一种无人直升机及其主旋翼驱动方法技术

本发明专利技术公开了一种无人直升机及其主旋翼驱动方法，本无人机包括：机身，主旋翼，向主旋翼提供动力的第一动力装置，第一动力装置包括两个电动机、两个电子调速器、减速器以及同步带，同步带将两个电动机的动力输出部与减速器的动力输入部相连，减速器的动力输出部与主旋翼的传动轴相连，两个电子调速器与两个电动机对应电连接；机身配置有与两个电子调速器液路相连的第一液冷系统，以及与两个电动机液路相连的第二液冷系统。本主旋翼驱动方法包括：将一个电子调速器工作于转速负反馈闭环控制模式，而且另一个电子调速器工作于转速开环控制模式。本发明专利技术能够低成本地实现大载荷的无人直升机，还可以避免热串扰，可以减少两个电动机之间的速度干涉。之间的速度干涉。之间的速度干涉。

【技术实现步骤摘要】
一种无人直升机及其主旋翼驱动方法


[0001]本专利技术涉及植保无人机领域，尤其涉及一种无人直升机，以及无人直升机的主旋翼驱动方法。

技术介绍

[0002]植保无人机是一种重要的农业机械化设备，被广泛用于农药喷洒等作业。
[0003]现有的植保无人机通常采用电动机作为动力装置。相比采用发动机作为动力装置的无人机，这种采用电动机驱动的植保无人机具有环保、节能、成本低、易维护等特点，但仍存在以下技术缺陷：载荷提升困难，主要体现为，电动机选型难，因为电动机的价格与功率的关系并非线性，而是功率越大，价格增幅越大，这严重制约了无人机载荷的提升。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种无人直升机，以解决相关技术存在的上述缺陷。
[0005]本专利技术进一步的目的是提供一种无人直升机的主旋翼驱动方法，以进一步解决双电动机驱动时电动机异常发热的问题。
[0006]为达上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种无人直升机，本无人直升机包括：
[0008]机身；
[0009]主旋翼，其配置于机身的上方，具有第一传动轴；以及
[0010]第一动力装置，其配置于机身，向主旋翼提供回转运动的动力；
[0011]其中：所述第一动力装置包括两个电动机、两个电子调速器(英文Electronic Speed Control，简称ESC，中文简称电调)、减速器以及同步带，所述同步带将所述两个电动机的动力输出部与所述减速器的动力输入部相连，所述减速器的动力输出部与所述第一传动轴相连，所述两个电子调速器与所述两个电动机对应电连接，用于调节两个电动机的转速；
[0012]所述机身配置有与所述两个电子调速器液路相连的第一液冷系统，以及与所述两个电动机液路相连的第二液冷系统。
[0013]在上述的无人直升机中，优选地，所述减速器包括：
[0014]第二传动轴；
[0015]第一同步带轮，其配置于第二传动轴，且配置为所述减速器的动力输入部；
[0016]第二同步带轮，其配置于第二传动轴，且齿数少于第一同步带轮的齿数；
[0017]第三同步带轮，其配置为所述减速器的动力输出部，且齿数大于第二同步带轮的齿数，第三同步带轮与第二同步带轮传动配合。
[0018]在上述的无人直升机中，优选地，所述第一传动轴、所述第二传动轴、以及所述两个电动机的转轴相互平行，且所述第一传动轴配置在所述第二传动轴与所述两个电动机的转轴之间。
[0019]在上述的无人直升机中，优选地，所述第一传动轴和所述第二传动轴配置于所述无人机的俯视中心线上，所述两个电动机关于所述俯视中心线对称。
[0020]在上述的无人直升机中，优选地，所述第一同步带轮的俯视投影和所述第三同步带轮的俯视投影具有重叠区域。
[0021]在上述的无人直升机中，优选地，所述第一动力装置还包括张紧轮，所述张紧轮配置于机身，用于张紧所述同步带。
[0022]在上述的无人直升机中，优选地，所述第一液冷系统包括：
[0023]第一散热器；
[0024]第一容器，其容装有冷却液；
[0025]第一泵；以及
[0026]第一管路，其将所述第一散热器、所述第一容器、所述第一泵和所述两个电子调速器相连，形成冷却回路。
[0027]在上述的无人直升机中，优选地，所述第二液冷系统包括：
[0028]第二散热器；
[0029]第二容器，其容装有冷却液；
[0030]第二泵；以及
[0031]第二管路，其将所述第二散热器、所述第二容器、所述第二泵和所述两个电动机相连，形成冷却回路。
[0032]在上述的无人直升机中，优选地，所述两个电动机的规格相同。
[0033]一种无人直升机的主旋翼驱动方法，其中，所述无人机为如上述任意一项所述的无人直升机；所述主旋翼驱动方法包括：一个所述电子调速器工作于转速负反馈闭环控制模式，使对应的电动机的转速保持在设定的转速；而且另一个所述电子调速器工作于转速开环控制模式。
[0034]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0035]由于采用双电动机驱动主旋翼，所以能够低成本地实现大载荷的无人直升机。
[0036]其电动机和电子调速器各自配置了独立的液冷系统，避免了热串扰，工作稳定性和可靠性较好。
[0037]由于将一个电子调速器工作于转速负反馈闭环控制模式，另一个电子调速器工作于转速开环控制模式，减少了两个电动机之间的速度干涉，大大减少了电动机的异常发热，进一步提高了无人机的稳定性和可靠性。
附图说明
[0038]图1为无人直升机的结构示意图；
[0039]图2为第一动力装置的立体状态示意图；
[0040]图3为第一动力装置的侧视状态示意图；
[0041]图4为第一动力装置的俯视状态示意图；
[0042]附图标记：
[0043]1、主旋翼；
[0044]2、第一传动轴；
[0045]3、机身；
[0046]4、第一动力装置；
[0047]41、电动机；411、第四同步带轮；412、转轴；
[0048]42、电子调速器；
[0049]43、第二液冷系统；431、第二管路；432、第二散热器；433、第二泵；
[0050]44、第一液冷系统；441、第一管路；442、第一散热器；443、第一泵；
[0051]45、张紧轮；
[0052]46、同步带；
[0053]47、减速器；471、第二传动轴；472、第一同步带轮；473、第二同步带轮；474、传动带；475、第三同步带轮；
[0054]5、尾翼；
[0055]6、俯视中心线。
具体实施方式
[0056]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。
[0057]请参照图1，本无人直升机包括：机身3、主旋翼1和尾翼5，机身3底部设置有起落架，主旋翼1配置在机身3的上方，在机身3配置有第一动力装置4，第一动力装置4通过第一传动轴2与主旋翼1相连，向主旋翼1提供回转运动的动力，尾翼5配置在机尾部，在机尾部配置有第二动力装置，向尾翼5提供回转运动的动力。
[0058]图2至图4中示出了第一动力装置4的构造。请参照图2、图3和图4，第一动力装置4包括两个电动机41，还包括减速器47和同步带46。
[0059]其中，电动机41的转轴412上固装有第四同步带轮411，第四同步带轮411作为电动机41的动力输出部。两个电动机41优选同规格的电动机41。
[0060]其中，减速器47包括第二传动轴471、第一同步带轮472、第二同步带轮473和第三同步带轮475，第一同步带轮472固定在第二传动轴471，第一同步带轮472作为减速器47的动力输入部。第二同步带轮473固定在第二传动轴471，第二同步带轮473的齿数少于第一同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人直升机，包括：机身(3)；主旋翼(1)，其配置于机身(3)的上方，具有第一传动轴(2)；以及第一动力装置(4)，其配置于机身(3)，向主旋翼(1)提供回转运动的动力；其特征在于：所述第一动力装置(4)包括两个电动机(41)、两个电子调速器(42)、减速器(47)以及同步带(46)，所述同步带(46)将所述两个电动机(41)的动力输出部与所述减速器(47)的动力输入部相连，所述减速器(47)的动力输出部与所述第一传动轴(2)相连，所述两个电子调速器(42)与所述两个电动机(41)对应电连接，用于调节两个电动机(41)的转速；所述机身(3)配置有与所述两个电子调速器(42)液路相连的第一液冷系统(44)，以及与所述两个电动机(41)液路相连的第二液冷系统(43)。2.根据权利要求1所述的无人直升机，其特征在于，所述减速器(47)包括：第二传动轴(471)；第一同步带轮(472)，其配置于第二传动轴(471)，且配置为所述减速器(47)的动力输入部；第二同步带轮(473)，其配置于第二传动轴(471)，且齿数少于第一同步带轮(472)的齿数；第三同步带轮(475)，其配置为所述减速器(47)的动力输出部，且齿数大于第二同步带轮(473)的齿数，第三同步带轮(475)与第二同步带轮(473)传动配合。3.根据权利要求2所述的无人直升机，其特征在于，所述第一传动轴(2)、所述第二传动轴(471)、以及所述两个电动机(41)的转轴(412)相互平行，且所述第一传动轴(2)配置在所述第二传动轴(471)与所述两个电动机(41)的转轴(412)之间。4.根据权利要求3所述的无人直...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵刚，张刚，刘克勤，陆高鸿，
申请(专利权)人：北京一键智农科技有限公司，
类型：发明
国别省市：