一种可自助转换式陆空两用飞行器制造技术

本发明专利技术公开了一种可自助转换式陆空两用飞行器，属于飞行器领域。本发明专利技术主要由飞行器本体、转换驱动机构和起落支撑机构等组成，飞行器本体的轮式旋翼固定在旋翼横梁的两端，转换驱动机构通过齿轮啮合控制旋翼横梁转动，使轮式旋翼在水平和竖直方向转换；所述起落支撑机构包括第三电机、升降螺杆和起落架，第三电机固定在飞行器本体上，起落架与升降螺杆转动连接，通过第三电机驱动升降螺杆相对飞行器本体进行升降运动。本发明专利技术在飞行器本体上设置有具有升降功能的起落架，从而使飞行器能够在飞行模式和陆地行驶模式之间自行转换，智能化程度高，适合在野外侦查使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行器
，更具体地说，涉及一种可自助转换式陆空两用飞行器。
技术介绍
四旋翼飞行器是一种较为常见和经典的小型飞行器，广泛用于军事侦察、资源勘测、民用航拍等
该飞行器结构紧凑、运动灵活，适宜在狭小空间或复杂环境中使用。在一些特定情况下需要飞行器着陆侦察，如楼宇内部、草丛树林内部等狭小空间。为了实现飞行器的多功能化发展，使其既能够在陆地进行画面拍摄，又能从空中进行观测侦查，所以提出陆空两用飞行器的概念，并在近几年得到较好的发展。但现有技术中的空陆两用飞行器的结构多为在四旋翼飞行器上直接加四个轮子，或者依然是依靠旋翼的旋转推动空气前行，这些飞行器存在控制和机械结构复杂、地面行走效率低等缺陷。经过检索，现有技术中存在直接利用旋翼作为陆地行驶轮子使用的技术方案，如中国专利申请号：201510251452.1，申请日：2015年5月15日，专利技术创造名称为：一种空陆两用四旋翼飞行器，该申请案公开了一种空陆两用四旋翼飞行器，包括四组执行机构和驱动变形机构，驱动变形机构包括驱动电机、两个主动轴和两个从动轴，主动轴和从动轴设置在支撑座上，驱动电机设有两个电机输出轴，每个电机输出轴均通过联轴器与一个主动轴连接，每个主动轴均通过齿轮副与一个从动轴连接，其中两组执行机构的旋翼支架分别与两个主动轴连接，另外两组执行机构的旋翼支架分别与两个从动轴连接。该申请案中的四旋翼飞行器在空中飞行时旋翼位于水平方向，提供飞行动力，在陆地使用时，直接转动旋翼，使其作为轮子可在路面行驶，但这种飞行器只能依靠操作者手动扶持着进行转换，无法在野外自行转换，智能化程度低。又如中国专利申请号：201610028258.1，申请日：2016年1月13日，该申请案公开了一种新型陆空两用车轮系统，此车轮系统可提供陆地行驶和空中飞行两种工作状态。在陆地行驶状态下，车外轮处于垂直地面状态，传动箱模块中的行驶电机通过传动箱齿轮组带动车外轮的转动，从而实现陆地行驶功能；在空中飞行状态下，构型转换模块可将外车轮调整为平行地面状态，此时两用车轮模块的飞行电机工作，带动螺旋桨转动，从而实现空中飞行功能。该申请案和上述第一件专利申请存在相同的问题，虽然都能够进行转化，但其转换需要依赖人工完成，无法实现智能化操作，因此需要进一步改进。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中陆空两用飞行器的旋翼不能自助转换的不足，提供了一种可自助转换式陆空两用飞行器，本专利技术在飞行器本体上设置有具有升降功能的起落架，从而使飞行器能够在飞行模式和陆地行驶模式之间自行转换，智能化程度高，适合在野外侦查使用。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种可自助转换式陆空两用飞行器，包括飞行器本体、转换驱动机构和起落支撑机构，所述的飞行器本体的轮式旋翼固定在旋翼横梁的两端，转换驱动机构通过齿轮啮合控制旋翼横梁转动，使轮式旋翼在水平和竖直方向转换；所述起落支撑机构包括第三电机、升降螺杆和起落架，第三电机固定在飞行器本体上，起落架与升降螺杆转动连接，通过第三电机驱动升降螺杆相对飞行器本体进行升降运动。作为本专利技术更进一步的改进，所述的飞行器本体上的两根旋翼横梁平行设置，并在旋翼横梁上连接两块横梁连接板，所述旋翼横梁通过轴承与横梁连接板相连接；横梁连接板底部设置有机架底板，所述转换驱动机构和起落支撑机构均安装在机架底板上。作为本专利技术更进一步的改进，所述第三电机固定在飞行器本体底部的机架底板上，第三电机的输出轴上装有第一升降齿轮，机架底板上转动连接第二升降齿轮，第一升降齿轮与第二升降齿轮啮合传动；所述第二升降齿轮中部有螺纹孔，升降螺杆与第二升降齿轮螺纹啮合，升降螺杆的顶端与起落架转动连接。作为本专利技术更进一步的改进，所述起落架主要由三根等间隔设置的机架支撑杆组成，所述机架支撑杆通过支撑杆横架连接成一体，在支撑杆横架的交接处连接升降螺杆。作为本专利技术更进一步的改进，所述机架支撑杆的底部设置有支撑杆底盘。作为本专利技术更进一步的改进，转换驱动机构包括第一电机、第一转换齿轮和第二转换齿轮，所述第一电机固定在飞行器本体的机架底板上，第一电机的转动轴与第二转换齿轮固定连接，第一转换齿轮固定在旋翼横梁上，通过第一转换齿轮和第二转换齿轮啮合传动控制旋翼横梁转动。作为本专利技术更进一步的改进，该飞行器还包括锁紧机构，所述锁紧机构中设置有锁紧栓，在旋翼横梁上设置有锁紧榫眼，把锁紧栓插入锁紧榫眼中使旋翼横梁被周向限位。作为本专利技术更进一步的改进，锁紧机构中还包括第二电机、锁紧转盘、锁紧连杆和滑动支撑座，所述第二电机和滑动支撑座均固定在机架底板上，锁紧转盘安装在第二电机转轴上，锁紧转盘上铰接有两个对称设置的锁紧连杆，锁紧连杆另一端与锁紧连接座铰接，所述锁紧栓固定在锁紧连接座上；在滑动支撑座上开设有滑孔，所述锁紧栓从滑孔中穿出再插入锁紧榫眼中。作为本专利技术更进一步的改进，旋翼横梁上开设有两个锁紧榫眼，两个锁紧榫眼位于同一截面上，且夹角为90度。作为本专利技术更进一步的改进，所述轮式旋翼包括旋翼电机、旋翼叶片和轮圈，所述旋翼电机固定在旋翼横梁两端，旋翼叶片与旋翼电机转轴相连，旋翼叶片的外端与轮圈固连，并在轮圈外表面刻有防滑纹。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本专利技术的一种可自助转换式陆空两用飞行器，在飞行器本体上设置起落架支撑机构，其中的起落架与升降螺旋杆转动连接，通过第三电机控制升降螺旋杆上下运动，则起落架会同步升降；当由飞行模式向陆地行驶模式转换时，通过起落架支撑飞行器本体，然后轮式旋翼由水平方向转动为竖直方向，再升高起落架，则可进行陆地行驶；同样地，当由陆地行驶模式转换为飞行模式时，先降落起落架，使飞行器本体被支撑，然后控制轮式旋翼由竖直方向转换为水平方向，则可利用旋翼飞行；由于不需外加陆地行驶模块，极大的减轻了自身的重量，续航能力有了极大的提高；(2)本专利技术的一种可自助转换式陆空两用飞行器，旋翼横梁通过轴承与横梁连接板相连接，形成整体的支架，且旋翼横梁能够相对横梁连接板转动，在旋翼横梁上设置齿轮，则可通过齿轮控制旋翼横梁的转动，实现飞行模式与陆地行驶模式的转换，结构简单，易于实现；(3)本专利技术的一种可自助转换式陆空两用飞行器，利用三根机架支撑杆组成起落架，支撑更稳定，而且易于实现升降，在机架支撑杆的底部设置有支撑杆底盘，能够增加与降落点的接触面积，当地面不平整时也能稳定的完成降落和转换；(4)本专利技术的一种可自助转换式陆空两用飞行器，设置了锁紧机构以配合转换驱动机构，在旋翼横梁上开设间隔90度的两个锁紧榫眼，把锁紧栓插入到锁紧榫眼中，则旋翼横梁无法周向转动，提高了结构的稳固性；此外，利用一个转盘来驱动两侧的锁紧连杆运动，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。附图说明图1为本专利技术的陆空两用飞行器在飞行状态下结构示意图；图2为本专利技术中采用旋翼叶片在同一平面设置的结构示意图；图3为本专利技术的陆空两用飞行器在陆地行驶状态下结构示意图；图4为本专利技术中旋翼横梁与横梁连接板的连接结构示意图；图5为本专利技术中转换驱动机构的结构示意图；图6为本专利技术中起落支撑机构的结构示意图；图7为本专利技术中锁紧机构的结构示意图。示意图中的标号说明：101、旋翼横梁；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可自助转换式陆空两用飞行器，包括飞行器本体和转换驱动机构，其特征在于：还包括起落支撑机构，所述的飞行器本体的轮式旋翼固定在旋翼横梁(101)的两端，转换驱动机构通过齿轮啮合控制旋翼横梁(101)转动，使轮式旋翼在水平和竖直方向转换；所述起落支撑机构包括第三电机(404)、升降螺杆(407)和起落架，第三电机(404)固定在飞行器本体上，起落架与升降螺杆(407)转动连接，通过第三电机(404)驱动升降螺杆(407)相对飞行器本体进行升降运动。

【技术特征摘要】
1.一种可自助转换式陆空两用飞行器，包括飞行器本体和转换驱动机构，其特征在于：还包括起落支撑机构，所述的飞行器本体的轮式旋翼固定在旋翼横梁(101)的两端，转换驱动机构通过齿轮啮合控制旋翼横梁(101)转动，使轮式旋翼在水平和竖直方向转换；所述起落支撑机构包括第三电机(404)、升降螺杆(407)和起落架，第三电机(404)固定在飞行器本体上，起落架与升降螺杆(407)转动连接，通过第三电机(404)驱动升降螺杆(407)相对飞行器本体进行升降运动。2.根据权利要求1所述的一种可自助转换式陆空两用飞行器，其特征在于：所述的飞行器本体上的两根旋翼横梁(101)平行设置，并在旋翼横梁(101)上连接两块横梁连接板(103)，所述旋翼横梁(101)通过轴承与横梁连接板(103)相连接；横梁连接板(103)底部设置有机架底板(106)，所述转换驱动机构和起落支撑机构均安装在机架底板(106)上。3.根据权利要求1所述的一种可自助转换式陆空两用飞行器，其特征在于：所述第三电机(404)固定在飞行器本体底部的机架底板(106)上，第三电机(404)的输出轴上装有第一升降齿轮(405)，机架底板(106)上转动连接第二升降齿轮(406)，第一升降齿轮(405)与第二升降齿轮(406)啮合传动；所述第二升降齿轮(406)中部有螺纹孔，升降螺杆(407)与第二升降齿轮(406)螺纹啮合，升降螺杆(407)的顶端与起落架转动连接。4.根据权利要求3所述的一种可自助转换式陆空两用飞行器，其特征在于：所述起落架主要由三根等间隔设置的机架支撑杆(401)组成，所述机架支撑杆(401)通过支撑杆横架(403)连接成一体，在支撑杆横架(403)的交接处连接升降螺杆(407)。5.根据权利要求4所述的一种可自助转换式陆空两用飞行器，其特征在于：所述机架支撑杆(401)的底部设置有支撑杆底盘(402)。6.根据权利要求1～5中任一项所述的一种可自助转换式陆空两...

【专利技术属性】
技术研发人员：方挺，张建军，徐浩，薛庆鑫，何赟，陶坤，胡军，赵强，王炜，
申请(专利权)人：安徽啄木鸟无人机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34