[发明专利]无人机旋翼整体静平衡及双向动平衡测试系统

摘要

本发明的无人机旋翼整体静平衡及双向动平衡测试系统属于无人机技术领域，含有：框架底座部、总距调整部、旋翼驱动部、静平衡检测部、拉力动平衡检测部、推力动平衡检测部和采集记录部，其中：框架底座部将系统固定；总距调整部用于调整旋翼的拉力大小；旋翼驱动部用于驱动旋翼高速旋转；静平衡检测部用于检测旋翼桨毂和旋翼桨叶对旋翼轴的离心力，得到整体静平衡特性；拉力动平衡检测部和推力动平衡检测部分别用于检测旋翼桨叶在拉力和推力状态下对旋翼轴的交变气动力矩；采集记录部用于实时采集和记录处理静平衡和动平衡数据。本发明能够准确实时检测旋翼桨毂和旋翼桨叶的整体静平衡特性，以及旋翼桨叶的拉力和推力双向动平衡特性。

主权项

1.一种无人机旋翼整体静平衡及双向动平衡测试系统，其特征在于：含有：框架底座部、总距调整部、旋翼驱动部、静平衡检测部、动平衡检测部和采集记录部，其中：框架底座部，含有：上面板、下面板，以及位于上面板和下面板之间起支撑作用的支撑柱组件；所述下面板含有固定装置，用于将整个系统固定；总距调整部，含有：舵机安装座、舵机、总距摇臂、支撑座、总距滑块以及变距拉杆；所述舵机一端以固定连接或转动连接的方式，通过舵机安装座安装在所述上面板上，另一端与总距摇臂转动连接；所述总距摇臂另一端与总距滑块连接；所述支撑座上端与所述总距摇臂中部转动连接，且连接处形成支点；所述支撑座下端连接在上面板上，用于支撑总距摇臂；所述总距滑块分上部和下部两部分，上部和下部通过轴承转动连接；其中，下部不绕旋翼轴旋转，且下部与总距摇臂连接，并可沿旋翼轴上下滑动；上部与旋翼轴同步旋转，上部依次与变距拉杆和旋翼桨毂连接，用于同步改变旋翼桨叶的桨距角；旋翼驱动部，含有：驱动电机、联轴器、旋翼轴、拉力定位轴套、离心力轴套、推力定位轴套以及旋翼桨毂；所述驱动电机底面固定在下面板上，且驱动电机的输出轴通过联轴器连接旋翼轴一端；所述旋翼轴另一端依次穿过所述拉力定位轴套、离心力轴套和推力定位轴套，与所述旋翼桨毂的下端相连；所述旋翼桨毂的上端连接旋翼桨叶；所述拉力定位轴套通过内部的轴承与旋翼轴连接；所述拉力定位轴套能够在旋翼轴上保持固定的轴向位置，并能够承受旋翼桨毂的最大拉力；所述推力定位轴套通过内部的轴承与旋翼轴连接；所述推力定位轴套能够在旋翼轴上保持固定的轴向位置，并能够承受旋翼桨毂的最大推力；所述离心力轴套外部与离心力传感器底座连接；所述离心力轴套内部通过轴承与旋翼轴连接，并能够承受旋翼轴的最大离心力；静平衡检测部，含有：角位移传感器、静平衡应力传感器组和离心力传感器底座，其中：所述角位移传感器设置在旋翼轴上，用于检测所述旋翼桨毂的方位角和角速度；离心力传感器底座安装在离心力轴套的外侧，且上面板套设在离心力传感器底座外侧；静平衡应力传感器组设置在上面板与离心力传感器底座之间，用于检测离心力轴套对所述上面板的水平应力；动平衡检测部，含有：动平衡拉力传感器组、拉力传感器底座、动平衡推力传感器组和推力传感器底座，其中：拉力传感器底座和推力传感器底座相对设置于上面板的上下两侧，且拉力传感器底座与拉力定位轴套连接，推力传感器底座与推力定位轴套连接；所述动平衡拉力传感器组安装在拉力传感器底座与上面板之间，用于检测所述旋翼桨毂和拉力传感器底座对所述上面板的垂向拉力；所述动平衡推力传感器组安装在推力传感器底座与上面板之间，用于检测所述旋翼桨毂和推力传感器底座对所述上面板的垂向推力；采集记录部，含有数据处理单元和数据记录仪，其中：所述数据处理单元与所述平衡检测部相连，用于实时采集所述动平衡拉力传感器组、动平衡推力传感器组和角位移传感器的数据，以获取应力、方位角和角速度形成的数据样本；所述数据处理单元还与所述数据记录仪相连，用于将所述数据样本实时记录在所述数据记录仪中，用于离线分析。