一种双螺旋桨固定翼无人机的制作方法

阅读: 评论:0


1.本实用新型涉及飞行器设备技术领域,尤其是一种双螺旋桨固定翼无人机


背景技术:



2.无人机在我国航空事业中近几年得到了长足的发展,无人机按照动力分为电动和油动无人机,电动无人机机构简单、易于控制、成本低,但整体起飞重量小、续航时间短,无法适应长时间的续航需求,油动无人机结构较为复杂,但可以实现较长的续航时间,所以在大载荷长续航时间的应用需求下需要通过油动无人机来实现。
3.在油动无人机中,目前的双螺旋桨油动无人机大多通过两个发动机分别驱动螺旋桨进行转动,但是通过两个发动机驱动容易造成两个螺旋桨的转速不同,同时使两个螺旋桨产生的转矩不能相互抵消,进而使无人机产生倾转力矩,使无人机发生倾覆或者抖动的现象,不利于双螺旋桨无人机的稳定飞行以及操控性能,同时通过两个发动机驱动的无人机会造成无人机的整体重量偏大,在整体起飞重量一定的情况下,其最大载荷受到了限制,上述各种因素均束缚了大起飞重量的油动无人机的发展,为此急需一种单发动机驱动的双螺旋桨无人机,来解决目前双螺旋桨无人机飞行稳定性差的问题。


技术实现要素:



4.为解决目前的双螺旋桨油动无人机大多通过两个发动机分别驱动螺旋桨进行转动,但是通过两个发动机驱动容易造成两个螺旋桨的转速不同,同时使两个螺旋桨产生的转矩不能相互抵消,进而使无人机产生倾转力矩,使无人机发生倾覆或者抖动的现象,不利于双螺旋桨无人机的稳定飞行以及操控性能,同时通过两个发动机驱动的无人机会造成无人机的整体重量偏大的问题,发明一种双螺旋桨固定翼无人机。
5.本实用新型的技术方案是,包括无人机机体,其中,所述无人机机体内设置有气缸,所述气缸的中部开设为燃烧室,所述气缸内部的左右两侧分别设置有可往复运动的活塞,两个所述活塞的相背端分别设置有连杆,两个所述连杆的远离活塞的一端均设置有可转动的曲轴且两个所述曲轴的转动方向相反,两个所述曲轴的输出端均贯穿气缸,两个所述无人机机体的左右两侧分别设置有主翼,两个所述主翼内部分别设置有前后轴向的转动轴,两个所述曲轴的输出端分别与其对应侧的转动轴通过带传动连接,两个所述转动轴的前端分别贯穿其对应侧的主翼且设置有螺旋桨。
6.优选地,所述曲轴的输出端分别贯穿气缸且同轴设置有主动带轮,两个所述转动轴的后端分别设置有从动带轮,两个所述从动带轮分别与其对应侧的主动带轮通过传动带传动连接。
7.优选地,所述无人机机体的后侧设置有尾翼,所述无人机机体的下侧设置有飞行控制模块。
8.优选地,两个所述主翼的前侧分别设置有固定座,两个所述转动轴分别贯穿其对应侧的固定座。
9.采用本实用新型的技术方案可以达到以下有益效果:(1)设置气缸、活塞、螺旋桨,通过使活塞相对设置在气缸的左右两侧,进而使两个活塞分别带动其对应侧的螺旋桨同时发生转动,有利于使两个螺旋桨的转速完全相等,同时使两个螺旋桨发生相对转动,进而使两个螺旋桨产生的转矩正好互相抵消,所以不会对机身产生倾转力矩,同时提高了飞机的飞行稳定性和可操控性能;(2)设置主动带轮、从动带轮、主轴、转动轴,通过主轴经过带传动带动转动轴转动,有利于对螺旋桨进行驱动,同时便于有利于减轻无人机的整体重量,方便使用;本实用新型的技术方案在飞行器设备技术领域有着广泛的应用前景。
附图说明
10.图1为本实用新型的轴测图。
11.图2为本实用新型的主视全剖轴测图。
12.图3为本实用新型的后视全剖轴测图。
13.图4为本实用新型的右视全剖轴测图。
14.图5为本实用新型的图2中a的放大图。
15.图6为本实用新型的图4中b的放大图。
16.其中,1、无人机机体,2、气缸,3、燃烧室,4、活塞,5、连杆,6、曲轴,7、主翼,8、转动轴,9、螺旋桨,10、主动带轮,11、从动带轮,12、尾翼,13、固定座。
具体实施方式
17.以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例,都属于本实用新型所保护的范围,在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
18.此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.如图1~图6所示的一种双螺旋桨固定翼无人机,包括无人机机体1,具体的一种实施例为,无人机机体1内设置有气缸2,气缸2通过螺栓固定连接在无人机机体1的内部,气缸2的中部开设为燃烧室3,气缸2内部的左右两侧分别设置有可往复运动的活塞4,活塞4与气缸2之间为滑动连接,具体的讲,气缸2上设置有进油构件和换气构件以及点火构件,气缸2的进油构件和换气构件以及点火构件为现有技术,此处不对其作过多叙述,油雾和气体在进入燃烧室3内被引燃,燃烧室3内的压力瞬间升高,进而带动两个活塞4同时在气缸2内发
生运动,两个活塞4成左右相对式设置在气缸2的左右两侧,燃烧室3位于两个活塞4的中间位置,在燃烧室3内的气体被引燃后,有利于同时使两个活塞4发生相对运动,在点火构件点火后,两个活塞4分别向两端移动,此时为做功行程,活塞4带动连杆5进而带动曲轴6发生转动,在两个活塞4分别移动至两端后,在曲轴6的作用下,两个活塞4同时发生相对运动,此时为排气行程,燃烧室3内的气体排出,由此完成一个做功循环需要活塞4运动两个行程,形成一个二冲程的气缸工作形式,通过采用一个气缸2、一个燃烧室3,有利于使两个活塞4产生相同的运动频率和速度。
20.如图1~图6所示的一种双螺旋桨固定翼无人机,具体的一种实施例为,两个活塞4的相背端分别设置有连杆5,连杆5与其对应侧的活塞4为转动连接,两个活塞4在气缸2内发生相对运动时,带动其对应侧的连杆5发生摆动,两个连杆5的远离活塞4的一端均设置有可转动的曲轴6,曲轴6与连杆5之间为转动连接,曲轴6转动连接在气缸2的内部且两个曲轴6的转动方向相反,具体的讲,由两个活塞4经连杆5带动两个曲轴6作等转速转动,两个曲轴6的转动方向正好相反,一个顺时针,另一个则逆时针转动,两个曲轴6的输出端均贯穿气缸2,便于曲轴6输出动力,两个无人机机体1的左右两侧分别焊接有主翼7,便于无人机的飞行,两个主翼7内部分别转动连接有前后轴向的转动轴8,转动轴8通过轴承转动连接在主翼7的内部,两个主轴分别与其对应侧的转动轴8通过带传动连接,在本实施例中,曲轴6的输出端分别贯穿气缸2且同轴固定连接有主动带轮10,两个所述转动轴8的后端分别固定连接有从动带轮11,两个所述从动带轮11分别与其对应侧的主动带轮10通过传动带传动连接,通过带传动连接,将曲轴6输出的转速进行一级减速,再使其带动两个转动轴8发生转动,便于对其进行传动,本实施例中的带传动连接还可通过齿轮传动或者链传动进行传动,以使曲轴6驱动转动轴8发生转动,通过使活塞4相对设置在气缸2的左右两侧,进而使两个活塞4分别带动其对应侧的螺旋桨9同时发生转动,有利于使两个螺旋桨9的转速完全相等,同时使两个螺旋桨9发生相对转动,进而使两个螺旋桨9产生的转矩正好互相抵消,所以不会对机身产生倾转力矩,同时提高了飞机的飞行稳定性和可操控性能。
21.如图1~图6所示的一种双螺旋桨固定翼无人机,具体的一种实施例为,两个转动轴8的前端分别贯穿其对应侧的主翼7且同轴固定有螺旋桨9,通过转动轴8带动螺旋桨9发生转动,进而带动无人机飞行,具体的另一种实施例为,无人机机体1后侧设置为无人机机体的副翼,将两个转动轴8安装在无人机机体1的副翼上,进而使两个螺旋桨9安装在无人机机体1的副翼上,无人机机体1的后侧固定连接有尾翼12,便于无人机保持飞行平稳,无人机机体1的下侧设置有飞行控制模块,飞行控制模块与气缸2的控制模块电性连接,通过飞行控制模块控制气缸2的工作以及无人机机体1的主翼、副翼、尾翼的翼展动作,具体的讲,飞行控制模块包括能够稳定无人机飞行姿态,并能控制无人机自主或半自主飞行的控制系统,还应包括飞行控制模块连接控制其他构件的辅助连接器件,两个主翼7的前侧分别固定连接有固定座13,两个转动轴8分别贯穿其对应侧的固定座13,转动轴8与固定座13之间为转动连接,便于转动轴8转动时的稳定性。
22.本装置的工作原理为:本装置在使用时,通过启动气缸2,气缸2内的燃烧气体发生引燃后,带动两个活塞4同时发生相对运动,活塞4带动其对应侧的连杆5发生移动并发生相对摆动,连杆5带动其对应侧的曲轴6发生相对转动,曲轴6带动主动带轮10发生转动,主动带轮10带动从动带轮11发生转动,从动带轮11带动其对应侧的转动轴8发生转动,转动轴8
带动螺旋桨9发生相对转动并使无人机主体发生飞行,由于两个螺旋桨9发生相对转动,进而使两个螺旋桨9产生的转矩正好互相抵消,所以不会对机身产生倾转力矩,同时提高了飞机的飞行稳定性和可操控性能。
23.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,此外本专利的保护范围不仅限于固定翼无人机,例如将本实用新型的构思应用于固定翼通航飞机(可乘坐数人的低空通航飞机),这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征:


1.一种双螺旋桨固定翼无人机,包括无人机机体(1),其特征在于,所述无人机机体(1)内设置有气缸(2),所述气缸(2)的中部开设为燃烧室(3),所述气缸(2)内部的左右两侧分别设置有可往复运动的活塞(4),两个所述活塞(4)的相背端分别设置有连杆(5),两个所述连杆(5)的远离活塞(4)的一端均设置有可转动的曲轴(6)且两个所述曲轴(6)的转动方向相反,两个所述曲轴(6)的输出端均贯穿气缸(2),两个所述无人机机体(1)的左右两侧分别设置有主翼(7),两个所述主翼(7)内部分别设置有前后轴向的转动轴(8),两个所述曲轴(6)的输出端分别与其对应侧的转动轴(8)通过带传动连接,两个所述转动轴(8)的前端分别贯穿其对应侧的主翼(7)且设置有螺旋桨(9)。2.根据权利要求1所述的一种双螺旋桨固定翼无人机,其特征在于,所述曲轴(6)的输出端分别贯穿气缸(2)且同轴设置有主动带轮(10),两个所述转动轴(8)的后端分别设置有从动带轮(11),两个所述从动带轮(11)分别与其对应侧的主动带轮(10)通过传动带传动连接。3.根据权利要求1所述的一种双螺旋桨固定翼无人机,其特征在于,所述无人机机体(1)的后侧设置有尾翼(12),所述无人机机体(1)的下侧设置有飞行控制模块。4.根据权利要求1所述的一种双螺旋桨固定翼无人机,其特征在于,两个所述主翼(7)的前侧分别设置有固定座(13),两个所述转动轴(8)分别贯穿其对应侧的固定座(13)。

技术总结


本实用新型涉及飞行器设备技术领域,尤其是一种双螺旋桨固定翼无人机,包括无人机机体,其中,所述无人机机体内设置有一个气缸,所述气缸内部的左右两侧分别设置有可往复运动的活塞,两个所述活塞的相背端分别设置有连杆,通过连杆分别驱动两个曲轴以相同的转速作正反向转动,进而通过同步皮带带动两个螺旋桨作同转速、正反向转动,本实用新型通过使活塞相对设置在气缸的左右两侧,通过活塞带动两个螺旋桨同时发生相对转动,进而使两个螺旋桨的转速完全相等,通过使两个螺旋桨相对转动,使两个螺旋桨产生的转矩正好互相抵消,所以不会对机身产生倾转力矩,同时提高了飞机的飞行稳定性和可操控性能,在飞行器设备技术领域有着广泛的应用前景。广泛的应用前景。广泛的应用前景。


技术研发人员:

李勇 张东升

受保护的技术使用者:

李勇

技术研发日:

2022.10.11

技术公布日:

2023/2/27

本文发布于:2023-03-03 13:06:57,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://patent.en369.cn/patent/3/63021.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:无人机   两个   所述   气缸
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2022 Comsenz Inc.Powered by © 369专利查询检索平台 豫ICP备2021025688号-20 网站地图