[发明专利]一可实时控制方向、俯仰兼自变倾角的平动扑翼

权利要求书

1.一种可实时控制方向、俯仰兼自变倾角的平动扑翼，其特征是：所述平动扑翼的翼片（1）水平放置，翼片（1）的截面呈上拱的弓形，翼片（1）中部的顶面上方设有一根沿翼片（1）伸展方向平行排列的扑翼梁（2），扑翼梁（2）与翼片（1）顶面之间设有拉力弹簧（3）进行连接，扑翼梁（2）的下方还固定连接有向下伸展的推力弹簧（10），推力弹簧（10）的下端为开放端；扑翼梁（2）上连接有多个套管支座（4），扑翼梁（2）的前方设有变倾角轴（5），变倾角轴（5）与扑翼梁（2）平行排列，变倾角轴（5）与扑翼梁（2）之间连接有多根变倾角梁（6），每根变倾角梁（6）的前端与变倾角轴（5）固定连接，后端通过L形接头活动套接的扑翼梁（2）对应的套管支座（4）上，翼片（1）的前沿通过套管转动连接在变倾角轴（5）上，由变倾角轴（5）和变倾角梁（6）组成一个可沿套管支座（4）转动的转动框架来对翼片（1）的前沿进行拉动；

所述扑翼梁（2）的中部固定连接有一根竖直向上的扑翼轴（11），扑翼轴（11）的外圈上嵌装有可绕其外圈转动且轴向位置固定的扑翼轴管（12）；在翼片（1）的一侧还设有一根固定连接在飞行器机架上的竖直操纵轴管（13），操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）平行排列，操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）的上端均设有U形叉，下端均设有向前后分别伸出的支架；在操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）之间设有横向的上扑翼臂（14）和下扑翼臂（15），上扑翼臂（14）和下扑翼臂（15）等长且上下平行排列，上扑翼臂（14）和下扑翼臂（15）的两端设有水平的U形叉，上扑翼臂（14）通过两端的U形叉分别铰接在操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）上端的U形叉上 ，下扑翼臂（15）通过两端的U形叉分别铰接在操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）下端的支架上，由此形成一个由扑翼轴管（12）、操纵轴管（13）、上扑翼臂（14）、下扑翼臂（15）组成的平行四边形驱动机构；下扑翼臂（15）上铰接有驱动连杆（16），通过驱动机构带动驱动连杆（16）上下往复运动，从而拉动平行四边形驱动机构上下平动，使扑翼轴（11）带动翼片（1）上下平动；

所述扑翼轴（11）上连接有转向操纵机构，由转向操纵机构通过控制扑翼轴（11）的转向来实现对翼片（1）转向角度的控制；所述扑翼轴管（12）上连接有俯仰操纵机构，由俯仰操纵机构通过控制转动框架的转角来实现对翼片（1）前沿俯仰角度的控制。

2.根据权利要求1所述的平动扑翼，其特征是：最左侧的一根变倾角梁（6）的L形接头上还活动套接有一个L形换向器（7），L形换向器（7）由圆环、竖杆和横杆组成，圆环套接在变倾角梁（6）的L形接头上，竖杆和横杆固定连接在圆环的外圈上；L形换向器（7）的竖杆竖直向上且末端连接有拉绳（8），拉绳（8）的另一端连接至变倾角梁（6）前端的梁体上，L形换向器（7）的横杆伸至扑翼梁（2）的下方，横杆的末端与扑翼梁（2）下端之间设有压缩弹簧（9）连接。

3.根据权利要求1所述的平动扑翼，其特征是：所述转向操纵机构的具体方案为：所述操纵轴管（13）的内圈嵌装有可绕其内圈转动且轴向位置固定的操纵轴（17），操纵轴（17）的下端固定连接横向的方向操纵臂（18），扑翼轴（11）和操纵轴（17）的上端分别通过一个万向节（19）连接有一根竖直向上伸的方向轴（20），方向轴（20）的上端固定连接有水平向后伸的方向臂（21），两方向臂（21）的末端用一根方向连杆（22）铰接；所述方向轴（20）的杆体活动套接在方向轴管（23）内，方向轴管（23）的外壁通过弯杆固定连接在上扑翼臂（14）上；通过操纵方向操纵臂（18）控制操纵轴（17）转动，进而带动扑翼轴（11）转动，使扑翼轴（11）带动翼片（1）转动方向。

4.根据权利要求3所述的平动扑翼，其特征是：所述扑翼轴（1）上端的万向节（19）中心位于扑翼轴（11）轴心线和上扑翼臂（14）轴心线的交点处，操纵轴（17）上端的万向节（19）中心位于操纵轴（17）轴心线和上扑翼臂（14）轴心线的交点处。

5.根据权利要求1所述的平动扑翼，其特征是：所述俯仰操纵机构的具体方案为：所述操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）下端的支架上还各铰接有一个换向器（24），两换向器（24）左右对称设置；换向器（24）设有前后排列的两条竖臂，两条竖臂的下端通过一个U形水平臂固定连接成一体，由此形成一个L形结构的换向器（24）；两换向器（24）的竖直臂下端分别铰接在操纵轴管（13）与扑翼轴管（12）下端的支架两端；在上扑翼臂（14）和下扑翼臂（15）之间设有一根横向的换向器连杆（25），换向器连杆（25）的两端也设有U形叉，换向器连杆（25）通过两端的U形叉分别与两换向器（24）的竖臂上端铰接；所述扑翼轴管（12）中部的外圈上活动套接有一截内套管（26），内套管（26）中部的外圈上嵌装有可绕其外圈转动且轴向位置固定的外套管（27），外套管（27）的外壁上固定连接有水平伸出的外套管固接杆（28），外套管固接杆（28）的端部铰接外套管连杆（29）的一端，外套管连杆（29）的另一端铰接在中部的一根变倾角梁（6）上，内套管（26）上部的外壁上固定连接有向上弯曲的弧形内套管固接杆（30），内套管固接杆（30）的端部铰接内套管连杆（31）的一端，内套管连杆（31）的另一端铰接在扑翼轴管（12）上的换向器（24）的U形水平臂弧顶上；所述内套管连杆（31）包括对称设置的两根弧形连杆，两根弧形连杆将外套管固接杆（28）围合在内并使外套管固接杆（28）具有一定角度的转向摆动空间；所述操纵轴管（13）上的换向器（24）的U形水平臂弧顶连接有竖直向下的俯仰操纵连杆（32），俯仰操纵连杆（32）的下端铰接俯仰操纵翘杆（33）；通过操纵俯仰操纵翘杆（33）带动两个换向器（24）转动，从而带动内套管（26）和外套管（27）共同升降，进而拉动变倾角梁（6），使变倾角轴（5）带动翼片（1）前沿实现仰俯角度调整。