一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节制造技术

技术编号:43346098 阅读:29 留言:0更新日期:2024-11-15 20:43
本发明专利技术提出了一种应用于变体飞行器的主‑被动紧凑型变刚度旋转关节,属于变体飞行器领域。解决传统飞行器关节变刚度速度慢范围小的问题。它包括第一壳体,内部设置切换驱动组件;刚度调节机构,包括转设在第一壳体一端的刚度调节外壳和同轴设置在刚度调节外壳内的行星齿轮系,切换驱动组件用于驱动行星齿轮系中的太阳齿轮以及多个行星齿轮转动,行星齿轮系中与全部行星齿轮啮合的第二齿圈同轴设置在支撑盘上,支撑盘上设置有与第二齿圈同轴布置的滚子保持架,滚子的壁面均与第二齿圈和刚度调节外壳抵接;位置调节机构,一端与刚度调节外壳相连且此端与支撑盘转动连接,用于驱动刚度调节外壳转动。它主要用于作为飞行器上的关节使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变体飞行器领域,特别是涉及一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节


技术介绍

1、随着世界各国对空中战略利益的激烈角逐,快速打击、高机动飞行成为飞行器发展的重要方向。传统固定外形飞行器是根据特定的任务设计的,难以在复杂多变的飞行环境下始终保持最优飞行性能。因此,各国将变体飞行器作为研究重点,通过实时调整飞行器构型,使其在执行不同任务时始终保持优秀飞行特性。变体飞行器的“变”是通过传动机构中的各个关节实现的,传动关节是机构传递运动和力的结构基础。而飞行器各机构关节的刚度是影响飞行器气动弹性效率和稳定性的重要参数,与关节位置、机构形态等因素有关。传统恒定刚度关节虽然能够实现快速精确的位置控制,但无法保证时变环境下飞行器气动性能的最优化。

2、目前,飞行器的变刚度关节技术存在诸多难题,例如:变刚度速度慢,刚度调节范围小,难以应对复杂飞行任务;承载能力小,结构尺寸大,关节集成度低;关节模型参数及变量辨识实时性差、精度低,难以准确调控关节状态;基于变刚度关节的飞行器机构设计尚无成熟理论等。上述问题严重限制了变刚度关节技术在变体飞本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:所述行星齿轮系还包括行星架(301)、太阳齿轮轴(302)和行星齿轮轴(304),所述太阳齿轮轴(302)上同轴设置太阳齿轮(303)和行星架(301),所述行星架(301)上圆周均布设置多个行星齿轮轴(304),每个所述行星齿轮(306)通过弹性件与对应的行星齿轮轴(304)连接,其中所述弹性件用于旋转时调节刚度并将施加的力沿轴向保持垂直的作用在太阳齿轮轴(302)上,所述太阳齿轮轴(302)与第一壳体转动连接。...

【技术特征摘要】

1.一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:所述行星齿轮系还包括行星架(301)、太阳齿轮轴(302)和行星齿轮轴(304),所述太阳齿轮轴(302)上同轴设置太阳齿轮(303)和行星架(301),所述行星架(301)上圆周均布设置多个行星齿轮轴(304),每个所述行星齿轮(306)通过弹性件与对应的行星齿轮轴(304)连接,其中所述弹性件用于旋转时调节刚度并将施加的力沿轴向保持垂直的作用在太阳齿轮轴(302)上,所述太阳齿轮轴(302)与第一壳体转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:所述弹性件为e形类梁结构件(305),横截面呈e形。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:所述位置调节机构(4)还包括安装盘(405)、谐波减速器(406)、位置调节电机(407)和位置调节机构外壳(408),所述安装盘(405)一侧端面与刚度调节外壳(311)相连,并与支撑盘(401)转动连接,另一侧端面与位置调节机构外壳(408)相连,所述位置调节电机(407)设置在调节机构外壳(408)内,所述位置调节电机(407)经谐波减速器(406)与安装盘(405)相连。

5.根据权利要求4所述的一种应用于变体飞行器的主-被动紧凑型变刚度旋转关节,其特征在于:所述第一壳体内设置有调刚传动机构(1)和连接分离机构(2);所述调刚传动机构(1)包括驱动组件和滑动传动组件;连接分离机构(2)包括两个沿滑动传动组件轴向相对布置的电磁盘(202)以及滑设于两所述电磁盘(202)之间的磁离合装配体,所述磁离合装配体与滑动传动组件相连,两所述电磁盘(202)用于驱动磁离合装配体带动滑动传动组件与驱动组件的输出端接触或分离,驱动组件固定连接在第一侧电磁盘(202)上,第二侧电磁盘(202)与第一壳体内侧底壁相连,所述第一壳体周壁上设置有第一齿圈,所述滑动传动组件另一端与行星齿轮系的太阳齿轮轴(302)滑动配合,当磁离合装配体与第一侧电磁盘(202)接触时,滑动传动组件与驱动组件输出端接触,此时磁离合装配体与第一齿圈脱离啮合,当磁离合...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆一凡马翔宇岳洪浩杨飞
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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