一种倾转旋翼制造技术

技术编号:23262366 阅读:20 留言:0更新日期:2020-02-08 08:25
本实用新型专利技术公开了一种倾转旋翼,包括主承力臂、舵机、主动齿轮、齿轮轴承、螺丝、次承力臂、无刷电机、无刷电机安装底座,主承力臂、次承力臂为两根粗细不同的碳纤维管,粗管为主承力臂,可将其作为机身的一部分,细管为次承力臂,主要承载动力系统及实现旋转功能,向舵机输入PWM控制信号后,舵机带动主动齿轮转动,主动齿轮带动从动齿轮运动,从而螺杆通过与次承力臂内壁的螺纹配合并带动次承力臂运动,从而实现旋翼的倾转,本实用新型专利技术科学合理地解决了倾转旋翼的结构及控制问题,简化了倾转旋翼动力部分的结构并且有效节约了机舱空间和减轻了飞行器质量。

A kind of tilt rotor

【技术实现步骤摘要】
一种倾转旋翼
本技术公开了一种倾转旋翼,属于航空

技术介绍
随着多旋翼无人机的兴起,人们对于无人机应用领域的研究也越来越深入。随着研究的深入,人们逐渐意识到制约多旋翼无人机发展的瓶颈主要是多旋翼无人机的续航和飞行速度。于是就有人想到了把多旋翼无人机和固定翼无人机结合起来,在结合的多种方法中,倾转旋翼机就是一种,但是由于倾转旋翼的旋转结构复杂,控制困难,其实用化应用也进展缓慢。
技术实现思路
针对上述问题,本技术公开了一种倾转旋翼,本倾转旋翼科学合理地解决了倾转旋翼的结构及控制问题,简化了倾转旋翼动力部分的结构并且有效节约了机舱空间和减轻了飞行器质量。本技术的技术方案是:一种倾转旋翼,包括主承力臂、舵机、主动齿轮、齿轮轴承、螺丝、次承力臂、无刷电机、无刷电机安装底座;所述主承力臂、次承力臂均为空心管,所述舵机安装在主承力臂的侧面上,且舵机的输出轴伸入主承力臂的管内,所述主动齿轮安装在舵机的输出轴上,次承力臂的内壁上设有螺纹,所述齿轮轴承包括轴承、从动齿轮和螺杆,轴承安装在从动齿轮的中心,螺杆的一端与从动齿轮的齿连接,螺杆的另一端伸入次承力臂的一端内并与次承力臂内壁上的螺纹连接,从动齿轮与主动齿轮啮合,所述螺丝依次穿过主承力臂、轴承的中心将齿轮轴承与主承力臂连接,并用螺帽紧固,次承力臂的另一端安装无刷电机安装底座,所述无刷电机通过无刷电机连接件与无刷电机安装底座连接。主承力臂的内径大于次承力臂的内径。主承力臂的上方开有槽,使次承力臂与主承力臂垂直时,次承力臂位于槽内。主承力臂、次承力臂为两根粗细不同的碳纤维管,粗管为主承力臂,可将其作为机身的一部分,细管为次承力臂,主要承载动力系统及实现旋转功能,细管安装有齿轮轴承的一端通过螺丝与主承力臂相连接,使其具有能够在一个旋转维度上旋转的同时又不会向其他方向旋转,而其的旋转又受到舵机的控制。无刷电机为动力系统,产生拉力。本技术的工作原理如下:向舵机输入PWM控制信号后,舵机带动主动齿轮转动,主动齿轮带动从动齿轮运动,从而螺杆通过与次承力臂内壁的螺纹配合并带动次承力臂运动,从而实现旋翼的倾转。本技术的有益效果如下:(1)本技术科学合理地解决了倾转旋翼的结构及控制问题,简化了倾转旋翼动力部分的结构并且有效节约了机舱空间和减轻了飞行器质量。(2)本技术将动力系统产生的拉力和旋转方向的控制力分离开来,简化了控制系统需要承受的力,使用舵机直接控制旋转角度,通过PWM调制信号能够更精确地控制倾转旋翼的过程,使得旋转可靠。(3)本技术使用两个相互啮合的齿轮机构控制倾转,简单有效。(4)本技术节约了机舱容量和减轻了整机质量。(5)本技术制造简单,成本低廉,具有实用价值。附图说明图1为本技术整体结构示意图;图2为本技术齿轮轴承的零件图;图中各标号:1-主承力臂、2-舵机、3-主动齿轮、4-齿轮轴承、5-螺丝、6-次承力臂、7-无刷电机、8-无刷电机安装底座、9-从动齿轮、10-轴承、11-螺杆。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。实施例1:本倾转旋翼,包括主承力臂1、舵机2、主动齿轮3、齿轮轴承4、螺丝5、次承力臂6、无刷电机7、无刷电机安装底座8;所述主承力臂1、次承力臂6均为空心管,所述舵机2安装在主承力臂1的侧面上,且舵机2的输出轴伸入主承力臂1的管内,所述主动齿轮3安装在舵机2的输出轴上,次承力臂6的内壁上设有螺纹,所述齿轮轴承4包括轴承10、从动齿轮9和螺杆11,轴承10安装在从动齿轮9的中心,螺杆11的一端与从动齿轮9的齿连接,螺杆11的另一端伸入次承力臂6的一端内并与次承力臂6内壁上的螺纹连接,从动齿轮9与主动齿轮3啮合,所述螺丝5依次穿过主承力臂1、轴承10的中心将齿轮轴承4与主承力臂1连接,并用螺帽紧固,次承力臂6的另一端安装无刷电机安装底座8,所述无刷电机7通过无刷电机连接件与无刷电机安装底座8连接。主承力臂1的内径大于次承力臂6的内径,即主承力臂1较次承力臂6粗。主承力臂1的上方开有槽,当次承力臂6与主承力臂1垂直时,次承力臂6位于槽内。本技术的主承力臂1为飞行器的主要承力结构的一部分,承受飞行器飞行时所受的力,对于该技术中各个部件的选型,需要根据不同的飞行器进行不同的计算。本技术的工作过程如下:向舵机2输入PWM控制信号后,舵机2带动主动齿轮3转动,主动齿轮3带动从动齿轮9运动,从而螺杆11通过与次承力臂6内壁的螺纹配合并带动次承力臂6运动,从而实现旋翼的倾转。以上结合附图对本技术的具体实施方式作了详细说明,但是本技术并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倾转旋翼,其特征在于,包括主承力臂(1)、舵机(2)、主动齿轮(3)、齿轮轴承(4)、螺丝(5)、次承力臂(6)、无刷电机(7)、无刷电机安装底座(8);/n所述主承力臂(1)、次承力臂(6)均为空心管,所述舵机(2)安装在主承力臂(1)的侧面上,且舵机(2)的输出轴伸入主承力臂(1)的管内,所述主动齿轮(3)安装在舵机(2)的输出轴上,次承力臂(6)的内壁上设有螺纹,所述齿轮轴承(4)包括轴承(10)、从动齿轮(9)和螺杆(11),轴承(10)安装在从动齿轮(9)的中心,螺杆(11)的一端与从动齿轮(9)的齿连接,螺杆(11)的另一端伸入次承力臂(6)的一端内并与次承力臂(6)内壁上的螺纹连接,从动齿轮(9)与主动齿轮(3)啮合,所述螺丝(5)依次穿过主承力臂(1)、轴承(10)的中心将齿轮轴承(4)与主承力臂(1)连接,并用螺帽紧固,次承力臂(6)的另一端安装无刷电机安装底座(8),所述无刷电机(7)通过无刷电机连接件与无刷电机安装底座(8)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种倾转旋翼,其特征在于,包括主承力臂(1)、舵机(2)、主动齿轮(3)、齿轮轴承(4)、螺丝(5)、次承力臂(6)、无刷电机(7)、无刷电机安装底座(8);
所述主承力臂(1)、次承力臂(6)均为空心管,所述舵机(2)安装在主承力臂(1)的侧面上,且舵机(2)的输出轴伸入主承力臂(1)的管内,所述主动齿轮(3)安装在舵机(2)的输出轴上,次承力臂(6)的内壁上设有螺纹,所述齿轮轴承(4)包括轴承(10)、从动齿轮(9)和螺杆(11),轴承(10)安装在从动齿轮(9)的中心,螺杆(11)的一端与从动齿轮(9)的齿连接,螺杆(11)的另一端伸入次承力臂(6)的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:王昱锦张可欣郑顺天张秋月刘子阳赵成俊
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:新型
国别省市:云南;53

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