一种旋翼推进装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种旋翼推进装置及控制方法，包括上动力机构，下动力机构，中轴倾斜驱动组件，上矢量倾斜旋翼组件，下矢量倾斜旋翼组件。本发明专利技术所述的一种旋翼推进装置及控制方法，直接对旋翼的桨盘进行倾斜操纵，其结构相对简化，零件相对较少，并且控制更加简单。相比于普通矢量旋翼机构，本发明专利技术的旋翼机构，机动性更强，响应更快，效率更高。效率更高。效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种旋翼推进装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及航空
，特别涉及一种旋翼推进装置及控制方法。

技术介绍

[0002]近十几年来，随着复合材料、动力系统、传感器、尤其是飞行控制等技术的研究进展，无人直升机得到了迅速的发展，正日益成为人们关注的焦点；在无人直升飞机领域，共轴双旋翼无人机成为一种飞行器界的新物种；然而共轴双旋翼无人机其技术具有很多的难点需要突破，飞行器的控制方法也相对比较复杂，其结构也相对比较更加的复杂。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了克服上述问题，提供一种旋翼推进装置及控制方法。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用的方法是：提供一种旋翼推进装置，包括上动力机构、中轴倾斜驱动组件以及上矢量倾斜旋翼组件；所述的上动力机构包括上驱动模块、上固定中轴、上旋翼驱动滑轨；上驱动模块设置在上固定中轴的一端，上驱动模块与上旋翼驱动滑轨连接，用于驱动上旋翼驱动滑轨绕上固定中轴转动；所述的上矢量倾斜旋翼组件包括上桨叶、上倾斜动盘桨毂、上倾斜静盘桨毂和上万向转动件；所述的上倾斜动盘桨毂周围均匀分布至少两个上桨叶，上倾斜动盘桨毂套设在上倾斜静盘桨毂上，并可绕上倾斜静盘桨毂转动；所述的上倾斜静盘桨毂内圈通过上万向转动件与所述的上固定中轴固定连接，上倾斜静盘桨毂通过上万向转动件在上固定中轴上可以进行倾斜运动；在上倾斜动盘桨毂上设置有上伸出杆，所述的上伸出杆设置在上旋翼驱动滑轨的滑槽中；所述的中轴倾斜驱动组件包括驱动器底座, 驱动器底座与上固定中轴连接；在驱动器底座设置有上驱动机构，所述的上驱动机构与上倾斜静盘桨毂连接，用于驱动上倾斜静盘桨毂倾转。
[0005]作为本专利技术的一种改进，所述的上驱动机构包括一号驱动器，二号驱动器，一号摇臂，二号摇臂，上一号连杆，上二号连杆以及上斜盘定位器；所述的一号驱动器与二号驱动器固定安装在驱动器底座上，一号摇臂的一端与一号驱动器的扭矩输出轴固定连接，一号摇臂的另一端与上一号连杆一端铰接，上一号连杆的另一端与上倾斜静盘桨毂的一个上静盘伸出杆铰接；所述的二号摇臂的一端与二号驱动器的扭矩输出轴固定连接，二号摇臂的另一端与上二号连杆的一端铰接，上二号连杆的另一端与上倾斜静盘桨毂的另一个上静盘伸出杆铰接；所述的上斜盘定位器包括一端与驱动器底座铰接，另一端与上倾斜静盘桨毂铰接限制上倾斜静盘桨毂在上固定中轴的轴向方向转动的连杆结构。
[0006]作为本专利技术的一种改进，所述的上倾斜动盘桨毂通过转动的轴承与所述的上倾斜静盘桨毂铰接，通过轴承在同一个转动轴上自由转动。
[0007]作为本专利技术的一种改进，所述的上驱动模块是直驱无刷电机，无刷电机和变速箱，
燃油发动机中的一种。
[0008]本专利技术还公开了一种共轴双旋翼推进装置，包括上动力机构、中轴倾斜驱动组件以及上矢量倾斜旋翼组件、下动力机构和下矢量倾斜旋翼组件；所述的上动力机构包括上驱动模块、上固定中轴、上旋翼驱动滑轨；上驱动模块设置在上固定中轴的一端，上驱动模块与上旋翼驱动滑轨连接，用于驱动上旋翼驱动滑轨绕上固定中轴转动；所述的上矢量倾斜旋翼组件包括上桨叶、上倾斜动盘桨毂、上倾斜静盘桨毂和上万向转动件；所述的上倾斜动盘桨毂周围均匀分布至少两个上桨叶，上倾斜动盘桨毂套设在上倾斜静盘桨毂上，并可绕上倾斜静盘桨毂转动；所述的上倾斜静盘桨毂内圈通过上万向转动件与所述的上固定中轴固定连接，上倾斜静盘桨毂通过上万向转动件在上固定中轴上可以进行倾斜运动；在上倾斜动盘桨毂上设置有上伸出杆，所述的上伸出杆设置在上旋翼驱动滑轨的滑槽中；所述的下动力机构包括下驱动模块、下固定中轴、以及下旋翼驱动滑轨，下驱动模块设置在下固定中轴的远离上动力机构的一端，下驱动模块与下旋翼驱动滑轨连接，用于驱动下旋翼驱动滑轨绕下固定中轴转动；所述的下矢量倾斜旋翼组件包括下桨叶、下倾斜动盘桨毂、下倾斜静盘桨毂和下万向转动件；所述的下倾斜动盘桨毂周围均匀分布至少两个下桨叶，下倾斜动盘桨毂套设在下倾斜静盘桨毂上，并可绕下倾斜静盘桨毂转动；所述的下倾斜静盘桨毂内圈通过下万向转动件与所述的下固定中轴固定连接，下倾斜静盘桨毂通过下万向转动件在下固定中轴上可以进行倾斜运动；在下倾斜动盘桨毂上设置有下伸出杆，所述的下伸出杆设置在下旋翼驱动滑轨的滑槽中；所述的中轴倾斜驱动组件包括驱动器底座, 驱动器底座与上固定中轴连接；在驱动器底座设置有上驱动机构，所述的上驱动机构与上倾斜静盘桨毂连接，用于驱动上倾斜静盘桨毂倾转；驱动器底座还与下固定中轴连接；在驱动器底座上还设置有下驱动机构，所述的下驱动机构与下倾斜静盘桨毂连接，用于驱动下倾斜静盘桨毂倾转。
[0009]作为本专利技术的一种改进，所述的上驱动机构包括一号驱动器，二号驱动器，一号摇臂，二号摇臂，上一号连杆，上二号连杆以及上斜盘定位器；所述的一号驱动器与二号驱动器固定安装在驱动器底座上，一号摇臂的一端与一号驱动器的扭矩输出轴固定连接，一号摇臂的另一端与上一号连杆一端铰接，上一号连杆的另一端与上倾斜静盘桨毂的一个上静盘伸出杆铰接；所述的二号摇臂的一端与二号驱动器的扭矩输出轴固定连接，二号摇臂的另一端与上二号连杆的一端铰接，上二号连杆的另一端与上倾斜静盘桨毂的另一个上静盘伸出杆铰接；所述的上斜盘定位器包括一端与驱动器底座铰接，另一端与上倾斜静盘桨毂铰接限制上倾斜静盘桨毂在上固定中轴的轴向方向转动的连杆结构；所述的下驱动机构包括一号驱动器，二号驱动器，一号摇臂，二号摇臂，下一号连杆，下二号连杆以及下斜盘定位器；所述的一号驱动器与二号驱动器固定安装在驱动器底座上，一号摇臂的一端与一号驱动器的扭矩输出轴固定连接，一号摇臂的另一端分别与上一号连杆一端以及下一号连杆的一端铰接，下一号连杆的另一端与下倾斜静盘桨毂的一个下静盘伸出杆铰接；所述的二号摇臂的一端与二号驱动器的扭矩输出轴固定连接，二号摇臂的另一端分别与上二号连杆的一端以及下二号连杆的一端铰接，下二号连杆的另一端与
下倾斜静盘桨毂的另一个下静盘伸出杆铰接；所述的下斜盘定位器包括一端与驱动器底座铰接，另一端与下倾斜静盘桨毂铰接限制下倾斜静盘桨毂在下固定中轴的轴向方向转动的连杆结构。
[0010]本专利技术还公开了一种共轴双旋翼直升机，包括机身以及设置在机身上端的旋翼推进装置，所述的旋翼推进装置为上述的双旋翼推进装置。
[0011]本专利技术还公开了一种共轴双旋翼直升机的控制方法，包括以下步骤：通过对上桨叶、下桨叶转速差调节来控制共轴双旋翼直升机的航向；通过所述的一号驱动器，二号驱动器控制上矢量倾斜旋翼组件和下矢量倾斜旋翼组件的倾斜角度，来调整桨盘产生的升力方向，控制飞行器的横滚和俯仰运动；通过对上桨叶、下桨叶同时加速或者减速，调整飞行器的升降。
[0012]有益效果：本专利技术通过上动力机构、下动力机构带动上旋翼驱动滑轨、下旋翼驱动滑轨转动，通过上旋翼驱动滑轨、下旋翼驱动滑轨带动上桨叶、下桨叶转动；通过一号驱动器，二号驱动器控制上矢量倾斜旋翼组件和下矢量倾斜旋翼组件的倾斜角度，来调整桨盘产生的升力方向，控制飞行器的横滚和俯仰运动，在整体方案上通过简化结构跨过了部分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋翼推进装置，其特征在于：包括上动力机构（1）、中轴倾斜驱动组件（3）以及上矢量倾斜旋翼组件（2）；所述的上动力机构（1）包括上驱动模块（11）、上固定中轴（13）、上旋翼驱动滑轨（12）；上驱动模块（11）设置在上固定中轴（13）的一端，上驱动模块（11）与上旋翼驱动滑轨（12）连接，用于驱动上旋翼驱动滑轨（12）绕上固定中轴（13）转动；所述的上矢量倾斜旋翼组件（2）包括上桨叶（21）、上倾斜动盘桨毂（22）、上倾斜静盘桨毂（23）和上万向转动件（24）；所述的上倾斜动盘桨毂（22）周围均匀分布至少两个上桨叶（21），上倾斜动盘桨毂（22）套设在上倾斜静盘桨毂（23）上，并可绕上倾斜静盘桨毂（23）转动；所述的上倾斜静盘桨毂（23）内圈通过上万向转动件（24）与所述的上固定中轴（13）固定连接，上倾斜静盘桨毂（23）通过上万向转动件（24）在上固定中轴（13）上可以进行倾斜运动；在上倾斜动盘桨毂（22）上设置有上伸出杆（25），所述的上伸出杆（25）设置在上旋翼驱动滑轨（12）的滑槽中；所述的中轴倾斜驱动组件（3）包括驱动器底座（31）, 驱动器底座（31）与上固定中轴（13）连接；在驱动器底座（31）设置有上驱动机构，所述的上驱动机构与上倾斜静盘桨毂（23）连接，用于驱动上倾斜静盘桨毂（23）倾转。2.根据权利要求1所述的一种旋翼推进装置，其特征在于：所述的上驱动机构包括一号驱动器（32），二号驱动器（33），一号摇臂（34），二号摇臂（35），上一号连杆（37），上二号连杆（36）以及上斜盘定位器（391）；所述的一号驱动器（32）与二号驱动器（33）固定安装在驱动器底座（31）上，一号摇臂（34）的一端与一号驱动器（32）的扭矩输出轴固定连接，一号摇臂（34）的另一端与上一号连杆（37）一端铰接，上一号连杆（37）的另一端与上倾斜静盘桨毂（23）的一个上静盘伸出杆（26）铰接；所述的二号摇臂（35）的一端与二号驱动器（33）的扭矩输出轴固定连接，二号摇臂（35）的另一端与上二号连杆（36）的一端铰接，上二号连杆（36）的另一端与上倾斜静盘桨毂（23）的另一个上静盘伸出杆（26）铰接；所述的上斜盘定位器（391）包括一端与驱动器底座（31）铰接，另一端与上倾斜静盘桨毂（23）铰接，用于限制上倾斜静盘桨毂（23）在上固定中轴（13）的轴向方向转动的连杆结构。3.根据权利要求1所述的一种旋翼推进装置，其特征在于：所述的上倾斜动盘桨毂（22）通过转动的上轴承（27）与所述的上倾斜静盘桨毂（23）铰接，通过上轴承（27）在同一个转动轴上自由转动。4.根据权利要求1所述的一种旋翼推进装置，其特征在于：所述的上驱动模块（11）是直驱无刷电机，无刷电机和变速箱，燃油发动机中的一种。5.一种共轴双旋翼推进装置，其特征在于：包括上动力机构（1）、中轴倾斜驱动组件（3）以及上矢量倾斜旋翼组件（2）、下动力机构（5）和下矢量倾斜旋翼组件（4）；所述的上动力机构（1）包括上驱动模块（11）、上固定中轴（13）、上旋翼驱动滑轨（12）；上驱动模块（11）设置在上固定中轴（13）的一端，上驱动模块（11）与上旋翼驱动滑轨（12）连接，用于驱动上旋翼驱动滑轨（12）绕上固定中轴（13）转动；所述的上矢量倾斜旋翼组件（2）包括上桨叶（21）、上倾斜动盘桨毂（22）、上倾斜静盘桨毂（23）和上万向转动件（24）；所述的上倾斜动盘桨毂（22）周围均匀分布至少两个上桨叶（21），上倾斜动盘桨毂（22）套设在上倾斜静盘桨毂（23）上，并可绕上倾斜静盘桨毂（23）转动；所述的上倾斜静盘桨毂（23）内圈通过上万向转动件（24）与所述的上固定中轴（13）固定
连接，上倾斜静盘桨毂（23）通过上万向转动件（24）在上固定中轴（13）上可以进行倾斜运动；在上倾斜动盘桨毂（22）上设置有上伸出杆（25），所述的上伸出杆（25）设置在上旋翼驱动滑轨（12）的滑槽中；所述的下动力机构（5）包括下驱动模块（51）、下固定中轴（53）、以及下旋翼驱动滑轨（52），下驱动模块（51）设置在下固定中...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛讯，沈元，郭述臻，李良伟，刘卫东，
申请(专利权)人：湖南韬讯航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：