[实用新型]一种可实现螺旋桨周期倾斜变距的自动倾斜器

说明书

本实用新型属于无人机技术领域，具体涉及一种可实现螺旋桨周期倾斜变距的自动倾斜器，包括舵机固定座和托盘,舵机固定座中转动连接有主轴，主轴顶端通过中联转动连接有两个桨夹，桨夹上固定有螺旋桨；主轴上固定有外球面关节副，托盘上设有内球面关节孔，外球面关节副配合于内球面关节孔中；托盘包括转盘和定盘，舵机固定座上固定有前舵机和右舵机；前、右舵机的输出轴上均固定有摆臂，摆臂上转动连接有第一连杆，第一连杆一端铰接于定盘上，转盘上铰接有两个第二连杆；各第二连杆一端铰接在桨夹下。本实用新型有益效果：通过周期性倾斜的托盘驱动桨夹进行周期变距，结构简单可靠；不需借助外部结构，可达到静止飞行时的旋翼平稳挥舞。

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，具体涉及一种可实现螺旋桨周期倾斜变距的自动倾斜器。

背景技术

自动倾斜器是将经直升机飞行操纵系统传递过来的驾驶员或自动驾驶仪的指令转换为旋翼桨叶受控运动的一种装置。

旋翼是圆周运动，由于半径的关系，翼尖处线速度已经接近音速时，圆心处线速度为零。所以旋翼靠近圆周的地方产生最大的升力，而靠近圆心的地方只产生微不足道的升力。一个桨叶向前划行时，桨叶和空气的相对速度高于旋转本身所带来的线速度；反之，另一个桨叶向后划行时，桨叶和空气的相对速度就低于旋转本身所带来的线速度，该侧桨叶会呈下降趋势，中心的轮毂呈上升的趋势。这样，旋翼两侧产生的升力还不均匀，不做任何补偿的话，升力差可以达到5：1。这个周期性的升力变化不仅使机身向一侧倾斜，而且每片桨叶在圆周中不同方位产生不同的升力和阻力，周期性地对桨叶产生强烈的扭曲，既大大加速材料的疲劳，又引起很大的振动。所以旋翼的气动设计可以比高性能固定翼飞机的机翼设计更为复杂。

具体来说，为了补偿左右的升力不均匀，和减少桨叶的疲劳，桨叶在翼根要采用一个容许桨叶载回转过程中上下挥舞的铰链，这个铰链称为挥舞铰(flapping hinge，也称垂直铰)。桨叶在前行时，升力增加，桨叶自然向上挥舞。

因为旋翼是旋转的，自动倾斜器被用于将发送的指令从不旋转的机身传递到旋转的桨叶，目前市面上的倾斜器结构只有一种通过三到四个舵机来控制倾斜盘，结构非常复杂，可靠性降低。

同时旋翼的挥舞是非常重要的环节，通常的旋翼挥舞是依靠桨毂来实现，结构上又增加了难度。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种通过周期性倾斜的托盘驱动桨夹进行周期变距，结构简单可靠；不需借助外部结构，可达到静止飞行时的旋翼平稳挥舞的可实现螺旋桨周期倾斜变距的自动倾斜器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可实现螺旋桨周期倾斜变距的自动倾斜器，其包括舵机固定座和托盘,舵机固定座中穿设且转动连接有主轴，主轴的顶端通过中联转动连接有两个桨夹，每个桨夹上均固定有螺旋桨；主轴上同轴固定有外球面关节副，托盘上贯穿设置有内球面关节孔，外球面关节副配合于内球面关节孔中，且构成关节轴承；托盘包括层叠设置的转盘和定盘，舵机固定座上固定有前舵机和右舵机，前舵机和右舵机设于定盘和舵机固定座之间；前舵机和右舵机的输出轴中心线垂直，前舵机和右舵机的输出轴上均固定有摆臂，每个摆臂上均转动连接有第一连杆，第一连杆远离摆臂的一端铰接于定盘的下盘面上，转盘的上盘面上铰接有两个第二连杆，两个第二连杆关于转盘的中心对称设置，且设于转盘和桨夹之间；各个第二连杆远离转盘的一端一一对应地铰接在桨夹的下面的中间位置。