一种改进的无人机变桨距机构制造技术

本申请提供了一种改进的无人机变桨距机构，具有一个空心主轴，所述旋翼通过一个安装座固定安装在所述空心主轴的上端；所述安装座对应于每个旋翼由其旋转中心向外伸出有水平设置的上下两个平板支臂，所述旋翼的平片状翼根被夹持安装在所述两个平板支臂之间；所述平片状翼根上设置有两个球形关节；所述旋翼可以绕所述两个球形关节中心连线偏转。本申请的改进的无人机变桨距机构通过安装座的平板支臂夹持旋翼的平片状翼根，去除了笨重的盘形结构，改用了更加轻薄的平板支臂提供对旋翼的支撑，旋翼也可以采用平片状的翼根，无需设置厚重的旋转轴。可以大大减轻结构重量，提高了有效载荷的搭载能力。

An improved pitch-changing mechanism for UAV

【技术实现步骤摘要】
一种改进的无人机变桨距机构
本技术涉及无人机
，尤其涉及一种改进的无人机变桨距机构。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用无人机在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等领域应用广泛。现有多旋翼无人机通常为电动无人机。多旋翼电动无人机的结构简单易于制造，电机重量轻、转动平稳，动力系统易于标准化，因而整机相对而言易于操控，且飞行噪音低，在短航程民用领域发展较为活跃。然而由于电池的能量密度远远低于燃油，电动无人机受到电池的限制，航程较短，载荷水平较低，无法应用于军用大载荷侦察和攻击领域。而现有长航程的燃油无人机通常采用固定翼结构，起飞降落受到机场的限制，无法悬停，造价高，操控繁琐，使用的灵活机动性不够。CN106697278A公开了一种直驱式油动定转速变桨距多旋翼无人机，包括机身、动力系统、起落架和航电系统，所述的机身为全复材的一体化机身，所述的动力系统由发动机系统、变桨距系统、供油系统和旋翼系统组成。上述现有技术的无人机的六个旋翼等角度间隔地围绕机体设置，导致机体上搭载的应用载荷只能设置于机体正下方，且由于各方向都受到旋翼的阻挡，搭载的载荷只能向下开展作业，无法向斜上方发射武器或者进行观测，存在荷载水平低，结构布局不合理，难以发挥无人机的控制及安全优势的缺陷，限制了旋翼无人飞机在军事及监测领域的发展应用。CN205998123U公开了一种立式布局燃油动力四旋翼飞行平台，其组成包括机架、动力系统、导航与控制系统、电气系统和任务平台。四个相同的机臂两两对接在连接有起落架的硬壳式机身上组成机架；动力系统设置在每个机臂的末端，为飞行平台提供动力和能源；导航和控制系统感知和控制飞行平台的姿态、高度和位置；电气系统具有充电、供电和指示功能；任务平台用于安装不同的任务设备。该现有技术的无人机设置了四台独立的发动机，相邻旋翼相互之间的气流干扰难以排解，加大发动机的间距会进一步加大体积和重量。上述现有技术的无人机，每个悬臂上均配置一台油动发动机，裸露的发动机加上旋翼的噪音，导致无人机几乎没法在城市空域使用，军用环境下使用也没有什么隐蔽性。CN106184740A公开了一种用于无人机旋翼变距的装置，其中同时公开了一种四旋翼的无人机，该无人机通过设置在机身内部的两轴输出的油动发动机对前后两对旋翼进行驱动，但是其采用的特制发动机技术不成熟，输出功率有限，无法应用于大载荷的武装无人机。另外，该现有技术所采用的旋翼变距的装置，通过舵机驱动套设在主轴上的上下滑块进行上下滑动，以带动与上下滑块相连的传动臂进行动作，进而通过传动臂带动旋翼转动，以改变旋翼的迎角，用以实现旋翼变距的目的。但是该现有技术中，由于主轴上需要套设上下滑块，导致主轴从悬臂向上伸出的高度太大，主轴需要更高的强度、更大的重量，主轴直径也要很大。围绕主轴设置的各种空心结构的滑块，随着主轴直径的变大而变大，另外，随着主轴长度的变长，操纵变距的连杆的行程也会变大，舵机需要更大的角度进行操纵，因而容易发生抱死的情况，而且由于连接舵机的连杆距离操纵对象太远，导致连杆机构非常复杂，其可靠性无疑会降低很多，而且结构重量也变得很大。为解决上述现有技术的缺陷，本申请的申请人在之前申请的中国专利申请201711089263.4中，公开了一种无人机旋翼变桨距机构，其具有一个空心主轴，无人机的旋翼固定安装在所述空心主轴的上端并由所述空心主轴带动所述旋翼转动以产生升力；所述空心主轴内部设置有一个变距操纵杆，变距操纵杆的上端可相对其转动地连接有一个可随所述变距操纵杆上下运动的传力臂支座，所述传力臂支座通过传力臂驱动所述旋翼的偏心臂带动所述旋翼绕其安装轴线转动以改变所述旋翼的迎角。该现有技术通过将变距操纵杆设置在空心主轴内部，使得旋翼和悬臂之间不需要留出安装变距机构的空间，主轴从悬臂向上伸出的高度可以尽可能变小，大大减轻了结构重量，提高了本申请的无人机的有效载荷搭载能力。该现有技术有效克服了现有技术的缺陷，但是仍然存在改进的余地。尤其是该现有技术的旋翼的安装座重量太大，每个旋翼均需要通过独立的转轴、轴承等安装在安装座上，导致安装座的重量非常大，而且由于旋翼的转轴等结构重量的增加，不得不进一步增大关联结构的强度，进一步恶化了无人机的载荷，特别需要采取进一步的措施减轻结构重量。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种改进的无人机变桨距机构，以减少或避免前面所提到的问题。为解决上述技术问题，本技术提出了一种改进的无人机变桨距机构，用于通过舵机驱动无人机的旋翼转动以改变所述旋翼的迎角，所述旋翼变桨距机构具有一个空心主轴，所述旋翼通过一个安装座固定安装在所述空心主轴的上端；所述空心主轴内部设置有一个可沿所述空心主轴的长度方向上下运动的变距操纵杆，所述变距操纵杆的上端可相对其转动地连接有一个可随所述变距操纵杆上下运动的传力臂支座，所述传力臂支座通过传力臂驱动所述旋翼的偏心臂带动所述旋翼转动；所述舵机通过连杆与所述变距操纵杆的下端连接并操纵所述变距操纵杆上下运动；其中，所述安装座对应于每个旋翼由其旋转中心向外伸出有水平设置的上下两个平板支臂，所述旋翼的平片状翼根被夹持安装在所述两个平板支臂之间；所述平片状翼根上设置有两个球形关节；所述旋翼可以绕所述两个球形关节中心连线偏转。优选地，所述球形关节卡在所述平片状翼根的关节孔中。优选地，所述球形关节通过关节螺栓固定在所述两个平板支臂之间。优选地，所述两个平板支臂上设置有供所述关节螺栓穿过的安装孔，所述球形关节具有供所述关节螺栓穿过的关节孔。本申请的改进的无人机变桨距机构通过安装座的平板支臂夹持旋翼的平片状翼根，去除了笨重的盘形结构，改用了更加轻薄的平板支臂提供对旋翼的支撑，旋翼也可以采用平片状的翼根，无需设置厚重的旋转轴。可以大大减轻结构重量，提高了有效载荷的搭载能力。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中，图1显示的是根据本申请的一个具体实施例的无人机的结构示意图；图2显示的是根据本申请的一个具体实施例的改进的无人机变桨距机构的外部结构示意图；图3显示的是图2所示变桨距机构的局部剖视分解示意图；图4显示的是图2所示变桨距机构的旋翼安装结构示意图；图5显示的是图3所示旋翼安装结构的剖视图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。正如
技术介绍
所述，本申请针对现有技术中国专利申请201711089263.4中公开的变桨距机构的不足，提出了一种改进的结构，去除了现有技术的旋翼安装座，旋翼也不再通过转轴安装在安装座上，极大的降低了结构重量，提高了无人机的有效载荷。具体来说，本申请的用于无人机的变桨距机构是在201711089263.4的变桨距机构的基础上提出的进一步地改进，本申请全文引用该现有技术，本领域技术人员可以基于该现有技术公开的内容理解有关无人机的其它结构。如图1所示，其中，图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的无人机变桨距机构，用于通过舵机(67)驱动无人机的旋翼(5)转动以改变所述旋翼(5)的迎角，所述旋翼变桨距机构具有一个空心主轴(68)，所述旋翼(5)通过一个安装座(651)固定安装在所述空心主轴(68)的上端；所述空心主轴(68)内部设置有一个可沿所述空心主轴(68)的长度方向上下运动的变距操纵杆(65)，所述变距操纵杆(65)的上端可相对其转动地连接有一个可随所述变距操纵杆(65)上下运动的传力臂支座(64)，所述传力臂支座(64)通过传力臂(641)驱动所述旋翼(5)的偏心臂(59)带动所述旋翼(5)转动；所述舵机(67)通过连杆与所述变距操纵杆(65)的下端连接并操纵所述变距操纵杆(65)上下运动；其特征在于，所述安装座(651)对应于每个旋翼(5)由其旋转中心向外伸出有水平设置的上下两个平板支臂(652)，所述旋翼(5)的平片状翼根(52)被夹持安装在所述两个平板支臂(652)之间；所述平片状翼根(52)上设置有两个球形关节(53)；所述旋翼(5)可以绕所述两个球形关节(53)中心连线(531)偏转。

【技术特征摘要】
1.一种改进的无人机变桨距机构，用于通过舵机(67)驱动无人机的旋翼(5)转动以改变所述旋翼(5)的迎角，所述旋翼变桨距机构具有一个空心主轴(68)，所述旋翼(5)通过一个安装座(651)固定安装在所述空心主轴(68)的上端；所述空心主轴(68)内部设置有一个可沿所述空心主轴(68)的长度方向上下运动的变距操纵杆(65)，所述变距操纵杆(65)的上端可相对其转动地连接有一个可随所述变距操纵杆(65)上下运动的传力臂支座(64)，所述传力臂支座(64)通过传力臂(641)驱动所述旋翼(5)的偏心臂(59)带动所述旋翼(5)转动；所述舵机(67)通过连杆与所述变距操纵杆(65)的下端连接并操纵所述变距操纵杆(65)上下运动；其特征在于，所述安装座(651)对应于每个旋翼(5)由其旋转中...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫东奇，庞振岳，宗宁，刘新民，张建飞，裴允佳，鲁明，
申请(专利权)人：沈阳旋飞航空技术有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21