[发明专利]一种基于齿轮传动的三自由度扑翼实验台

权利要求书

1.一种基于齿轮传动的三自由度扑翼实验台，其特征在于：它包括：机架(1)、扑动机构(2)、扫掠机构(3)、扭转机构(4)、扑翼（5）；所述的扑动机构(2)包括扑动电机(21)、扑动轴(22)、扑翼第一固定架(23)；所述的扑动轴(22)交接安装在机架(1)上，与机架(1)的槽口垂直设置；所述的扑动电机(21)固定在机架(1)上，扑动电机的输出轴上设有第二扑动齿轮211；所述的扑动轴(22)上设有第一扑动齿轮(221)，扑动电机(21)的输出轴上设有第二扑动齿轮(211)；所述的第一扑动齿轮(221)与扑动轴(22)相互固定连接；所述的第一扑动齿轮(221)与第二扑动齿轮(211)相互啮合；所述的扑翼第一固定架(23)呈矩形块状，中部设有扑动轴容纳孔(231)，上下端面有阶梯沉头盲孔（232）；所述的扑动轴(22)安装在扑动轴容纳孔(231)中，且扑动轴(22)与扑翼第一固定架(23)相互固定连接；所述的扫掠机构(3)安装在扑翼第一固定架(23)上；所述的扭转机构(4)铰接安装在扫掠机构(3)的第一铰接孔(321)上。

2.根据权利要求1所述的一种基于齿轮传动的三自由度扑翼实验台，其特征在于：所述的扫掠机构(3)包括：扫掠半轴(31)、扫掠支架(32)、扫掠从动锥齿轮(33)、扫掠主动锥齿轮(34)、扫掠驱动齿轮(35)、扫掠电机(36)、推力球轴承（37）；所述的扫掠半轴(31)铰接安装在扑翼第一固定架(23)下侧的阶梯沉头盲孔（232），并且与扑动轴(12)垂直设置；所述的扫掠支架(32)呈C字形，端部固定在扫掠半轴(31)上；所述的扫掠支架(32)的中部设有第一铰接孔(321)；所述的第一铰接孔(321)与扫掠半轴(31)垂直设置；所述的扫掠从动锥齿轮(33)固定安装在扫掠支架(32)下部的扫掠半轴(31)的端部；所述的扫掠主动锥齿轮(34)安装在扑动轴(22)上，扫掠主动锥齿轮(34)与扑翼第一固定架(23)之间设有限位套筒（未画出）；所述的扫掠主动锥齿轮(34)与扫掠从动锥齿轮(33)相互啮合；所述的扫掠驱动齿轮(35)安装在扑动轴(22)上，与扫掠主动锥齿轮(34)固定连接；所述的扫掠电机(36)固定在机架(1)上；所述的扫掠电机(36)上设有与扫掠驱动齿轮(35)相互啮合的齿轮；所述推力球轴承（37）部分埋在扑翼第一固定架阶梯沉头孔（232）中，与扫掠半轴（31）铰接。

3.根据权利要求2所述的一种基于齿轮传动的三自由度扑翼实验台，其特征在于：所述的扭转机构(4)包括：扭转从动锥齿轮(41)、扭转主动锥齿轮(42)、扭转从动齿轮(43)、扭转主动齿轮(44)、扭转电机(45)、扭转半轴（46）；所述的扭转从动锥齿轮(41)铰接安装在扫掠支架(32)上的第一铰接孔(321)中；所述的扭转主动锥齿轮(42)与扭转从动齿轮(43)共同安装在远离扫掠从动锥齿轮(33)一侧的扫掠半轴(31)上；且扭转主动锥齿轮(42)与扭转从动齿轮(43)与扫掠半轴(31)三者固定连接；所述的扭转电机(45)安装在扭转电机固定架(451)上；所述的扭转电机固定架(451)的一端设有固定套筒(452)，且固定套筒的轴线与扭转电机(45)的中轴线垂直设置；所述的固定套筒(452)套设在扑动轴(22)上，与扑翼第一固定架(23)相互固定连接；所述的扭转主动齿轮(44)安装在扭转电机(45)的输出轴上；所述的扭转主动齿轮(44)与扭转从动齿轮(43)相啮合。

4.根据权利要求1所述一种基于齿轮传动的三自由度扑翼实验台，其特征在于：所述的扑翼(5)还有一系列安装零件，包括扑翼支座（51）、螺栓（52）、推力球轴承（53）、定位套筒（54）、螺母（55），扑翼（5）固定安装在扑翼支座（51）上；扑翼支座（51）通过螺栓（52）、螺母（55）安装在扭转从动锥齿轮(41)上，与第一铰接孔(321)同轴设置；扑翼（5）与扭转从动锥齿轮（41）之间用推力球轴承（53）和定位套筒（54）连接定位。