[发明专利]一种无人机机翼折叠装置

说明书

技术领域

本发明涉及飞行器领域，特指一种无人机机翼折叠装置。

背景技术

无人机在现代战争中的作用越来越重要。但中小型无人机载重能力有限，速度和航程受到限制，往往无法执行远距离任务。为了有效发挥小型无人机的特点，可利用导弹或者大型运输机等远程投放小型折叠翼无人机，一方面弥补小型无人机航程航时不足的劣势，另一方面利用导弹或者运输机的突防能力将无人机集群有效运输到敌方区域，大大减小被发现击落概率。

机翼折叠装置是折叠翼无人机的关键技术之一，其结构与可靠性决定了无人机任务执行的成败。同时，随着高亚音速无人机的提出，变后掠角折叠翼对折叠装置提出了更高的要求——结构简洁且可智能控制。如申请号为201410303976.6的发明专利公开的折叠翼无人机，携带和弹射时呈收缩状态且在飞行时机翼呈展开状，提供了一种结构简单紧凑、操作简便的折叠机构，但采用的动力来源于扭簧弹力，飞行期间不可控制。如申请号为201610137072.X的发明专利公开了一种可实现随着飞行速度的不同自动变换机翼后掠角的无人机，动力来源为弹簧驱动滑槽导柱进行折叠展开，结构稳定性不高，且无法满足展开时间、展开角度和展开运动规律等要求。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提出了一种新的无人机机翼折叠装置。与传统折叠装置相比，该折叠装置采用电机驱动，可实现智能调节，结构简单、紧凑，可靠度高。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

无人机机翼折叠装置，其包括两侧机翼和错位凹槽机构，所述的错位凹槽机构包含上旋体和下旋体，上旋体和下旋体之间通过向上倾斜的螺旋槽面相接触，两者在相对旋转过程中上旋体能够相对下旋体向上抬升；两侧的机翼各自通过固定夹板分别固接于上旋体、下旋体上，下翼转轴为空心柱体结构，下旋体通过下翼转轴与第二从动齿轮固接，上翼转轴同轴嵌套并贯穿下翼转轴和第二从动齿轮，且两条轴之间能够相对转动；上旋体通过上翼转轴与第一从动齿轮中心固接；第一从动齿轮、第二从动齿轮分别与第一主动齿轮、第二主动齿轮啮合传动，第一主动齿轮和第二主动齿轮各自由一个电机驱动旋转。

作为优选，所述的固定夹板与机翼间通过至少两对固定插销相连。

作为优选，装置中配合传动的齿轮厚度必须大于两侧机翼开合过程中的最大高度差，以保证齿轮间的稳定啮合。

作为优选，所述的电机通过电机固定插销固定于无人机机体上。

作为优选，上翼转轴和下翼转轴之间具有环形缝隙，且环形缝隙中填充有润滑油。

作为优选，两侧机翼在展开状态时，上旋体和下旋体在纵向上的距离最小，两侧机翼处于同一平面上；两侧机翼在收缩过程中，上旋体和下旋体在纵向上的距离变大；两侧机翼旋至完全收缩状态时，上旋体和下旋体距离需满足使两侧机翼上下层叠不会互相干涉。

作为优选，主动齿轮与从动齿轮的半径比为1:4，大大减小了电机的输出功率。

作为优选，上翼转轴横截面为六边形，以利于与齿轮的传力。

作为优选，从动齿轮采用镂空结构，可大大减轻机构重量。本领域工程技术人员可根据实际工艺，进一步减轻齿轮重量。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明提出的一种新的无人机机翼折叠装置，与传统折叠装置相比，该折叠装置采用电机驱动，可实现智能调节，结构简单、紧凑；齿轮传动，可靠度高；两侧机翼通过层叠设计，进一步节约了存储空间；独特的错位凹槽设计，将两个方向的运动集成到一个装置上，大大降低了机构复杂度，提高了效率。采用该折叠装置，在执行无人机集群远程投放任务时，不仅能够在母机有限的运载空间里装载更多无人机，而且可智能控制的折叠装置通过合理的控制，使得无人机高密度抛撒可靠性提高；同时，该装置使得无人机展开以后能够进行变后掠角飞行，增强了其各个飞行速度下的稳定性与灵活性。

附图说明

图1为无人机机翼折叠装置结构示意图；

图2为无人机机翼折叠装置后视图；

图3为无人机机翼折叠装置左视图；

图4为无人机机翼折叠状态示意图；

图5为无人机机翼折叠装置剖面图；

图6为镂空齿轮的形状示意图。

图中：电机1、第一从动齿轮2、第一主动齿轮3、上翼转轴4、下翼转轴5、固定夹板6、机翼7、电机固定插销8、第二从动齿轮9、第二主动齿轮10。

具体实施方式