[发明专利]一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构

权利要求书

1.一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构，其包括扑动折叠翼和扑动折叠驱动机构；

所述扑动折叠翼主要由扑动翼（3）和位于所述扑动翼（3）外端的折叠翼（4）组成；

所述扑动折叠翼包括扑动臂（5），折叠臂（6），扑动翼骨架和翼膜，所述扑动臂（5）的外端与所述折叠臂（6）的内端铰接，以使所述折叠臂（6）相对于所述扑动臂（5）进行前后向往复折叠伸展运动，所述扑动翼骨架固定在所述扑动臂（5）的上方，所述翼膜粘接在所述扑动翼骨架与所述折叠臂（6）上，所述扑动翼骨架与其所支撑的所述翼膜形成所述扑动翼（3），所述折叠臂（6）与其所支撑的所述翼膜形成所述折叠翼（4），所述折叠臂（6）所支撑的所述翼膜部位形成所述折叠翼（4）的前缘；

所述扑动折叠驱动机构包括扑动折叠驱动机构安装架（11）和设置在所述扑动折叠驱动机构安装架（11）上的导向轴（12），扑动驱动机构和折叠驱动机构；

所述扑动驱动机构包括偏心驱动结构和扑动驱动臂（13）；

所述偏心驱动结构包括偏心驱动齿轮（17），偏心轴连杆（14），摆臂（15）和驱动连杆（16），所述扑动驱动臂（13）的中部与所述导向轴（12）转动连接；所述偏心驱动齿轮（17）偏心设有偏心轴（18），所述偏心轴连杆（14）的一端与所述偏心轴（18）转动连接；所述偏心轴连杆（14）的另一端与所述摆臂（15）的一端铰接，所述摆臂（15）的另一端与所述驱动连杆（16）的一端铰接，所述驱动连杆（16）的另一端与所述扑动驱动臂（13）的一端铰接；

当所述偏心驱动齿轮（17）旋转时，所述偏心轴（18）产生圆周运动，以使所述偏心轴连杆（14）驱动所述摆臂（15）往复运动，所述摆臂（15）通过所述驱动连杆（16）驱动所述扑动驱动臂（13）绕所述导向轴（12）产生往复扑动运动；

所述折叠驱动机构包括同步驱动齿轮（19），滑块往复驱动结构和折叠驱动滑块；

所述滑块往复驱动结构包括一对结构相同的拉绳驱动齿轮（20），拉绳（21）和至少一个拉绳导向滑轮（22），所述拉绳驱动齿轮（20）偏心设有拉绳连接结构（23），所述拉绳（21）的一端固定在其中一个所述拉绳驱动齿轮（20）的所述拉绳连接结构（23）上，所述拉绳（21）的另一端经所述拉绳导向滑轮（22）折转后固定在其中另一个所述拉绳驱动齿轮（20）的所述拉绳连接结构（23）上，两个所述拉绳驱动齿轮（20）啮合连接，以使它们同步反向转动，两个所述拉绳驱动齿轮（20）的所述拉绳连接结构（23）相位相差180°，以使两个所述拉绳驱动齿轮（20）同步反向转动时带动所述拉绳（21）同步反方向运动，从而使所述拉绳（21）产生往复运动，其中一个所述拉绳驱动齿轮（20）与所述同步驱动齿轮（19）传动连接；所述折叠驱动滑块包括滑块（24）和折叠驱动臂（25），所述折叠驱动臂（25）的一端与所述滑块（24）铰接，所述滑块（24）与所述导向轴（12）滑动连接，且固定在所述拉绳（21）上，所述拉绳（21）产生往复运动时，带动所述折叠驱动滑块（24）沿所述导向轴（12）往复滑动；

所述同步驱动齿轮（19）与所述偏心驱动齿轮（17）啮合连接，以使扑动折叠翼的扑动运动与折叠伸展运动同步进行，所述扑动臂（5）的内端与所述扑动驱动臂（13）的另一端固定连接，所述折叠臂（6）与所述折叠驱动臂（25）的另一端铰接；

所述驱动电机（2）驱动所述偏心驱动齿轮（17）转动，使所述扑动驱动臂（13）驱动所述扑动臂（5）产生扑动运动，所述偏心驱动齿轮（17）驱动所述同步驱动齿轮（19）转动，以使所述折叠驱动臂（25）驱动所述折叠臂（6）进行与所述扑动臂（5）同步的往复折叠伸展运动，所述扑动翼（3）在上扑时，所述折叠翼（4）进行折叠运动，以减小所述扑动折叠翼的面积，从而降低上扑过程中产生的负升力，所述扑动翼（3）在下扑时，所述折叠翼（4）进行伸展运动，以增大所述扑动折叠翼的面积，从而增加下扑过程中产生的升力。

2.根据权利要求1所述的一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构，其特征在于：其中一个所述拉绳驱动齿轮（20）与所述同步驱动齿轮（19）之间设有拉绳驱动齿轮传动轴（26），所述拉绳驱动齿轮传动轴（26）将它们同轴心固定连接在一起以形成传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构，其特征在于：所述拉绳导向滑轮（22）为两个。

4.根据权利要求1所述的一种扑翼飞行器用扑动折叠运动机构，其特征在于：所述折叠臂（6）通过三角形铰接架与所述折叠驱动臂（25）铰接，所述角形连接架包括两个铰接杆（27），两个所述铰接杆（27）的一端铰接形成折叠驱动臂铰接端，其中一个所述铰接杆（27）与所述折叠臂（6）及所述扑动臂（5）同轴心铰接，其中另一个所述铰接杆（27）与所述折叠臂（6）铰接，从而使两个所述铰接杆（27）与部分所述折叠臂（6）形成三角形铰接架，所述折叠驱动臂（25）与所述三角形铰接架的所述折叠驱动臂铰接端铰接，从而使所述折叠驱动臂（25）更加柔顺的驱动所述折叠臂（6）进行往复折叠伸展运动。