[发明专利]多驱动内嵌式旋翼载人直升机

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种旋翼载人直升机，属于航空飞行器制造技术领域。

背景技术

目前在航空及飞行器领域，能够垂直起飞或在空中较长时间悬停的飞行器中只有直升机，但当前的直升机为抵消旋翼转轴转动产生的扭力矩，要延长机体（细长的机尾）处装置反扭力矩的尾旋翼，使得机体过于庞大，且安全系数、上升载荷、灵活性和稳定性都很低，限制了直升机的飞行区域和作业范围。

目前的“复合式旋翼飞机”或“组合式旋翼飞机”等也只是在传统的旋翼直升机与传统的滑翔翼飞机的基础上加以改进，优点并不突出，其传统缺点依旧存在。

可以看到的“四驱动飞行器”也只是处在“航模”阶段，一是旋翼外漏，不够安全；二是没有乘坐机舱的框架式结构，还无法实现乘员；三是电驱动系统难以实现大载荷。

多旋翼载人直升机尤其是四旋翼飞行器已是本领域现有技术，其动力传动系统、旋翼系统、控制系统、操纵系统，以及其飞行原理操纵方法均为现有技术。例如专利号为201010284234.5（公布号CN101973392A，公布日2011.02.16）的发明专利公开了一种机身可伸缩的四旋翼飞行器，其为在十字形机架上设有四个旋翼。原有的多旋翼包括四旋翼其存在的主要不足是，旋翼暴露在外，在缺少对旋翼保护的情况下其作业范围受限，灵活性不高，安全系数小。另外，现有四旋翼飞行器多为飞行器模型，其动力传动系统、操纵系统较为简单，不适用于大型的多旋翼载人飞行器，而现有的载人飞行器均未公开适用于多旋翼载人飞行器的动力传动系统和操纵系统，因此设计一种多旋翼载人飞行器并且开发出适用的动力传动系统和操纵系统仍需要付出创造性劳动。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种提升力大、飞行安全、飞行即稳定又灵活、作业范围大的多驱动内嵌式旋翼载人直升机。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

多驱动内嵌式旋翼载人直升机，包括机身，机身上设有驾驶舱，机身上设有多个上下通透的圆形的旋翼安装孔，每个旋翼安装孔内均设有支架，支架上设有连接动力传动系统的旋翼转轴，旋翼转轴上安装有旋翼。

所述机身为碟形，驾驶舱设置在机身的中央，可根据需要选择大小，多个旋翼安装孔均布在驾驶舱的四周。

所述旋翼安装孔为四个。每个旋翼安装孔内均设有一个旋翼，形成四旋翼结构。旋翼的数量也可以为三个、五个、六个……。

所述动力传动系统包括固定在机身内部的发动机、分动转轴，分动转轴包括连接两个相对旋翼转轴的分动转轴Ⅰ和分别连接另外两个旋翼转轴的分动转轴Ⅱ和分动转轴Ⅲ；发动机转轴与分动转轴Ⅰ通过相互啮合的齿轮相连；分动转轴Ⅱ和分动转轴Ⅲ均通过相互啮合的锥形齿轮与分动转轴Ⅰ相连。（即“单发动机多点分动”）。

所述发动机转轴上设有齿轮Ⅰ，分动转轴Ⅰ上设有与齿轮Ⅰ相互啮合的齿轮Ⅱ；所述分动转轴Ⅰ的中部设有锥形齿轮Ⅰ，分动转轴Ⅱ和分动转轴Ⅲ上分别设有与锥形齿轮Ⅰ相互啮合的锥形齿轮Ⅱ和锥形齿轮Ⅲ。

所述分动转轴Ⅰ的两端以及分动转轴Ⅱ和分动转轴Ⅲ的末端均通过相互啮合的锥形齿轮与旋翼转轴相连。

所述分动转轴Ⅰ的两端以及分动转轴Ⅱ和分动转轴Ⅲ的末端均设有锥形齿轮Ⅳ，旋翼转轴的下端设有与锥形齿轮Ⅳ相互啮合的锥形齿轮Ⅴ。

所述动力传动系统包括安装在每个旋翼下的发动机，发动机转轴与相应的旋翼转轴相连。（即“多发动机独立驱动”）。

所述多驱动内嵌式旋翼载人直升机还包括控制旋翼旋转姿态的操纵系统，操纵系统包括设于每个旋翼下的自动倾斜器，每个旋翼下的自动倾斜器均与总周期手柄相连；任何两个相对的旋翼下的自动倾斜器与一个分周期手柄相连；每个旋翼下的自动倾斜器还与控制旋翼桨叶倾角大小的总距杆相连。

所述“多个”指三个及以上；所述动力传动系统为多点多旋翼驱动，是指三个以上独立点分别配设旋翼驱动，并可根据载荷或飞行器外形需要选择驱动点数，此项技术较目前的单轴旋翼或两轴旋翼直升机有了突破，且减少了尾旋翼。

所述每个驱动旋翼采用内嵌的方式，是指对旋翼采用环形保护，或增大飞行器机体，将旋翼安装在机体外延的内部。