本實(shí)用新型涉及飛行器配件技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種扭矩感應(yīng)式變槳距系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前多旋翼無人機(jī)的旋翼普遍為通過槳轂直接連接，通過改變每個(gè)螺旋槳轉(zhuǎn)進(jìn)而改變推力，從而對(duì)無人機(jī)的姿態(tài)進(jìn)行控制。眾所周知，旋翼總成的氣動(dòng)效率與其尺寸有直接關(guān)系。而大尺寸旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，轉(zhuǎn)速響應(yīng)慢。造成無人機(jī)姿態(tài)控制性能降低。飛行穩(wěn)定性差、安全性低、可控性低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠及時(shí)進(jìn)行操控反饋，根據(jù)要求瞬時(shí)提高或減小升力的扭矩感應(yīng)式變槳距系統(tǒng)。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：扭矩感應(yīng)式變槳距系統(tǒng)，包括底座和隨動(dòng)座，底座中部固定安裝定位柱，定位柱與隨動(dòng)座連接，隨動(dòng)座既能沿定位柱軸向移動(dòng)，又能相對(duì)定位柱轉(zhuǎn)動(dòng)，底座和隨動(dòng)座之間安裝彈簧，彈簧兩端分別與底座和隨動(dòng)座相觸，彈簧提供阻止隨動(dòng)座靠近底座的力，底座和隨動(dòng)座之間設(shè)置至少兩根槳葉軸，所有槳葉軸繞定位柱呈圓周均勻分布，每根槳葉軸一端通過設(shè)置第一連接件與底座連接，另一端通過設(shè)置第二連接件與隨動(dòng)座連接，隨動(dòng)座相對(duì)底座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，隨動(dòng)座能帶動(dòng)所有槳葉軸相對(duì)底座擺動(dòng)，每根槳葉軸上各安裝一片槳葉。

為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，還可以采用以下技術(shù)方案：每根槳葉軸均由第一半軸和第二半軸構(gòu)成，槳葉安裝在第一半軸和第二半軸之間，第一半軸與底座連接，第二半軸與隨動(dòng)座連接。所述的第一連接件上部與第一半軸固定連接，第二連接件下部與第二半軸固定連接，每根槳葉軸內(nèi)均安裝一根螺栓，螺栓的兩端穿出槳葉軸外分別與對(duì)應(yīng)的第一連接件和第二連接件連接。所述的第一連接件是由第一球頭座和第一連接球頭構(gòu)成的關(guān)節(jié)軸承，第一球頭座上安裝第一連接桿，第一連接桿與底座連接，第一連接球頭位于第一球頭座內(nèi)且與第一球頭座球面滑動(dòng)配合，第二連接件是由第二球頭座和第二連接球頭構(gòu)成的關(guān)節(jié)軸承，第二球頭座上安裝第二連接桿，第二連接桿與底座連接，第二連接球頭位于第二球頭座內(nèi)且與第二球頭座球面滑動(dòng)配合，螺栓依次穿過第一連接球頭、槳葉軸和第二連接球頭，將三者連接。所述的第一連接件和第二連接件均為萬向節(jié)。所述的第一連接件和第二連接件均為彈性連接件。所述的第二半軸和第一半軸均為錐形，槳葉位于第二半軸和第一半軸的錐形的底之間。所述彈簧安裝于定位柱外周。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：所述變距槳設(shè)置底座和隨動(dòng)座，隨動(dòng)座能夠通過第一連接件、第二連接件和槳葉軸相對(duì)底座旋轉(zhuǎn)的同時(shí)上下移動(dòng)，槳葉軸能夠通過第一連接件和第二連接件產(chǎn)生水平方向的偏斜和豎直方向的移動(dòng)，從而使槳葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度以改變槳葉的螺距，螺距增大則升力增大，螺距減小則升力減小。本實(shí)用新型使槳葉在遭遇高空氣流或快速升降轉(zhuǎn)向時(shí)，電機(jī)加速或減速的瞬間，隨動(dòng)座的轉(zhuǎn)速變化滯后于底座的轉(zhuǎn)速變化，使底座與隨動(dòng)座之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，同時(shí)帶動(dòng)槳葉軸擺動(dòng)傾斜，從而使槳葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)以改變螺距，從而能夠及時(shí)提高或降低升力，使無人機(jī)能及時(shí)作出動(dòng)作，操控靈敏性更高、穩(wěn)定性更好、更加安全可靠。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述扭矩感應(yīng)式變槳距系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是沿圖2的A-A線剖視放大圖；圖4是圖1的左視放大圖；圖5是圖1的立體圖；圖6是本實(shí)用新型另一種狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的仰視圖；圖8是圖6的左視放大圖。

附圖標(biāo)記：1底座、2隨動(dòng)座、3定位柱、4彈簧、5槳葉軸、6槳葉、7第一半軸、8第一固定套、9第二半軸、10第二固定套、11第一球頭座、12第一連接球頭、13第一連接桿、14第二球頭座、15第二連接球頭、16第二連接桿。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型所述扭矩感應(yīng)式變槳距系統(tǒng)，如圖1所示，包括底座1和隨動(dòng)座2，底座1中部固定安裝定位柱3，定位柱3可與隨動(dòng)座2中部鉸接。如圖3所示，隨動(dòng)座2中部開設(shè)與定位柱3的通孔。隨動(dòng)座2既能沿定位柱3軸向移動(dòng)，又能相對(duì)定位柱3轉(zhuǎn)動(dòng)。底座1和隨動(dòng)座2之間安裝彈簧4。為對(duì)彈簧4提供導(dǎo)向且使隨動(dòng)座2受彈力均勻，可采用定位柱3外周設(shè)置彈簧4的方案，彈簧4兩端分別與底座1和隨動(dòng)座2相觸。彈簧4能始提供阻止隨動(dòng)座2靠近底座1的力，以便隨動(dòng)座2相對(duì)底座1轉(zhuǎn)動(dòng)并靠近時(shí)，為隨動(dòng)座2提供復(fù)位的彈力。底座1和隨動(dòng)座2之間設(shè)置至少兩個(gè)槳葉軸5，槳葉軸5繞定位柱3呈圓周分布。槳葉軸5一端通過設(shè)置第一連接件與第一連接件與底座1連接，另一端通過設(shè)置第二連接件與隨動(dòng)座2連接。隨動(dòng)座2相對(duì)底座1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，隨動(dòng)座2能帶動(dòng)所有槳葉軸5相對(duì)底座1擺動(dòng)。每根槳葉軸5上各安裝一片槳葉6。槳葉軸5擺動(dòng)可帶動(dòng)其上的槳葉6水平轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖2所示，槳葉軸5的數(shù)量為兩個(gè)時(shí)，兩個(gè)槳葉軸5之間的角度為180°，槳葉軸5的數(shù)量為三個(gè)時(shí)，相鄰槳葉軸5之間的角度為120°，槳葉軸5的數(shù)量為四個(gè)時(shí)，相鄰槳葉軸5之間的角度為90°，以此類推。底座1與動(dòng)力源的輸出軸固定連接。底座1通過槳葉軸5帶動(dòng)隨動(dòng)座2轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)鬃?增速或減速的瞬間，由于隨動(dòng)座2的速度變化滯后，因此，隨動(dòng)座2和底座1會(huì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。又由于隨動(dòng)座2和底座1的間距受槳葉軸5的約束，因此，隨動(dòng)座2和底座1相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，隨動(dòng)座2和底座1間的距離會(huì)縮小，即隨動(dòng)座2沿定位柱3軸向移動(dòng)壓縮彈簧4。槳葉軸5能夠通過第一連接件和第二連接件產(chǎn)生水平方向的偏斜和豎直方向的移動(dòng)，從而改變槳葉6的螺距，這種結(jié)構(gòu)使無人機(jī)在加速提升或減速降低的瞬間，槳葉6同步正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)以改變螺距，以瞬時(shí)提高升力或減小升力，從而能及時(shí)根據(jù)控制作出反應(yīng)，使無人機(jī)的靈敏度大幅提高。加速或減速一定時(shí)間后，底座1與隨動(dòng)座2轉(zhuǎn)速逐漸同步，彈簧4的推力使底座1與隨動(dòng)座2復(fù)位，且槳葉6回歸之前的位置。

槳葉6與槳葉軸5可固定連接。但為了存放無人機(jī)時(shí)少占空間，槳葉6與槳葉軸5鉸接。定位柱3與隨動(dòng)座2中部鉸接，隨動(dòng)座2中部開孔，定位柱3位于孔內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)可使隨動(dòng)座2沿定位柱3上下移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，定位柱3對(duì)隨動(dòng)座2起限位和導(dǎo)向的作用。

每根槳葉軸5可由第一半軸7和第二半軸9構(gòu)成，槳葉6安裝在第一半軸7和第二半軸9之間。通過選擇第一半軸7與第二半軸9的長(zhǎng)度比，能夠方便調(diào)整槳葉6在槳葉軸5位置，即能夠調(diào)節(jié)槳葉6在底座1和隨動(dòng)座2之間的高度位置。這種結(jié)構(gòu)還能夠通過第一半軸7和第二半軸9夾住槳葉6，使槳葉6固定穩(wěn)固，避免槳葉6相對(duì)槳葉軸5在豎直方向翻轉(zhuǎn)或移動(dòng)，同時(shí)還方便更換槳葉。

所述的第一連接件上部與第一半軸7固定連接，第二連接件下部與第二半軸9固定連接。每根槳葉軸5內(nèi)均安裝一根螺栓17，螺栓17的兩端穿出槳葉軸5外分別與對(duì)應(yīng)的第一連接件和第二連接件連接。這種結(jié)構(gòu)能夠使槳葉6旋轉(zhuǎn)收起，從而減小無人機(jī)占用的空間，方便收納。這種結(jié)構(gòu)還能夠通過第一半軸7和第二半軸9夾住槳葉6，使槳葉6固定穩(wěn)固，避免槳葉6相對(duì)槳葉軸5在豎直方向翻轉(zhuǎn)或移動(dòng)。

所述的第一連接件是由第一球頭座11和第一連接球頭12構(gòu)成的關(guān)節(jié)軸承，第一球頭座11上安裝第一連接桿13，第一連接桿13與底座1的端部連接，第一連接球頭12位于第一球頭座11內(nèi)且與第一球頭座11球面滑動(dòng)配合，第二連接件是由第二球頭座14和第二連接球頭15構(gòu)成的關(guān)節(jié)軸承，第二球頭座14上安裝第二連接桿16，第二連接桿16與底座1的端部鉸接，第二連接球頭15位于第二球頭座14內(nèi)且與第二球頭座14球面滑動(dòng)配合。螺栓17依次穿過第一連接球頭12、槳葉軸5和第二連接球頭15，將三者連接。這種結(jié)構(gòu)使第一連接件和第二連接件擺動(dòng)靈活，響應(yīng)時(shí)間短。螺栓17結(jié)構(gòu)能夠起到對(duì)隨動(dòng)座2的限位作用，避免隨動(dòng)座2受升力過大導(dǎo)致與底座1脫離。

所述的第一連接件和第二連接件均為萬向節(jié)。這種結(jié)構(gòu)成本較低，連接牢固。

所述的第一連接件和第二連接件均為彈性連接件。彈性連接件可為橡膠等彈性材料，第一連接件和第二連接件通過材料的自身形變完成擺動(dòng)，成本較低，但使用壽命較短。

所述的第二半軸9和第一半軸7均為錐形，槳葉6位于第二半軸9和第一半軸7的錐形的底之間。這種結(jié)構(gòu)能夠使第二半軸9和第一半軸7與對(duì)應(yīng)的連接件接觸面積較小，避免第二半軸9和第一半軸7晃動(dòng)時(shí)與對(duì)應(yīng)的連接件產(chǎn)生干涉碰撞。

所述彈簧4安裝于定位柱3外周。這種結(jié)構(gòu)能夠避免彈簧4受力產(chǎn)生歪斜難以復(fù)位的現(xiàn)象發(fā)生。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案并不限制于本實(shí)用新型所述的實(shí)施例的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。