無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，所述旋翼機(jī)的機(jī)架（1）上端連接旋翼頭，旋翼頭上方安裝有整機(jī)降落傘（15），旋翼頭兩邊安裝有旋翼（4），發(fā)動(dòng)機(jī)（3）位于尾舵（6）與機(jī)身（2）之間，在發(fā)動(dòng)機(jī)的一端還設(shè)置有螺旋槳（5），在機(jī)架（1）的豎梁中間位置設(shè)置有油門控制舵機(jī)（7），所述油門控制舵機(jī)（7）下端設(shè)置有一對俯仰橫滾控制舵機(jī)（8），在機(jī)身（2）的底部設(shè)置有起落架（14），在所述機(jī)身（2）的內(nèi)部靠俯仰橫滾控制舵機(jī)（8）的一端設(shè)置有飛行控制系統(tǒng)（11），在所述機(jī)架（1）的下橫梁前端設(shè)置有剎車控制舵機(jī)(10)，在所述剎車控制舵機(jī)（10）的后端設(shè)置有方向控制舵機(jī)（9）所述方向控制舵機(jī)（9）用來控制前輪和尾舵的方向，前輪和尾舵用鋼纜相連，同時(shí)受方向控制舵機(jī)（9）控制。
【專利說明】
無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及航空飛行領(lǐng)域，特別是涉及無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步內(nèi)燃機(jī)的出現(xiàn)，機(jī)器增強(qiáng)了人的體能，我們從地面飛到空中。計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)后信息技術(shù)又增強(qiáng)了人的智能，使得飛機(jī)從有人向無人轉(zhuǎn)化。無人機(jī)的出現(xiàn)，就是技術(shù)的不斷發(fā)展，又讓我們從空中回到地面，而機(jī)器留在空中，去完成過去有人機(jī)完成的使命。因此，“無人機(jī)”并非真的“無人”，而是人在回路中，由人監(jiān)視、管理直接遠(yuǎn)程操縱飛機(jī)。我公司設(shè)計(jì)研制的無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，屬于世界首創(chuàng)，開啟了無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的新篇章。
[0003]無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是一種利用前飛時(shí)相對氣流吹動(dòng)旋翼自轉(zhuǎn)以產(chǎn)生升力的旋翼類航空器，包括機(jī)架，機(jī)身，發(fā)動(dòng)機(jī)，旋翼，整機(jī)降落傘，螺旋槳，尾舵，舵機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，飛行控制系統(tǒng)，起落架，機(jī)架上端連接旋翼，發(fā)動(dòng)機(jī)位于尾舵和控制艙之間，控制艙內(nèi)設(shè)有飛行控制系統(tǒng)，執(zhí)行舵機(jī)通過控制連桿與旋翼頭相連，發(fā)動(dòng)機(jī)通過變速齒輪箱與螺旋槳相連，機(jī)架下方設(shè)有起落架，所述的旋翼為由兩個(gè)或多個(gè)旋翼片組成，旋翼片固定在機(jī)架上端的旋翼頭上，旋翼頭上邊安裝有整機(jī)降落傘。無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)安全性高、起降距離短、穩(wěn)定性高，抗風(fēng)性強(qiáng)、載荷大、易于部署、同時(shí)具有非常高的性價(jià)比。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有無人機(jī)的不足，提供一種穩(wěn)定性好，工作安全系數(shù)高，載荷大、航時(shí)長，抗風(fēng)性強(qiáng)、具有較高性價(jià)比的無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，其總起飛重量400公斤以上，任務(wù)載荷150公斤以上，航時(shí)4小時(shí)以上。
[0005]—種無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，所述旋翼機(jī)的機(jī)架(I)上端連接旋翼頭，旋翼頭上方安裝有整機(jī)降落傘(15)，旋翼頭兩邊安裝有旋翼(4)，發(fā)動(dòng)機(jī)(3)位于尾舵(6)與機(jī)身(2)之間，在發(fā)動(dòng)機(jī)的一端還設(shè)置有螺旋槳(5)，在機(jī)架(I)的豎梁中間位置設(shè)置有油門控制舵機(jī)(7)，所述油門控制舵機(jī)(7 )下端設(shè)置有一對俯仰橫滾控制舵機(jī)(8 )，在機(jī)身(2 )的底部設(shè)置有起落架
(14)，在所述機(jī)身(2)的內(nèi)部靠俯仰橫滾控制舵機(jī)(8)的一端設(shè)置有飛行控制系統(tǒng)(11)，在所述機(jī)架(I)的下橫梁前端設(shè)置有剎車控制舵機(jī)(10)，在所述剎車控制舵機(jī)(10)的后端設(shè)置有方向控制舵機(jī)(9)所述方向控制舵機(jī)(9)用來控制前輪和尾舵的方向，前輪和尾舵用鋼纜相連，同時(shí)受方向控制舵機(jī)(9)控制。
[0006]所述飛行控制系統(tǒng)包括陀螺、加速度計(jì)、氣壓高度傳感器、空速傳感器和GPS在內(nèi)的無人機(jī)全程自主控制系統(tǒng)。
[0007]所述無人旋翼機(jī)通過地面控制計(jì)算機(jī)將控制信號發(fā)送給數(shù)傳電臺(tái)，數(shù)傳電臺(tái)再通過天線再將信號發(fā)送給機(jī)載天線，機(jī)載天線將信號發(fā)送到機(jī)載數(shù)傳電臺(tái)，機(jī)載數(shù)傳電臺(tái)再將信號發(fā)送給飛行控制系統(tǒng)，通過飛行控制系統(tǒng)來分別控制油門控制舵機(jī)，剎車控制舵機(jī)，俯仰橫滾控制舵機(jī)，方向控制舵機(jī)以及多個(gè)任務(wù)載荷控制舵機(jī)。
[0008]自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是一種以自轉(zhuǎn)旋翼作為升力面、螺旋槳作為前進(jìn)動(dòng)力的旋翼類飛行器。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)實(shí)際上是一種介于直升機(jī)和固定翼飛機(jī)之間的飛行器，它除去旋翼外，還帶有一副螺旋槳以提供前進(jìn)的動(dòng)力。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)與直升機(jī)的最大區(qū)別是，自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的旋翼不與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)相連，發(fā)動(dòng)機(jī)只是驅(qū)動(dòng)螺旋槳為飛機(jī)提供前進(jìn)推力，而是在旋翼機(jī)飛行的過程中，由前方氣流吹動(dòng)旋翼旋轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生升力。而直升機(jī)的旋翼與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)相連，既能產(chǎn)生升力，又能提供飛行的動(dòng)力。由于自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的旋翼為自轉(zhuǎn)式，傳遞到機(jī)身上的扭矩很小，因此自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)無需直升機(jī)那樣的尾槳，但是一般裝有尾舵，以控制飛行姿
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[0009]有益效果為
[0010]1、安全性高
[0011]由于旋翼機(jī)的旋翼頭上方安裝有整機(jī)降落傘，在飛行中如果出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車，或者其他機(jī)械故障，飛行控制系統(tǒng)自動(dòng)檢測并進(jìn)入應(yīng)急控制模式，發(fā)出指令打開降落傘使飛機(jī)安全落地。
[0012]2、起降距離短
[0013]自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)有個(gè)顯著特點(diǎn)，就是它的著陸滑跑距離大大地短于起飛滑跑距離，甚至操縱得好可以不滑跑就地著陸。
[0014]3、穩(wěn)定性高，抗風(fēng)性強(qiáng)
[0015]美國的旋翼機(jī)飛行訓(xùn)練手冊說:“旋翼機(jī)的穩(wěn)定性在所有航空器中最高”。它可自動(dòng)調(diào)節(jié)，使機(jī)身具有良好的俯仰穩(wěn)定性、滾轉(zhuǎn)穩(wěn)定性和速度穩(wěn)定性。
[0016]自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)有別于其他類飛行器的最大優(yōu)點(diǎn)是抗風(fēng)能力高，而且在起飛時(shí)，它還喜歡有風(fēng)。對于自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)來說，風(fēng)有利于旋翼的起動(dòng)和加速旋轉(zhuǎn)，可以縮短滑跑的距離，當(dāng)達(dá)到足夠大的風(fēng)速時(shí)，一般的自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)也可以不需要滑跑原地起飛。
[0017]4、具有很尚的性價(jià)比
[0018]由于自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)相對于直升機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，沒有尾槳傳動(dòng)系統(tǒng)、減速器、自動(dòng)傾斜器和主旋翼傳動(dòng)系統(tǒng)，所以不僅價(jià)格低，而且故障率也低。此外使用維護(hù)簡單方便，所需費(fèi)用也低。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)其好用、安全、便利的特點(diǎn)，使其在未來的航空器家族中將占有一席之地。
【附圖說明】
[0019]圖1是無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2是控制站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0021]1、機(jī)架，2、機(jī)殼，3、發(fā)動(dòng)機(jī)，4、旋翼片，5、螺旋槳，6、方向舵，
[0022 ] 7、油門控制舵機(jī)，8、俯仰橫滾控制舵機(jī)，
[0023]9、方向控制舵機(jī)，1、剎車控制舵機(jī)，11、飛行控制系統(tǒng)，12、機(jī)載電臺(tái)，13、電臺(tái)天線，14、起落架，15、整機(jī)降落傘，16、地面控制計(jì)算機(jī);17、為數(shù)傳電臺(tái)；18為數(shù)傳天線。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0025]無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，所述旋翼機(jī)的機(jī)架(I)上端連接旋翼頭，旋翼頭上方安裝有整機(jī)降落傘(15)，旋翼頭兩邊安裝有旋翼(4)，發(fā)動(dòng)機(jī)(3)位于尾舵(6)與機(jī)身(2)之間，在發(fā)動(dòng)機(jī)的一端還設(shè)置有螺旋槳(5)，在機(jī)架(I)的豎梁中間位置設(shè)置有油門控制舵機(jī)(7)用來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的油門開度，所述油門控制舵機(jī)(7)下端設(shè)置有一對俯仰橫滾控制舵機(jī)(8)，槳盤控制舵機(jī)為兩只，分別控制旋翼頭的兩側(cè)控制連桿，負(fù)責(zé)控制旋翼槳盤俯仰和橫滾動(dòng)作，在機(jī)身(2 )的底部設(shè)置有起落架(14)，在所述機(jī)身(2 )的內(nèi)部靠俯仰橫滾控制舵機(jī)(8 )的一端設(shè)置有飛行控制系統(tǒng)(11)，在所述機(jī)架(I)的下橫梁前端設(shè)置有剎車控制舵機(jī)(10)，用來控制后起落架上安裝的后輪剎車，在所述剎車控制舵機(jī)(10)的后端設(shè)置有方向控制舵機(jī)(9)所述方向控制舵機(jī)(9)用來控制前輪和尾舵的方向，前輪和尾舵用鋼纜相連，同時(shí)受方向控制舵機(jī)(9)控制。
[0026]所述飛行控制系統(tǒng)包括陀螺、加速度計(jì)、氣壓高度傳感器、空速傳感器和GPS在內(nèi)的無人機(jī)全程自主控制系統(tǒng)。
[0027]所述無人旋翼機(jī)通過地面控制計(jì)算機(jī)將控制信號發(fā)送給數(shù)傳電臺(tái)，數(shù)傳電臺(tái)再通過天線再將信號發(fā)送給機(jī)載天線，機(jī)載天線將信號發(fā)送到機(jī)載數(shù)傳電臺(tái)，機(jī)載數(shù)傳電臺(tái)再將信號發(fā)送給飛行控制系統(tǒng)，通過飛行控制系統(tǒng)來分別控制油門控制舵機(jī)，剎車控制舵機(jī)，俯仰橫滾控制舵機(jī)，方向控制舵機(jī)以及多個(gè)任務(wù)載荷控制舵機(jī)。
[0028]無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是一種以自轉(zhuǎn)旋翼作為升力面、螺旋槳作為前進(jìn)動(dòng)力的旋翼類飛行器。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)實(shí)際上是一種介于直升機(jī)和固定翼飛機(jī)之間的飛行器，它除去旋翼外，還帶有一副螺旋槳以提供前進(jìn)的動(dòng)力。自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)與直升機(jī)的最大區(qū)別是，自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的旋翼不與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)相連，發(fā)動(dòng)機(jī)只是驅(qū)動(dòng)螺旋槳為飛機(jī)提供前進(jìn)推力，而是在旋翼機(jī)飛行的過程中，由前方氣流吹動(dòng)旋翼旋轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生升力。而直升機(jī)的旋翼與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)相連，既能產(chǎn)生升力，又能提供飛行的動(dòng)力。由于自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)的旋翼為自轉(zhuǎn)式，傳遞到機(jī)身上的扭矩很小，因此自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)無需直升機(jī)那樣的尾槳，但是一般裝有尾舵，以控制飛行姿
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[0029]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本申請所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本申請型的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，其特征在于:所述旋翼機(jī)的機(jī)架(I)上端連接旋翼頭，旋翼頭上方安裝有整機(jī)降落傘(15)，旋翼頭兩邊安裝有旋翼(4)，發(fā)動(dòng)機(jī)(3)位于尾舵(6)與機(jī)身(2)之間，在發(fā)動(dòng)機(jī)的一端還設(shè)置有螺旋槳(5)，在機(jī)架(I)的豎梁中間位置設(shè)置有油門控制舵機(jī)(7)，所述油門控制舵機(jī)(7)下端設(shè)置有一對俯仰橫滾控制舵機(jī)(8)，在機(jī)身(2)的底部設(shè)置有起落架(14)，在所述機(jī)身(2)的內(nèi)部靠俯仰橫滾控制舵機(jī)(8)的一端設(shè)置有飛行控制系統(tǒng)(11)，在所述機(jī)架(I)的下橫梁前端設(shè)置有剎車控制舵機(jī)(10)，在所述剎車控制舵機(jī)(10)的后端設(shè)置有方向控制舵機(jī)(9)所述方向控制舵機(jī)(9)用來控制前輪和尾舵的方向，前輪和尾舵用鋼纜相連，同時(shí)受方向控制舵機(jī)(9)控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，其特征在于:所述飛行控制系統(tǒng)包括陀螺、加速度計(jì)、氣壓高度傳感器、空速傳感器和GPS。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，其特征在于:所述旋翼機(jī)通過地面控制計(jì)算機(jī)將控制信號發(fā)送給數(shù)傳電臺(tái)，數(shù)傳電臺(tái)再通過天線再將信號發(fā)送給機(jī)載天線，機(jī)載天線將信號發(fā)送到機(jī)載數(shù)傳電臺(tái)，機(jī)載數(shù)傳電臺(tái)再將信號發(fā)送給飛行控制系統(tǒng)，通過飛行控制系統(tǒng)來分別控制油門控制舵機(jī)，剎車控制舵機(jī)，俯仰橫滾控制舵機(jī)，方向控制舵機(jī)以及多個(gè)任務(wù)載荷控制舵機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)，其特征在于:該無人自轉(zhuǎn)旋翼機(jī)是總起飛重量為400千克以上，任務(wù)載荷150千克以上，航時(shí)4小時(shí)以上的工業(yè)級大型無人機(jī)。
【文檔編號】B64D17/80GK205524948SQ201620255375
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】陳登科, 陶亮, 王志強(qiáng), 申守健, 王海華, 韓賽賽, 趙黎明
【申請人】河南三和航空工業(yè)有限公司