[发明专利]一种垂直起降固定翼无人机离心离合式混合动力推进装置

说明书

本发明公开了一种垂直起降固定翼无人机离心离合式混合动力推进装置，包括动力机构和螺旋桨，动力机构包括：电池、发动机、发电机、离合器外罩、连接套和离心甩块，电池与发电机通过一电线连接，离合器外罩与发电机转子的其中一端相连接，螺旋桨与发电机转子的另一端固连；发动机的输出轴通过连接套与离心甩块连接，且离心甩块位于发电机的离合器外罩的罩体内。本发明的动力推进装置具有更高的安全性和可靠性，能够有效解决垂直起降固定翼无人机在进行巡航飞行过程中发动机故障带来的各种问题，避免无人机失去前进动力而造成的飞行事故。

技术领域

本发明涉及无人机动力供应装置领域，具体为一种垂直起降固定翼无人机用离心离合式混合动力推进装置。

背景技术

随着定子信息技术、通信技术、航空器设计等与无人机领域相关的理论体系的不断成熟，无人机在近些年来得到了快速的发展与完善。以无人机为代表的飞行棋在各行各业中使用比较广泛，目前已普遍应用于农业、养殖业、快递运输、灾难救援、测绘等各个领域。

在无人机众多分类中，垂直起降固定翼无人机因融合了固定翼无人机的航程远、续航时间长、速度快和方便起降等优点，受到了众多使用者的热捧，由此垂直起降固定翼无人机当前使用较为普遍且近年来也得到了一定的发展。但是垂直起降固定翼无人机在使用过程中却存在着以下问题：垂直起降固定翼无人机在进行巡航飞行过程中，若发动机因一些意外原因发动机熄火，往往会导致无人机失去前进动力而造成的飞行事故而引起较大的经济损失。

申请号为2014103392669的发明专利公布了一种双发动机四轴四螺旋桨无人机，包括机体、动力传动装置和螺旋桨总成；动力传动装置固定在机体上并与螺旋桨总成连接，所述的螺旋桨总成包括舵机、螺旋桨夹、变桨距控制臂、变距滑块、变距杆、可变桨距螺旋桨和螺旋桨夹基座；每个螺旋桨夹基座上均安装有两个螺旋桨夹，且这两个螺旋桨夹沿着螺旋桨夹基座中心所在截面呈左右对称安装，螺旋桨夹沿螺旋桨夹基座所在轴旋转，螺旋桨夹与变距杆的一端通过铰接链铰接，以铰接孔为圆心自由转动，变距滑块套在螺旋桨转动输入轴上，沿螺旋桨转动输入轴的轴线上下移动，并与变距杆的另一端刚性连接，带动变距杆上下移动，进而带动螺旋桨夹沿螺旋桨夹基座所在轴旋转转动，所述变桨距控制臂一端与变距滑块链接，另一端与舵机连接，带动变距滑块沿螺旋桨转动输入轴的轴线上下移动；其动力传动装置包括第一发动机、第二发动机、上输入齿轮、下输入齿轮、上输出齿轮、下输出齿轮、中心轴和变速箱；第一发动机带动上输入齿轮，第二发动机带动下输入齿轮，上输入齿轮和下输入齿轮上下重叠放置且共轴于中心轴，上输出齿轮与上输入齿轮啮合，下输出齿轮与下输入齿轮啮合，上输出齿轮和下输出齿轮都通过变速箱与螺旋桨总成的螺旋桨转动输入轴连接。当出现一台发动机故障时，可以通过提升另一台发动机功率，基本保持飞机姿态，实现安全降落，具有很高的可靠性。但是该动力系统无法在垂直起降的固定翼无人机上进行应用。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于：针对当前垂直起降固定翼无人机在进行巡航飞行过程中发动机熄火导致无人机出现飞行事故的技术问题，提出一种适用于垂直起降固定翼无人机的离心离合式混合动力推进装置。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种垂直起降固定翼无人机离心离合式混合动力推进装置，包括动力机构和螺旋桨，所述动力机构包括：电池、发动机、发电机、离合器外罩、连接套和离心甩块，所述电池与发电机通过一电线连接，所述离合器外罩与发电机转子的其中一端相连接，所述螺旋桨与发电机转子的另一端固连；所述发动机的输出轴通过连接套与离心甩块连接，且所述离心甩块位于发电机的离合器外罩的罩体内。

优选地，前述发动机和发电机共轴安装于螺旋桨正下方，这样一来，即使发动机发生故障，在重心作用下，机体仍然处于可靠的平衡状态，飞行姿态不受影响。

优选地，前述发动机上形成有若干安装孔，所述安装孔内安装有发动机支撑杆，所述发动机支撑杆与发电机的定子固定连接。