[发明专利]一种可实现协同运动的扑翼结构及飞行器

权利要求书

1.一种可实现协同运动的扑翼结构，其特征在于，包括：

驱动轮；

第一传动摇杆，一端呈V型设置，另一端与驱动轮连接，第一传动摇杆V型端部的两侧与第一滑动轴承连接，第一滑动轴承套设于机翼主翼梁；

翼肋，翼肋与机翼主翼梁旋转接合；

第二传动摇杆，一端呈V型设置，另一端通过曲柄与驱动轮连接，第二传动摇杆V型端部的两侧与第二滑动轴承连接，第二滑动轴承套设于翼肋；

驱动轮带动第一传动摇杆摆动，第一传动摇杆带动机翼主翼梁上下扑动，驱动轮带动曲柄运动进而带动第二传动摇杆摆动，在机翼主翼梁与第二传动摇杆带动下，翼肋绕机翼主翼梁旋转；

其中，所述第一传动摇杆与驱动轮所连接的端部设置第一球面轴承；第一传动摇杆V型端部的两侧各设置第二球面轴承；所述第二传动摇杆与曲柄所连接的端部设置第三球面轴承；第二传动摇杆V型端部的两侧各设置第四球面轴承；

所述第一球面轴承、第二球面轴承、第三球面轴承和第四球面轴承内均设置滚动球，分别形成第一球面副、第二球面副、第三球面副和第四球面副结构，滚动球通过固定轴与驱动轮或第一滑动轴承或第二滑动轴承连接；固定轴直径大小为滚动球直径大小的1/5-2/5；第一传动摇杆与第二传动摇杆的V型端部两侧两个滚动球的球心距离与第二传动摇杆V型端部两侧每一梢头长度相同；

所述曲柄为Z型曲柄，该曲柄两侧各设置一滚动球，以实现与第一球面轴承或者第三球面轴承的连接；曲柄两个棱角均为90°；曲柄两个棱点在驱动轮所在面上的投影形成了两个对应点，这两个对应点分别与驱动轮面圆心连接，形成了两条长度相等的直线；曲柄与滚动球固连的两端距离，和翼肋与机翼主翼梁接合点至第一滑动轴承距离相等。

2.根据权利要求1所述的一种可实现协同运动的扑翼结构，其特征在于，所述第一传动摇杆通过球面副与所述的驱动轮连接，且该球面副与曲柄一端连接，曲柄另一端与第二传动摇杆连接。

3.根据权利要求1所述的一种可实现协同运动的扑翼结构，其特征在于，所述设置在第一传动摇杆一端的第一球面轴承所在面与第一传动摇杆V型端部两末梢轴线所成平面同面设置；

或者，所述设置在第二传动摇杆一端的第三球面轴承所在面与第二传动摇杆V型端部两末梢轴线所成平面异面设置；

或者，第一传动摇杆与第二传动摇杆V型端部两侧夹角均在45°-80°之间。

4.根据权利要求1所述的一种可实现协同运动的扑翼结构，其特征在于，所述第一传动摇杆V型端部两侧的两个梢头直径大小为第二球面轴承外球面轮廓厚度大小的2/3-1，第一传动摇杆直径大小为第一球面轴承外球面轮廓厚度大小的2/3-1。

5.一种仿鸟单段式扑翼飞行器，其特征在于，包括：

机身主架；

权利要求1-4中任一项所述的一种可实现协同运动的扑翼结构，两个所述的扑翼结构对称设于机身主架的两侧；

驱动轴，两端各设置一所述的驱动轮；

转动基座，所述的机翼主翼梁端部通过转动基座与机身主架连接，且机翼主翼梁相对于转动基座可前后摆动，以实现铰接件在与机身主架轴线垂直的平面内上下旋转扑动，使机翼主翼梁在铰接件平面内旋转摆动。

6.根据权利要求5所述的一种仿鸟单段式扑翼飞行器，其特征在于，所述机身主架两侧均设置一转动基座，所述的机翼主翼梁通过铰接件与转动基座旋转接合，铰接件与转动基座旋转接合；

或者，转动基座呈门框型结构。

7.根据权利要求6所述的一种仿鸟单段式扑翼飞行器，其特征在于，所述铰接件一端为圆弧端，所述机翼主翼梁端部设置凹槽以容纳铰接件的圆弧端作圆周周转运动。