本發(fā)明涉及一種飛機,具體涉及一種固定翼和多旋翼可自動切換的飛機。
背景技術(shù):
飛機是指具有一具或多具發(fā)動機的動力裝置產(chǎn)生前進(jìn)的推力或拉力,由機身的固定機翼產(chǎn)生升力,在大氣層內(nèi)飛行的重于空氣的航空器。飛機是最常見的一種固定翼航空器。按照其使用的發(fā)動機類型又可被分為噴氣飛機和螺旋槳飛機。
飛機是20世紀(jì)初最重大的發(fā)明之一,公認(rèn)由美國人萊特兄弟發(fā)明。他們在1903年12月17日進(jìn)行的飛行作為“第一次重于空氣的航空器進(jìn)行的受控的持續(xù)動力飛行”被國際航空聯(lián)合會所認(rèn)可,同年他們創(chuàng)辦了“萊特飛機公司”。
自從飛機發(fā)明以后,飛機日益成為現(xiàn)代文明不可缺少的交通工具。它深刻的改變和影響了人們的生活,開啟了人們征服藍(lán)天歷史。
現(xiàn)有的飛機主要包括兩種固定翼和多旋翼,其中固定旋翼飛機主要包括兩個大的固定翼,可以垂直起飛、垂直降落及前進(jìn)飛行,飛行安全穩(wěn)定,但是固定翼飛機通常都需要有較長的跑道來提供起飛的動力,起飛受限。多旋翼飛機無需跑道提供起飛的動力,而且可以在空中停滯,但是多旋翼飛機飛行不穩(wěn)定,安全系數(shù)低。
中國專利申請?zhí)枮镃N201520700469.6公開了一種混合動力可傾轉(zhuǎn)翼飛機,該種飛機通過電動多旋翼模塊和航空發(fā)動機固定翼模塊結(jié)合,起飛階段時兩個活動傾轉(zhuǎn)機翼處于垂直狀態(tài),變?yōu)榇怪睜顟B(tài)可提供混合動力可傾轉(zhuǎn)翼飛機起飛時的最大升力,四個旋翼保持機身穩(wěn)定使混合動力可傾轉(zhuǎn)翼飛機平穩(wěn)上升,當(dāng)上升到所需的高度巡航時,兩個活動傾轉(zhuǎn)機翼變?yōu)樗綘顟B(tài),四個旋翼收起,減少空氣阻力,從而使混合動力可傾轉(zhuǎn)翼飛機安全穩(wěn)定的飛行,發(fā)揮了固定翼飛機和多旋翼飛機各自的優(yōu)點,即對飛機起飛和降落的場地要求低、巡航時穩(wěn)定可靠,油電混合的動力模式,使用時可根據(jù)實際情況選擇需要的動力模式,達(dá)到了節(jié)省能源的效果。但是該種飛機的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,多旋翼結(jié)構(gòu)較多,導(dǎo)致重量增加,且穩(wěn)定性較差,系統(tǒng)的可靠性要求較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種固定翼和多旋翼可自動切換的飛機,以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述缺陷。
一種固定翼和多旋翼可自動切換的飛機,包括飛機本體、固定式旋翼和可調(diào)式旋翼,所述固定式旋翼有兩個且對稱設(shè)于飛機本體的兩個機翼上,所述可調(diào)式旋翼包括連接架、舵機一、舵機二、電機和螺旋槳,所述舵機二設(shè)于連接架的一端并水平設(shè)置,舵機二的輸出件與飛機本體連接,所述連接架的另一端的側(cè)面設(shè)有通孔,通孔的一側(cè)安裝有舵機一,舵機一的輸出軸穿過通孔并連接有電機座,所述電機安裝在電機座上,電機連接有所述螺旋槳,所述連接架安裝于飛機本體的尾部。
優(yōu)選的,所述飛機本體的兩個機翼上還連接有連體尾翼。
優(yōu)選的,所述舵機一的旋轉(zhuǎn)方向與固定式旋翼的旋轉(zhuǎn)方向相反。
優(yōu)選的,所述舵機一的輸出軸上設(shè)有與其軸線垂直的定位桿,所述通孔的側(cè)面設(shè)有與其配合的限位片,限位片具體為一筒狀結(jié)構(gòu),限位片的側(cè)面設(shè)有一限制定位桿有效旋轉(zhuǎn)角度的缺口,所述有效旋轉(zhuǎn)角度具體為90度。
優(yōu)選的,所述限位片與連接架具體是通過螺釘連接。
優(yōu)選的,所述連體尾翼上設(shè)有警示燈。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明結(jié)合了固定翼和多旋翼飛機的優(yōu)點,集合了兩種模式,實現(xiàn)了飛機的垂直和水平兩個方向的起降,相對多旋翼來說比較省電、相對固定翼來說可垂直起降,解決復(fù)雜地形起降的問題,且相對于現(xiàn)有技術(shù)而言,由于采用單個可調(diào)式旋翼結(jié)構(gòu),降低了飛機的復(fù)雜程度,同時也降低了成本,對整個飛控系統(tǒng)的要求較低,操作更加方便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明中可調(diào)式旋翼的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明中實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明中限位片和定位桿處的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-飛機本體,2-固定式旋翼,3-機翼,4-連接架,5-舵機二,6-舵機一,7-螺旋槳,8-通孔,9-輸出軸,10-電機座,11-連體尾翼,12-定位桿,13-限位片,14-缺口,15-警示燈,16-電機。
具體實施方式
為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實施例1:
如圖1和圖2所示,一種固定翼和多旋翼可自動切換的飛機,包括飛機本體1、固定式旋翼2和可調(diào)式旋翼,所述固定式旋翼2有兩個且對稱設(shè)于飛機本體1的兩個機翼3上,所述可調(diào)式旋翼包括連接架4、舵機一6、舵機二5、電機16和螺旋槳7,所述舵機二5設(shè)于連接架4的一端并水平設(shè)置,舵機二5的輸出件與飛機本體1連接,所述連接架4的另一端的側(cè)面設(shè)有通孔8,通孔8的一側(cè)安裝有舵機一6,舵機一6的輸出軸9穿過通孔8并連接有電機座10,所述電機16安裝在電機座10上,電機連接有所述螺旋槳7,所述連接架4安裝于飛機本體1的尾部。
值得注意的是,所述飛機本體1的兩個機翼3上還連接有連體尾翼11。
在本實施例中,所述舵機一6的旋轉(zhuǎn)方向與固定式旋翼2的旋轉(zhuǎn)方向相反。
本發(fā)明中,前述機構(gòu)均勻飛機本體1內(nèi)的控制系統(tǒng)連接,舵機二5控制電機16在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),舵機一6控制舵機水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),兩個舵機配合起來可到達(dá)空間任意位置,可以給任意方向提供推力和拉力。
本發(fā)明的工作原理為:1.固定翼模式:在固定翼模式下,只有可調(diào)式旋翼工作,此時的可調(diào)式旋翼處于水平狀態(tài),和普通的固定翼一樣;2.多旋翼模式:在多旋翼模式下,固定式旋翼2和可調(diào)式旋翼均工作,此時的可調(diào)式旋翼朝下,此時的電機16起作用,舵機一6左或右旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生一個和自旋方向相反的里,將自旋的里抵消。
固定翼切換成多旋翼的過程:在切換成多旋翼的時候首先固定式旋翼2工作起來,舵機二5向下旋轉(zhuǎn),形成三軸多旋翼。
多旋翼切換固定翼的過程:在切換成固定翼的時候可調(diào)式旋翼向上旋轉(zhuǎn),并且固定式旋翼2緩慢降速直到停止,形成固定翼。
實施例2:
如圖3和圖4所示,一種固定翼和多旋翼可自動切換的飛機,包括飛機本體1、固定式旋翼2和可調(diào)式旋翼,所述固定式旋翼2有兩個且對稱設(shè)于飛機本體1的兩個機翼3上,所述可調(diào)式旋翼包括連接架4、舵機一6、舵機二5、電機16和螺旋槳7,所述舵機二5設(shè)于連接架4的一端并水平設(shè)置,舵機二5的輸出件與飛機本體1連接,所述連接架4的另一端的側(cè)面設(shè)有通孔8,通孔8的一側(cè)安裝有舵機一6,舵機一6的輸出軸9穿過通孔8并連接有電機座10,所述電機16安裝在電機座10上,電機連接有所述螺旋槳7,所述連接架4安裝于飛機本體1的尾部。
值得注意的是,所述飛機本體1的兩個機翼3上還連接有連體尾翼11。
在本實施例中,所述舵機一6的旋轉(zhuǎn)方向與固定式旋翼2的旋轉(zhuǎn)方向相反。
在本實施例中,所述舵機一6的輸出軸9上設(shè)有與其軸線垂直的定位桿12,所述通孔8的側(cè)面設(shè)有與其配合的限位片13,限位片13具體為一筒狀結(jié)構(gòu),限位片13的側(cè)面設(shè)有一限制定位桿12有效旋轉(zhuǎn)角度的缺口14,所述有效旋轉(zhuǎn)角度具體為90度,所述限位片13與連接架4具體是通過螺釘連接,所述連體尾翼11上設(shè)有警示燈15。
基于上述,本發(fā)明結(jié)合了固定翼和多旋翼飛機的優(yōu)點,集合了兩種模式,實現(xiàn)了飛機的垂直和水平兩個方向的起降,相對多旋翼來說比較省電、相對固定翼來說可垂直起降,解決復(fù)雜地形起降的問題,且相對于現(xiàn)有技術(shù)而言,由于采用單個可調(diào)式旋翼結(jié)構(gòu),降低了飛機的復(fù)雜程度,同時也降低了成本,對整個飛控系統(tǒng)的要求較低,操作更加方便。
由技術(shù)常識可知,本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)。因此,上述公開的實施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。