一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构

文档序号:33621949发布日期:2023-03-25 12:28阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构,其包括扑动折叠翼和扑动折叠驱动机构;所述扑动折叠翼主要由扑动翼(3)和位于所述扑动翼(3)外端的折叠翼(4)组成;所述扑动折叠翼包括扑动臂(5),折叠臂(6),扑动翼骨架和翼膜,所述扑动臂(5)的外端与所述折叠臂(6)的内端铰接,以使所述折叠臂(6)相对于所述扑动臂(5)进行前后向往复折叠伸展运动,所述扑动翼骨架固定在所述扑动臂(5)的上方,所述翼膜粘接在所述扑动翼骨架与所述折叠臂(6)上,所述扑动翼骨架与其所支撑的所述翼膜形成所述扑动翼(3),所述折叠臂(6)与其所支撑的所述翼膜形成所述折叠翼(4),所述折叠臂(6)所支撑的所述翼膜部位形成所述折叠翼(4)的前缘;所述扑动折叠驱动机构包括扑动折叠驱动机构安装架(11)和设置在所述扑动折叠驱动机构安装架(11)上的导向轴(12),扑动驱动机构和折叠驱动机构;所述扑动驱动机构包括偏心驱动结构和扑动驱动臂(13);所述偏心驱动结构包括偏心驱动齿轮(17),偏心轴连杆(14),摆臂(15)和驱动连杆(16),所述扑动驱动臂(13)的中部与所述导向轴(12)转动连接;所述偏心驱动齿轮(17)偏心设有偏心轴(18),所述偏心轴连杆(14)的一端与所述偏心轴(18)转动连接;所述偏心轴连杆(14)的另一端与所述摆臂(15)的一端铰接,所述摆臂(15)的另一端与所述驱动连杆(16)的一端铰接,所述驱动连杆(16)的另一端与所述扑动驱动臂(13)的一端铰接;当所述偏心驱动齿轮(17)旋转时,所述偏心轴(18)产生圆周运动,以使所述偏心轴连杆(14)驱动所述摆臂(15)往复运动,所述摆臂(15)通过所述驱动连杆(16)驱动所述扑动驱动臂(13)绕所述导向轴(12)产生往复扑动运动;所述折叠驱动机构包括同步驱动齿轮(19),滑块往复驱动结构和折叠驱动滑块;所述滑块往复驱动结构包括一对结构相同的拉绳驱动齿轮(20),拉绳(21)和至少一个拉绳导向滑轮(22),所述拉绳驱动齿轮(20)偏心设有拉绳连接结构(23),所述拉绳(21)的一端固定在其中一个所述拉绳驱动齿轮(20)的所述拉绳连接结构(23)上,所述拉绳(21)的另一端经所述拉绳导向滑轮(22)折转后固定在其中另一个所述拉绳驱动齿轮(20)的所述拉绳连接结构(23)上,两个所述拉绳驱动齿轮(20)啮合连接,以使它们同步反向转动,两个所述拉绳驱动齿轮(20)的所述拉绳连接结构(23)相位相差180
°
,以使两个所述拉绳驱动齿轮(20)同步反向转动时带动所述拉绳(21)同步反方向运动,从而使所述拉绳(21)产生往复运动,其中一个所述拉绳驱动齿轮(20)与所述同步驱动齿轮(19)传动连接;所述折叠驱动滑块包括滑块(24)和折叠驱动臂(25),所述折叠驱动臂(25)的一端与所述滑块(24)铰接,所述滑块(24)与所述导向轴(12)滑动连接,且固定在所述拉绳(21)上,所述拉绳(21)产生往复运动时,带动所述折叠驱动滑块(24)沿所述导向轴(12)往复滑动;所述同步驱动齿轮(19)与所述偏心驱动齿轮(17)啮合连接,以使扑动折叠翼的扑动运动与折叠伸展运动同步进行,所述扑动臂(5)的内端与所述扑动驱动臂(13)的另一端固定连接,所述折叠臂(6)与所述折叠驱动臂(25)的另一端铰接;所述驱动电机(2)驱动所述偏心驱动齿轮(17)转动,使所述扑动驱动臂(13)驱动所述扑动臂(5)产生扑动运动,所述偏心驱动齿轮(17)驱动所述同步驱动齿轮(19)转动,以使所述折叠驱动臂(25)驱动所述折叠臂(6)进行与所述扑动臂(5)同步的往复折叠伸展运动,所述扑动翼(3)在上扑时,所述折叠翼(4)进行折叠运动,以减小所述扑动折叠翼的面积,从而降低上扑过程中产生的负升力,所述扑动翼(3)在下扑时,所述折叠翼(4)进行伸展运动,以
增大所述扑动折叠翼的面积,从而增加下扑过程中产生的升力。2.根据权利要求1所述的一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构,其特征在于:其中一个所述拉绳驱动齿轮(20)与所述同步驱动齿轮(19)之间设有拉绳驱动齿轮传动轴(26),所述拉绳驱动齿轮传动轴(26)将它们同轴心固定连接在一起以形成传动连接。3.根据权利要求1所述的一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构,其特征在于:所述拉绳导向滑轮(22)为两个。4.根据权利要求1所述的一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构,其特征在于:所述折叠臂(6)通过三角形铰接架与所述折叠驱动臂(25)铰接,所述角形连接架包括两个铰接杆(27),两个所述铰接杆(27)的一端铰接形成折叠驱动臂铰接端,其中一个所述铰接杆(27)与所述折叠臂(6)及所述扑动臂(5)同轴心铰接,其中另一个所述铰接杆(27)与所述折叠臂(6)铰接,从而使两个所述铰接杆(27)与部分所述折叠臂(6)形成三角形铰接架,所述折叠驱动臂(25)与所述三角形铰接架的所述折叠驱动臂铰接端铰接,从而使所述折叠驱动臂(25)更加柔顺的驱动所述折叠臂(6)进行往复折叠伸展运动。

技术总结
本发明公开了一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构,属于扑翼飞行器技术领域。包括扑动折叠翼和扑动折叠驱动机构;扑动折叠翼主要由扑动翼和位于扑动翼外端的折叠翼组成;扑动折叠驱动机构包括扑动折叠驱动机构安装架和设置在扑动折叠驱动机构安装架上的导向轴,扑动驱动机构和折叠驱动机构;扑动驱动机构包括偏心驱动结构和扑动驱动臂;折叠驱动机构包括同步驱动齿轮,滑块往复驱动结构和折叠驱动滑块;同步驱动齿轮与偏心驱动齿轮啮合连接,以使扑动折叠翼的扑动运动与折叠伸展运动同步进行,扑动臂的内端与扑动驱动臂的另一端固定连接,折叠臂与折叠驱动臂的另一端铰接。它具有质量轻、机动性好、飞行效率高等特点。飞行效率高等特点。飞行效率高等特点。


技术研发人员:薛栋 李润康 马东福 刘佳园 宋笔锋 宣建林 杨晓君
受保护的技术使用者:西北工业大学
技术研发日:2022.11.15
技术公布日:2023/3/24
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