[实用新型]一种电动飞行与油动起降相结合的旋转翼垂直起降无人机

说明书

一种电动飞行与油动起降相结合的旋转翼垂直起降无人机，它包括油动发动机（1），其特征是所述的油动发动机（1）与主从动带轮及皮带装置（3）的主动轴相连，主从动带轮及皮带装置（3）的从动轴一端通过第一离合器（24）与起降旋翼桨叶（4）的驱动轴相连，另一端通过第二离合器（27）与发电机（28）相连，发电机（28）与电动机（15）电气连接，电动机（15）的输出轴通过联轴器（14）与前飞桨叶（11）的驱动轴相连。本实用新型能大幅度降机整机重量，提高飞行性能。

技术领域

本实用新型涉及一种无人机技术，尤其是一种垂直起降的旋翼式无人直升机，具体地说是一种电动飞行与油动起降相结合的旋转翼垂直起降无人机。

背景技术

目前，对于旋转机翼垂直起降飞机，通常采用油动发动机，借助离合器来按需驱动起降旋翼系统和前飞螺旋桨，这个传动方案需要太多的连接机构以及传动机构，而且起降旋翼系统和前飞系统相距较远，零件相对比较多，维护相对复杂，传动系统整体重量比较大。

近年来，为了增加起升动力，降低油发动机的总功耗，人们采用了电动辅助起降的技术方案，起飞阶段利动电池提供动力，而在平飞阶段则利用油动发动机驱动飞机飞行，这样可大大降低油动发动机的功率，降低发动机制造和运行成本。但这种技术方案带来的最大缺点是无人机自身重量的大幅增加，又另一方面增加功耗，降低载荷量。

因此，在提高无人机性能和功率的同时，降低无人机自身重量也是无人机设计的重要指标，是提高无人机性能的重要措施。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的无人机因需要复杂的机械传动系统将动力传送到飞行桨叶和起降旋翼桨叶处而导致整机重量大影响飞行性能的问题，设计一种电动飞行与油动起降相结合的旋转翼垂直起降无人机。

本实用新型的技术方案是：

一种电动飞行与油动起降相结合的旋转翼垂直起降无人机，它包括油动发动机1，其特征是所述的油动发动机1与主从动带轮及皮带装置3的主动轴相连，主从动带轮及皮带装置3的从动轴一端通过第一离合器24与起降旋翼桨叶4的驱动轴相连，另一端通过第二离合器27与发电机28相连，发电机28与电动机15电气连接，电动机15的输出轴通过联轴器14与前飞桨叶11的驱动轴相连。

所述的从动轴连接发电机28的一端连接有增速器，增速器的输出轴与发电机的输入轴相连。

所述的主从动带轮及皮带装置3的从动轴一端通过第一离合器24及减速机构与起降旋翼桨叶4的驱动轴相连，减速机构包括主动锥齿轮5、从动锥齿轮6、直齿小齿轮19和直齿大齿轮18，主从动带轮及皮带装置3的从动轴与主动锥齿轮5相连，从动锥齿轮6与主动锥齿轮5相啮合、从动锥齿轮6的中心轴与直齿小齿轮19的中心轴同轴，直齿大齿轮18与直齿小齿轮19相啮合，起降旋翼桨叶4的驱动轴与直齿大齿轮18的中心轴同轴。

所述的电动机的输出轴与减速机的输入轴相连，减速机的输出轴与前飞桨叶11的驱动轴相连。

所述的发电机还通过双向逆变器与蓄电电池相连，蓄电电池为电动机或机载电器设备供电。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过将起降旋翼系统与前飞螺旋桨系统，分为两个独立的部分，前飞系统采用电动机联轴器直接驱动，同时油动发动机通过离合器连接一个发电机；而起降系统直接采用油动发动机驱动，电动机工作时所需的电量有前述油动发动机1带动发电机28发电后提供。两套系统相互独立，省去大量机械连接零部件，同时前飞系统的电动机无需蓄电池供电，而只需要电源线连接油动发动机1带动的发电机28直接供电，这样能大大减轻飞机动力传动系统的重量，这对于航空器来说，是非常有利的。

本实用新型方法简单，可操作性强。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。