本發(fā)明涉及一種涵道式共軸雙槳無人飛行器，屬于無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，輕小型無人飛行器發(fā)展迅速。但是目前，輕小型旋翼無人飛行器多以單旋翼傳統(tǒng)布局直升機(jī)為主。單旋翼傳統(tǒng)布局無人機(jī)雖然具有長航時(shí)、大載重等優(yōu)點(diǎn)，但是其操作困難、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且通道間相互耦合而導(dǎo)致控制器設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)比較困難難以實(shí)現(xiàn)低成本普及。

近階段、電池技術(shù)以及無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)已非常先進(jìn)，利用共軸雙旋翼反向旋轉(zhuǎn)消除扭矩的優(yōu)勢，借助于電池技術(shù)以及直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，對控制系統(tǒng)要求較低，且容易實(shí)現(xiàn)。再結(jié)合涵道式的結(jié)構(gòu)布局，提高螺旋槳效率，可增大航時(shí)和載荷，具有一定的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn)，即本發(fā)明公開了一種涵道式共軸雙槳無人飛行器，通過涵道及齒輪傳動(dòng)的方式，能夠提高槳葉及電機(jī)的效率。

技術(shù)方案：一種涵道式共軸雙槳無人飛行器，包括動(dòng)力系統(tǒng)、錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)、舵面調(diào)節(jié)系統(tǒng)及機(jī)架；

所述動(dòng)力系統(tǒng)包括三根傳動(dòng)軸、電機(jī)和核芯骨架，

所述錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)包括上下內(nèi)錐齒輪盤、平面推動(dòng)軸承、槳葉安裝夾、槳葉和內(nèi)涵道，

每個(gè)傳動(dòng)軸的伸出桿上均設(shè)有一個(gè)外錐齒，三個(gè)傳動(dòng)軸通過外錐齒與上下內(nèi)錐齒輪盤內(nèi)側(cè)的鋸齒相嚙合，相鄰傳動(dòng)軸之間的夾角為120°，

上下內(nèi)錐齒輪盤通過螺栓與蓋板固定連接，所述蓋板通過連接桿與所述機(jī)架的內(nèi)側(cè)固接，

上下內(nèi)錐齒輪盤的外表面的上部、上下內(nèi)錐齒輪盤的外表面的下部均勻焊設(shè)有三個(gè)槳葉安裝夾，相鄰的槳葉安裝夾的夾角為120°，

槳葉的一端與槳葉安裝夾通過螺栓相連，所述槳葉的另一端與內(nèi)涵道粘接，

平面推動(dòng)軸承與上下內(nèi)錐齒輪盤卡接，

傳動(dòng)軸與所述電機(jī)傳動(dòng)連接，電機(jī)通過螺栓固設(shè)于核芯骨架上，

機(jī)架的外側(cè)設(shè)有一外涵道，

舵面調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括舵面安裝夾、軸承、舵面固定夾、舵機(jī)拉桿固定夾、舵機(jī)拉桿、伺服舵機(jī)和舵機(jī)臂，

機(jī)架設(shè)有多個(gè)軸承安裝孔，軸承布設(shè)于軸承安裝孔內(nèi)，舵面安裝夾的一端與所述軸承套接，舵面的兩端分別與兩個(gè)舵面安裝夾的另一端通過螺栓固接，

舵機(jī)拉桿的一端與舵機(jī)臂插接，舵機(jī)拉桿的另一端穿過舵機(jī)拉桿固定夾的預(yù)留孔并通過螺絲與舵機(jī)拉桿固接，

舵機(jī)拉桿固定夾的一端與所述舵機(jī)拉桿套接，舵機(jī)拉桿固定夾的另一端與所述舵面的側(cè)壁中部通過螺栓固接，舵機(jī)拉桿固定夾的另一端與該另一舵機(jī)拉桿固定夾的另一端通過舵面固定夾固定連接，

舵機(jī)臂與伺服舵機(jī)的輸出軸相嚙合，

伺服舵機(jī)通過螺栓與機(jī)架固定連接。

進(jìn)一步地，所述舵機(jī)拉桿固定夾與所述舵面呈直角。

進(jìn)一步，上下內(nèi)錐齒輪盤以上下夾合的方式與三個(gè)外錐齒相嚙合，使上下內(nèi)錐齒輪盤中的一個(gè)內(nèi)錐齒輪盤順時(shí)針輸出，另一個(gè)內(nèi)錐齒輪盤逆時(shí)針輸出。

有益效果：本發(fā)明公開的一種涵道式共軸雙槳無人飛行器具有以下有益效果：

1、通過涵道的方式，極大的提升了槳葉的效率；

2、通過錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，最大的發(fā)揮了電機(jī)的有效效率；

3、通過共軸雙槳的方式，能更加有效的提供升力；

4、通過多舵面控制飛機(jī)姿態(tài)，使得無人機(jī)更加穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明公開的一種涵道式共軸雙槳無人飛行器的主體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖；

圖3為錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖；

圖4為舵面調(diào)節(jié)系統(tǒng)的示意圖，其中：

1-動(dòng)力系統(tǒng) 2-舵面調(diào)節(jié)系統(tǒng)

3-外涵道 4-錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)

21-外錐齒 22-傳動(dòng)軸

23-電機(jī) 24-核芯骨架

31-上下內(nèi)錐齒輪盤 32-平面推動(dòng)軸承

33-槳葉安裝夾 34-槳葉

35-內(nèi)涵道

41-舵面 42-舵面安裝夾

43-軸承 44-舵面固定夾

45-舵機(jī)拉桿固定夾 46-舵機(jī)拉桿

47-伺服舵機(jī) 48-舵機(jī)臂

具體實(shí)施方式：

下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說明。

如圖1～4所示，一種涵道式共軸雙槳無人飛行器，包括動(dòng)力系統(tǒng)1、錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)4、舵面調(diào)節(jié)系統(tǒng)2及機(jī)架；

動(dòng)力系統(tǒng)1包括三根傳動(dòng)軸22、電機(jī)23和核芯骨架24，

錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)4包括上下內(nèi)錐齒輪盤31、平面推動(dòng)軸承32、槳葉安裝夾33、槳葉34和內(nèi)涵道35，

每個(gè)傳動(dòng)軸22的伸出桿上均設(shè)有一個(gè)外錐齒21，三個(gè)傳動(dòng)軸22通過外錐齒21與上下內(nèi)錐齒輪盤31內(nèi)側(cè)的鋸齒相嚙合，相鄰傳動(dòng)軸22之間的夾角為120°，

上下內(nèi)錐齒輪盤31通過螺栓與蓋板固定連接，蓋板通過連接桿與機(jī)架的內(nèi)側(cè)固接，

上下內(nèi)錐齒輪盤31的外表面的上部、上下內(nèi)錐齒輪盤31的外表面的下部均勻焊設(shè)有三個(gè)槳葉安裝夾33，相鄰的槳葉安裝夾33的夾角為120°，

槳葉34的一端與槳葉安裝夾33通過螺栓相連，槳葉34的另一端與內(nèi)涵道35粘接，

平面推動(dòng)軸承32與上下內(nèi)錐齒輪盤31卡接，

傳動(dòng)軸22與電機(jī)23傳動(dòng)連接，電機(jī)23通過螺栓固設(shè)于核芯骨架24上，

機(jī)架的外側(cè)設(shè)有一外涵道3，

舵面調(diào)節(jié)系統(tǒng)2包括舵面安裝夾42、軸承43、舵面固定夾44、舵機(jī)拉桿固定夾45、舵機(jī)拉桿46、伺服舵機(jī)47和舵機(jī)臂48，

機(jī)架設(shè)有多個(gè)軸承安裝孔，軸承43布設(shè)于軸承安裝孔內(nèi)，舵面安裝夾42的一端與軸承43套接，舵面41的兩端分別與兩個(gè)舵面安裝夾42的另一端通過螺栓固接，

舵機(jī)拉桿46的一端與舵機(jī)臂48插接，舵機(jī)拉桿46的另一端穿過舵機(jī)拉桿固定夾45的預(yù)留孔并通過螺絲與舵機(jī)拉桿46固接，

舵機(jī)拉桿固定夾45的一端與舵機(jī)拉桿46套接，舵機(jī)拉桿固定夾45的另一端與舵面41的側(cè)壁中部通過螺栓固接，舵機(jī)拉桿固定夾45的另一端與該另一舵機(jī)拉桿固定夾45的另一端通過舵面固定夾44固定連接，

舵機(jī)臂48與伺服舵機(jī)47的輸出軸相嚙合，

伺服舵機(jī)47通過螺栓與機(jī)架固定連接。

進(jìn)一步地，舵機(jī)拉桿固定夾45與舵面41呈直角。

進(jìn)一步，上下內(nèi)錐齒輪盤31以上下夾合的方式與三個(gè)外錐齒21相嚙合，使上下內(nèi)錐齒輪盤31中的一個(gè)內(nèi)錐齒輪盤順時(shí)針輸出，另一個(gè)內(nèi)錐齒輪盤逆時(shí)針輸出。

上面對本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說明。但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。