[发明专利]一种无人直升机自动倾斜器结构

说明书

本发明涉及无人机结构，具体涉及一种无人直升机自动倾斜器结构，包括与旋翼轴配合且同步转动的球铰，球铰外侧设有动环和不动环，球铰上纵向设置有用于连接配合旋翼轴的传动轴孔，球铰的外部设置动环，动环与球铰之间设有倾角导向结构以调节动环相对于球铰的倾斜角度，且动环与球铰通过倾角导向结构连接以同步转动；不动环与动环同轴套设在倾角导向结构外部并与倾角导向结构相对转动，不动环还连接若干驱动机构，驱动机构用于对不动环施力以调节不动环、倾角导向结构及动环的倾斜角度。本发明避免了冲击载荷导致旋翼轴的损坏，同时实现动环与球铰的同步转动，延长了旋翼轴的使用寿命，大大减小了倾斜器的维护成本。

技术领域

本发明涉及无人机结构，具体涉及一种无人直升机自动倾斜器结构。

背景技术

自动倾斜器是直升机操纵系统的一个重要组成部分，旋翼的总距及周期变距操纵都要通过它来实现。目前常规的直升机上采用的自动倾斜器采用环式结构，主要结构包括动环、不动环、球铰等部件。

传统的自动倾斜器球铰与旋翼轴之间的连接通过内外花键连接，球铰与旋翼轴同步转动；动环与旋翼轴之间通过扭力臂连接，保证动环与旋翼轴之间同步转动；动环与球铰之间联接有轴瓦，防止其相对运动。

上述结构存在一定的缺陷，例如：内外花键的加工相对复杂，且内外花键之间存在齿侧间隙，导致旋翼轴与球铰的转速存在不同步，且在带转过程中，花键会受到冲击载荷，造成花键磨损，花键磨损后需要更换旋翼轴，成本极高；同时，由于动环和球铰为旋翼轴通过不同方式带转，导致动环与球铰之间存在不同步情况，造成球铰磨损严重，增加了维护成本。

因此，现有的自动倾斜器结构还存在一定的缺陷，需要对倾斜器结构进行优化改进，提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。

发明内容

为了克服上述内容中提到的现有技术存在的缺陷，本发明公开了一种无人直升机自动倾斜器结构，对球铰的结构进行改进，使球铰旋翼轴之间的连接方式、球铰与动环之间的配合传动关系更为简单可靠，不易损坏旋翼轴与球铰，大大降低了检修和维护的成本。

为了实现上述目的，本发明具体采用的技术方案是：

一种无人直升机自动倾斜器结构，包括与旋翼轴配合且同步转动的球铰，球铰外侧设有动环和不动环，所述的球铰上纵向设置有用于连接配合旋翼轴的传动轴孔，动环与球铰之间设有倾角导向结构以调节动环相对于球铰的倾斜角度，且动环与球铰通过倾角导向结构连接以同步转动；所述的不动环与动环同轴套设在倾角导向结构外部并与倾角导向结构相对转动，不动环还连接若干驱动机构，驱动机构用于对不动环施力以调节不动环、倾角导向结构及动环的倾斜角度。

上述公开的自动倾斜器结构，通过改进了球铰的结构，使球铰与旋翼轴之间的配合连接更为简单可靠，减少球铰与旋翼轴之间由于冲击载荷导致旋翼轴或球铰的损坏；通过设置倾角导向结构，不仅实现了动环相对于球铰的倾斜角度调节，还实现了动环与球铰的同步转动，如此减少了动环与球铰之间的冲击载荷。同时，通过倾角引导结构进行角度的调节，能够避免动环的磨损，采用便于更换、成本更低的倾角引导结构，可大大降低维护的成本。

进一步的，上述公开的倾角导向结构可采用多种方案，此处举出其中一种具体可行的方案：所述的倾角导向结构包括滑动贴合在球铰外侧壁的球面环组件，所述的动环固定套接至球面环组件外侧并随球面环组件同步运动，所述的不动环套接至球面环组件外侧并与球面环组件相对转动。采用如此的设置方案，通过球面环组件贴合球铰的外壁面滑动，可调节动环的倾角，同时球面环组件与球铰在转动周向上连接配合，实现同步转动，进而带动了动环与球铰的同步转动；不动环虽然设置在球面环组件外侧，但不动环仅仅随球面环同步变化倾斜角度以保持与动环的同轴，不随球面环转动，这样设置意义在于，可通过不动环的倾斜角度确定动环的倾斜角度，也进一步明确了可通过调节不动环的倾斜角度进而实现调节动环的倾斜角度。