[发明专利]一种跨介质飞行器螺旋桨伸缩及机头倾转装置

说明书

一种跨介质飞行器螺旋桨伸缩及机头倾转装置属跨介质飞行器技术领域，本发明中机头伸缩机构的齿条Ⅰ与伸缩驱动机构的齿轮Ⅲ齿啮合，导轨Ⅰ与机头仓外壳固接；空心轴套于机头伸缩机构中伸缩轴中部，齿条Ⅱ与齿轮Ⅳ齿啮合，导轨Ⅱ与机头仓外壳固接；电机Ⅰ底座固接于支撑板；伸缩驱动机构中电机Ⅱ底座固接于机头仓外壳，带座轴承Ⅱ、带座轴承Ⅲ分别与轴承安装板Ⅰ、轴承安装板Ⅱ固接；倾转轴Ⅰ和倾转轴Ⅱ内端与机头仓外壳固接，带座轴承Ⅳ、带座轴承Ⅴ底座与机身外壳固接，电机Ⅲ底座固接于机身外壳；本发明能实现螺旋桨伸出与收缩，保证飞行器具备良好的密封性和较小的水下运行阻力，并能实现飞行器快速出水，大幅缩短飞行器出水时间。

技术领域

本发明属跨介质飞行器技术领域，具体涉及一种跨介质飞行器螺旋桨伸缩及机头倾转装置。

背景技术

跨介质飞行器是由飞行器、水下航行器等多专业集成设计的新概念运动平台，既可在空中飞行，还可在水下潜行的多功能一体化新型装备。该飞行器的工作模式可分为空中飞行模式、入水模式、水下潜行模式和出水模式，可根据任务需求在各种工作模式之间进行转换。跨介质无人飞行器可与潜艇、水面舰艇等装备配套，用于执行跨海空的情报搜集、侦查监视、通信中继、电子对抗等任务。

跨介质飞行器的设计难点主要集中在入水模式、水下潜行模式和出水模式等三种工作模式，当飞行器由空中飞行模式向水下潜行模式过渡时，在空中飞行模式中提供动力、位于机头部位的螺旋桨会对水面产生冲击力，会增加水下潜行的阻力且会影响飞行器在水下的密封性，目前，一般采用螺旋桨折叠变形的形式降低入水冲击力和水下潜行阻力，但此种方法并不能完全解决螺旋桨对周围水流的影响。跨介质飞行器在出水的过程中会受到周围水流的阻力作用进而导致出水动力不足的问题，目前，该方面的设计仍是一个技术难题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种跨介质飞行器螺旋桨伸缩及机头倾转装置，通过该装置的机头伸缩机构和螺旋桨伸缩机构，可以实现螺旋桨的伸出与收缩，当飞行器空中飞行时，螺旋桨伸出机头仓并提供飞行的动力，当飞行器水下潜行时，螺旋桨收缩至机头仓内部，从而保证了飞行器具备良好的密封性和较小的水下运行阻力。通过机头倾转机构可以实现飞行器机头仓的倾转，在飞行器跨介质出水时，通过控制机头仓的倾斜角度可以保证螺旋桨为飞行器提供最佳的出水动力，从而实现飞行器快速出水，大幅度缩短飞行器的出水时间。

本发明由机头伸缩机构A、螺旋桨伸缩机构B、螺旋桨驱动机构C、伸缩驱动机构D、机头倾转机构E组成，其中，机头伸缩机构A中伸缩轴7右部的齿条Ⅰ39与伸缩驱动机构D中齿轮Ⅲ21轮齿啮合；机头伸缩机构A的导轨Ⅰ8通过安装孔Ⅱ42与螺柱组Ⅲd固接，螺柱组Ⅲd与机头仓外壳37焊接；螺旋桨伸缩机构B的空心轴10套于机头伸缩机构A中伸缩轴7上，位于后盖6和齿条Ⅰ39之间；螺旋桨伸缩机构B的齿条Ⅱ14与伸缩驱动机构D中齿轮Ⅳ24轮齿啮合；螺旋桨伸缩机构B的导轨Ⅱ15通过安装孔Ⅲ44与螺柱组Ⅴf固接，螺柱组Ⅴf与机头仓外壳37焊接；螺旋桨驱动机构C中齿轮Ⅰ16的中心孔套于螺旋桨伸缩机构B的空心轴10近右端的螺纹孔11处经螺钉固接；螺旋桨驱动机构C的电机Ⅰ18的底座经螺栓固接于螺旋桨伸缩机构B中支撑板13的安装孔Ⅴ46上；伸缩驱动机构D中电机Ⅱ26的底座与螺柱组Ⅳe固接，螺柱组Ⅳe与机头仓外壳37焊接，带座轴承Ⅱ19的底座通过螺栓组Ⅰc与轴承安装板Ⅰi固接，轴承安装板Ⅰi通过螺柱组Ⅲd与导轨Ⅰ8固接；带座轴承Ⅲ25的底座通过螺栓组Ⅱg与轴承安装板Ⅱj固接，轴承安装板Ⅱj通过螺柱组Ⅴf与导轨Ⅱ15固接；机头倾转机构E中倾转轴Ⅰ29内端固接于机头仓外壳37的右侧中部,倾转轴Ⅱ34内端固接于机头仓外壳37的左侧中部，倾转轴Ⅰ29与倾转轴Ⅱ34同轴；带座轴承Ⅳ31的底座与螺柱组Ⅰa固接，螺柱组Ⅰa与机身外壳36焊接，带座轴承Ⅴ33的底座与螺柱组Ⅵh固接，螺柱组Ⅵh与机身外壳36焊接；电机Ⅲ32的底座与螺柱组Ⅱb固接，螺柱组Ⅱb与机身外壳36焊接。