阅读说明：本技术 一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构 (Accurate lightweight mechanism that verts in rotor unmanned aerial vehicle rotor nacelle that verts ) 是由 夏青元 廖辉 许立松 张金鑫 周雷 于 2021-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及无人机技术领域,公开了一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构,包括机翼连接件、转动连接装置、连接圈、传动机构和旋翼短舱连接头,所述机翼连接件设置在转动连接装置的一侧,所述连接圈设置在转动连接装置的另一侧。本发明倾转机构采用高精度双导程涡轮蜗杆传动设计,蜗杆的齿厚是变化的,这样就可以调整蜗轮蜗杆的间隙达到最佳状态,实现无虚位,另外,当使用过程造成蜗轮蜗杆的间隙变大,可以通过调整蜗杆的轴向位置,使蜗轮蜗杆的间隙变小,相比于传统舵机的方式,其整体虚位很小几乎忽略不计,避免了其他方式虚位过大导致旋翼短舱在运行时的有害晃动,保证倾转旋翼无人机的平稳运行。(The invention relates to the technical field of unmanned aerial vehicles, and discloses a precise and portable tilting mechanism for a rotor nacelle of a tilting rotor unmanned aerial vehicle. The tilting mechanism adopts a high-precision double-lead worm and gear transmission design, the tooth thickness of the worm is changed, so that the gap between the worm and the gear can be adjusted to reach the optimal state, no virtual position is realized, in addition, when the gap between the worm and the gear is enlarged in the using process, the gap between the worm and the gear can be reduced by adjusting the axial position of the worm, compared with the mode of the traditional steering engine, the whole virtual position is very small and almost ignored, the harmful shaking of a rotor wing nacelle during operation caused by overlarge virtual position in other modes is avoided, and the stable operation of the tilting rotor unmanned aerial vehicle is ensured.)

一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构。

背景技术

倾转旋翼无人机是一种新型的无人机,它具有固定翼飞机和直升机的飞行特点.直升机模式时由旋翼提供升力,可进行悬停和低速飞行(此时旋翼短舱为垂直状态)；旋翼短舱倾转到水平位置后,旋翼提供前向拉力而依靠机翼提供升力,变成固定翼飞机以实现高速飞行。

作为一种新型飞行器，倾转旋翼无人机具备飞行效率高、噪声低、载重量大、机动性好等优点，目前国内外对于倾转旋翼无人机的研究也越来越多。倾转旋翼无人机之所以同时兼并固定翼与直升机的性能优势，旋翼短舱倾转机构在其中起到了重要的作用。倾转机构的优劣决定了其倾转过程的可靠性，目前市面上成熟的倾转机构产品几乎处于市场空白，因此，一个稳定可靠无虚位的旋翼短舱倾转机构对于倾转旋翼无人机的研究与发展具有巨大的积极作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构，解决背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构，包括机翼连接件、转动连接装置、连接圈、传动机构和旋翼短舱连接头，所述机翼连接件设置在转动连接装置的一侧，所述连接圈设置在转动连接装置的另一侧，所述传动机构设置在连接圈的另一侧，所述旋翼短舱连接头设置在传动机构的另一侧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述机翼连接件用于倾转机构与倾转旋翼无人机机翼的固定连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述转动连接装置为回转支承轴承，所述回转支承轴承内圈与机翼连接件通过螺丝连接，外圈通过螺杆与连接圈、旋翼短舱连接头连接，连接圈为回转支承轴承和旋翼短舱连接头这两个部件的专用连接件，起到增加结构强度，降低虚位的作用。

作为本发明的一种优选实施方式，所述传动机构包括倾转涡轮和旋转双导程涡杆系统，倾转涡轮通过螺丝固定于旋翼短舱连接头上，其内圈嵌套在旋翼短舱连接头圆柱部分外圈上并通过螺丝孔位固定，倾转涡轮涡轮部分与旋转双导程涡杆系统蜗杆部分配合，受其带动旋转。

作为本发明的一种优选实施方式，所述旋转双导程涡杆系统通过螺丝与机翼连接件视图上方螺丝孔连接，蜗杆旋转，可以传动涡轮，涡轮随之从动实现整个倾转机构活动部件的旋转。

与现有技术相比，本发明提供了一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构，具备以下有益效果：

本发明倾转机构采用高精度双导程涡轮蜗杆传动设计，蜗杆的齿厚是变化的，这样就可以调整蜗轮蜗杆的间隙达到最佳状态，实现无虚位，另外，当使用过程造成蜗轮蜗杆的间隙变大，可以通过调整蜗杆的轴向位置，使蜗轮蜗杆的间隙变小，相比于传统舵机的方式，其整体虚位很小几乎忽略不计，避免了其他方式虚位过大导致旋翼短舱在运行时的有害晃动，保证倾转旋翼无人机的平稳运行；

本发明倾转机构采用大扭矩涡轮蜗杆传动设计，保证倾转旋翼无人机在突发的剧烈飞行姿态下，旋翼短舱倾转位置可控，不会因为旋翼产生的力矩导致倾转机构损坏；

本发明倾转机构结构紧凑，在强度满足设计要求的情况下，最大化的减少了不必要的结构重量。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构的主视图；

图2为本发明一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构的分解示意图。

图中：1、机翼连接件；2、转动连接装置；3、连接圈；4、倾转涡轮；5、旋翼短舱连接头；6、旋转双导程涡杆系统。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置；本发明中提供的用电器的型号仅供参考。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据实际使用情况更换功能相同的不同型号用电器，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种倾转旋翼无人机旋翼短舱精准轻便型倾转机构，包括机翼连接件1、转动连接装置2、连接圈3、传动机构和旋翼短舱连接头5，所述机翼连接件1设置在转动连接装置2的一侧，所述连接圈3设置在转动连接装置2的另一侧，所述传动机构设置在连接圈3的另一侧，所述旋翼短舱连接头5设置在传动机构的另一侧。

本实施例中，所述机翼连接件1用于倾转机构与倾转旋翼无人机机翼的固定连接。

本实施例中，所述转动连接装置2为回转支承轴承，所述回转支承轴承内圈与机翼连接件1通过螺丝连接，外圈通过螺杆与连接圈3、旋翼短舱连接头5连接，连接圈3为回转支承轴承和旋翼短舱连接头5这两个部件的专用连接件，起到增加结构强度，降低虚位的作用。

本实施例中，所述传动机构包括倾转涡轮4和旋转双导程涡杆系统6，倾转涡轮4通过螺丝固定于旋翼短舱连接头5上，其内圈嵌套在旋翼短舱连接头5圆柱部分外圈上并通过螺丝孔位固定，倾转涡轮4涡轮部分与旋转双导程涡杆系统6蜗杆部分配合，受其带动旋转。

本实施例中，所述旋转双导程涡杆系统6通过螺丝与机翼连接件1视图上方螺丝孔连接，蜗杆旋转，可以传动涡轮，涡轮随之从动实现整个倾转机构活动部件的旋转。

工作原理：本装置通过机翼连接件1与倾转旋翼无人机机翼的连接，旋转双导程涡杆系统6与电机的输出端连接，这样，电机启动时，电机轴带动旋转双导程涡杆系统6的蜗杆部位旋转，倾转涡轮4涡轮部分与旋转双导程涡杆系统6蜗杆部分配合，受其带动旋转，随之从动实现整个倾转机构活动部件的旋转。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。