一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼，該旋翼包括有翼片、外環(huán)體、內(nèi)環(huán)體、傳動軸、連接架以及支撐架；連接架的兩端安裝在內(nèi)環(huán)體的外壁面板上，連接架的中部通過滾珠軸承實現(xiàn)與傳動軸的安裝，傳動軸安裝在支撐架上，外環(huán)體與內(nèi)環(huán)體之間相對安裝有角度傳感器和力矩傳感器。由于外環(huán)體跟隨內(nèi)環(huán)體的旋轉(zhuǎn)，一方面通過角度傳感器采集外環(huán)體跟隨內(nèi)環(huán)體在旋轉(zhuǎn)過程中的偏移角度，另一方面通過力矩傳感器采集外環(huán)體跟隨內(nèi)環(huán)體在旋轉(zhuǎn)過程中的偏移力矩量，然后將采集的偏移角度和偏移力矩量在控制端進行控制輸出，從而達到旋翼減振的效果。
【專利說明】一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及旋翼式飛行器中的旋翼，更特別地說，是指一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型 減振旋翼。

【背景技術(shù)】
[0002] 飛行器按飛行方式可以分為：固定翼式、旋翼式、撲翼式，目前廣泛應用的有固定 翼式、旋翼式。固定翼式微型飛行器具有飛行速度快，操控簡單等優(yōu)點，但是固定翼式飛行 器必須具有一定的速度才能產(chǎn)生足夠升力。這將使其不適合在低速情況下飛行，也不適合 在室內(nèi)等狹小空間中飛行，起飛、回收必須使用專用設(shè)備，這不符合當代戰(zhàn)爭條件復雜、環(huán) 境多變的特點。以旋翼作為升力系統(tǒng)的微型旋翼飛行器可以很好的解決上面所提到的問 題，它可以長時間在空中盤旋，空中懸?；虻退?、緩慢飛行，可以對目標區(qū)域進行定點定時 監(jiān)控，可以緩慢繞過或穿過障礙物甚至是運動著的障礙物，發(fā)射、回收簡單，這些都是固定 翼微型飛行器所無法比擬的優(yōu)點。
[0003] 旋翼式飛行器由于尺寸小、速度低，其飛行雷諾數(shù)遠小于普通的飛行器，由此對旋 翼式飛行器的氣動性能帶來了不利影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了改善現(xiàn)有旋翼式飛行器中旋翼顫振問題，本發(fā)明設(shè)計了一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的 新型減振旋翼。本發(fā)明通過角度傳感器和力矩傳感器采集外環(huán)體與內(nèi)環(huán)體之間運動時的偏 移角度、偏移力矩量，并由旋翼式飛行器的控制中心來調(diào)節(jié)，從而抵消了兩個翼片運動過程 的顫振。
[0005] 本發(fā)明設(shè)計的一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼，適用于旋翼式飛行器中的旋 翼；該基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼包括有A翼片（1A)、B翼片（1B)、外環(huán)體（2)、內(nèi)環(huán)體 (3)、支撐架（6)、連接架（7)、傳動軸（8)、以及角度傳感器（4)和力矩傳感器（5);其中，支 撐架（6)和傳動軸（8)是相對不動部分；A翼片（1A)、B翼片（1B)、外環(huán)體（2)、內(nèi)環(huán)體（3) 和連接架（7)是相對運動部分；
[0006] 外環(huán)體（2)的環(huán)體上對稱設(shè)有用于安裝A翼片（1A)的A矩形通孔（2A)、用于安裝 B翼片（1B)的B矩形通孔（2B);外環(huán)體（2)的內(nèi)壁面板（2D)上對稱設(shè)有用于放置角度傳 感器（4) 一端的A盲孔（2C)、用于放置力矩傳感器（5) -端的B盲孔；
[0007]內(nèi)環(huán)體（3)的環(huán)體上對稱設(shè)有A通孔（3A)、B通孔（3B);內(nèi)環(huán)體（3)的外壁面板 (3D)上對稱設(shè)有用于放置角度傳感器（4)另一端的C盲孔、用于放置力矩傳感器（5)另一 端的D盲孔（3C);
[0008] 支撐架（6)由圓盤（6A)和四根立柱（6B)組成，四根立柱（6B)均勻分布安裝在圓 盤（6A)的下方；圓盤（6A)上設(shè)有B軸承孔（6A1)，該B軸承孔（6A1)內(nèi)安裝有B滾珠軸承 (82)；
[0009] 連接架（7)上設(shè)有A支臂（7A)、B支臂（7B)和連接臂（7C) ;A支臂（7A)上設(shè)有C 通孔（7A1)，B支臂（7B)上設(shè)有D通孔（7B1)。連接臂（7C)上設(shè)有A軸承孔（7C1)，該A軸 承孔（7C1)內(nèi)安裝有A滾珠軸承（81)。
[0010] 傳動軸（8)上設(shè)有A軸承段（8A)、B軸承段（8B)和凸圓柱段（8C) ;A軸承段（8A) 上套接有A滾珠軸承（81) ;B軸承段（8B)上套接有B滾珠軸承（82)。
[0011] 為了抵消翼片運動過程中的顫振，外環(huán)體⑵與內(nèi)環(huán)體（3)保持同軸。
[0012] 本發(fā)明設(shè)計的一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼的優(yōu)點在于：通過同軸安裝有兩 個圓環(huán)體、并在兩個圓環(huán)之間安裝兩個傳感器，實現(xiàn)了環(huán)路結(jié)構(gòu)的顫振抵消。另一方面通過 連接架將旋翼式飛行器輸出的驅(qū)動力傳遞至兩個圓環(huán)上，完成了結(jié)構(gòu)的簡單替換。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼的結(jié)構(gòu)圖。
[0014] 圖2是本發(fā)明的基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼的分解圖。
[0015]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼，適用于旋翼式飛行器中的旋翼；其特征在于： 該旋翼包括有A翼片（1A)、B翼片（1B)、外環(huán)體（2)、內(nèi)環(huán)體（3)、支撐架（6)、連接架（7)、傳 動軸（8)、以及角度傳感器（4)和力矩傳感器（5);其中，支撐架（6)和傳動軸（8)是相對不 動部分；A翼片（1A)、B翼片（1B)、外環(huán)體（2)、內(nèi)環(huán)體（3)和連接架（7)是相對運動部分； 外環(huán)體（2)的環(huán)體上對稱設(shè)有用于安裝A翼片（1A)的A矩形通孔（2A)、用于安裝B翼 片（1B)的B矩形通孔（2B);外環(huán)體（2)的內(nèi)壁面板（2D)上對稱設(shè)有用于放置角度傳感器 (4) 一端的A盲孔（2C)、用于放置力矩傳感器（5) -端的B盲孔； 內(nèi)環(huán)體（3)的環(huán)體上對稱設(shè)有A通孔（3A)、B通孔（3B);內(nèi)環(huán)體（3)的外壁面板（3D) 上對稱設(shè)有用于放置角度傳感器（4)另一端的C盲孔、用于放置力矩傳感器（5)另一端的 D盲孔（3C); 支撐架（6)由圓盤（6A)和四根立柱（6B)組成，四根立柱（6B)均勻分布安裝在圓盤 (6A)的下方；圓盤（6A)上設(shè)有B軸承孔（6A1)，該B軸承孔（6A1)內(nèi)安裝有B滾珠軸承 (82)； 連接架（7)上設(shè)有A支臂（7A)、B支臂（7B)和連接臂（7C) ;A支臂（7A)上設(shè)有C通孔 (7A1)，B支臂（7B)上設(shè)有D通孔（7B1)。連接臂（7C)上設(shè)有A軸承孔（7C1)，該A軸承孔 (7C1)內(nèi)安裝有A滾珠軸承（81)。 傳動軸（8)上設(shè)有A軸承段（8A)、B軸承段（8B)和凸圓柱段（8C) ;A軸承段（8A)上套 接有A滾珠軸承（81) ;B軸承段（8B)上套接有B滾珠軸承（82)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼，其特征在于：外環(huán)體（2) 與內(nèi)環(huán)體⑶保持同軸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼，其特征在于：角度傳感 器用于采集外環(huán)體（2)與內(nèi)環(huán)體（3)之間運動時的偏移角度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于環(huán)路結(jié)構(gòu)的新型減振旋翼，其特征在于：力矩傳感 器用于采集外環(huán)體（2)與內(nèi)環(huán)體（3)之間運動時的偏移力矩量。
【文檔編號】B64C27/32GK104494823SQ201410677080
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】富立, 馮承鈺 申請人:北京航空航天大學