本實用新型屬于單旋翼無人機技術領域,尤其涉及一種無人機及其桿杠式尾槳變距結構。
背景技術:
現(xiàn)有的農用單旋翼植保無人機的尾槳變距結構一般是等距式,單推或雙推變距結構,即舵機輸出的力同等大小地推動尾槳變距。所以,舵機需要輸出比較大的力,長時間工作時舵機溫升比較大,影響了舵機工作的穩(wěn)定性以及縮短了舵機的使用壽命,同時,也導致無人機飛行姿態(tài)不平穩(wěn)或尾槳失控??梢姡F(xiàn)有的此種結構只有更換扭矩更大的舵機才能滿足使用要求。因此,很有必要研發(fā)一種尾槳變距結構,其只需舵機輸出較小的力即可推動尾槳變距。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種無人機及其桿杠式尾槳變距結構,旨在解決現(xiàn)有技術中的尾槳變距結構所存在的舵機需要輸出比較大的力才能推動尾槳變距的問題。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種無人機的桿杠式尾槳變距結構,包括尾波箱座、舵機、尾軸以及變距傳動組件,所述尾波箱座安裝于無人機的機架上,所述舵機與所述尾波箱座固定連接,尾旋翼組件套設于所述尾軸上,并通過所述變距傳動組件與舵機傳動連接;所述舵機通過所述變距傳動組件推拉尾旋翼組件沿所述尾軸的軸向方向往復滑動;
所述變距傳動組件包括搖臂座、推拉連桿、連桿搖臂以及連桿撐桿;所述搖臂座的一端與舵機的轉軸固定連接,另一端與所述推拉連桿的一端鉸接;所述連桿搖臂的兩端分別為第一連接端以及第二連接端,所述推拉連桿的另一端與所述連桿搖臂的第一連接端鉸接;所述連桿搖臂的第二連接端與所述尾旋翼組件固定連接;
所述連桿撐桿的一端與所述尾波箱座鉸接,另一端與所述連桿搖臂的中間位置鉸接,并且,所述連桿撐桿與連桿搖臂的鉸接處距離所述第二連接端的距離小于所述鉸接處距離所述第一連接端的距離。
進一步地,所述搖臂座與推拉連桿垂直;所述推拉連桿、連桿撐桿兩者均與所述連桿搖臂垂直,并且兩者均位于所述連桿搖臂靠近所述搖臂座的一側。
進一步地,所述連桿搖臂具有兩個間隔設置的第二連接端,所述的兩個第二連接端分別與所述尾旋翼組件連接,并分別位于所述尾軸的兩側。
進一步地,所述變距傳動組件還包括尾槳推桿座以及尾槳推桿軸承座拉桿,所述尾槳推桿座與所述尾軸平行設置,所述尾槳推桿軸承座拉桿可滑動地套設在所述尾軸的外周緣上,所述連桿搖臂的第二連接端與所述尾槳推桿座的一端鉸接,所述尾槳推桿座的另一端與所述尾槳推桿軸承座拉桿固定連接,所述尾槳推桿軸承座拉桿與尾旋翼組件固定連接。
進一步地,所述連桿撐桿一端具有兩個間隔設置的連接部,兩個連接部均與所述尾波箱座鉸接。
進一步地,所述變距傳動組件還包括舵機搖臂,所述舵機搖臂固定于所述舵機轉軸的周緣上,所述舵機搖臂上開設有兩個螺紋孔;所述搖臂座的一端具有兩個沿搖臂座長度方向間隔設置的螺紋孔,所述舵機搖臂與搖臂座通過螺絲連接。
本實用新型為解決上述技術問題,還提供了一種無人機,包括機架、尾旋翼組件以及上述的桿杠式尾槳變距結構,所述無人機通過所述桿杠式尾槳變距結構控制所述尾旋翼組件上下變距。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比,有益效果在于:本實用新型用于無人機的桿杠式尾槳變距結構,其連桿搖臂與連桿撐桿構成杠桿結構,連桿撐桿與連桿搖臂的鉸接處形成杠桿撐點。由于該杠桿撐點距離第二連接端的距離小于其距離第一連接端的距離,因此,只需在第一連接端來回地施加較小的壓力,即可使第二連接端產生較大的往高度方向的推拉力。同時,由于連桿撐桿在受到來自第一連接端方向的拉力后,會以其與尾波箱座的鉸接處為軸心左、右擺動,以消除變距傳動組件的徑向擺動,使得舵機能通過變距傳動組件帶動尾旋翼組件沿尾軸的軸向方向完成變距。本實用新型的桿杠式尾槳變距結構屬于直線傳動,因而提高了變距效率,提高尾槳鎖尾精度,使無人直升機航向的控制性以及機動性得到顯著提高。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例提供的一種無人機的局部主視示意圖。
圖2是圖1所示無人機局部位置的分解結構示意圖。
圖3是圖1所示無人機局部位置的另一分解結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1至圖3所示,為本實用新型的一較佳實施例,一種無人機,包括機架1、尾旋翼組件2以及桿杠式尾槳變距結構,無人機通過桿杠式尾槳變距結構控制尾旋翼組件2實現(xiàn)上下變距。
具體地,上述桿杠式尾槳變距結構包括尾波箱座31、舵機32、舵機座33、軸承34、尾軸35以及變距傳動組件。其中變距傳動組件包括舵機搖臂30、搖臂座36、推拉連桿37、連桿搖臂38、連桿撐桿39、法蘭軸承40、尾槳推桿座41以及尾槳推桿軸承座拉桿42。
尾波箱座31安裝于無人機的機架1上,舵機座33通過螺絲43緊固在舵機32上,軸承34嵌入舵機座33的孔331內,舵機搖臂30通過螺絲44固定于舵機32的轉軸上,組成尾舵機組件。舵機搖臂30上開設有兩個螺紋孔301;搖臂座36的一端具有兩個沿搖臂座36長度方向間隔設置的螺紋孔361,舵機搖臂30與搖臂座36通過螺絲45連接。采用螺絲46將尾舵機組件緊固在尾波箱31的兩側的孔311上。尾旋翼組件2套設于尾軸35上,并通過變距傳動組件與舵機32傳動連接;舵機32通過變距傳動組件推拉尾旋翼組件2沿尾軸35的軸向方向往復滑動。
尾槳推桿座41與尾軸35平行設置,尾槳推桿軸承座拉桿42可滑動地套設在尾軸35的外周緣上。搖臂座36的一端與舵機32的轉軸固定連接,另一端與推拉連桿37的一端鉸接;連桿搖臂38的兩端分別為第一連接端381以及第二連接端382,推拉連桿37的另一端與連桿搖臂38的第一連接端381鉸接;連桿搖臂38的第二連接端382通過法蘭軸承40與尾槳推桿座41的一端鉸接,尾槳推桿座41的另一端與尾槳推桿軸承座拉桿42固定連接,尾槳推桿軸承座拉桿42與尾旋翼組件2固定連接。連桿撐桿39的一端與尾波箱座31鉸接,另一端與連桿搖臂38的中間位置鉸接,并且,連桿撐桿39與連桿搖臂38的鉸接處383距離第二連接端382的距離L1小于鉸接處距離第一連接端381的距離L2。法蘭軸承40嵌入推拉連桿37、連桿撐桿39以及連桿搖臂38上相應的軸承孔中,從而作為各鉸接處的轉軸。
本實施例用于無人機的桿杠式尾槳變距結構,其連桿搖臂38與連桿撐桿39構成杠桿結構,連桿撐桿39與連桿搖臂38的鉸接處383形成杠桿撐點。由于該杠桿撐點距離第二連接端382的距離小于其距離第一連接端381的距離,因此,只需在第一連接端381來回地施加較小的壓力,即可使第二連接端382產生較大的往高度方向的推拉力。同時,由于連桿撐桿39在受到來自第一連接端381方向的拉力后,會以其與尾波箱座31的鉸接處為軸心左、右擺動,以消除變距傳動組件的徑向擺動,使得舵機能通過變距傳動組件帶動尾旋翼組件2沿尾軸35的軸向方向完成變距。本實施例的桿杠式尾槳變距結構屬于直線傳動,因而提高了變距效率,提高尾槳鎖尾精度,使無人直升機航向的控制性以及機動性得到顯著提高。
優(yōu)化地,上述搖臂座36與推拉連桿37垂直;推拉連桿37、連桿撐桿39兩者均與連桿搖臂38垂直,并且兩者均位于連桿搖臂38靠近搖臂座36的一側。
連桿撐桿39一端具有兩個間隔設置的連接部,兩個連接部均通過螺絲44與尾波箱座31上的螺紋孔312鉸接。連桿搖臂38具有兩個間隔設置的第二連接端382,兩個第二連接端382分別與尾旋翼組件2連接,并分別位于尾軸35的兩側。從而,連桿搖臂38可對尾旋翼組件2的兩側產生相同的作用力,形成雙推的結構,因而使舵機32工作受力更加均勻。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。