一种旋翼控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种旋翼控制系统，具体涉及航空技术领域。所述控制系统包括控制装置、动力机构及旋翼折叠装置，所述控制装置用于获取飞行器的飞行模式，所述动力机构与所述控制装置信号连接，所述旋翼折叠装置与所述动力机构连接，所述控制装置控制所述动力机构驱动所述旋翼折叠装置在第一状态和第二状态之间切换。本实用新型专利技术旋翼控制系统可根据飞行器的飞行模式自动调节旋翼结构的状态，使旋翼结构在飞行器航向飞行时自动折叠，以减少航向飞行时的空气阻力，在飞行器垂直升降时自动展开，为其升降提供助力。其升降提供助力。其升降提供助力。

【技术实现步骤摘要】
一种旋翼控制系统


[0001]本技术涉及航空
，具体涉及一种旋翼控制系统。

技术介绍

[0002]复合翼飞机凭借兼顾垂直起降和水平飞行的能力，成为了工业无人机中非常受欢迎的机型，现在民用市场中复合翼飞机的保有量非常巨大。但是复合翼飞机的缺点也很明显，水平飞行状态中，垂直升降旋翼结构带来的空气阻力非常大，严重影响了飞行航程，降低了飞行的经济性。因此，如何降低垂直升降旋翼结构的空气阻力，成为了飞机设计师们最关心的技术问题之一。
[0003]在常用的无人机领域中，通常采用铰链将桨叶安装在桨盘上，使得桨叶一直处于自由态，利用桨盘旋转的离心力将桨叶展开。但是该技术只能保证桨盘转动时桨叶展开到位，却不能保证桨盘停转时桨叶折叠到位，无法满足复合翼飞机降低空气阻力的实际需求，同时一直处于自由态的桨叶具有很大的不稳定性和安全隐患，无法应用在载人飞机或货运飞机等对安全性要求较高的机型和场景上。
[0004]因此，需要开发一种旋翼控制系统，根据飞行器的飞行模式自动调节旋翼结构的状态，以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]鉴于以上现有技术的缺点，本技术提供一种旋翼控制系统，可以根据飞行器的飞行状态控制旋翼结构的状态，以减小复合翼飞机在水平飞行状态时，旋翼结构带来的空气阻力，增加飞行航程。
[0006]为实现上述目的及其它相关目的，本技术提供一种旋翼控制系统，所述控制系统包括控制装置、动力机构和旋翼折叠装置，所述控制装置用于获取飞行器的飞行模式；所述动力机构与所述控制装置信号连接；所述旋翼折叠装置与所述动力机构连接；所述控制装置控制所述动力机构驱动所述螺旋桨折叠装置在第一状态和第二状态之间切换。
[0007]在本技术一示例中，所述旋翼折叠装置包括第一桨盘、第二桨盘、复位组件和离合装置，所述第一桨盘固定安装在所述动力机构的输出轴上，所述第一桨盘上设有第一桨叶，所述第二桨盘与所述第一桨盘同轴设置并可转动连接，所述第二桨盘上设有第二桨叶；所述复位组件设置在所述第一桨盘和第二桨盘之间，所述离合装置设置在所述第一桨盘与所述第二桨盘之间。
[0008]在本技术一示例中，所述第一状态为所述第一桨叶与所述第二桨叶折叠并与飞行器机身平行的状态；所述第二状态为所述第一桨叶与所述第二桨叶呈交叉状展开的状态。
[0009]在本技术一示例中，所述飞行器的飞行模式包括第一飞行模式和第二飞行模式，当所述飞行器处于所述第一飞行模式时，所述动力机构驱动所述第一桨盘与所述第二桨盘发生转动，以使所述旋翼折叠装置切换至所述第一状态；当所述飞行器处于第二飞行
模式时，所述动力机构驱动所述第一桨盘与所述第二桨盘发生转动，以使所述旋翼折叠装置切换至所述第二状态。
[0010]在本技术一示例中，所述离合装置包括单向离合器和离心离合器，所述单向离合器、离心离合器与所述第一桨盘和所述第二桨盘同轴设置。
[0011]在本技术一示例中，所述离心离合器包括内齿轮、外齿条和弹簧，所述单向离合器的内圈与所述第二桨盘固定连接，所述内齿轮设置在所述单向离合器的外侧并与所述单向离合器的外圈固定连接，所述外齿条转动安装在所述第一桨盘上，所述弹簧安装在所述第一桨盘上，并可将所述外齿条抵紧在所述内齿轮上，所述外齿条在离心力与所述弹簧的作用下，与所述内齿轮啮合或分离。
[0012]在本技术一示例中，所述外齿条背离所述内齿轮的一侧设有弹簧凹槽，所述弹簧安装在所述弹簧凹槽内，其一端与所述第一桨盘连接，另一端与所述弹簧凹槽连接。
[0013]在本技术一示例中，所述第一桨盘和第二桨盘之间设有止转限位器和推转限位器，当所述第一桨盘转动时，所述推转限位器推动所述第二桨盘同步转动；当所述第一桨盘停转时，所述止转限位器限制所述第二桨盘转动。
[0014]在本技术一示例中，所述止转限位器和所述推转限位器分别包括若干凸起，所述若干凸起对应设置在所述第一桨盘和所述第二桨盘上，所述止转限位器内的所述凸起相互配合以限制所述第二桨盘转动，所述推转限位器内的所述凸起相互配合以推动所述第二桨盘转动。
[0015]在本技术一示例中，所述第二桨盘通过转轴与所述第一桨盘连接，所述转轴的一端与所述第二桨盘固定连接，所述转轴的另一端与所述第二桨盘转动连接。
[0016]在本技术一示例中，所述第二桨盘与所述转轴为一体式结构，所述第二桨盘的中部向所述第一桨盘凹陷形成所述转轴。
[0017]在本技术一示例中，所述复位组件包括复位扭簧，所述复位扭簧与所述第一桨盘和第二桨盘同轴设置，所述复位扭簧的一端与所述第一桨盘连接，所述复位扭簧的另一端与所述第二桨盘或所述转轴连接。
[0018]本技术旋翼控制系统，通过控制装置获取飞行器的飞行状态，并通过控制装置控制动力机构驱动旋翼折叠装置在第一状态和第二状态之间切换；当旋翼折叠装置处于第一状态时，第一桨叶和第二桨叶处于折叠状态，可有效减少飞行器水平飞行时的空气阻力；当旋翼折叠装置处于第二状态时，第一桨叶和第二桨叶处于展开交叉状态，此时，旋翼结构可为飞行器执行垂直升降任务提供助力。
[0019]本技术中的旋翼折叠装置利用离合装置和复位组件使第一桨盘和第二桨盘发生相对转动，使得第一桨叶和第二桨叶在展开状态和折叠状态之间自动切换。当第一桨盘的转速大于设定阈值时，离合装置自行将所述第一桨盘和所述第二桨盘相对解锁，第一桨叶和第二桨叶相对展开，使旋翼结构处于工作状态，可以有效执行垂直升降任务；当第一桨盘的转速小于或等于设定阈值时，第二桨盘通过复位组件复位至第二桨叶和第一桨叶相对折叠的状态，并通过所述离合装置与所述第一桨盘自行锁定，可有效减少飞行时的空气阻力，增加飞机平飞状态时的航程和经济性。第一桨盘和第二桨盘之间的位置关系由离合装置和复位组件确定，使其一直处于约束状态其工作过程稳定可靠，安全性高。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
[0021]图1为本技术飞行器于一实施例中的结构示意图；
[0022]图2为本技术旋翼控制系统的系统框图；
[0023]图3为本技术旋翼控制系统于一实施例中旋翼折叠装置的结构示意图；
[0024]图4为本技术旋翼折叠装置于一实施例中的局部剖视示意图；
[0025]图5为本技术的旋翼结构于一实施例中折叠时的结构示意图；
[0026]图6为本技术的旋翼结构于一实施例中展开时的结构示意图；
[0027]图7为本技术的旋翼结构处于待命状态的结构示意图；
[0028]图8为本技术的旋翼结构启动瞬间的结构示意图；
[0029]图9为本技术的旋翼结构转动状态的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋翼控制系统，其特征在于，包括：控制装置，获取飞行器的飞行模式；动力机构，与所述控制装置信号连接；旋翼折叠装置，与所述动力机构连接；所述控制装置控制所述动力机构驱动所述旋翼折叠装置在第一状态和第二状态之间切换。2.根据权利要求1所述的旋翼控制系统，其特征在于，所述旋翼折叠装置包括：第一桨盘、第二桨盘、离合装置和复位组件，所述第一桨盘固定安装在所述动力机构的输出轴上，所述第一桨盘上设有第一桨叶；所述第二桨盘与所述第一桨盘同轴可转动连接，所述第二桨盘上设有第二桨叶；所述离合装置和所述复位组件均设置在所述第一桨盘和第二桨盘之间。3.根据权利要求2所述的旋翼控制系统，其特征在于，所述第一状态为所述第一桨叶与所述第二桨叶折叠并与飞行器机身平行的状态；所述第二状态为所述第一桨叶与所述第二桨叶呈交叉状展开的状态。4.根据权利要求3所述的旋翼控制系统，其特征在于，所述飞行器的飞行模式包括第一飞行模式和第二飞行模式，当所述飞行器处于所述第一飞行模式时，所述动力机构驱动所述第一桨盘与所述第二桨盘发生转动，以使所述旋翼折叠装置切换至所述第一状态；当所述飞行器处于第二飞行模式时，所述动力机构驱动所述第一桨盘与所述第二桨盘发生转动，以使所述旋翼折叠装置切换至所述第二状态。5.根据权利要求2所述的旋翼控制系统，其特征在于，所述离合装置包括单向离合器和离心离合器，所述单向离合器、离心离合器与所述第一桨盘和所述第二桨盘同轴设置。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长云，鲁科良，郭亮，薛松柏，谢晒明，俞鑫，
申请(专利权)人：沃飞长空科技成都有限公司，
类型：新型
国别省市：