双旋翼无人机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双旋翼无人机，包括机身、动力系统和旋翼系统，所述的动力系统包括两台固定在机身上的动力输出机构，与所述的动力输出机构传动连接的同步轴以及直升机减速装置；所述的直升机减速装置包括主箱体、可相对旋转地上下贯穿所述的主箱体的旋翼轴，固定套设在所述的旋翼轴上的锥齿轮，以及与所述的锥齿轮配合的锥齿轴，所述的锥齿轴的动力端与同步轴对应固定连接；本实用新型专利技术由一个并车减速机构实现两台发动机的并车，提高系统的总输出功率，两台发动机可以同时工作，也可以单独工作。本实用新型专利技术的舵机驱动组件，倾斜盘组件及总距滑杆组件采用模块化设计，降低了结构的复杂度，使旋翼系统设计、调试和维护等操作简单化。

Twin rotor UAV

【技术实现步骤摘要】
双旋翼无人机
本技术属于无人机
，具体涉及一种双旋翼无人机。
技术介绍
目前，市面上的多旋翼无人机主要是定桨距电动驱动，由于电池的能量密度远远低于燃油，受到电池的限制，定桨距电机驱动多旋翼机主要用于航拍摄像，续航时间短，所能载重的重量轻，无法满足民用无人机的其他类型的需求，比如：高空救人救火、农药喷洒，狭小空间运送重物等。随着技术发展进步，出现了变桨距油动四旋翼无人机，突破了载重和续航时间的限制，但是目前常用的变桨距油动四旋翼无人机主要是皮带轮传动，单发动机设置，这种传动类型，效率低、飞行稳定性差，且为单发动机设置，一旦发动机出现故障，旋翼无法旋转，将会造成飞行事故。针对这一现状，需要提出一个种新的双发油动无人机，使旋翼无人机运行更加平稳，效率更高，且若一个发动机出现故障，有条件进行短时间的续航，保证无人机平稳降落。中国专利CN107010229A公开了一种双发油动无人机，包括机架、沿周向均匀分布的多个旋翼、两个用于驱动多个所述翼缘同时转动的发动机、用于将两个所述发动机输出的动力耦合后分配至多个所述旋翼的传动系统，在部分程度上解决了多旋翼无人机载重和续航，效率低和飞行稳定性差等问题。但是，两个发动机进行并机时单纯的依靠并车齿轮进行耦合，由于两个发动机的启动不同步以及转速不一致的原因，会对传动系统造成严重的冲击，并且导致实际输出功率下降。而且旋翼轴也存在受力集中，容易变形等不足，而且存在倾斜盘结构复杂，不便于拆装和维修等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双旋翼无人机。本技术是通过以下技术方案实现的：一种双旋翼无人机，包括机身、动力系统和旋翼系统，所述的动力系统包括两台固定在机身上的动力输出机构，与所述的动力输出机构传动连接的同步轴以及直升机减速装置；所述的直升机减速装置包括主箱体、可相对旋转地上下贯穿所述的主箱体的旋翼轴，固定套设在所述的旋翼轴上的锥齿轮，以及与所述的锥齿轮配合的锥齿轴，所述的锥齿轴的动力端与同步轴对应固定连接；所述的旋翼系统包括直升机旋翼操纵装置和跷跷板式旋翼，所述的直升机旋翼操纵装置包括倾斜盘组件和总矩滑杆组件，所述的倾斜盘组件包括与倾斜盘，套装在所述的倾斜盘内的倾斜盘转动轴，所述的总矩滑杆组件包括总矩滑杆，长拉杆，设置在总矩滑杆下端的中心关节轴承，对应设置在长拉杆下端的侧关节轴承，所述的中心关节轴承和侧关节轴承的球头通过横连接杆与所述的倾斜盘转动轴固定连接；所述的跷跷板式旋翼包括桨毂组件和两个旋转对称的桨夹组件；所述的旋翼轴为管状，所述的总矩滑杆和长拉杆贯穿所述的旋翼轴且上端部与所述的桨夹组件对应传动连接。在上述技术方案中，所述的桨毂组件为对称设计，其包括通过横向延伸的定位销轴与旋翼轴连接的桨毂定位块，通过两个纵向延伸的跷跷板定位销分别与所述的桨毂定位块连接的两个桨毂侧板，内端对应与所述的桨毂侧板通过螺栓固定连接的桨毂支臂，在所述的桨毂支臂上轴向定位地设置有桨夹定距环。在上述技术方案中，所述的主箱体包括主框架以及固定设置在所述的主框架底部的下箱板，所述的旋翼轴上设置有用以上限位所述的锥齿轮的下凸缘，所述的锥齿轮的中心孔上部与所述的旋翼轴过盈配合，中部与所述的旋翼轴花键配合，下部与所述的旋翼轴过渡配合，所述的同步轴由多段轴通过膜片联轴器连接构成。在上述技术方案中，所述的同步轴上通过超越离合器设置有传动轮，所述的动力输出机构与所述的传动轮皮带传动连接。在上述技术方案中，还包括并车减速机构，所述的两台动力输出机构对称地设置在并车减速机构两侧；所述的并车减速机构包括底箱体，可旋转地设置在底箱体上的杆状或筒状中间传动部，与所述的中间传动部固定连接的底锥齿轮，以及两个对称设置的两个锥齿轴，所述的锥齿轴的锥齿端与所述的底锥齿轮啮合传动，所述的锥齿轴的轴端延伸出所述的底箱体并通过超越离合器与所述的动力输出机构的动力输出轴传动连接。在上述技术方案中，所述的桨夹组件包括桨夹和变矩臂，所述的桨夹包括与所述的桨毂支臂可旋转地配合连接的连接筒体，以及与所述的连接筒体一体形成或固定连接的桨板夹，所述的变矩臂与所述的连接筒体固定连接，所述的连接筒体和桨夹定距环通过螺栓固定连接实现其轴向固定。在上述技术方案中，所述的倾斜盘横滚方向和俯仰方向分别装有倾斜盘支臂，所述的倾斜盘支臂与所述的L型操纵臂的另一端铰接；所述的舵机驱动组件包括三个尾端与机体可旋转连接的直线舵机，三个与所述的直线舵机对应设置且一端与所述的直线舵机的输出端铰接且中部与机体可旋转连接的L型操纵臂。在上述技术方案中，所述的动力输出机构包括箱体，贯穿所述的箱体并于所述的箱体可旋转配合的输出轴，所述的中间传动部深入所述的箱体内并与所述的输出轴传动连接。在上述技术方案中，还包括套设在所述的旋翼轴外部且底端与所述的主框架固定连接的支撑筒，所述的支撑筒顶部与所述的旋翼轴通过轴承可旋转连接。在上述技术方案中，机身包括由管件构成的整体机身框架、撑杆和起落架；所述的机身框架包括顶框、对应设置在顶框两端的减速器安装框，与所述的顶框上下间隔的底框，对应连接底框端部与所述的减速器安装框的端斜撑，以及对应连接支撑顶框框边和底框宽边的侧支撑；所述的机身框架整体内部贯通并充有高压气体，同时设置有用以感测所述的高压气体压力的气压传感器；所述的撑杆分布在机身框架两侧且上下两端分别与底框框边和顶框框边固定连接。本技术的优点和有益效果为：1、本技术由一个并车减速机构实现两台发动机的并车，提高系统的总输出功率，两台发动机可以同时工作，也可以单独工作。本技术的舵机驱动组件，倾斜盘组件及总距滑杆组件采用模块化设计，降低了结构的复杂度，使旋翼系统设计、调试和维护等操作简单化。总距滑杆组件结构形式简单其布局采用对称布局，机构形成一个平行四边形运动机构，提高操纵力传递效率。实现舵机操纵力的稳定且高效的输出。2、本技术的旋翼轴与锥齿轮的传动由花键连接部分、圆柱面过盈配合部分和圆柱面过渡配合部分三部分组成，有效提高其受力分布，在使用相同的锥齿轮和旋翼轴的情况下，可以使扭矩和弯矩由不同的连接结构来承受，减少旋翼轴的受力集中，并且提高锥齿轮的刚性，使锥齿轮的齿面接触更好。实现运动和动力的传递功能，而且并且具有不同的轴交角，可以实现旋翼轴向不同的方向倾斜。3、旋翼操纵系统的舵机驱动组件三个直线舵机并列使用，提高空间利用率，简化结构组成。L型操纵臂的构造与设计，使得在平面内传递直线舵机输出力矩，利用三个倾斜盘支臂和关节轴承实现倾斜盘的周期倾斜运动，从而生产制造降低成体，而且实用可靠。旋翼桨夹组件与两侧的桨毂组件的桨毂侧板通过四个螺栓连接，机构简单，维护方便，方便拆装运输和故障诊断。4、所述的桨毂组件和桨夹组件均采用对称的布局方式，结构简单，实用和可靠，降低成本，控制桨毂重心和旋翼轴重合，旋翼桨夹组件的连接方式，采用温差法工艺装配桨夹组件，降低所述跷跷板式旋翼系统的震本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双旋翼无人机，其特征在于，包括机身、动力系统和旋翼系统，所述的动力系统包括两台固定在机身上的动力输出机构，与所述的动力输出机构传动连接的同步轴以及直升机减速装置；/n所述的直升机减速装置包括主箱体、可相对旋转地上下贯穿所述的主箱体的旋翼轴，固定套设在所述的旋翼轴上的锥齿轮，以及与所述的锥齿轮配合的锥齿轴，所述的锥齿轴的动力端与同步轴对应固定连接；/n所述的旋翼系统包括直升机旋翼操纵装置和跷跷板式旋翼，所述的直升机旋翼操纵装置包括倾斜盘组件和总矩滑杆组件，所述的倾斜盘组件包括与倾斜盘，套装在所述的倾斜盘内的倾斜盘转动轴，所述的总矩滑杆组件包括总矩滑杆，长拉杆，设置在总矩滑杆下端的中心关节轴承，对应设置在长拉杆下端的侧关节轴承，所述的中心关节轴承和侧关节轴承的球头通过横连接杆与所述的倾斜盘转动轴固定连接；所述的跷跷板式旋翼包括桨毂组件和两个旋转对称的桨夹组件；/n所述的旋翼轴为管状，所述的总矩滑杆和长拉杆贯穿所述的旋翼轴且上端部与所述的桨夹组件对应传动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种双旋翼无人机，其特征在于，包括机身、动力系统和旋翼系统，所述的动力系统包括两台固定在机身上的动力输出机构，与所述的动力输出机构传动连接的同步轴以及直升机减速装置；
所述的直升机减速装置包括主箱体、可相对旋转地上下贯穿所述的主箱体的旋翼轴，固定套设在所述的旋翼轴上的锥齿轮，以及与所述的锥齿轮配合的锥齿轴，所述的锥齿轴的动力端与同步轴对应固定连接；
所述的旋翼系统包括直升机旋翼操纵装置和跷跷板式旋翼，所述的直升机旋翼操纵装置包括倾斜盘组件和总矩滑杆组件，所述的倾斜盘组件包括与倾斜盘，套装在所述的倾斜盘内的倾斜盘转动轴，所述的总矩滑杆组件包括总矩滑杆，长拉杆，设置在总矩滑杆下端的中心关节轴承，对应设置在长拉杆下端的侧关节轴承，所述的中心关节轴承和侧关节轴承的球头通过横连接杆与所述的倾斜盘转动轴固定连接；所述的跷跷板式旋翼包括桨毂组件和两个旋转对称的桨夹组件；
所述的旋翼轴为管状，所述的总矩滑杆和长拉杆贯穿所述的旋翼轴且上端部与所述的桨夹组件对应传动连接。


2.如权利要求1所述的双旋翼无人机，其特征在于，所述的桨毂组件为对称设计，其包括通过横向延伸的定位销轴与旋翼轴连接的桨毂定位块，通过两个纵向延伸的跷跷板定位销分别与所述的桨毂定位块连接的两个桨毂侧板，内端对应与所述的桨毂侧板通过螺栓固定连接的桨毂支臂，在所述的桨毂支臂上轴向定位地设置有桨夹定距环。


3.如权利要求1所述的双旋翼无人机，其特征在于，所述的主箱体包括主框架以及固定设置在所述的主框架底部的下箱板，所述的旋翼轴上设置有用以上限位所述的锥齿轮的下凸缘，所述的锥齿轮的中心孔上部与所述的旋翼轴过盈配合，中部与所述的旋翼轴花键配合，下部与所述的旋翼轴过渡配合，所述的同步轴由多段轴通过膜片联轴器连接构成。


4.如权利要求1所述的双旋翼无人机，其特征在于，所述的同步轴上通过超越离合器设置有传动轮，所述的动力输出机构与所述的传动轮皮带传动连接。


5.如权利要求1所述的双旋翼无人机，其特征在于，还包括并车减速机构，所述的两台动力输出机构对称地设置在并车...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁功平，孙涛，贾良现，
申请(专利权)人：一飞智控天津科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12