本發明涉及多軸空陸兩用車的技術領域，具體為一種翻轉式螺旋槳裝置。

背景技術：

cn102275476a專利申請公開一種垂直起降飛行汽車，在陸行狀態時，收放機構將螺旋槳沿水平方向收在車頭及車尾兩側，飛行狀態時，收放機構打開至一定角度使螺旋槳沿水平方向打開。其不足之處在于：無法實現陸行狀態和飛行狀態共用一套驅動裝置。另外為便于公路行駛，需采用分片螺旋槳，并使左右槳葉布置于指定位置，造成收攏不夠便捷。

cn104309403a專利申請公開一種新型圓軌式空心輪及飛行車系統，在空心輪中安裝與地面平行的螺旋槳，雖然不需要收放螺旋槳，但當螺旋槳的尺寸滿足載人飛行時，肯定造成車體寬度過大而無法上路行駛，并且地面行駛裝置復雜，性能不可靠。

以上兩個專利申請都是完全依靠多軸飛行，與固定機翼飛機飛行相比效率低下。

技術實現要素：

為解決現有技術的不足，本發明提供了一種翻轉式螺旋槳裝置，此裝置包括車體，其特征在于：所述車體通過轉軸與螺旋槳支架的一端轉動連接，使螺旋槳支架能上下轉動，螺旋槳支架的另一端安裝有螺旋槳，所述螺旋槳連接驅動裝置，所述驅動裝置安裝在螺旋槳支架或車體上，用于驅動螺旋槳旋轉；所述螺旋槳支架向上轉動到飛行位置時，使螺旋槳軸線為豎向布置；所述螺旋槳支架從飛行位置向下轉動到陸行位置時，使螺旋槳貼近車輪放置。

所述的翻轉式螺旋槳裝置，其特征在于：所述螺旋槳支架從飛行位置向下轉動到陸行位置時，使螺旋槳貼近或貼合車輪放置，此時螺旋槳軸線與車輪軸線重合或平行。

或者：所述螺旋槳支架從飛行位置向下轉動到陸行位置時，使螺旋槳貼近車輪放置，此時螺旋槳軸線與車輪軸線垂直。

所述的翻轉式螺旋槳裝置，其特征在于：所述螺旋槳支架的收放由螺旋槳旋轉產生的推力的變化來完成。

或者：所述螺旋槳支架的收放由收放裝置或人力來完成。

所述的翻轉式螺旋槳裝置，其特征在于：所述螺旋槳軸線上設置有傳動軸，在螺旋槳支架處于陸行位置時，傳動軸連接車輪，所述驅動裝置通過傳動軸驅動車輪轉動。

或者：所述螺旋槳支架上設置有螺旋槳離合裝置和與驅動裝置連接的傳動軸，在螺旋槳支架處于陸行位置時，一方面螺旋槳離合裝置斷開驅動裝置與螺旋槳的連接，另一方面傳動軸連接車輪，所述驅動裝置通過傳動軸驅動車輪轉動。

所述的翻轉式螺旋槳裝置，其特征在于：所述車體或車輪上設置有車輪離合裝置，用于斷開或連接傳動軸與車輪。

所述的翻轉式螺旋槳裝置，其特征在于：所述螺旋槳為涵道式風扇。

所述的翻轉式螺旋槳裝置，其特征在于：所述螺旋槳支架為機翼或多自由度機械臂；當螺旋槳支架為機翼時，在飛行狀態螺旋槳軸線能完成豎向布置和水平布置的相互轉換，這種轉換可由萬向節或液壓裝置或步進電機來完成。

與現有技術相比，本發明通過將螺旋槳貼近或貼合車輪放置，達到多方面有益效果：一是有效縮小車體寬度，使車體尺寸滿足公路行駛要求，二是簡單易行地實現陸行狀態和飛行狀態共用一套驅動裝置，三是可利用螺旋槳的推力變化，方便快捷完成陸行狀態和飛行狀態的相互轉換，四是結構簡單，從而減輕整車重量，五是可利用車輪作為螺旋槳的保護罩。如再進一步地將螺旋槳支架機翼化，還可以在多軸飛行和固定機翼飛行之間轉換，從而提高飛行效率。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖（陸行狀態螺旋槳軸線與車輪軸線重合）。

圖2是本發明應用在四軸兩用飛行車時的飛行狀態示意圖。

圖3是本發明的螺旋槳支架（3）機翼化后的飛行狀態示意圖。

圖4是本發明結構示意圖（陸行狀態螺旋槳軸線與車輪軸線平行）。

圖5是圖4的a-a剖視圖。

圖中各部件及標號為：1—車體，2—轉軸，3—螺旋槳支架，4—螺旋槳，5—驅動裝置，6—車輪，7—傳動軸，8—螺旋槳離合裝置，9—車輪離合裝置。

具體實施方式

實施例1（見圖1，圖2，圖3）。

1、車體1通過轉軸2與螺旋槳支架3的一端轉動連接，使螺旋槳支架3能上下轉動，螺旋槳支架3的另一端安裝有螺旋槳4，螺旋槳4軸線上設置傳動軸7，螺旋槳4連接驅動裝置5，驅動裝置5安裝在螺旋槳支架3上，用于驅動螺旋槳4旋轉。

2、螺旋槳支架3向上轉動到飛行位置時，螺旋槳4軸線為豎向布置，此時螺旋槳4高速旋轉產生的推力使車體1起飛及飛行。降落時，隨著螺旋槳4轉速的逐漸減少，在車體1高度逐漸降低并回到地面后，螺旋槳支架3也因螺旋槳4推力的進一步減少而開始向下轉動，此時操控系統一方面調節螺旋槳4的轉速以控制螺旋槳支架3的回落速度，另一方面使車輪離合裝置9動作，在螺旋槳支架3平穩回到陸行位置（此時螺旋槳4軸線與車輪軸線重合）并停止轉動后，車輪離合裝置9復位，傳動軸7與車輪6完成連接，進入陸行狀態，驅動裝置5驅動車輪6轉動。

3、從陸行狀態（停止或行駛）轉換到飛行狀態時，操控系統首先使車輪離合裝置9動作，斷開傳動軸7與車輪6的連接，然后逐漸增大螺旋槳4轉速，利用螺旋槳4的推力使螺旋槳支架3平穩上升至飛行位置，同時車輪離合裝置9復位，進入飛行狀態。

4、應用本實施例的四螺旋槳空陸兩用車，陸行狀態時可選用4輪驅動或2輪驅動模式，即可采用機械轉向系統，也可利用操控系統使左右車輪6產生轉速差來實現轉向。飛行狀態則由操控系統精確控制四個螺旋槳4的轉速來完成各種飛行姿態。

5、當本發明的螺旋槳支架（3）機翼化后，操控系統還需控制螺旋槳4軸線完成豎向布置和水平布置的相互轉換，使螺旋槳4能提供水平推力，以實現空陸兩用車在多軸飛行和固定機翼飛行之間轉換。

實施例2（見圖4，圖5，圖2，圖3）。

1、本實施例與實施例1結構上的區別在于：一方面傳動軸7設置在螺旋槳支架3上并和驅動裝置5連接，其軸線不再與螺旋槳4軸線重合，另外螺旋槳支架3還設置有螺旋槳離合裝置8，用于在陸行狀態時斷開驅動裝置5與螺旋槳4的連接。另一方面本實施例中螺旋槳支架3的收放由收放裝置來完成。

2、在車體1降落地面并且螺旋槳4停止轉動后，操控系統除了控制收放裝置，使其將螺旋槳支架3平穩收回陸行位置外，還使車輪離合裝置9動作。在傳動軸7與車輪6連接的同時，推動螺旋槳離合裝置8動作，斷開驅動裝置5和螺旋槳4的連接，最后車輪離合裝置9復位，從而轉換到陸行狀態。

3、從陸行狀態（停止或行駛）轉換到飛行狀態時，操控系統首先使車輪離合裝置9動作，斷開傳動軸7與車輪6的連接，然后控制收放裝置，使其將螺旋槳支架3平穩打開至飛行位置，同時車輪離合裝置9復位，接著啟動驅動裝置5（在傳動軸7離開車輪6時，螺旋槳離合裝置8已自動復位）即可實現飛行。

4、應用本實施例的螺旋槳空陸兩用車與應用實施例1的四螺旋槳空陸兩用車相比，除了螺旋槳支架3的收放機制不同，其他方面是一致的。

技術特征：

技術總結
一種應用于多軸空陸兩用車的翻轉式螺旋槳裝置，此裝置包括車體，其特征在于：所述車體通過轉軸與螺旋槳支架的一端轉動連接，使螺旋槳支架能上下轉動，螺旋槳支架的另一端安裝有螺旋槳，所述螺旋槳連接驅動裝置，所述驅動裝置安裝在螺旋槳支架或車體上，用于驅動螺旋槳旋轉；所述螺旋槳支架向上轉動到飛行位置時，使螺旋槳軸線為豎向布置；所述螺旋槳支架從飛行位置向下轉動到陸行位置時，使螺旋槳貼近車輪放置，從而有效減小車體寬度，適合公路行駛，還可使陸行和飛行共用一套驅動裝置，以減輕重量，如果將螺旋槳支架設計成機翼，還能提高飛行效率。

技術研發人員：張福創
受保護的技術使用者：張福創
技術研發日：2017.06.09
技術公布日：2017.09.08