交叉双旋翼无人直升机及其齿轮传动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种交叉双旋翼无人直升机及其齿轮传动系统，齿轮传动系统包括能够实现动力换向功能的第一锥齿轮组，第一锥齿轮组包括用于与动力源连接的第一主动锥齿轮、与第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮、固定地内套于第一从动锥齿轮的第一输出轴，第一从动锥齿轮的轴线垂直于第一主动锥齿轮的轴线；对称设置第一锥齿轮组两侧的两个第二锥齿轮组，第二锥齿轮组包括与第一输出轴端部固定连接的第二主动锥齿轮、与第二主动锥齿轮啮合的第二从动锥齿轮，第二从动锥齿轮的轴线不垂直于第二主动锥齿轮的轴线；用于分别与无人直升机的两个旋翼传动连接的两个第二输出轴，两者分别固定地内套于两个第二从动锥齿轮。简化了结构，降低了制造成本。

Cross twin rotor unmanned helicopter and its gear transmission system

【技术实现步骤摘要】
交叉双旋翼无人直升机及其齿轮传动系统
本专利技术涉及直升机
，更具体地说，涉及一种交叉双旋翼无人直升机及其齿轮传动系统。
技术介绍
齿轮传动系统作为直升机的重要部件之一，其主要功能是将发动机输出的功率通过合理的齿轮传递至旋翼系统，从而获得足够的升力。但是，现有的交叉双旋翼无人直升机的动力源通过两个独立的传动机构单独传递给两个旋翼，结构比较复杂，制造成本较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于公开一种交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统，以简化结构，降低制造成本。本专利技术的另一目的在于公开一种包括上述齿轮传动系统的交叉双旋翼无人直升机。为了达到上述目的，本专利技术公开如下技术方案：一种交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统，包括：能够实现动力换向功能的第一锥齿轮组，所述第一锥齿轮组包括用于与动力源连接的第一主动锥齿轮、与所述第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮、固定地内套于所述第一从动锥齿轮的第一输出轴，所述第一从动锥齿轮的轴线垂直于所述第一主动锥齿轮的轴线；对称设置所述第一锥齿轮组两侧的两个第二锥齿轮组，所述第二锥齿轮组包括与所述第一输出轴端部固定连接的第二主动锥齿轮、与所述第二主动锥齿轮啮合的第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮的轴线不垂直于所述第二主动锥齿轮的轴线；用于分别与无人直升机的两个旋翼传动连接的两个第二输出轴，两者分别固定地内套于两个所述第二从动锥齿轮。优选的，上述齿轮传动系统中，还包括用于将所述动力源的输出扭矩和转速传递给所述第一主动锥齿轮的直齿轮组；所述直齿轮组包括：用于与所述动力源连接的初级输入轴；固定地套设于所述初级输入轴的主动直齿轮；与所述主动直齿轮啮合的从动直齿轮，所述从动直齿轮和所述主动直齿轮的规格相同且位于同一竖直平面内；固定地内套于所述从动直齿轮的初级输出轴，所述初级输出轴的两端形成两个输出点，所述第一主动锥齿轮套设在所述初级输出轴的一个输出点，且该输出点与所述动力源位于所述竖直平面的同一侧，另一个输出点用于连接尾减速箱。优选的，上述齿轮传动系统中，所述主动直齿轮和所述从动直齿轮的腹板均包括沿周向分布的多个Y型支撑，所述Y型支撑通过开减重孔形成。优选的，上述齿轮传动系统中，所述第一输出轴、所述第二输出轴、所述初级输入轴、所述初级输出轴均为空心轴；所述第一输出轴、所述第二输出轴、所述初级输入轴、所述初级输出轴与相连接的齿轮均通过花键配合。优选的，上述齿轮传动系统中，所述第一主动锥齿轮、所述第一从动锥齿轮的轮毂上均设置有减重孔和加强筋。优选的，上述齿轮传动系统中，所述第二从动锥齿轮包括：轮辋；外套于所述轮辋的齿圈，所述轮辋的材料密度小于所述齿圈的材料密度。优选的，上述齿轮传动系统中，所述第二输出轴包括通过花键连接的第一轴段和第二轴段，所述第一轴段穿过所述轮辋的中心孔通过螺栓与所述轮辋固定，所述第二轴段用于与所述旋翼连接。优选的，上述齿轮传动系统中，所述第一从动锥齿轮和所述第一主动锥齿轮的规格相同，旋向相反；所述第二从动锥齿轮的齿数多于所述第二主动锥齿轮的齿数。优选的，上述齿轮传动系统中，所述第一主动锥齿轮、所述第一从动锥齿轮、所述第二主动锥齿轮、所述第二从动锥齿轮均为弧齿锥齿轮。从上述的技术方案可以看出，本专利技术公开的交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统包括：能够实现动力换向功能的第一锥齿轮组，第一锥齿轮组包括用于与动力源连接的第一主动锥齿轮、与第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮、固定地内套于第一从动锥齿轮的第一输出轴，第一从动锥齿轮的轴线垂直于第一主动锥齿轮的轴线；对称设置第一锥齿轮组两侧的两个第二锥齿轮组，第二锥齿轮组包括与第一输出轴端部固定连接的第二主动锥齿轮、与第二主动锥齿轮啮合的第二从动锥齿轮，第二从动锥齿轮的轴线不垂直于第二主动锥齿轮的轴线；用于分别与无人直升机的两个旋翼传动连接的两个第二输出轴，两者分别固定地内套于两个第二从动锥齿轮。应用时，动力源的动力首先传递给第一主动锥齿轮，然后传递给第一从动锥齿轮和第一输出轴；通过正交的第一锥齿轮组实现动力换向后，由第一输出轴平分到两侧的第二主动锥齿轮，接着由第二从动锥齿轮将动力由两侧的第二输出轴分别传递给无人直升机的两个旋翼，从而实现一个动力源同步驱动两个旋翼的目的。本专利技术能够通过第一锥齿轮组和/或第二锥齿轮组实现减速，将动力源的高转速和低扭矩最终转化成低转速和高扭矩。本专利技术公开的齿轮传动系统通过两个锥齿轮组即可实现通过一个动力源同步驱动两个旋翼，所使用的零部件较少，对称布局，结构简单，降低了制造成本，而且结构紧凑，传动效率较高，有利于提高直升机的性能。本专利技术还公开了一种交叉双旋翼无人直升机，包括动力源，交叉设置的两个旋翼和连接所述动力源与所述旋翼的齿轮传动系统，所述齿轮传动系统为上述任一种齿轮传动系统，由于上述齿轮传动系统具有上述效果，具有上述齿轮传动系统的交叉双旋翼无人直升机具有同样的效果，故本文不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例公开的交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统的立体结构示意图；图2是本专利技术实施例公开的交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统部分结构的主视图。具体实施方式本专利技术实施例公开了一种交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统，简化了结构，降低了制造成本。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考附图1-2，本专利技术实施例公开的交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统包括：能够实现动力换向功能的第一锥齿轮组，第一锥齿轮组包括用于与动力源连接的第一主动锥齿轮5、与第一主动锥齿轮5啮合的第一从动锥齿轮6、固定地内套于第一从动锥齿轮6的第一输出轴7，第一从动锥齿轮6的轴线垂直于第一主动锥齿轮5的轴线；对称设置第一锥齿轮组两侧的两个第二锥齿轮组，第二锥齿轮组包括与第一输出轴7端部固定连接的第二主动锥齿轮8、与第二主动锥齿轮8啮合的第二从动锥齿轮，第二从动锥齿轮的轴线不垂直于第二主动锥齿轮8的轴线；用于分别与无人直升机的两个旋翼传动连接的两个第二输出轴11，两者分别固定地内套于两个第二从动锥齿轮。需要说明的是，动力源一般指发动机，但是不排除混合动力或者其他能够向旋翼提供动力的装置。第一从动锥齿轮6的轴线垂直于第一主动锥齿轮5的轴线，即本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统，其特征在于，包括：/n能够实现动力换向功能的第一锥齿轮组，所述第一锥齿轮组包括用于与动力源连接的第一主动锥齿轮（5）、与所述第一主动锥齿轮（5）啮合的第一从动锥齿轮（6）、固定地内套于所述第一从动锥齿轮（6）的第一输出轴（7），所述第一从动锥齿轮（6）的轴线垂直于所述第一主动锥齿轮（5）的轴线；/n对称设置所述第一锥齿轮组两侧的两个第二锥齿轮组，所述第二锥齿轮组包括与所述第一输出轴（7）端部固定连接的第二主动锥齿轮（8）、与所述第二主动锥齿轮（8）啮合的第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮的轴线不垂直于所述第二主动锥齿轮（8）的轴线；/n用于分别与无人直升机的两个旋翼传动连接的两个第二输出轴（11），两者分别固定地内套于两个所述第二从动锥齿轮。/n

【技术特征摘要】
1.一种交叉双旋翼无人直升机的齿轮传动系统，其特征在于，包括：
能够实现动力换向功能的第一锥齿轮组，所述第一锥齿轮组包括用于与动力源连接的第一主动锥齿轮（5）、与所述第一主动锥齿轮（5）啮合的第一从动锥齿轮（6）、固定地内套于所述第一从动锥齿轮（6）的第一输出轴（7），所述第一从动锥齿轮（6）的轴线垂直于所述第一主动锥齿轮（5）的轴线；
对称设置所述第一锥齿轮组两侧的两个第二锥齿轮组，所述第二锥齿轮组包括与所述第一输出轴（7）端部固定连接的第二主动锥齿轮（8）、与所述第二主动锥齿轮（8）啮合的第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮的轴线不垂直于所述第二主动锥齿轮（8）的轴线；
用于分别与无人直升机的两个旋翼传动连接的两个第二输出轴（11），两者分别固定地内套于两个所述第二从动锥齿轮。


2.根据权利要求1所述的齿轮传动系统，其特征在于，还包括用于将所述动力源的输出扭矩和转速传递给所述第一主动锥齿轮（5）的直齿轮组；
所述直齿轮组包括：
用于与所述动力源连接的初级输入轴（1）；
固定地套设于所述初级输入轴（1）的主动直齿轮（2）；
与所述主动直齿轮（2）啮合的从动直齿轮（3），所述从动直齿轮（3）和所述主动直齿轮（2）的规格相同且位于同一竖直平面内；
固定地内套于所述从动直齿轮（3）的初级输出轴（4），所述初级输出轴（4）的两端形成两个输出点，所述第一主动锥齿轮（5）套设在所述初级输出轴（4）的一个输出点，且该输出点与所述动力源位于所述竖直平面的同一侧，另一个输出点用于连接尾减速箱。


3.根据权利要求2所述的齿轮传动系统，其特征在于，所述主动直齿轮（2）和所述从动直齿轮（3）的腹板均包括沿周向分布的多个Y型支撑，所述Y型支撑通过开减重孔形成。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李京阳，王贤宇，印明威，海日汗，包长春，
申请(专利权)人：北京清航紫荆装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11