申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2022-07-21

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN115158649B

主分类号：B64U10/11

分类号：B64U10/11;B64U30/24;B64U40/10;B64U30/29

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.10.28#实质审查的生效;2022.10.11#公开

摘要：本发明涉及一种共轴双旋翼飞行器，属于飞行器的上下旋翼操纵系统技术领域。该共轴双旋翼飞行器包括主轴、第一驱动系统、第一旋翼系统、第一变距系统、第二变距系统、第二旋翼系统、第二驱动系统、支架机构和太阳能供电系统；第一驱动系统、第一旋翼系统、第一变距系统、第二变距系统、第二旋翼系统、第二驱动系统共轴装配在主轴上，第一旋翼系统和第二旋翼系统能绕主轴转动，第一旋翼系统和第二旋翼系统的旋转方向相反，第一旋翼系统在第一驱动系统的作用下顺时针旋转或逆时针旋转，第二旋翼系统在第二驱动系统的作用下逆时针旋转或顺时针旋转；太阳能供电系统共轴安装在主轴的顶端，支架机构共轴安装在主轴的底部。

主权项：1.一种共轴双旋翼飞行器，其特征在于：该共轴双旋翼飞行器包括主轴、第一驱动系统、第一旋翼系统、第一变距系统、第二变距系统、第二旋翼系统、第二驱动系统、支架机构和太阳能供电系统；第一驱动系统、第一旋翼系统、第一变距系统、第二变距系统、第二旋翼系统、第二驱动系统共轴装配在主轴上，从上到下的安装顺序为第一驱动系统、第一旋翼系统、第一变距系统、第二变距系统、第二旋翼系统、第二驱动系统，或者是第一驱动系统、第一旋翼系统、第一变距系统、第二驱动系统、第二旋翼系统、第二变距系统；所述第一旋翼系统和第二旋翼系统能绕主轴转动，第一旋翼系统和第二旋翼系统的旋转方向相反，第一旋翼系统在第一驱动系统的作用下顺时针旋转或逆时针旋转，第二旋翼系统在第二驱动系统的作用下逆时针旋转或顺时针旋转；所述的太阳能供电系统共轴安装在主轴的顶端，支架机构共轴安装在主轴的底部；所述的第一变距系统和第一旋翼系统连接，第二变距系统和第二旋翼系统连接，第一变距系统通过变距运动时刻控制第一旋翼系统上旋翼的总距角和周期变距角，第二变距系统通过变距运动时刻控制第二旋翼系统上旋翼的总距角和周期变距角，所述的主轴为中空管状结构；所述的第一驱动系统包括定子部分、转子部分和转接件，定子部分为中空的圆环，定子部分套装在主轴上并与主轴固定连接，转子部分和转接件固定连接；所述的转接件和第一旋翼系统固定连接，用于驱动第一旋翼系统绕主轴进行旋转；所述的第二驱动系统的结构与第一驱动系统的结构相同，并对称安装在主轴上；所述的第一旋翼系统包括桨毂、桨夹转轴、桨夹、旋翼、深沟球轴承和定位环；所述的桨夹转轴、桨夹、旋翼对称的设置在桨毂的两侧，桨毂上设有阶梯孔，通过深沟球轴承安装在主轴上，桨毂能够绕主轴转动；所述的转接件和桨毂固定连接，定位环固定装配在主轴上；所述深沟球轴承通过转接件和定位环实现桨毂在主轴上的轴向定位；桨夹转轴的一端和桨毂连接，桨夹转轴的另一端和桨夹转动连接；桨夹的另一侧和旋翼为固定连接；所述的第二旋翼系统的结构与第一旋翼系统的结构相同，并对称安装在主轴上；所述的第一变距系统包括倾斜盘、L型连接件、L型连杆、三个舵机、曲柄和连杆，L型连接件与桨夹连接，L型连杆与倾斜盘和L型连接件连接，曲柄与舵机连接，倾斜盘与连杆连接；所述的倾斜盘包括倾斜下盘、倾斜上盘、中心滑动球铰、倾斜上盘外伸连接座、倾斜下盘外伸连接座以及外伸连接球铰，倾斜上盘外伸连接座和倾斜下盘外伸连接座安装的外伸连接球铰的球心和中心滑动球铰的球心过同一水平面；所述的三个舵机为绕主轴均匀分布的三个相同舵机，通过转动各自曲柄，使得中心滑动球铰带着整个倾斜盘沿着主轴上下运动以及绕着中心滑动球铰偏转运动，进而改变第一旋翼系统和第二旋翼系统的总距角和周期变距角；所述三个舵机进行相同的角度变化，则周期变距角不变，只改变总距角；所述三个舵机的转动角度不一致，则会同时改变第一旋翼系统和第二旋翼系统的总距角和周期变距角；所述第一旋翼系统在所述第一驱动系统的作用下，围绕主轴旋转的同时，在所述第一变距系统的作用下，其总距角和周期变距角也会按照舵机的运动发生相应的变化，用以完成需要的动作，实现起飞、降落或转向运动状态；所述的第二变距系统的结构与第一变距系统的结构相同，并对称安装在主轴上。

全文数据：

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