一种倾转式共轴双旋翼飞机的倾转系统的制作方法

本实用新型涉及一种航天航空技术领域，特别是倾转式共轴旋翼飞机。

背景技术：

众所周知，固定翼飞机不能垂直起降，直升飞机不能像螺旋桨固定翼飞机飞得高、飞得快、飞得远、省油；而直升飞机可以垂直起降，不需要跑道，起降机动灵活。倾转式旋翼机是一种既具有普通直升机那样的垂直起降和空中悬停能力，又具有像固定翼飞机那样巡航飞行速度大、航程较远等特点。倾转旋翼机目前被各国的研究人员认为是航空界发展前景和应用价值最高的飞机之一。

倾转旋翼机不但具有垂直起降和高速巡航性能，而且机动性很强，所以应用领域及其广阔。20世纪中期，美国开始了对倾转旋翼技术的研究，该技术开始于XV-3，成熟于XV-25，应用于V-22鱼鹰。其优点不用细说，但也有以下三个主要缺点：第一，V-22倾转旋翼飞机既有旋翼又有机翼，因此要实现旋翼从垂直位置向水平位置或水平位置向垂直位置倾转，其旋翼/机翼、旋翼/旋翼、旋翼/机体之间的气动干扰问题突出；第二，V-22倾转方式是直接将整个旋翼机构及发动机舱同时旋转90°，由于旋翼系统在飞行及倾转过程中惯性巨大，不得不采用非常规技术措施使得倾转系统结构非常复杂和坚固。然而，当旋翼倾转成水平飞行状态时，该非常规控制系统就变成死重；第三，V-22采用的两副螺旋桨旋翼是较为独特的横列式布置方式，一旦在飞行过程中出现一侧旋翼进入涡环状态而另一侧正常工作时，就会导致左右两侧升力失衡，飞机就会向受到涡环影响的旋翼一侧滚转，极易失控。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够有效对共轴双旋翼飞机的旋翼进行倾转驱动控制的系统。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：一种倾转式共轴双旋翼飞机的倾转系统，包括：左传动装置，包括左固定座、左倾转桥、左传动轴、左驱动机构，所述左固定座中空设置，所述左倾转桥套在左固定座内，并可相对左固定座转动，所述左倾转桥也是中空设置，所述左传动轴贯穿所述的左固定座和左倾转桥，并与左驱动机构连接；右传动装置，包括右固定座、右倾转桥、右传动轴、右驱动机构，所述右固定座中空设置，所述右倾转桥套在右固定座内，并可相对右固定座转动，所述右倾转桥也是中空设置，所述右传动轴贯穿所述的右固定座和右倾转桥，并与右驱动机构连接；所述左传动轴与右传动轴的轴心重合，所述左传动轴的右端与右传动轴的左端相互离开；锁止机构，包括锁止舵机、锁止滑套，所述锁止滑套套在左倾转桥的外端面，所述左倾转桥的外端面设有滑槽，所述左固定座上设有至少两个定位孔，两个定位孔之间的相位角是90°，所述锁止滑套的左端设有定位销，所述定位销可与定位孔嵌套连接，所述锁止舵机驱动锁止滑套沿着滑槽左右移动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述左传动轴的右端与右传动轴的左端均安装有锥齿轮，两个锥齿轮互为镜像对称。

作为上述技术方案的进一步改进，所述左倾转桥内设有轴承组，所述左传动轴通过轴承组与左倾转桥连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述左驱动机构包括发动机、离合器与减速箱，所述发动机通过离合器与减速箱后驱动左传动轴转动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述锁止机构还包括锁止滑环，所述锁止滑环套在左倾转桥外，且所述锁止滑环位于锁止滑套与左固定座之间，所述锁止舵机通过锁止拉杆与所述锁止滑环连接，所述锁止滑环的右端设有驱动凸块，所述锁止滑套的左端设有凹槽，所述凹槽的两端为斜边。

作为上述技术方案的进一步改进，所述左倾转桥的外周还设有弹簧座，所述弹簧座位于锁止滑套的右侧，所述弹簧座与锁止滑套之间设有复位弹簧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定位孔有四个，两两相邻的定位孔之间的相位角是90°，所述锁止滑套的左端设有锁止卡爪，所述锁止卡爪包括四个定位销。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滑槽呈圆周的齿形。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用两组左右对称的驱动装置，同时对旋翼进行驱动和倾转；由于倾转和旋转采同一动力系统、同一传动结构和同一操控系统，故解决了飞机在水平飞行时出现死重的现象；同时，由于旋翼在倾转前、倾转中和倾转后两个驱动装置都能一直保持对旋翼驱动，使得倾转式飞机的倾转结构更加简单合理，而且锁止结构可保证旋翼不会发生意外倾转，故保持了飞机稳定，锁止机构的拉杆还可作为倾转的辅助动力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的锁止机构的结构示意图；

图3是本实用新型的锁止结构的爆炸视图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1～图3，一种倾转式共轴双旋翼飞机的倾转系统，包括：左传动装置1，包括左固定座11、左倾转桥12、左传动轴13、左驱动机构14，所述左固定座11中空设置，所述左倾转桥12套在左固定座11内，并可相对左固定座11转动，所述左倾转桥12也是中空设置，所述左传动轴13贯穿所述的左固定座11和左倾转桥12，并与左驱动机构14连接；右传动装置2，包括右固定座21、右倾转桥22、右传动轴23、右驱动机构24，所述右固定座21中空设置，所述右倾转桥22套在右固定座21内，并可相对右固定座21转动，所述右倾转桥22也是中空设置，所述右传动轴23贯穿所述的右固定座21和右倾转桥22，并与右驱动机构24连接；所述左传动轴13与右传动轴23的轴心重合，所述左传动轴13的右端与右传动轴23的左端相互离开；锁止机构3，包括锁止舵机31、锁止滑套32，所述锁止滑套32套在左倾转桥12的外端面，所述左倾转桥12的外端面设有滑槽，所述左固定座11上设有至少两个定位孔，两个定位孔之间的相位角是90°，所述锁止滑套32的左端设有定位销321，所述定位销321可与定位孔嵌套连接，所述锁止舵机31驱动锁止滑套32沿着滑槽左右移动。所述的左右倾转桥的外周可以是圆管状。

参见图1，所述的左右倾转桥均与旋翼系统a固定连接，而所述的左、右固定座是固定在飞机左右机翼的根部，就是通过控制左右倾转桥相对左右固定座实现倾转，从而实现了旋翼系统a的倾转，而且倾转后，通过锁止机构，使得旋翼系统相对于飞机机身稳定牢固，不会发生倾斜、抖动或振动。

进一步作为优选的实施方式，所述左传动轴13的右端与右传动轴23的左端均安装有锥齿轮，两个锥齿轮互为镜像对称。左右传动机构通过左右传动轴以及锥齿轮驱动旋翼系统的旋翼进行转动。旋翼系统的上下两组旋翼是共轴反向旋转的；当左右传动机构的输出功率大小不相等的时候，由于有扭矩差，就会迫使旋翼系统中的锥齿轮沿着左右传动轴上的锥齿轮发生转动，从而使得旋翼系统发生倾转。而且倾转的时候，锁止机构的定位孔与定位销分离，这样左、右倾转桥就可以沿着驱动轴的中心转动，从而带动旋翼系统相对机身倾转，而当倾转90°后，定位孔与定位销重新嵌套上，同时将左右传动机构的输出功率调为相同，则旋翼系统就没有了继续倾转的动力。

而且，由于是左右两端的发动机通过传动机构共同为旋翼系统提供动力，按设计要求即便其中一组出现了死机，另外一组也可以承担整个飞机的起降和水平飞行的机能。

进一步作为优选的实施方式，所述左倾转桥12内设有轴承组，所述左传动轴13通过轴承组与左倾转桥12连接。

进一步作为优选的实施方式，所述左/右驱动机构14/24，包括发动机、离合器与减速箱，所述发动机通过离合器与减速箱后驱动左/右传动轴13/23转动。所述的发动机可以是电动机又可以是燃油发动机，而通过离合器以及变速箱，可以提高传动轴的传动效率。

进一步作为优选的实施方式，所述锁止机构3还包括锁止滑环33，所述锁止滑环33套在左倾转桥12外，且所述锁止滑环33位于锁止滑套32与左固定座11之间，所述锁止舵机31通过锁止拉杆34与所述锁止滑环33连接，所述锁止滑环33的右端设有驱动凸块，所述锁止滑套32的左端设有凹槽，所述凹槽的两端为斜边。当旋翼系统需要翻转的时候，锁止舵机驱动锁止拉杆移动，而锁止拉杆带动锁止滑环相对左倾转桥转动，而驱动凸块在锁止滑套的凹槽中滑动，从而使得锁止滑套产生相对倾转桥左右的滑动，而当锁止滑套向右滑动的时候，定位销与定位孔分离，此时左倾转桥可以相对固定座转动，从而带动旋翼系统发生倾转；而倾转到90°后，定位销与定位孔重新嵌套连接上，从而使得旋翼系统不能再发生倾转。而且，锁止拉杆可以作为倾转时的辅助动力，使得旋翼系统发生倾转更具有可控性。

进一步作为优选的实施方式，所述左倾转桥12的外周还设有弹簧座，所述弹簧座位于锁止滑套32的右侧，所述弹簧座与锁止滑套32之间设有复位弹簧。通过增加复位弹簧，可以使得滑套的复位更加智能。

进一步作为优选的实施方式，所述定位孔有四个，两两相邻的定位孔之间的相位角是90°，所述锁止滑套32的左端设有锁止卡爪，所述锁止卡爪包括四个定位销321。通过设置四个定位孔以及四个定位销，可以提高定位销与定位孔的连接强度，而且又方便旋翼系统的倾转。

进一步作为优选的实施方式，所述滑槽呈圆周的齿形。滑槽通过设置成齿形，可以提高锁止滑套与左倾转桥的连接强度。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。