[发明专利]一种襟翼和旋翼联动的倾转机构

说明书

本发明公开了一种襟翼和旋翼联动的倾转机构，解决了倾转机构与襟翼联动和对气动力考虑欠缺的问题，其中，支架固定于机翼上，支架的两端分别与机翼上设置的襟翼龙骨及旋翼组件活动连接，所述旋翼组件包括旋翼电机和旋翼电机座，所述旋翼电机固定设于所述旋翼电机座上，旋翼电机座与支架活动连接。所述旋翼倾转机构与支架和旋翼组件连接，用于驱动旋翼组件绕支架倾转。所述襟翼联动机构与旋翼倾转机构和支架连接，用于在旋翼组件倾转时联动襟翼摆动。其中，在旋翼轴线为水平状态时，襟翼为非工作状态，当旋翼轴线由水平状态转换为垂直状态时，襟翼联动变为下摆，达到了倾转机构与襟翼联动和优化气动布局的目的。

技术领域

本发明涉及倾转多旋翼飞行器领域，尤其涉及一种襟翼和旋翼联动的倾转机构。

背景技术

常规旋翼类飞行器(如直升机、多旋翼无人机等)具有较为高效的垂直起降性能、悬停、低空低速飞行以及独特的后飞和侧飞能力，但由于前飞时旋翼桨叶左右气流不对称，其最大飞行速度受到了前行桨叶气流压缩性以及后行桨叶气流分离的限制，因此飞行速度很难进一步提高。倾转多旋翼飞行器拥有高效的悬停性能、高速巡航能力、大航程、大航时，以及高安全性、环保、低噪声等特点，是未来新构型旋翼飞行器的一个可行的发展方向，但倾转机构需要增加额外的动力装置以及结构重量。另外，针对倾转旋翼机，从前飞状态转换到垂直起降状态过程中，同时还有整机减速需求，固定翼机型一般用襟翼的角度变化实现飞机的减速，而襟翼角度的变化都是通过单独的动力进行控制，这就增加了额外的重量和资源。

专利号为CN201621438930.6的专利中，提供了一种旋翼倾转机构，用于进行旋翼机的螺旋桨倾转，包括：舵机、转轴、支架及连杆，所述舵机及转轴固定在旋翼机的机身上，所述支架与螺旋桨相连，所述转轴与所述支架转动连接，所述支架与所述转轴连接的一端设有延伸部，所述舵机的动力输出端与所述连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端与所述延伸部连接，当所述舵机输出动力时，通过所述连杆带动所述延伸部运动，从而使所述支架相对所述转轴转动。这种方案仅将倾转系统作为一套独立的装置考虑，没有考虑结合机翼本身的部件将整体方案的质量最小化，同时没有考虑旋翼倾转前后的气动性能和对整机减速需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种襟翼和旋翼联动的倾转机构。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：

一种襟翼和旋翼联动的倾转机构，设置于带有襟翼和旋翼的机翼上，其中倾转机构包括旋翼倾转机构、襟翼联动机构和支架，支架固定于机翼上，支架的两端分别与机翼上设置的襟翼龙骨及旋翼组件活动连接，所述旋翼组件包括旋翼、旋翼电机和旋翼电机座，所述旋翼与旋翼电机固定连接，旋翼电机固定设于所述旋翼电机座上，旋翼电机座与支架活动连接。所述旋翼倾转机构与支架和旋翼组件连接，用于驱动旋翼组件绕支架倾转。所述襟翼联动机构与旋翼倾转机构和支架连接，用于在旋翼组件倾转时联动襟翼摆动。其中，在旋翼轴线为水平状态时，襟翼为非工作状态，当旋翼轴线由水平状态转换为垂直状态时，襟翼联动变为下摆。

优选地，所述的旋翼电机座的轴线(即旋翼的轴线)高于飞机水平前飞状态时驻点所在平面，目的是让旋翼产生的气流从机翼上面流过的多，而从机翼下面流过的少，进而给机翼提供向上的气动力，驻点是机翼上使机翼附近的气流上下分流的点。

优选地，所述旋翼倾转机构包括舵机臂、驱动舵机臂摆动的驱动装置和旋翼连杆，所述驱动装置固定于所述支架上，所述旋翼连杆两端分别活动连接舵机臂和旋翼组件，所述襟翼联动机构为襟翼连杆，所述襟翼连杆两端分别活动连接所述襟翼龙骨和舵机臂。其中，驱动装置为舵机，作用是驱动舵机臂转动一定角度。具体地，所述的舵机固定在翼肋上，并驱动舵机臂摆动，进而通过旋翼连杆驱动旋翼电机座绕支撑臂上的转轴实现倾转，亦即实现了旋翼电机连同旋翼的倾转，所述的舵机、舵机臂、旋翼连杆、旋翼电机座、翼肋组成四杆机构。