[发明专利]无人机机翼驱动机构

说明书

本发明公开了一种无人机机翼驱动机构，包括固定在机身内的驱动电机，驱动电机输出端设有第一转杆，第一转杆通过长度可调的第二转杆连接第三转杆，第三转杆的端部设有用于与转轴连接的套环；所述第二转杆的两端均设有螺纹，位于第二转杆两端的螺纹旋向相反，第二转杆的两端均螺接有螺套，其中一个螺套与第一转杆转动连接，另一个螺套与第三转杆转动连接；所述的其中一个螺套通过第一轴承与第一转杆转动连接，所述的另一个螺套通过第二轴承与第三转杆转动连接；所述第二转杆的中部向外侧鼓出形成多棱柱。本发明具有驱动电机不易损坏、不易引发飞行事故、风阻较小、维护较为容易、适用范围较广、使用寿命较长的优点。

技术领域

本发明属于倾转翼无人机领域,尤其涉及一种倾转翼的无人机机翼驱动机构。

背景技术

倾转翼无人机属于螺旋桨式无人机和固定翼无人机的结合体，兼备螺旋桨式的垂直升降功能和固定翼式的高航速、大航程功能。倾转翼无人机的结构，包括机身，机身内设有机翼驱动机构，机身上水平横穿有与机翼驱动机构连接的转轴，机身的两侧均设有机翼，转轴的端部通过旋转机构连接机翼，旋转机构上设有螺旋桨，机身内还设有控制系统；控制系统通过机翼驱动机构控制转轴旋转，转轴通过机翼驱动机构带动机翼作一个方向上的转动，控制系统通过旋转机构带动机翼作另一个方向上的转动，机翼在一个方向和另一个方向转动配合实现万向转动，从而改变无人机的飞行姿态；控制系统控制螺旋桨的转速，从而控制无人机的飞行速度。如申请号201710783974.5的一种机翼两用式倾转翼无人机，就是上述倾转翼无人机中的一种。

现有的机翼驱动机构，包括具有自锁力的驱动电机(又称舵机)，驱动电机的上设有主动齿轮，主动齿轮通过被动齿轮连接转轴，驱动电机通过主动轮和被动轮带动转轴在一个方向上转动，当无人机处于稳定平飞状态时，机翼状态保持不变，机翼受气流影响受力，具有转动趋势，机翼受力通过旋转机构、转轴、被动齿轮和主动齿轮传递到驱动电机，依靠驱动电机自身的锁紧力克服，也就是说，在无人机稳定平飞过程中，驱动电机长期受力，这就导致驱动电机易于损坏。驱动电机以自身的堵转扭矩提供自锁力，以工作电压6V，堵转扭矩20kg.cm的驱动电机为例，使用寿命2800-3500小时。而且，当无人机飞行高速飞行时，机翼受力很大，很有可能导致驱动电机的锁紧力不足，导致机翼状态发生改变，无人机的飞行姿态失控，从而引发飞行事故。

现有机翼驱动机构中的主动齿轮和被动齿轮(齿轮副)要求配合非常精准,否者机翼易于发生抖动，这就对加工和安装提出了很高的要求,从而使得现有机翼驱动机构的制造成本较高。

现有机翼驱动机构对使用环境要求较高，为防止灰尘进入齿轮副造成卡滞，需要在机翼驱动机构的外侧设置防尘箱罩，重量增加且导致风阻较大，使无人机的续航能力下降较多，还需要定期添加润滑油，维护较为麻烦。此外现有的机翼驱动机构仅当驱动电机与转轴距离较近的使用使用，适用范围较小。并且齿轮副为刚性连接，耐冲击能力和减震性较差，使得齿轮副易于出现轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合以及塑性变形等问题，导致使用寿命也较短，以航空铝合金材质的齿轮副为例，使用寿命只有约10000小时。

因此，现有的无人机机翼驱动机构存在驱动电机易于损坏、易于引发飞行事故、风阻较大、维护较为麻烦、适用范围较小、使用寿命较短的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种无人机机翼驱动机构。本发明具有驱动电机不易损坏、不易引发飞行事故、风阻较小、维护较为容易、适用范围较广、使用寿命较长的优点。。

本发明的技术方案：无人机机翼驱动机构，包括固定在机身内的驱动电机，驱动电机输出端设有第一转杆，第一转杆通过长度可调的第二转杆连接第三转杆，第三转杆的端部设有用于与转轴连接的套环。

前述的无人机机翼驱动机构中，所述第二转杆的两端均设有螺纹，位于第二转杆两端的螺纹旋向相反，第二转杆的两端均螺接有螺套，其中一个螺套与第一转杆转动连接，另一个螺套与第三转杆转动连接。