本發(fā)明涉及傳動(dòng)系統(tǒng),特別是一種防動(dòng)力反向輸出的小型單旋翼無人直升機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
無人直升機(jī)具有機(jī)動(dòng)靈活,起降方便,可空中懸停,飛行速度可控等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于軍事、農(nóng)業(yè)和民用等領(lǐng)域。
目前超低空小型單旋翼帶尾旋翼無人直升機(jī)采用小型雙缸對(duì)置式風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)作動(dòng)力,其變速傳動(dòng)系統(tǒng)通過帶傳動(dòng)(一級(jí)變速)將動(dòng)力傳遞給變速箱,變速箱中設(shè)有二級(jí)和三級(jí)變速機(jī)構(gòu),主旋翼和尾旋翼分別從二級(jí)和三級(jí)變速取得動(dòng)力。
變速傳動(dòng)系統(tǒng)的不足之處是:1、傳動(dòng)級(jí)數(shù)較多達(dá)三級(jí),從而引起傳動(dòng)噪音大,傳動(dòng)效率低的問題。2、這種傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,整機(jī)重量較大,飛行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷較高;3、變速箱部分有兩級(jí)傳動(dòng),運(yùn)行時(shí)震動(dòng)較大,對(duì)飛行電子設(shè)備產(chǎn)生干擾,影響飛行安全可靠性。4、傳動(dòng)系統(tǒng)不具備發(fā)動(dòng)機(jī)熄火保護(hù)的功能,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中因故障而突然熄火,螺旋槳有慣性而不會(huì)立刻停止轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋槳的動(dòng)力會(huì)通過傳動(dòng)系統(tǒng)逆向輸出到發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)軸上,損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種防動(dòng)力反向輸出的小型單旋翼無人直升機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。它解決了現(xiàn)有的小型單旋翼帶尾旋翼無人直升機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)效率低、噪音大、震動(dòng)較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:防動(dòng)力反向輸出的小型單旋翼無人直升機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),包括變速箱和尾波箱;變速箱包括箱底座和箱上蓋,箱上蓋密封安裝在箱底座上并與箱底座之間形成內(nèi)腔;還包括一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、尾旋翼機(jī)構(gòu)和螺旋槳機(jī)構(gòu);
一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入輪、輸入軸、單向軸承、輸入齒輪和尾前輪;輸入輪為動(dòng)力輸入件,其套裝在單向軸承上且在軸向上被定位,單向軸承套裝在輸入軸上且在軸向上被定位,其內(nèi)圈與輸入軸固接,其外圈與輸入輪固接,輸入軸兩端分別支承安裝在箱底座和箱上蓋上,輸入軸下端從內(nèi)腔中伸出,尾前輪安裝在輸入軸下端并位于內(nèi)腔外;輸入齒輪安裝在輸入軸上并位于內(nèi)腔中;
尾旋翼機(jī)構(gòu)包括尾后輪和尾旋翼軸;一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的尾前輪通過皮帶帶動(dòng)尾后輪轉(zhuǎn)動(dòng),尾后輪安裝在尾旋翼軸上,尾旋翼軸兩端支承安裝在尾波箱上;
螺旋槳機(jī)構(gòu)包括輸出齒輪和螺旋槳軸;一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的輸入齒輪與輸出齒輪嚙合,輸出齒輪安裝在螺旋槳軸上,螺旋槳軸兩端分別支承安裝在箱底座和箱上蓋上,其上端從內(nèi)腔中伸出。
本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是:其還包括用于張緊尾前輪與尾后輪之間的皮帶的張緊輪機(jī)構(gòu);張緊輪機(jī)構(gòu)包括張緊輪軸、張緊輪、固定座;張緊輪軸上端安裝在箱底座的腰孔中,下端從固定座上的軸孔中伸出,固定座連接在箱底座的下端,張緊輪通過軸承安裝在張緊輪軸上并位于固定座的下端。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、傳動(dòng)系統(tǒng)只有二級(jí)傳動(dòng),尾旋翼和螺旋槳均從二級(jí)傳動(dòng)取得動(dòng)力。相比現(xiàn)有的防動(dòng)力反向輸出的小型單旋翼無人直升機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的三級(jí)傳動(dòng),傳動(dòng)級(jí)數(shù)減少,傳動(dòng)噪音降低,傳動(dòng)效率提升,零部件減少,重量減輕,降低了飛行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷。變速箱部分僅包含一級(jí)傳動(dòng),運(yùn)行時(shí)震動(dòng)降低,降低了震動(dòng)對(duì)電子設(shè)備的干擾,保障飛行安全可靠性。
2、通過單向軸承實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火保護(hù)。假設(shè)無人直升機(jī)在飛行過程中發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火,則發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)軸會(huì)在短時(shí)間內(nèi)停止轉(zhuǎn)動(dòng),但螺旋槳在慣性作用下仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),減速緩慢降低。若無單向軸承,動(dòng)力將從螺旋槳軸反向輸出,依次通過輸出齒輪、輸入齒輪、一級(jí)軸、后同步輪、前同步輪和連接軸傳遞至發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)軸,強(qiáng)制帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng),損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。采用單向軸承后,在上述相同的情況下,動(dòng)力從螺旋槳軸反向輸出,依次通過輸出齒輪、輸入齒輪和一級(jí)軸傳遞至單向軸承的內(nèi)圈,而單向軸承的外圈不隨內(nèi)圈同步轉(zhuǎn)動(dòng),這樣就保證了動(dòng)力不會(huì)反輸出至機(jī)軸,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的熄火保護(hù)。
以下結(jié)合圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的A向視圖且用于表示尾旋翼機(jī)構(gòu)和張緊輪機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
如圖1、2所示:防動(dòng)力反向輸出的小型單旋翼無人直升機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),包括變速箱和尾波箱3;變速箱包括箱底座21和箱上蓋22,箱上蓋22密封安裝在箱底座21上并與箱底座21之間形成內(nèi)腔23;還包括一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、尾旋翼機(jī)構(gòu)、螺旋槳機(jī)構(gòu)和張緊輪機(jī)構(gòu);
一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括輸入輪42、輸入軸43、單向軸承44、輸入齒輪45和尾前輪46;輸入輪42為動(dòng)力輸入件,其套裝在單向軸承44上且在軸向上被定位,單向軸承44套裝在輸入軸43上且在軸向上被定位,其內(nèi)圈與輸入軸43固接,其外圈與輸入輪42固接,輸入軸43兩端分別支承安裝在箱底座21和箱上蓋22上,輸入軸43下端從內(nèi)腔23中伸出,尾前輪46安裝在輸入軸43下端并位于內(nèi)腔23外;輸入齒輪45安裝在輸入軸43上并位于內(nèi)腔23中。
尾旋翼機(jī)構(gòu)包括尾后輪51和尾旋翼軸52;一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的尾前輪46通過皮帶53帶動(dòng)尾后輪51轉(zhuǎn)動(dòng),尾后輪51安裝在尾旋翼軸52上,尾旋翼軸52兩端支承安裝在尾波箱3上。
螺旋槳機(jī)構(gòu)包括輸出齒輪61和螺旋槳軸62;一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的輸入齒輪45與輸出齒輪61嚙合,輸出齒輪61安裝在螺旋槳軸62上,螺旋槳軸62兩端分別支承安裝在箱底座21和箱上蓋22上,其上端從內(nèi)腔23中伸出。
張緊輪機(jī)構(gòu)用于張緊尾前輪46與尾后輪51之間的皮帶53,其包括張緊輪軸81、張緊輪82、固定座83。張緊輪軸81上端安裝在箱底座21的腰孔中,下端從固定座83上的軸孔中伸出,固定座83連接在箱底座21的下端,張緊輪82通過軸承安裝在張緊輪軸81上并位于固定座83的下端。
簡述本發(fā)明的傳動(dòng)路線:如圖1所示:發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),一路動(dòng)力通過輸入輪42輸入,再依次通過輸入軸43、輸入齒輪45和輸出齒輪61,傳遞至螺旋槳軸62,以驅(qū)動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng);另一路動(dòng)力通過輸入輪42輸入,再依次通過輸入軸43、尾前輪46、皮帶53和尾后輪51,傳遞至尾旋翼軸52(如圖2所示),以驅(qū)動(dòng)尾旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)。