[实用新型]一种倾转旋翼飞行器的倾转机构

说明书

一种倾转旋翼飞行器的倾转机构，水平舵面安装在水平舵面框的一个长边上，两个垂直舵面分别安装在垂直舵面框的一个长边上。水平舵面与垂直舵面均处于该舵面安装框的同一侧。电机固定在由水平舵面框与垂直舵面框形成的十字中心处。倾转轴的两端分别固定在上连接件与下连接件之间。在舵面安装框的水平舵面框的一端安装有水平舵面舵机，在舵面安装框的垂直舵面框的两端分别安装有垂直舵面舵机。本发明通过附带的舵面，使该倾转机构能够自平衡力矩，对外部气流干扰的抵抗能力较强，并且所需安装精度较低；在垂直起降或者飞行速度较低的状态下能够更加容易控制姿态；在无机身遮挡、每分钟9000转条件下，该旋翼拉力大小为10.13N；增大了气动效率。

技术领域

本发明涉及飞行器领域，具体是一种倾转旋翼飞行器的倾转机构。

背景技术

倾转旋翼飞行器是一种既能实现垂直起降与空中悬停、又能高速巡航飞行的飞行器。垂直起降与空中悬停时，旋翼提供飞机升力。平飞时，旋翼提供前向拉力。倾转机构就是实现两种状态切换的机构。

现有典型倾转机构专利，如公开号CN105620743A“一种倾转三旋翼飞行器倾转机构”，采用了“前二后一”的旋翼布局，但其存在以下问题：1、后旋翼旋转时电机会对机身产生反扭矩，导致飞机姿态的变化，影响飞行安全。2、由于在倾转过程中飞机速度较小，飞机舵效较低，对外部气流干扰的抵抗能力较弱。

现有典型倾转机构专利如公开号CN103935511A“一种倾转三旋翼飞行器”，其提供了使用链条传动的倾转机构，但其存在以下问题：1、链条传动平稳性差。2、后倾转旋翼位于机身上方，机身会对气流起到阻挡作用，影响气动性能。

发明内容

为克服现有技术中存在的链条传动平稳性差，以及后倾转旋翼位于机身上方影响气动性能的不足，本发明提出了一种旋翼飞行器的倾转机构。

本发明包括舵面安装框、电机座、水平舵面、两个垂直舵面、电机座、倾转轴、连接件和用于连接机身的安装架。其中：所述水平舵面通过合页安装在所述舵面安装框的水平舵面框的一个长边上，所述两个垂直舵面分别通过合页安装在所述舵面安装框的垂直舵面框的一个长边上，并分别位于所述水平舵面的上表面一侧和下表面一侧。所述水平舵面与垂直舵面均处于该舵面安装框的同一侧。所述电机座位于该舵面安装框的另一侧，并固定在由所述水平舵面框与垂直舵面框形成的十字的中心处。电机固定在所述电机座内；在该电机的输出轴上安装有一个双叶桨；该双叶桨的桨叶位于所述水平舵面框内。一对上连接件的内端分别固定在所述电机座外端面，两个下连接件分别固定在该上连接件外端的侧面上。倾转轴的两端分别固定在所述上连接件与下连接件之间。安装架一端的安装板通过轴承安装在所述倾转轴上，并位于所述一对上连接件之间。倾转舵机固定在所述安装板上。所述主动轮固装在所述倾转舵机的输出轴上；所述从动轮固装在所述倾转轴的一端，并使所述主动轮与从动轮啮合。所述安装架另一端的连接筒与飞机机身尾部固连。所述安装架的连接筒的中心与电机的中心同轴。在所述舵面安装框的水平舵面框的一端安装有水平舵面舵机；该水平舵面舵机的舵机臂通过水平舵面连杆与水平舵面上的水平舵面舵角连接，并使二者之间转动配合。在所述舵面安装框的垂直舵面框的两端分别安装有垂直舵面舵机；该垂直舵面舵机舵机臂通过垂直舵面连杆与垂直舵面上的垂直舵面舵角连接，并使二者之间转动配合。

所述安装架由一端封闭的套筒，和位于该安装架封闭端端面的安装板组成。所述安装板该套筒轴向延伸，并且在该安装板上有用于轴承的轴孔；该轴承用于安装倾转轴。在靠近该安装板端头处有用于安装倾转舵机的矩形安装孔。所述套筒的内径与机身上连接杆的外径相同，并使二者之间固连。

所述舵面安装框包括水平舵面框、垂直舵面框和四个弧形的支撑杆；所述水平舵面框和垂直舵面框均为矩形框架。使水平舵面框一侧的框架与垂直舵面框同侧的框架十字相交固接，将该水平舵面框另一侧的框架与垂直舵面框同侧的框架十字相交的中心处断开，在该中心形成了电机座的安装空间。