼变距盘内环和上旋翼伞齿轮轴上的长槽型变距孔与上旋翼变距杆下端连接，上旋翼变距盘内外环以对扣形式与上旋翼变距盘轴承结合，并且分别以上旋翼变距盘内外环弹簧卡将上旋翼变距盘轴承固定在上旋翼变距盘内外环中间，上旋翼变距盘外环上的两根连接杆利用旋翼换向反转齿轮箱内的两个滑槽，向上穿过下旋翼伞齿轮轴轴承座和下旋翼齿轮轴轴承座盖板与下旋翼变距外环外侧前部的凹弧形齿槽面和后部的连接爪相连接，下旋翼变距内环的外侧上有两个朝上的螺丝座，用来安装下旋翼变距球头推杆，下旋翼变距球头推杆分别连接下层旋翼的两个桨叶变距杆，下旋翼变距盘内环和下旋翼变距盘外环之间装有下旋翼变距盘轴承，并分别由下旋翼变距盘内环弹簧卡和下旋翼变距盘外环弹簧卡固定限位。
3.根据权利要求1或2所述的十字倾转式共轴飞行器，其特征在于双手把控制机构由双手把控制杆、启动开关、变距爪轴、扇形变距拨叉、变距爪轴定位螺栓、变距爪、变距小把、油门拨叉杆、控制杆基座、控制杆轴、控制杆轴螺母、转向拉线座、转向拉线座弹簧卡和上、下旋翼变距盘机构组成；控制杆轴穿过控制杆基座上半部分、下旋翼伞齿轮轴轴承盖板、控制杆基座下半部分后，利用控制杆轴螺母锁紧构成控制杆基座，控制杆基座的上半部分安装变距爪轴，变距爪轴中间安装有扇形变距拨叉，两侧安装有两个转向拉线座，两端装有两个变距爪，并分别利用拉线与双手把控制杆上连接片相连接，扇形变距拨叉和变距爪由变距爪轴定位螺栓固定在变距爪轴上，两个转向拉线座可转动连接，并在两侧设有限制左右滑动的转向拉线座弹簧卡，控制杆基座的下半部分安装有双手把控制杆，双把手控制杆左右手把都安装有变距小把，其中左手手把装有发动机启动开关，右手手把装有油门拨叉杆。
4.根据权利要求3所述的十字倾转式共轴飞行器，其特征在于由十字环、十字环前支架、十字环后支架、倾转臂、倾转吊杆、倾转球笼、上旋翼伞齿轮轴、旋翼换向反转齿轮箱和手把控制机构组成十字环倾转控制机构，所述十字环沿横向轴线方向的两个轴头分别与其下方的十字环前支架、十字环后支架连接，十字环沿纵向轴线方向的两个轴头沿轴线方向开有前后倾转横轴螺栓安装孔，纵向轴线方向的两个轴头上另开有两个向上安装倾转吊杆的长槽型孔，两个倾转吊杆下端穿过长槽孔，两个前后倾转横轴螺栓分别沿纵向轴线方向的两个轴头内穿入轴心孔和孔内的倾转吊杆的底端轴孔与十字环连接，并由前后倾转横轴螺栓弹簧卡固定限位，两个倾转吊杆分别向上穿过倾转臂内的倾转臂胶套并由倾转吊杆螺母锁定，倾转吊杆与倾转吊杆螺母锁紧后，用倾转吊杆开口销穿过倾转吊杆顶端来限位， 将倾转臂和倾转吊杆连成一体，倾转臂上端与旋翼换向反转机构的旋翼换向反转齿轮箱连接，连接状态下的十字环的四个轴头的轴心线和倾转球笼的球轴心一致。
5.根据权利要求1、2或4所述的十字倾转式共轴飞行器，其特征在于机身支架采用伞撑式减震机机构，由机身立柱、机身立柱铰接座、机身立柱滑动铰接座、支架管、支架撑杆、支架撑杆座、支架管连接头、支架盘、脚踏杆、支架减震弹簧、立柱减震限位座、驾驶座板组成，机身立柱自上而下穿过驾驶座板、机身立柱铰接座、机身立柱滑动铰接座，支架撑杆座、支架撑杆、支架连接头将3根支架管呈雨伞伞骨状支撑连接，驾驶座板用螺栓固定在机身立柱铰接座上，前支架管下端安装一根两端带有小轮的脚踏杆，后面两根支架管下端分别装有一个支架盘，机身立柱铰接座和机身立柱滑动铰接座之间安装有一个套在立柱外的支架减震弹簧，机身立柱底端安装有一个立柱减震限位座。
6.根据权利要求5所述的十字倾转式共轴飞行器，其特征在于桨毂机构包括桨毂A、 桨毂法兰盘A、桨叶轴减震胶套A、桨叶夹轴A、桨叶夹轴套A、桨叶夹A、桨叶变距杆A、桨叶夹轴限位螺栓A、四棱桨毂固定螺栓，上下的桨毂A朝向上下旋翼伞齿轮轴方向，左右两侧两侧各自加工有六个方形孔，利用方形的四棱桨毂固定螺栓穿过上下的桨毂A各自六个方形孔卡住上下旋翼伞齿轮轴上各自开出的六个方形槽加以固定；两端分别带有螺纹的轴头和光杆轴头中间为球状的桨叶夹轴A的光杆轴头一端，穿入桨叶夹轴套A后又穿入桨叶轴减震胶套A并安装在桨毂A内，由带有凹形球轴套的桨毂法兰盘A固定在桨毂A上，桨叶夹轴A带有螺纹的轴头一端伸出桨毂A后，利用螺纹与桨叶夹连接固定后，并由桨叶夹轴限位螺栓A锁紧限位，桨叶夹轴A的中间球状面与桨毂法兰盘A上的凹形球轴套构成一个可上下左右扭转的球头结构；桨叶夹轴A插入桨毂A内的部分光杆轴头。
7.根据权利要求5所述的十字倾转式共轴飞行器，其特征在于桨毂机构包括桨毂B、 凹球形轴瓦B、桨叶夹轴减震胶套B、桨叶夹轴B、桨叶夹B、桨叶夹法兰盘B、桨叶夹轴轴承 B、桨叶变距杆B、桨叶夹轴固定螺母B、四棱桨毂固定螺栓，桨毂B与上下旋翼伞齿轮轴连接固定方式与桨毂A —致，同样采用四棱桨毂固定螺栓将桨毂B和上下旋翼伞齿轮轴固定在一起；桨叶夹轴B为一端呈球头型，另一端为带有螺纹的轴头，凹球形轴瓦B套在桨叶夹轴B的呈球头型一端轴头，并利用凹球形轴瓦B自身和桨毂B内的螺纹连接在一起，桨叶夹轴 B的呈球头型一端轴头锁紧在桨毂B内，桨叶夹轴减震胶套B套在桨叶夹轴B上，并安装在桨毂B内，桨叶夹轴B另一端为带有螺纹的头，穿过桨叶夹法兰盘B和两个桨叶夹轴轴承B后，由桨叶夹轴B固定螺母B固定在桨叶夹B内。
全文摘要
本发明提供了一种十字倾转式共轴飞行器，它由伞撑式机身、动力传动机构、十字环倾转机构、双把手控制杆机构、旋翼换向反转齿轮箱、上下旋翼、桨毂和桨叶夹机构、变距机构、V型尾翼组成，所述尾翼通过尾翼支撑管连接在下旋翼齿轮轴轴承座盖板上，V型尾翼支撑管尾部安装有V型尾翼轴，V型尾翼轴上方安装带有两个拉线杆并且伞齿轮面向下的V型尾翼转向齿轮，与尾翼联动设有双手把控制机构，双手把控制机构的双手把控制杆上设有转向拉线座，双手把控制杆连接转向拉线座和V型尾翼转向齿轮上两个拉线杆之间的拉线。该共轴飞行器具有结构更加简化、造价低廉、维护简单、驾驶方式大大简化、容易操作的优点。
文档编号B64C27/10GK102211664SQ20111012050
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者王略 申请人:王略