一种倾转旋翼飞行器制造技术

本发明专利技术涉及飞行器技术领域，公开了一种倾转旋翼飞行器，包括：机身；尾翼，所述尾翼设置在所述机身的尾部；至少一对侧翼，每对所述侧翼对称设置在所述机身的两侧；至少两个倾转支臂，每个所述侧翼上至少设有一个所述倾转支臂，所述倾转支臂与所述侧翼转动连接，使所述倾转支臂沿与机身轴向方向平行的一平面上转动；至少四个旋转翼，每个所述倾转支臂的两端分别设有一个所述旋转翼，所述旋转翼随所述倾转支臂转动。倾转旋翼飞行器可以垂直起降，同时具有飞行速度快而且载重能力强的能力，并且旋翼结构简单，可以在多旋翼模式与固定翼模式之间进行平稳切换。

【技术实现步骤摘要】
一种倾转旋翼飞行器
本专利技术涉及飞行器
，尤其涉及一种倾转旋翼飞行器。
技术介绍
现有的飞行器可以分为固定翼飞行器和旋翼飞行器，固定翼飞行器是指由动力装置产生前进的推力或拉力，由机身的固定机翼产生升力，在大气层内飞行的航空器。旋翼飞行器是指利用旋翼提供升力的飞行器，根据旋翼是否具有动力驱动，可以分成多种，典型的是直升机和旋翼飞机。固定翼飞行器具有速度快、载重量大而且飞行高度高等优点；旋翼飞行器具有超低空飞行能力，低速(从悬停开始)和机头方向不变的机动飞行，特别是可在小面积场地垂直起降，具有非常广泛的用途。固定翼飞行器和旋翼飞行器均具有各自的优缺点，固定翼飞行器的最大的局限是对起降场地要求很高，而且起降存在巨大的风险，而旋翼飞行器最大的局限是飞行速度慢而且载重能力差。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种倾转旋翼飞行器，可以垂直起降，同时具有飞行速度快而且载重能力强的能力，并且旋翼结构简单，可以在多旋翼模式与固定翼模式之间进行平稳切换。本专利技术提供的技术方案如下：一种倾转旋翼飞行器，包括：机身；尾翼，所述尾翼设置在所述机身的尾部；至少一对侧翼，每对所述侧翼对称设置在所述机身的两侧；至少两个倾转支臂，每个所述侧翼上至少设有一个所述倾转支臂，所述倾转支臂与所述侧翼转动连接，使所述倾转支臂沿与机身轴向方向平行的一平面上转动；至少四个旋转翼，每个所述倾转支臂的两端分别设有一个所述旋转翼，所述旋转翼随所述倾转支臂转动。本技术方案中，倾转旋翼飞行器兼有多旋翼和固定翼两种模式，多旋翼模式下可以进行垂直起落以及空中悬停，使其无需跑道或者其他装置即可起飞降落。多旋翼模式下起飞后，可以在多旋翼模式与固定翼模式之间进行切换，固定翼模式下可以进行高速的飞行作业，同时在需要悬停监控的点可以切换回多旋翼模式进行空中悬停。降落切换至多旋翼模式进行垂直降落。实现了单一飞行器既能空中悬停，又能高速远距离飞行，融合了多旋翼与固定翼的优点，具有广阔的应用前景。同时，通过旋转臂与侧翼转动连接，使旋转翼改变方向，从而改变倾转旋翼飞行器的飞行状态，其安装结构更加简单，使得旋转机翼具有实用性，能够用于大型飞行器、无人飞行器设计、飞行航模等多个领域。进一步优选地，每两个所述倾转支臂对称设置在所述机身的两侧；每四个所述旋转翼两两对称设置在对应的所述侧翼的两侧。进一步优选地，每个所述侧翼与所述倾转支臂连接处均设有旋转组件，多个所述旋转组件分别控制对应的所述倾转支臂绕着所述侧翼同步转动。进一步优选地，所述旋转组件包括驱动轮构件和从动轮构件，所述驱动轮构件设置在所述侧翼上，所述从动轮构件设置在所述倾转支臂上，所述驱动轮构件与所述从动轮构件适配连接，驱动所述倾转支臂绕着所述侧翼转动。进一步优选地，所述驱动轮构件包括减速机和驱动齿轮，所述减速机设置在所述侧翼上，所述驱动齿轮与所述减速机的输出端连接；所述从动轮构件包括从动齿轮，所述从动齿轮设置在所述倾转支臂上，所述从动齿轮与所述驱动齿轮设配啮合。进一步优选地，所述侧翼远离所述机身的端部设有一挡板，所述倾转支臂夹设在所述机身的端部与所述挡板之间，一销轴贯穿所述倾转支臂，且所述销轴的两端分别固定在所述机身的端部和所述挡板上；所述从动齿轮为半圆形结构的内牙齿轮，所述从动齿轮固定在所述倾转支臂上，使所述从动齿轮的弧形面与所述销轴垂直，且所述从动齿轮的圆心位于所述销轴的轴线上；所述驱动齿轮为外牙齿轮，所述驱动齿轮位于所述从动齿轮的半圆形结构内侧，并与所述从动齿轮适配啮合。本技术方案中，旋转组件通过内啮合齿轮结构实现，其中外牙齿轮作为主动轮，内牙齿圈与倾转支臂固定，通过主动轮与内齿圈的啮合实现驱动力矩放大，并驱动倾转支臂产生转动；同时，将从动齿轮设为半圆形结构的内牙齿轮，限制其旋转角度，实现倾转支臂绕着侧翼在90°角的范围内进行转动。进一步优选地，所述侧翼上设有驱动电机，所述驱动电机与所述减速机连接，用于驱动所述减速机转动；所述减速机为蜗轮蜗杆减速机。本技术方案中，减速机为蜗轮蜗杆减速机，可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑；两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构；蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小；当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，即只能蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。进一步优选地，所述侧翼设有两对或两对以上，多对所述侧翼沿所述机身的长度方向均匀设置。在本技术方案中，当机身足够长时，可以在机身两侧设置多排侧翼，每个侧翼上均设置倾转支臂和旋转翼，此结构可以设置足够多的旋转翼，使旋转翼能提供足够大的升浮力或前推力，变相的提升了倾转旋翼飞行器的动力系统，使其具有更高的飞行速度和负载能力。进一步优选地，每个所述侧翼上设有两个或两个以上的所述倾转支臂，多个所述倾转支臂沿所述侧翼的长度方向均匀设置。在本技术方案中，当侧翼足够长时，可以在侧翼上并排设置多个倾转支臂，每个倾转支臂上均设置有旋转翼，此结构可以设置足够多的旋转翼，使旋转翼能提供足够大的升浮力或前推力，变相的提升了倾转旋翼飞行器的动力系统，使其具有更高的飞行速度和负载能力。进一步优选地，每个所述倾转支臂上设有三个或三个以上的所述旋转翼，多个所述旋转翼沿所述倾转支臂的长度方向均匀设置。在本技术方案中，当倾转支臂足够长时，可以在倾转支臂上并排设置多个旋转翼，此结构可以设置足够多的旋转翼，使旋转翼能提供足够大的升浮力或前推力，变相的提升了倾转旋翼飞行器的动力系统，使其具有更高的飞行速度和负载能力。与现有技术相比，本专利技术的倾转旋翼飞行器有益效果在于：本专利技术中，倾转旋翼飞行器兼有多旋翼和固定翼两种模式，多旋翼模式下可以进行垂直起落以及空中悬停，使其无需跑道或者其他装置即可起飞降落。多旋翼模式下起飞后，可以在多旋翼模式与固定翼模式之间进行切换，固定翼模式下可以进行高速的飞行作业，同时在需要悬停监控的点可以切换回多旋翼模式进行空中悬停。降落切换至多旋翼模式进行垂直降落。实现了单一飞行器既能空中悬停，又能高速远距离飞行，融合了多旋翼与固定翼的优点，具有广阔的应用前景。同时，通过旋转臂与侧翼转动连接，使旋转翼改变方向，从而改变倾转旋翼飞行器的飞行状态，其安装结构更加简单，使得旋转机翼具有实用性，能够用于大型飞行器、无人飞行器设计、飞行航模等多个领域。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1是本实施例倾转旋翼飞行器旋翼飞行状态的结构示意图；图2是本实施例倾转旋翼飞行器旋翼飞行状态另一视角的结构示意图；图3是本实施例倾转旋翼飞行器旋翼飞行状态另一视角的结构示意图；图4是本实施例倾转旋翼飞行器固定翼飞行状态的结构示意图；图5是本实施例倾转旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倾转旋翼飞行器，其特征在于，包括：/n机身；/n尾翼，所述尾翼设置在所述机身的尾部；/n至少一对侧翼，每对所述侧翼对称设置在所述机身的两侧；/n至少两个倾转支臂，每个所述侧翼上至少设有一个所述倾转支臂，所述倾转支臂与所述侧翼转动连接，使所述倾转支臂沿与机身轴向方向平行的一平面上转动；/n至少四个旋转翼，每个所述倾转支臂的两端分别设有一个所述旋转翼，所述旋转翼随所述倾转支臂转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种倾转旋翼飞行器，其特征在于，包括：
机身；
尾翼，所述尾翼设置在所述机身的尾部；
至少一对侧翼，每对所述侧翼对称设置在所述机身的两侧；
至少两个倾转支臂，每个所述侧翼上至少设有一个所述倾转支臂，所述倾转支臂与所述侧翼转动连接，使所述倾转支臂沿与机身轴向方向平行的一平面上转动；
至少四个旋转翼，每个所述倾转支臂的两端分别设有一个所述旋转翼，所述旋转翼随所述倾转支臂转动。


2.根据权利要求1所述的倾转旋翼飞行器，其特征在于：
每两个所述倾转支臂对称设置在所述机身的两侧；
每四个所述旋转翼两两对称设置在对应的所述侧翼的两侧。


3.根据权利要求2所述的倾转旋翼飞行器，其特征在于：
每个所述侧翼与所述倾转支臂连接处均设有旋转组件，多个所述旋转组件分别控制对应的所述倾转支臂绕着所述侧翼同步转动。


4.根据权利要求3所述的倾转旋翼飞行器，其特征在于：
所述旋转组件包括驱动轮构件和从动轮构件，所述驱动轮构件设置在所述侧翼上，所述从动轮构件设置在所述倾转支臂上，所述驱动轮构件与所述从动轮构件适配连接，驱动所述倾转支臂绕着所述侧翼转动。


5.根据权利要求4所述的倾转旋翼飞行器，其特征在于：
所述驱动轮构件包括减速机和驱动齿轮，所述减速机设置在所述侧翼上，所述驱动齿轮与所述减速机的输出端连接；
所述从动轮构件包括从动齿轮，所述从动齿轮设置在所述倾转支...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志广，
申请(专利权)人：常州华创航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32