共轴同转双摆线桨的制作方法

本发明涉及摆线桨、机翼操纵系统领域，具体是一种共轴同转双摆线桨。

背景技术：

摆线桨是一种新型产生气动升力的装置，桨叶在绕摆线桨转轴公转的同时还绕铰链做俯仰振荡运动，通过周期改变旋转桨叶系统中不同位置桨叶的迎角来提供升力，通过控制摆线桨桨叶周期变距的相位角进而改变净矢量拉力方向，由于摆线桨的周期旋转带来的非定常流动特性，增大了桨叶的失速迎角，使得摆线桨具有效率高、噪声低、矢量推力变化快等特点。

公开号为cn103434627a的中国专利公开采用了一种摇臂滑块作为控制机构的摆线桨。该发明的目的是避免使用常规的凸轮机构，设法提高机构的可靠性以及提高机械效率，该专利中的控制机构是通过利用机构中的内环固定立杆和传递横向位移；滑块带动内环横向位移使桨叶获得偏转角，内环周向转动使桨叶得到相位角，该专利中的摆线桨控制机构相对复杂，同时整体机构庞大，笨重，只适用于作为实验平台研究摆线桨气动特性，不适合飞行器。

由西工大胡峪等人申请的美国专利no.6/939,888(公开号gb939888(a))，提到的一种利用倾斜盘控制摆线桨偏心圆机构。该机构通过舵机控制侧板的倾斜角以及一系列的连杆传动，从而实现对桨叶俯仰角的控制。该控制机构具有极快的响应，较轻的重量，并成功运用于微型摆线桨无人机。但是该解决方案由于构件之间接触多，导致机械损失较大。

目前，摆线桨一般设计为单摆线桨，如果将共轴直升机的共轴设计思想运用到摆线桨的设计中，将摆线桨设计为内外两套桨叶，能进一步提高摆线桨的气动效率，增强摆线桨的实用性。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种共轴同转双摆线桨，设计有内外两套摆线桨，同时内外摆线桨同向旋转，减少气动干扰，与相同尺寸单摆线桨相比能产生更大的升力。

本发明包括摆线桨操纵机构以及在摆线桨操纵机构控制下绕传动轴共轴同向旋转的外摆线桨和内摆线桨，所述的外摆线桨和内摆线桨均由八片摆线桨叶片组成，外摆线桨通过外侧摆线桨固定板与旋转轴固定，内摆线桨通过内侧摆线桨固定板与旋转轴固定，外摆线桨安装在内摆线桨外侧，相邻的外摆线桨叶片和内摆线桨叶片之间通过桨叶连杆连接形成摆线桨组，实现外摆线桨和内摆线桨的联动。

进一步改进，所述的摆线桨操纵机构包括操纵连杆，l型杆，倾斜器连杆，连杆，倾斜器，舵机固定板和舵机组，其中舵机组通过舵机固定板固定，舵机组通过连杆控制倾斜器运动，倾斜器的运动通过八组倾斜器连杆与l型杆的配合运动从而控制八根操纵连杆的运动，每根连杆与一根内摆线桨连接，控制该内摆线桨的迎角变化。

进一步改进，所述的舵机固定板包括第一舵机固定板和第二舵机固定板，两块固定板将舵机组夹在中间；舵机组包括完全相同的第一舵机、第二舵机和第三舵机。

所述的摆线桨操纵机构主要由舵机组提供操纵力，并由倾斜器控制片摆线桨总距和周期变距操作。

本发明有益效果在于：

1、共轴同转双摆线桨，设计有内外两套摆线桨，与相同尺寸单摆线桨相比能产生更大的升力。

2、本发明提出的摆线桨控制机构具有结构简单、响应快、传动效率高和重量轻的优点。

3、本发明机构具备迅捷的响应，无迟滞，当偏心距小范围变化时，桨叶俯仰角可迅速提高。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为摆线桨操纵机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明结构如图1所示，包括摆线桨操纵机构以及在摆线桨操纵机构控制下绕传动轴4共轴同向旋转的外摆线桨1和内摆线桨2，所述的外摆线桨1和内摆线桨2均由八片摆线桨叶片组成，外摆线桨1通过外侧摆线桨固定板7与旋转轴4固定，内摆线桨2通过内侧摆线桨固定板3与旋转轴固定，外摆线桨1安装在内摆线桨2外侧，相邻的外摆线桨1叶片和内摆线桨2叶片之间通过桨叶连杆5连接形成摆线桨组，实现外摆线桨1和内摆线桨2的联动。

所述的摆线桨操纵机构如图2所示，包括操纵连杆6，l型杆8，倾斜器连杆9，连杆10，倾斜器11，舵机固定板和舵机组，其中舵机组通过舵机固定板固定，舵机组通过连杆10控制倾斜器11运动，倾斜器11的运动通过八组倾斜器连杆9与l型杆8的配合运动从而控制八根操纵连杆6的运动，每根连杆6与一根内摆线桨2连接，控制该内摆线桨2的迎角变化。

所述的舵机固定板包括第一舵机固定板12和第二舵机固定板13，两块固定板将舵机组夹在中间。舵机组包括完全相同的第一舵机14、第二舵机16和第三舵机17。

所述的摆线桨操纵机构主要由舵机组提供操纵力，并由倾斜器11控制8片摆线桨总距和周期变距操作。

本发明具体应用途径很多，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，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种共轴同转双摆线桨，包括摆线桨操纵机构以及在摆线桨操纵机构控制下绕传动轴共轴同向旋转的外摆线桨和内摆线桨，所述的外摆线桨和内摆线桨均由八片摆线桨叶片组成，外摆线桨通过外侧摆线桨固定板与旋转轴固定，内摆线桨通过内侧摆线桨固定板与旋转轴固定，外摆线桨安装在内摆线桨外侧，相邻的外摆线桨叶片和内摆线桨叶片之间通过桨叶连杆连接形成摆线桨组，实现外摆线桨和内摆线桨的联动。本发明设计有内外两套摆线桨，同时内外摆线桨同向旋转，减少气动干扰，与相同尺寸单摆线桨相比能产生更大的升力。

技术研发人员：曾嘉楠;朱清华;申遂愿;朱振华;招启军
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：2019.01.02
技术公布日：2019.04.19