本實用新型涉及飛行器
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種傾轉(zhuǎn)裝置及應(yīng)用該傾轉(zhuǎn)裝置的飛行器。
背景技術(shù)：
：固定翼飛行器的起飛與降落需要固定的跑道，不能在飛行中進行空中懸停，難以實現(xiàn)定點拍攝或精準投遞貨物等；傳統(tǒng)的四旋翼飛行器通過前端的旋翼轉(zhuǎn)速減小，后端的旋翼轉(zhuǎn)速增加使其向前飛行，飛行器的旋翼不能傾轉(zhuǎn)更改方向，會使飛行器的水平與升降飛行造成相互影響，使飛行中的穩(wěn)定性差。隨著技術(shù)的發(fā)展，部分旋翼機通過加裝傾轉(zhuǎn)機構(gòu)能實現(xiàn)螺旋槳方向的變換，但現(xiàn)有的傾轉(zhuǎn)機構(gòu)操縱精度不高和穩(wěn)定性差。技術(shù)實現(xiàn)要素：本實用新型的主要目的是提供一種傾轉(zhuǎn)裝置及應(yīng)用該傾轉(zhuǎn)裝置的飛行器，旨在提高飛行器的傾轉(zhuǎn)精度及穩(wěn)定性。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出一種傾轉(zhuǎn)裝置，其中，該傾轉(zhuǎn)裝置包括驅(qū)動件、傳動組件、旋轉(zhuǎn)軸、及傾轉(zhuǎn)件，所述傳動組件包括搖桿以及相互嚙合的傳動齒條和第一齒輪，所述搖桿一端鉸接所述傳動齒條，另一端固接所述旋轉(zhuǎn)軸，所述傾轉(zhuǎn)件一端固接所述旋轉(zhuǎn)軸，另一端連接有螺旋組件，所述驅(qū)動件依次通過所述第一齒輪及所述傳動齒條帶動所述傾轉(zhuǎn)件繞所述旋轉(zhuǎn)軸擺動，所述螺旋組件與所述傾轉(zhuǎn)件進行聯(lián)動。優(yōu)選地，該傾轉(zhuǎn)裝置還包括角度傳感器及齒輪組，所述齒輪組還包括相互嚙合的第二齒輪及第三齒輪，所述第二齒輪固接于所述旋轉(zhuǎn)軸，所述第三齒輪連接所述角度傳感器。優(yōu)選地，所述傳動組件還包括滑輪及連接塊，所述滑輪抵接所述傳動齒條的上表面，所述連接塊位于所述傳動齒條和所述第一齒輪的同一側(cè)，所述連接塊一端連接所述驅(qū)動件的輸出軸，另一端連接所述滑輪。優(yōu)選地，該傾轉(zhuǎn)裝置還包括兩相對設(shè)置的安裝板，所述旋轉(zhuǎn)軸兩端分別轉(zhuǎn)動連接兩所述安裝板，所述驅(qū)動件與所述傳動組件均設(shè)置于兩所述安裝板間。優(yōu)選地，所述傾轉(zhuǎn)件包括擺桿及固定板，所述擺桿一端固接所述旋轉(zhuǎn)軸，另一端連接所述固定板，所述螺旋組件裝設(shè)于所述固定板。優(yōu)選地，所述擺桿和所述搖桿在垂直所述旋轉(zhuǎn)軸的平面內(nèi)的投影夾角大小為120°到150°。優(yōu)選地，至少一個所述安裝板上設(shè)有導(dǎo)槽，所述擺桿面向所述安裝板的側(cè)壁設(shè)有凸塊，所述凸塊插設(shè)于所述導(dǎo)槽內(nèi)。優(yōu)選地，該傾轉(zhuǎn)裝置還包括第一擋桿和第二擋桿，所述第一擋桿和所述第二擋桿兩端分別固定連接于兩所述安裝板。優(yōu)選地，所述傾轉(zhuǎn)件帶動所述螺旋組件于第一位置和第二位置之間擺動，當所述傾轉(zhuǎn)件擺動至所述第一位置時，所述擺桿抵接所述第一擋桿，當所述傾轉(zhuǎn)件擺動至所述第二位置時，所述擺桿抵接所述第二擋桿。本實用新型還提出一種飛行器，包括機翼以及固定于所述機翼上的至少兩組傾轉(zhuǎn)裝置。本實用新型技術(shù)方案通過傳動齒條與第一齒輪互相嚙合進行傳動，使螺旋組件實現(xiàn)任一角度傾轉(zhuǎn)后并固定，提高飛行器的操縱精度和穩(wěn)定性。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為本實用新型傾轉(zhuǎn)裝置一實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖中去除一安裝板；圖2為圖1中A處的局部放大圖；圖3為圖1中傾轉(zhuǎn)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖1中傾轉(zhuǎn)裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖1中傾轉(zhuǎn)裝置的傾轉(zhuǎn)立體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標號說明：標號名稱標號名稱10驅(qū)動件51擺桿11輸出軸511凸塊20傳動組件52固定板21傳動齒條60擋板211齒條70齒輪組212基板71第二齒輪22第一齒輪72第三齒輪23搖桿80第一擋桿24連接塊90第二擋桿25滑輪100安裝板30螺旋組件101導(dǎo)槽40旋轉(zhuǎn)軸110隔套50傾轉(zhuǎn)件本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。具體實施方式下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。需要說明，本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運動情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“連接”、“固定”等應(yīng)做廣義理解，例如，“固定”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。另外，在本實用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應(yīng)當認為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本實用新型要求的保護范圍之內(nèi)。本實用新型提出一種傾轉(zhuǎn)裝置。請參照圖1和圖2，在本實用新型一實施例中，該傾轉(zhuǎn)裝置包括驅(qū)動件10、傳動組件20、旋轉(zhuǎn)軸40、及傾轉(zhuǎn)件50，傳動組件20包括搖桿23以及相互嚙合的傳動齒條21和第一齒輪22，搖桿23一端鉸接傳動齒條21，另一端固接旋轉(zhuǎn)軸40，傾轉(zhuǎn)件50一端固接旋轉(zhuǎn)軸40，另一端連接有螺旋組件30，驅(qū)動件10依次通過第一齒輪22及傳動齒條21帶動傾轉(zhuǎn)件50繞旋轉(zhuǎn)軸40擺動，螺旋組件30與傾轉(zhuǎn)件50進行聯(lián)動。其中的驅(qū)動件10可優(yōu)選為舵機，本裝置通過外接電源電性連接舵機，舵機可包括有電路板、馬達、減速齒輪等，舵機可通過接收遙控裝置的脈沖信號或者飛行器的主控制器的控制信號，通過單片機控制原理對馬達進行精準控制，包括馬達的正反轉(zhuǎn)及停止。由于傳動組件20包括傳動齒條21及第一齒輪22，通過電機的正反轉(zhuǎn)及停止，使與電機固接的第一齒輪22可正反旋轉(zhuǎn)任意一角度，相應(yīng)的帶動嚙合的傳動齒條21進行線性往復(fù)移動。搖桿23一端鉸接傳動齒條21，另一端固接旋轉(zhuǎn)軸40，第一齒輪22與旋轉(zhuǎn)軸40位置不變，在傳動齒條21進行線性往復(fù)移動過程中拉動或者推動搖桿23繞旋轉(zhuǎn)軸40轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)使旋轉(zhuǎn)軸40進行正反向旋轉(zhuǎn)。因為傾轉(zhuǎn)件50一端固接旋轉(zhuǎn)軸40，則旋轉(zhuǎn)軸40進行正反旋轉(zhuǎn)時，傾轉(zhuǎn)件50也同時進行正反向擺動并帶動螺旋組件30擺動。其中搖桿23與傳動齒條21鉸接可采用卡扣等方式，搖桿23和傾轉(zhuǎn)件50與旋轉(zhuǎn)軸40的固定可通過螺釘、銷釘?shù)冗B接方式。本實施例螺旋組件30可包括電機(未標示)及與電機轉(zhuǎn)動連接的螺旋槳(未標示)，當傾轉(zhuǎn)件50處于豎直位置時，螺旋組件30的螺旋槳(未標示)在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)而提供向上的升力，使得飛行器能進行向上起飛，此時傾轉(zhuǎn)裝置處于起飛狀態(tài)，當傾轉(zhuǎn)件50處于水平位置時，螺旋槳(未標示)在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)而提供水平推力，使得飛行器能在空中飛行，此時傾轉(zhuǎn)裝置處于飛行狀態(tài)。本實用新型技術(shù)方案通過傳動齒條21與第一齒輪22互相嚙合進行傳動，使螺旋組件30實現(xiàn)任一角度傾轉(zhuǎn)后并保持固定，提高飛行器的操縱精度和穩(wěn)定性。參照圖2及圖4，該傾轉(zhuǎn)裝置還包括角度傳感器(未圖示)及齒輪組70，齒輪組70還包括相互嚙合的第二齒輪71及第三齒輪72，第二齒輪71固接于旋轉(zhuǎn)軸40，第三齒輪72連接角度傳感器(未圖示)。上述的第二齒輪71可通過銷釘或螺釘?shù)姆绞?，還可通過過盈配合或與旋轉(zhuǎn)軸40一體成型等方式固接在旋轉(zhuǎn)軸40上，隨旋轉(zhuǎn)軸40一同旋轉(zhuǎn)。第二齒輪71可采用異型齒輪，如只有部分用于與第三齒輪72轉(zhuǎn)動相嚙合的齒外，其它部分可開設(shè)螺紋孔，通過采用螺釘?shù)姆绞?，使第二齒輪71與旋轉(zhuǎn)軸40固定連接，以此可減輕該傾轉(zhuǎn)裝置的整體重量，還便于第二齒輪71的安裝及拆卸，消除固接在旋轉(zhuǎn)軸40上的第二齒輪71與傾轉(zhuǎn)件50的運動干涉。由于第三齒輪72遠離傾轉(zhuǎn)件50一端設(shè)置，在第三齒輪72上連接角度傳感器(未標示)，使整體的結(jié)構(gòu)更緊湊，角度傳感器(未標示)不與傾轉(zhuǎn)件50及傾轉(zhuǎn)件50連接的螺旋組件30產(chǎn)生運動干涉，使結(jié)構(gòu)更合理。角度傳感器(未標示)感應(yīng)第三齒輪72的旋轉(zhuǎn)角度，通過程序計算出相應(yīng)的傾轉(zhuǎn)件50的傾轉(zhuǎn)角度，在傾轉(zhuǎn)件50傾轉(zhuǎn)過程中實時監(jiān)測控制，輔助進行驅(qū)動件10的運轉(zhuǎn)及停止，進一步提高該傾轉(zhuǎn)裝置的傾轉(zhuǎn)精度及穩(wěn)定性。參照圖1及圖2，優(yōu)選地，傳動組件20還包括滑輪25及連接塊24，滑輪25抵接傳動齒條21的上表面，連接塊24位于傳動齒條21和第一齒輪22的同一側(cè)，連接塊24一端連接驅(qū)動件10的輸出軸11，另一端連接滑輪25。傳動齒條21可包括齒條211及基板212，齒條211連接基板212下端面，基板212一端鉸接搖桿23。齒條211可根據(jù)第一齒輪22的齒形更換為相應(yīng)的直齒條或斜齒條，齒條211的長度可根據(jù)傾轉(zhuǎn)件50所需傾轉(zhuǎn)的角度相應(yīng)計算出與第一齒輪22能進行嚙合的長度。齒條211優(yōu)選為螺釘固接在基板212上，增強齒條211的互換性，更換時，能節(jié)約成本，安裝及拆卸方便。由于第一齒輪22與傳動齒條21進行嚙合傳動，傳動齒條21僅一端鉸接與搖桿23上，使傳動齒條21易脫離第一齒輪22，通過滑輪25卡接基板212上端面，使傳動齒條21左右移動的過程中，始終保持與第一齒輪22緊密嚙合，保持運動的平穩(wěn)及精準性。連接塊24由于鉸接在輸出軸11上，不隨輸出軸11運轉(zhuǎn)，在傳動齒條21左右移動時還會隨著第一齒輪22進行一定的角度翻轉(zhuǎn)，通過滑輪25及連接塊24的鉸接，使連接塊24在輸出軸11上能進行自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，適應(yīng)于傳動齒條21的移動，消除自鎖現(xiàn)象，保持傳動齒條21運動的穩(wěn)定性。參照圖3及圖4，優(yōu)選地，該傾轉(zhuǎn)裝置還包括兩相對設(shè)置的安裝板100，旋轉(zhuǎn)軸40兩端分別轉(zhuǎn)動連接兩安裝板100，驅(qū)動件10與傳動組件20均設(shè)置于兩安裝板100間。根據(jù)上述實施例，可理解的是，安裝板100可為兩相對設(shè)置，安裝板100間可固設(shè)有連接桿，通過連接桿進行固接安裝板100，驅(qū)動件10、傳動組件20、搖桿23等設(shè)置在兩安裝板100間，用于保護及作為支架結(jié)構(gòu)便于安裝驅(qū)動件10、傳動組件20等。旋轉(zhuǎn)軸40的軸端與安裝板100的連接處可設(shè)有隔套110，以此代替軸承連接，以此簡化結(jié)構(gòu)，而且，旋轉(zhuǎn)軸40連接有傾轉(zhuǎn)件50及傾轉(zhuǎn)件50上固接的螺旋組件30，使旋轉(zhuǎn)軸40在自轉(zhuǎn)的過程中所受的阻力較大，與安裝板100的連接處易造成磨損，通過隔套110的設(shè)計，使磨損后只需更換隔套110，以此降低成本。參照圖2，可選地，安裝板100間固設(shè)有擋板60，第三齒輪72置于擋板60形成的容置區(qū)域內(nèi)。通過擋板60，便于第三齒輪72的安裝，并且使第三齒輪72與搖桿23及傳動齒條21隔離，防止運動過程中造成相互干涉，保持整體裝置傳動的穩(wěn)定性。進一步地，傾轉(zhuǎn)件50包括擺桿51及固定板52，擺桿51一端固接旋轉(zhuǎn)軸40，另一端連接固定板52，螺旋組件30裝設(shè)于固定板52。兩安裝板100靠近螺旋組件30的一端設(shè)有圓弧。上述的擺桿51一端可垂直設(shè)于固定板52上，另一端可通過螺紋或間隙配合固接于旋轉(zhuǎn)軸40上，使螺旋組件30與旋轉(zhuǎn)軸40保持一定距離，擺桿51可根據(jù)螺旋組件30所需傾轉(zhuǎn)的范圍進行加長，便于螺旋組件30傾轉(zhuǎn)，不與傳動組件20及旋轉(zhuǎn)軸40發(fā)生運動干涉，通過固定板52可緊密連接螺旋組件30，可提高螺旋組件30的裝配精度，安裝拆卸更方便。兩安裝板100靠近螺旋組件30的一端的圓弧結(jié)構(gòu)可與安裝板100運動軌跡呈比例設(shè)置，可縮短旋轉(zhuǎn)軸40上擺桿51的長度，并消除安裝板100與固定板52間的干涉，進一步使該傾轉(zhuǎn)裝置整體結(jié)構(gòu)更緊湊。優(yōu)選地，擺桿51和搖桿23在垂直旋轉(zhuǎn)軸40的平面內(nèi)的投影夾角大小為120°到150°。由于搖桿23與傾轉(zhuǎn)件50通過固定與旋轉(zhuǎn)軸40上，搖桿23與傾轉(zhuǎn)件50在運動過程中始終保持120°到150°。傾轉(zhuǎn)件50一般保持在水平、豎直向上或豎直向下等狀態(tài)停止并固定，當傾轉(zhuǎn)件50在上述不同的停止狀態(tài)下傾轉(zhuǎn)切換時，傾轉(zhuǎn)件50的傾轉(zhuǎn)方向難以受力，通過搖桿23與傾轉(zhuǎn)件50呈120°到150°，本實施例優(yōu)選為135°，使驅(qū)動件10啟動時所受的阻力最小，便于平穩(wěn)及快速啟動，還防止傳動組件20及傾轉(zhuǎn)件50運動過程中出現(xiàn)卡死等。本實施例將搖桿23與傾轉(zhuǎn)件50的夾角設(shè)為135°，使得傳動齒條21拉動或推動搖桿23的過程更省力，傳動過程更靈敏。請參照圖4及圖5，至少一個安裝板100上設(shè)有導(dǎo)槽101，擺桿51面向安裝板100的側(cè)壁設(shè)有凸塊511，凸塊511插設(shè)于導(dǎo)槽101內(nèi)。上述的凸塊511可為圓柱形，可與擺桿51呈一體結(jié)構(gòu)或通過螺紋等與擺桿51固接，導(dǎo)槽101與傾轉(zhuǎn)件50的傾轉(zhuǎn)弧線可呈比例設(shè)計，在不影響傾轉(zhuǎn)件50的傾轉(zhuǎn)運動下，保證傾轉(zhuǎn)件50傾轉(zhuǎn)角度的穩(wěn)定性，使螺旋組件30傾轉(zhuǎn)時為一平滑的弧線，保證傾轉(zhuǎn)裝置運轉(zhuǎn)過程的穩(wěn)定。進一步地，優(yōu)選地，該傾轉(zhuǎn)裝置還包括第一擋桿80和第二擋桿90，第一擋桿80和第二擋桿90兩端分別固定連接于兩安裝板100。傾轉(zhuǎn)件50帶動螺旋組件30于第一位置和第二位置之間擺動，當傾轉(zhuǎn)件50擺動至第一位置時，擺桿51抵接第一擋桿80，當傾轉(zhuǎn)件50擺動至第二位置時，擺桿51抵接第二擋桿90。本實施例中的第一位置可對應(yīng)傾轉(zhuǎn)件50向上傾轉(zhuǎn)狀態(tài)，此時擺桿51抵接第一擋桿80，螺旋槳在上平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)而提供升力。本實施例的第二位置可對應(yīng)傾轉(zhuǎn)件50為水平或向下傾轉(zhuǎn)狀態(tài)，此時擺桿51抵接第二擋桿90，螺旋槳在豎直面內(nèi)或下平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)而提供推力。第一擋桿80和第二擋桿90架設(shè)于兩安裝板100之間，一方面對上述傾轉(zhuǎn)件50的狀態(tài)進行限位，防止擺桿51過轉(zhuǎn)。另一方面兩支撐桿還可加固兩安裝板100的連接。本實用新型還提出一種飛行器，包括機翼以及固定于機翼上的至少兩組傾轉(zhuǎn)裝置。該傾轉(zhuǎn)裝置的具體結(jié)構(gòu)參照上述實施例，由于本飛行器采用了上述所有實施例的全部技術(shù)方案，因此至少具有上述實施例的技術(shù)方案所帶來的所有有益效果，在此不再一一贅述。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是在本實用新型的實用新型構(gòu)思下，利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
均包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。當前第1頁1 2 3