一种新型三段式滚扑翼飞行器的制作方法

本发明涉及扑翼飞行，尤其涉及一种新型三段式滚扑翼飞行器。

背景技术：

1、与固定翼和旋翼飞行器相比，扑翼飞行器的主要特点是将升降，悬停和推进功能集于一身，依靠扑翼的运动方式，快速有效地改变扑翼飞行器的姿态，具有较强的机动性和灵活性。扑翼飞行器的扑动可以使机身在水平位置锁定，并且扑翼所产生的升力效率高，能够利用较少的能量实现长距离飞行。此外，还可以利用势能在高空进行翱翔。这些特点将使得扑翼飞行器更易于长时间，远距离，无能源补充条件下飞行。

2、在扑翼飞行器的研究领域，一般采用翅膀多段式结构设计，该结构考虑鸟类翅膀的折叠变形和扭转的姿态，对于鸟类飞行过程还原程度高，但结构复杂，在高频扑动的情况下结构容易损坏。再者，扑翼飞行器通常采用多电机协同驱动，这种方式不仅结构复杂，驱动控制困难，并且占用空间比较大，使得传动机构的尺寸较大，为扑翼飞行器的轻量化带来较大困难。

3、扑翼飞行器在扑动过程中，分为向上扑动和向下扑动两个部分，根据空气动力学原理，向下扑动过程是升力产生的主要来源，向上扑动主要给扑翼飞行带来阻力，这就造成扑翼飞行器飞行时升力不够的问题，飞行器无法达到飞行的能力。

技术实现思路

1、为了拓展上述扑翼飞行器飞行方式的技术领域，本发明提供了一种新型三段式滚扑翼飞行器。

2、技术方案：一种新型三段式滚扑翼飞行器，它由电机，传动轴，第一链轮，第一链条，第二链轮，第二链条，第三链轮，第四链轮，第一连杆，第一轴承，第二连杆，第三连杆，链转轴，主翼，第二轴承，第四连杆，第五链轮，第五连杆，右翼，第六链轮，第六连杆，左翼，第一调心轴，第一十字轴，第二调心轴，第二十字轴，框架，第三链条组成。第一连杆和第一轴承，第四链轮是一体的；第四连杆和第二轴承，第五链轮是一体的；第五连杆和第二调心轴，第五链轮是一体的；第六连杆和第一调心轴，第三链轮是一体的；链转轴和第二链轮是一体的。框架底座上设置的电机，传动轴与电机连接，传动轴上设置第一链轮和第六链轮，第一链条连接第四链轮，第三链条连接第五链轮，第四链轮左侧连接第三链轮；左翼左侧通过第一十字轴连接到框架上，左翼右侧通过第一调心轴连接第三链轮上设置的第六连杆；主翼左侧通过第一轴承连接第一连杆，主翼右侧通过第二轴承连接第四连杆，主翼左下方设置第二连杆，第二连杆通过第三连杆连接第二链轮上设置的链转轴，第二链轮通过第二链条连接第三链轮，右翼右侧通过第二十字轴连接到框架上，左侧通过第二调心轴连接第五链轮上设置的第五连杆。主翼是水平状态下的上下旋转扑动，左右翼利用连杆和十字轴的同步运动，与水平面形成的倾斜角度相同；机翼填充百叶窗样式铺设的叶片。机翼运动时，主翼上扑，左右翼下扑。

3、本发明专利的目的在于提供一种新型三段式滚扑翼飞行器。相比申请号为202021060498.8的专利扑翼型仿生飞行器，申请号为 202210132608.4的专利发明优化了动力源，申请号为202210041519.9的专利优化了机翼结构。 本发明结合了旋转飞行器的旋转运动和扑翼飞行器的上下运动，提出一种新的飞行器飞行方式。

4、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

5、1.本发明三段式滚扑翼结构设计，结构简单，容易操作，可以适应的工作场地更加广泛，制造简单，成本低廉，容易普及。

6、2.本发明的机翼升力主要来自机翼自身的扑动，更加安全。即使飞行器失去动力，也可以通过机翼把降落时的动能转化为升力实现无动力飞行，安全着陆。

7、3.本发明通过调整机翼的倾斜可以控制飞行器实现空中悬停、向前、向后飞行。

8、4.本发明机翼由百叶窗方式填充叶片，在上扑上旋过程中，叶片与迎风方向平行，减小阻力的产生，下扑下旋过程中，叶片与迎风方向垂直，增大升力。

9、5.本发明结合了旋翼和扑翼的优点，驱动更加简单，不同与传统机翼运动方式，创造出将扑翼飞行和旋翼飞行相结合的旋转扑翼飞行方式。普及以后可以减少能源消耗和地面拥堵，以及碳排放。

技术特征：

1.一种新型三段式滚扑翼飞行器，它由电机（1），传动轴（2），第一链轮（3），第一链条（4），第二链轮（5），第二链条（6），第三链轮（13），第四链轮（14），第一连杆（15），第一轴承（16），第二连杆（17），第三连杆（12），链转轴（11），主翼（18），第二轴承（19），第四连杆（20），第五链轮（21），第五连杆（22），右翼（23），第六链轮（28），第六连杆（8），左翼（9），第一调心轴（7），第一十字轴（10），第二调心轴（26），第二十字轴（25），框架（24），第三链条（27）组成，其特征是：所述第一连杆（15）和第一轴承（16），第四链轮（14）是一体的；所述第四连杆（20）和第二轴承（19），第五链轮（21）是一体的；所述第五连杆（22）和第二调心轴（26），第五链轮（21）是一体的；所述第六连杆（8）和第一调心轴（7），第三链轮（13）是一体的；所述链转轴（11）和第二链轮（5）是一体的；框架（24）底座上设置的电机（1），传动轴（2）与电机（1）连接，传动轴（2）上设置第一链轮（3）和第六链轮（28），第一链条（4）连接第四链轮（14），第三链条（27）连接第五链轮（21），第四链轮（14）左侧连接第三链轮（13）；左翼（9）左侧通过第一十字轴（10）连接到框架（24）上，左翼（9）右侧通过第一调心轴（7）连接第三链轮（13）上设置的第六连杆（8）；主翼（18）左侧通过第一轴承（16）连接第一连杆（15），主翼（18）右侧通过第二轴承（19）连接第四连杆（20），主翼（18）左下方设置第二连杆（17），第二连杆（17）通过第三连杆（12）连接第二链轮（5）上设置的链转轴（11），第二链轮（5）通过第二链条（6）连接第三链轮（13），右翼（23）右侧通过第二十字轴（25）连接到框架（24）上，右翼（23）左侧通过第二调心轴（26）连接第五链轮（21）上设置的第五连杆（22）。

技术总结
本发明公开了一种新型三段式滚扑翼飞行器，涉及扑翼飞行器领域，包括框架，机翼和电机。所述框架上设置有链轮和调心轴，传输动力，固定机翼；左右翼设置在框架两侧，通过调心轴和连杆的连接成末塌固定，主翼下方有两个连杆连接到链转轴上，所述链转轴设置在一个可以摇摆的链轮上，链轮与框架上固定的链轮连接，当主翼和左右翼交替滚动运动时，可以让主翼保持水平；框架底座上设置电机，电机的传动轴左右两端连接框架上的链轮，为链轮提供动力，带动机翼运动。本发明左右翼末塌固定与主翼交替滚动扑翼的结构，动力损耗少、重量轻、节省高强度材料，三段式滚扑翼设计可以让飞行器垂直起降，在空中悬停、前进、后退、转向。

技术研发人员：李志强
受保护的技术使用者：李志强
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15