[发明专利]一种可自锁的九十度全翼变后掠的传动机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于飞机机翼的传动机构，更特别地说，是指一种可自锁的九 十度全翼变后掠的传动机构。

背景技术

固定翼飞行器最主要的要求是在空气中高速独立运动，需要通过改变自身形体来 调整自身在空气中飞行的姿态，进而改变运动轨迹与动量。最基本的动作是各种外形 布局的气动舵面受控运动，将改变飞行器各部分所受空气动力的大小与方向。较为复 杂的动作中代表性的即为机翼后掠运动，该后掠运动通过改变飞机的机翼后掠角度来 改变飞机的飞行特性，加大飞行包线，以达到兼顾高速和低速飞行能力的目的。

飞行器设计最重要的要求是在结构达到足够坚固的情况下，尽可能更轻便。而各 种任务要求下的飞行器留给运动传动机构的空间和质量配额都十分有限，要灵活并高 效地将工程上基本的驱动运动，如高速转动，转变为有利的受控运动。基本的航空传 动方式包括直接驱动、比例放大驱动、电力伺服驱动与液压伺服驱动等。

广泛实现的机翼变后掠机构，是以坚固的中央承力盒作为机架主体，以机身对称 的两组巨大轴承作为回转中心，实现平直翼部分翼面的一定角度(20°～75°)的 转动，活动的缝隙需要增加密封罩，并在内部预留机翼容纳空间，在翼根部要求的强 度和刚性极高，并需要极强劲的驱动力控制机翼的运动。现有的具有变后掠翼特征的 飞机主要为大型高速飞机，机构传动方案主要以液压技术实现。该类型号普遍具有机 构复杂、重量大、成本高和易损坏的缺陷，并且在操作性能上存在较大的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于轻型低速飞行器或无人驾驶飞行器上的、可自锁 的九十度全翼变后掠的传动机构，该传动机构包括有A连杆组件1、B连杆组件2、 A翼根转动组件3、B翼根转动组件4、驱动组件5、上连接板6、下连接板7和四 根结构相同的支撑柱(A支撑柱81、B支撑柱82、C支撑柱83、D支撑柱84)； 其中，四根支撑柱中两两平行后分别置于上连接板6与下连接板7之间，且形成本 发明传动机构的架体；驱动组件5中的丝杠52装配在架体的纵向中心线上，且置于 两两平行的四根支撑柱中；A翼根转动组件3与B翼根转动组件4装配在架体的横 向中心线上；A连杆组件1安装在A翼根转动组件3和驱动组件5上；B连杆组件 2安装在B翼根转动组件4和驱动组件5上。本发明的传动机构运用丝杠驱动多个 杠杆的往复运动，使得连接在对称布置的两个翼根转动组件上的机翼支撑杆向前或向 后运动达到90度。

本发明的传动机构具有如下优点：

(1)设计成可自锁、九十度全翼变后掠的功能，在运动平稳且带静摩擦自锁、具 有优越的动态稳定性，承载能力强且结构受力优化合理。采用带有静摩擦自锁 滑动丝杠，机构运行平稳；机构转动副与平面杆件设计中使用极限位置静摩擦 自锁，从而在自锁状态下可使部分机构转化为机身核心承力结构部分，具有优 良的受力结构的抗冲击抗扰动能力。

(2)在减速电机的驱动下，通过丝杠与并联连杆的运动代替传统的液压驱动，使 得减速电机的高速转动转换为全机翼的开与合运动。

(3)并联连杆采用六杆七副形式，在空间利用、模块化设计等方面具有优势。

(4)左、右翼根转盘采用轴连接方式，能够承载活动外翼的全部载荷，并能灵活 的转动，在结构上与翼根融合为一体。

(5)架体、连杆和翼根转盘采用了大限度的减重优化设计，大幅降低了机构总重， 且结构简单，质量轻巧。

附图说明

图1是本发明的可自锁的九十度全翼变后掠的传动机构的结构图。

图1A是本发明的可自锁的九十度全翼变后掠的传动机构的分解图。

图1B是在本发明的传动机构上装配机翼支撑杆时的结构图。

图1C是在本发明的传动机构上装配机翼支撑杆全翼时的结构图。

图2是本发明传动机构的架体结构图。

图2A是本发明传动机构的架体的分解图。

图3是本发明A翼根转动组件的分解图。

图4是本发明B翼根转动组件的分解图。

图5是本发明驱动组件的结构图。

图5A是本发明驱动组件中的滑动连接件的另一视角结构图。

图6是本发明B连杆组件的分解图。

图7是本发明A连杆组件的分解图。