
本實用新型涉及飛行器
技術領域:
,特別涉及一種傾轉裝置及應用該傾轉裝置的飛行器。
背景技術:
:固定翼飛行器的起飛與降落需要固定的跑道,不能在飛行中進行空中懸停,難以實現定點拍攝或精準投遞貨物等;傳統的四旋翼飛行器通過前端的旋翼轉速減小,后端的旋翼轉速增加使其向前飛行,飛行器的旋翼不能傾轉更改方向,會使飛行器的水平與升降飛行造成相互影響,使飛行中的穩定性差。隨著技術的發展,部分旋翼機通過加裝傾轉機構能實現螺旋槳方向的變換,但現有的傾轉機構操縱精度不高和穩定性差。技術實現要素:本實用新型的主要目的是提供一種傾轉裝置,旨在提高飛行器的操作精度及穩定性。為實現上述目的,本實用新型提出一種傾轉裝置,其中,該傾轉裝置包括驅動件、連桿機構、旋轉軸及傾轉件,所述連桿機構一端連接所述驅動件,另一端與所述旋轉軸固接,所述傾轉件一端固接所述旋轉軸,另一端裝設有螺旋組件,所述驅動件通過所述連桿機構帶動所述旋轉軸轉動,所述旋轉軸驅動所述傾轉件繞所述旋轉軸擺動,所述螺旋組件與所述傾轉件進行聯動。優選地,所述連桿機構包括依次相連的曲柄、第一連桿、及第二連桿,所述第一連桿分別轉動連接所述曲柄和所述第二連桿,所述第二連桿固接所述旋轉軸,所述曲柄固接所述驅動件。優選地,所述傾轉件包括擺桿及固定板,所述擺桿一端固接所述旋轉軸,另一端連接所述固定板。優選地,所述擺桿和所述第二連桿在垂直所述旋轉軸的平面內的投影夾角大小為120°到150°。優選地,該傾轉裝置還包括齒輪組,所述齒輪組包括相互嚙合的第一齒輪及第二齒輪,所述第一齒輪固接于所述旋轉軸。優選地,該傾轉裝置還包括角度傳感器,所述角度傳感器連接所述第二齒輪。優選地,該傾轉裝置還包括兩相對設置的安裝板,所述旋轉軸的兩端分別轉動連接兩所述安裝板,所述驅動件和所述連桿機構均設置于兩所述安裝板間,至少一個所述安裝板上設有槽孔,所述擺桿面向所述安裝板的側壁設有凸塊,所述凸塊插設于所述槽孔內。優選地,該傾轉裝置還包括第一擋桿和第二擋桿,所述第一擋桿和所述第二擋桿兩端分別固定連接于兩所述安裝板。優選地,所述傾轉件帶動所述螺旋組件于第一位置和第二位置之間擺動,當所述傾轉件擺動至所述第一位置時,所述擺桿抵接所述第一擋桿,當所述傾轉件擺動至所述第二位置時,所述擺桿抵接所述第二擋桿。本實用新型還提出一種飛行器,包括機翼以及固定于所述機翼上的至少兩組傾轉裝置。本實用新型技術方案使用連桿機構進行傳動,連桿機構通過旋轉軸帶動傾轉件上下傾轉,螺旋組件固定連接于傾轉件而與傾轉件進行聯動,實現螺旋組件在一定空間范圍內的精準傾轉,能提高飛行器飛行過程中的操作精度及穩定性。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。圖1為本實用新型傾轉裝置一實施例的立體結構示意圖;圖2為圖1中傾轉裝置的俯視結構示意圖;圖3為圖1中傾轉裝置的部分結構示意圖,圖中去除一安裝板;圖4為圖1中傾轉裝置的傾轉狀態立體結構示意圖;圖5為圖1中傾轉裝置的主視結構示意圖。附圖標號說明:標號名稱標號名稱10驅動件60齒輪組20連桿機構61第一齒輪21曲柄62第二齒輪22第一連桿70螺旋組件23第二連桿80安裝板30旋轉軸81槽孔40傾轉件90隔套41擺桿100連接桿411凸塊110第一擋桿42固定板120第二擋桿50擋板本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。具體實施方式下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。需要說明,本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等,如果該特定姿態發生改變時,則該方向性指示也相應地隨之改變。在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,術語“連接”、“固定”等應做廣義理解,例如,“固定”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系,除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。另外,在本實用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外,各個實施例之間的技術方案可以相互結合,但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎,當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在,也不在本實用新型要求的保護范圍之內。本實用新型提出一種傾轉裝置。請參照圖1,在本實用新型一實施例中,該傾轉裝置包括驅動件10、連桿機構20、旋轉軸30及傾轉件40,連桿機構20一端連接驅動件10,另一端與旋轉軸30固接,傾轉件40一端固接旋轉軸30,另一端裝設有螺旋組件70,驅動件10通過連桿機構20帶動旋轉軸30轉動,旋轉軸30驅動傾轉件40繞旋轉軸30擺動,螺旋組件70與傾轉件40進行聯動。請參照圖2與圖3,其中的驅動件10可優選為舵機,通過外接電源電性連接舵機,舵機可包括有電路板、馬達、減速齒輪等,舵機通過接收到遙控裝置的脈沖信號,通過單片機控制原理對馬達進行精準控制,包括馬達的正反轉及停止。連桿機構20包括依次相連的曲柄21、第一連桿22、及第二連桿23,第一連桿22分別轉動連接曲柄21和第二連桿23,第二連桿23固接旋轉軸30,曲柄21固接驅動件10。第二連桿23作為連桿機構中的搖桿,第一連桿22為連桿機構中的連桿,使驅動件10帶動第二連桿23以旋轉軸30為圓心旋轉一定角度,旋轉軸30則可繞自身正反旋轉,進而使固接在旋轉軸30上的傾轉件40共同運動。上述的第二連桿23還可替換為偏心輪結構,偏心輪繞旋轉軸30旋轉,通過第一連桿22驅動偏心輪轉動從而帶動旋轉軸30旋轉。連桿機構20除包括曲柄21、第一連桿22、第二連桿23外,還可增加其它的連接結構,如通過連桿結構的演化等方式,對曲柄21、第一連桿22、第二連桿23的結構及順序上的變換,也均為本實用新型的保護范圍。如在曲柄21、第一連桿22、第二連桿23上開設可減輕整個機構重量的孔等。螺旋組件70可包括螺旋槳(未標示)及電機(未標示),電機帶動螺旋槳旋轉,螺旋組件70安裝于傾轉件40上,螺旋組件70與傾轉件40聯動,實現上下傾轉,具體而言,當傾轉件40處于豎直位置時,螺旋組件70的螺旋槳在豎直面內旋轉而提供向上的升力,使得飛行器能進行向上起飛,當傾轉件40處于水平位置時,螺旋槳在水平面內旋轉而提供水平推力,使得飛行器能在空中飛行。本實用新型技術方案使用連接桿進行傳動,連桿機構20通過旋轉軸30帶動傾轉件40上下傾轉,螺旋組件70固定連接于傾轉件40而與傾轉件40進行聯動,實現螺旋組件70在一定空間范圍內的精確傾轉,能提高飛行器飛行過程中的操作精度及穩定性。請再參照圖2與圖3,該傾轉裝置還包括齒輪組60及角度傳感器(未標示),齒輪組60包括相互嚙合的第一齒輪61及第二齒輪62,第一齒輪61固接于旋轉軸30,角度傳感器(未標示)連接第二齒輪62。上述的第一齒輪61可通過銷釘或螺釘的連接方式固定于旋轉軸30,其還可通過過盈配合或與旋轉軸30一體成型等方式固接在旋轉軸30上,并隨旋轉軸30一同旋轉。第一齒輪61可采用異型齒輪,如只有部分用于與第二齒輪62轉動相嚙合的齒外,其它部分可開設螺紋孔,通過采用螺釘的方式,使第一齒輪61與旋轉軸30固定連接,以此可減輕該傾轉裝置的整體重量,還便于第一齒輪61的安裝及拆卸,消除固接在旋轉軸30上的第一齒輪61與傾轉件40的運動干涉。由于第二齒輪62遠離傾轉件40一端設置,在第二齒輪62上連接角度傳感器(未標示),使整體的結構更緊湊,角度傳感器(未標示)不與傾轉件40及傾轉件40連接的螺旋組件70產生運動干涉,使結構更合理。角度傳感器(未標示)感應第二齒輪62的旋轉角度,通過程序計算出相應的傾轉件40的傾轉角度,在傾轉件40傾轉過程中實時監測控制,輔助進行控制驅動件10的運轉及停止,進一步提高該傾轉裝置的傾轉精度及穩定性。請參照圖3及圖5,傾轉件40包括擺桿41及固定板42,擺桿41一端固接旋轉軸30,另一端連接固定板42。擺桿41和第二連桿23在垂直旋轉軸30的平面內的投影夾角大小為120°到150°。上述的擺桿41一端可垂直設于固定板42上,另一端可通過螺紋或間隙配合固接于旋轉軸30上,使螺旋組件70與旋轉軸30保持一定距離,擺桿41可根據螺旋組件70所需傾轉的范圍進行加長,便于螺旋組件7傾轉,不與連桿機構20及旋轉軸30發生運動干涉,通過固定板42可緊密連接螺旋組件70,可提高螺旋組件70的裝配精度,安裝拆卸更方便。由于第二連桿23與傾轉件40共同固定于旋轉軸30兩側,第二連桿23與傾轉件40在運動過程中可始終保持120°到150°中的一固定角度,本實施例優選為135°。傾轉件40一般保持在水平、豎直向上或豎直向下等狀態停止并固定,當傾轉件40在上述不同的停止狀態下傾轉切換時,傾轉件40的傾轉方向難以受力,通過第二連桿23與傾轉件呈120°到150°中的一固定角度,使驅動件10啟動時所受的阻力最小,便于平穩及快速啟動,還防止連桿機構20及傾轉件40運動過程中出現卡死等。優選為第二連桿23與傾轉件40的下夾角呈120°到150°中的一固定角度,使第二連桿23保持有與傾轉件40的重力相反的一作用力,防止旋轉軸30由于傾轉件40的重力作用旋轉。優選地,該傾轉裝置還包括兩相對設置的安裝板80,旋轉軸30的兩端分別轉動連接兩安裝板80,驅動件10和連桿機構20均設置于兩安裝板80間。上述實施例中,安裝板80可為兩塊,呈相對設置,安裝板80間可設有連接桿100,連接桿100通過焊接或螺紋,卡扣等方式固接兩安裝板80,連接桿100可設置多個,置于安裝板80空置的位置,使安裝板80間形成一容置區域,其中驅動件10、連桿機構20、擺桿41等設置在兩安裝板80間的容置區域,安裝板80還可用于保護及作為支架結構,便于安裝驅動件10、連桿機構20、擺桿41等。旋轉軸30與安裝板80的抵接處可設有隔套90,代替軸承連接,以此簡化結構。而且,旋轉軸30連接有傾轉件40及傾轉件40上固接的螺旋組件70,使旋轉軸30在繞自身正反轉的過程中所受的阻力較大,與安裝板80的連接處易造成磨損,通過隔套90的設計,使磨損后只需更換隔套,以此降低成本。參照圖4,優選地,至少一個安裝板80上設有槽孔81,擺桿41面向安裝板80的側壁設有凸塊411,凸塊411插設于槽孔81內。上述的凸塊411可為圓柱形,可與擺桿41呈一體結構或通過螺紋等與擺桿41固接,槽孔81與傾轉件40的傾轉弧線可呈比例設計,在不影響傾轉件40的傾轉運動下,保證傾轉件40傾轉角度的穩定性,使螺旋組件70傾轉時為一平滑的弧線,保證傾轉裝置運轉過程的穩定。參照圖3,可選地,安裝板80間設有擋板50,第二齒輪62置于擋板50形成的容置區域內。通過擋板50,便于第二齒輪62的安裝,并且使第二齒輪62與連桿機構20隔離,防止運動過程中造成相互干涉,保持飛行器整體裝置傳動的穩定性。進一步地,優選地,該傾轉裝置還包括第一擋桿110和第二擋桿120,第一擋桿110和第二擋桿120兩端分別固定連接于兩安裝板80。傾轉件40帶動螺旋組件70于第一位置和第二位置之間擺動,當傾轉件40擺動至第一位置時,擺桿41抵接第一擋桿110,當傾轉件40擺動至第二位置時,擺桿41抵接第二擋桿120。本實施例中的第一位置可對應傾轉件40向上傾轉狀態,此時擺桿41抵接第一擋桿110,螺旋槳在上平面內旋轉而提供升力。本實施例的第二位置可對應傾轉件40為水平或向下傾轉狀態,此時擺桿41抵接第二擋桿120,螺旋槳在豎直面內或下平面內旋轉而提供推力。第一擋桿110和第二擋桿120架設于兩安裝板80之間,一方面對上述傾轉件40的狀態進行限位,防止擺桿41過轉。另一方面兩支撐桿還可加固兩安裝板80的連接。本實用新型還提出一種飛行器,包括機翼以及固定于機翼上的至少兩組傾轉裝置。該傾轉裝置的具體結構參照上述實施例,由于本飛行器采用了上述所有實施例的全部技術方案,因此至少具有上述實施例的技術方案所帶來的所有有益效果,在此不再一一贅述。以上所述僅為本實用新型的優選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是在本實用新型的實用新型構思下,利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換,或直接/間接運用在其他相關的
技術領域:
均包括在本實用新型的專利保護范圍內。當前第1頁1 2 3