本實(shí)用新型涉及一種飛行器,尤其涉及一種可變尾翼與折疊機(jī)翼控制的無人機(jī),屬于飛行器創(chuàng)新設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步,航空航天事業(yè)越來受到人們的廣泛關(guān)注,尤其是近年來我國航空知識(shí)的普及,無人機(jī)行業(yè)各種公司如雨后春筍般涌現(xiàn)。無人機(jī)又稱無人駕駛飛行器,具有無人飛行、操作要求低、反應(yīng)靈敏、攜帶方便等特點(diǎn)。因其可以搭載各種不同傳感設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)影像實(shí)時(shí)傳送、無人區(qū)域探測功能,無人機(jī)行業(yè)已經(jīng)形成了一條廣泛的商業(yè)鏈,其使用范圍包括軍事、民用及科學(xué)研究等領(lǐng)域,具體表現(xiàn)在敵方偵察、邊境巡邏、治安反恐、抗震救災(zāi)、電力通信、農(nóng)業(yè)、海洋、氣象、攝影等領(lǐng)域。
無人機(jī)一般主要分為固定翼式、撲翼式和旋翼式三種。而目前應(yīng)用最廣泛的無人機(jī)無疑是旋翼類無人機(jī),尤其是四旋翼無人機(jī)。但旋翼機(jī)也有諸多不足之處,由于自身結(jié)構(gòu)布局的缺陷,搭載有效重量和飛行速度均有所限制,且普遍采用蓄電池作為動(dòng)力,續(xù)航能力不足。固定翼無人機(jī)與旋翼類無人機(jī)相比具有許多優(yōu)勢,比如可搭載更多的機(jī)載設(shè)備、飛行速度快、機(jī)動(dòng)性強(qiáng),在空中飛行時(shí)既可以偵察搜尋目標(biāo)又可以對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行及時(shí)打擊。
中國專利授權(quán)公布號(hào)為CN 102530238 A公開了一種機(jī)翼后掠角和展長可變的無人機(jī)。雖然采用展長可變結(jié)構(gòu)可以利用齒輪和齒條的方式實(shí)現(xiàn)展長變化,但其結(jié)構(gòu)重量較大,且翼展變化過程中,通過輸入軸與齒輪傳動(dòng),需要較大的功率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問題,提出一種可變尾翼與折疊機(jī)翼控制的無人機(jī),該無人機(jī)上控制機(jī)翼折疊和尾翼變化的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,占用體積小、總體重量輕。該無人機(jī)可根據(jù)飛行任務(wù)在飛行過程中變化尾翼,提高效率,穩(wěn)定性良好。
本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案如下:一種可變尾翼與折疊機(jī)翼控制的無人機(jī),主要包括機(jī)身,內(nèi)側(cè)機(jī)翼、外側(cè)機(jī)翼及尾翼;機(jī)身與機(jī)翼為飛翼布局加可變尾翼的外形結(jié)構(gòu),其特征在于:飛翼加可變尾翼布局,外形扁薄、曲面平滑而流暢,所述機(jī)翼設(shè)置在機(jī)身左右兩邊,是左右對(duì)稱可折疊機(jī)翼,分為內(nèi)側(cè)機(jī)翼和外側(cè)機(jī)翼,外側(cè)機(jī)翼可折疊;所述尾翼設(shè)置在機(jī)身尾端左右兩邊,尾翼為可變尾翼,在尾翼上設(shè)置有尾翼舵面。
本實(shí)用新型所述在飛行狀態(tài)時(shí),尾翼可處于水平狀態(tài),也可將尾翼變換為 “V”型的對(duì)稱斜面增加垂直面的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型所述外側(cè)機(jī)翼與內(nèi)側(cè)機(jī)翼之間設(shè)有一個(gè)折疊結(jié)構(gòu),折疊結(jié)構(gòu)由搖臂、固定座、圓柱滑動(dòng)塊、螺紋桿、電機(jī)和轉(zhuǎn)軸組成;所述電機(jī)連接螺紋桿,螺紋桿連接圓柱滑動(dòng)塊,圓柱滑動(dòng)塊連接搖臂,搖臂通過轉(zhuǎn)軸設(shè)置在固定座上,所述圓柱滑動(dòng)塊外置夾在固定座上。所述外側(cè)機(jī)翼與內(nèi)側(cè)機(jī)翼之間折疊過程為:電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)使得圓柱滑動(dòng)塊推動(dòng)搖臂繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)達(dá)到機(jī)翼的折疊與展開。
本實(shí)用新型所述在機(jī)身尾端設(shè)有一個(gè)推桿,在左右尾翼上分別設(shè)有內(nèi)置桿和外套筒,所述外套筒和內(nèi)置桿組成一個(gè)可伸縮套筒,可伸縮套筒通過內(nèi)置桿連接在推桿上,尾翼由水平狀態(tài)向V形轉(zhuǎn)變?yōu)椋和茥U可上下移動(dòng)使得外套筒繞內(nèi)置桿選擇,從而實(shí)現(xiàn)尾翼由水平狀態(tài)向V形轉(zhuǎn)變。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:所述機(jī)翼為折疊型機(jī)翼,停放時(shí)將機(jī)翼折疊,從而提高空間的利用率;所述尾翼為可變結(jié)構(gòu),通過舵機(jī)將尾翼變換為“V”尾或平尾,為無人機(jī)提高了良好的機(jī)動(dòng)性能和隱身性能。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型無人機(jī)在飛行狀態(tài)下的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型無人機(jī)在機(jī)翼折疊狀態(tài)下的整體示意圖。
圖3為本實(shí)用新型無人機(jī)在飛行時(shí)“V”狀態(tài)主視圖。
圖4為本實(shí)用新型無人機(jī)在飛行時(shí)“V”狀態(tài)左視圖。
圖5本實(shí)用新型無人機(jī)在飛行時(shí)平尾狀態(tài)圖。
圖6本實(shí)用新型無人機(jī)控制機(jī)翼折疊的機(jī)構(gòu)示意圖。
圖7本實(shí)用新型無人機(jī)控制機(jī)翼折疊的機(jī)構(gòu)不包含固定座內(nèi)部機(jī)構(gòu)示意圖。
圖8本實(shí)用新型無人機(jī)控制尾翼由水平狀態(tài)向V形轉(zhuǎn)變的機(jī)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)記的名稱為:1-機(jī)身,2-內(nèi)側(cè)機(jī)翼,3-外側(cè)機(jī)翼,4-尾翼,5-尾翼舵面,6-搖臂,7-固定座,8-圓柱滑動(dòng)塊,9-螺紋桿,10-電機(jī),11-轉(zhuǎn)軸,12-推桿,13-內(nèi)置桿,14-外套筒。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1-5所示,一種可變尾翼與折疊機(jī)翼控制的無人機(jī),主要包括機(jī)身1,內(nèi)側(cè)機(jī)翼2、外側(cè)機(jī)翼3及尾翼4;機(jī)身1與機(jī)翼為飛翼布局加可變尾翼的外形結(jié)構(gòu),其特征在于:飛翼加可變尾翼布局,外形扁薄、曲面平滑而流暢,所述機(jī)翼設(shè)置在機(jī)身1左右兩邊,是左右對(duì)稱可折疊機(jī)翼,分為內(nèi)側(cè)機(jī)翼2和外側(cè)機(jī)翼3,外側(cè)機(jī)翼3可折疊;所述尾翼4設(shè)置在機(jī)身1尾端左右兩邊,尾翼4為可變尾翼,在尾翼上設(shè)置有尾翼舵面5。
如圖6-8所示,本實(shí)用新型所述外側(cè)機(jī)翼2與內(nèi)側(cè)機(jī)翼3之間設(shè)有一個(gè)折疊結(jié)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)裝置),折疊結(jié)構(gòu)由搖臂6、固定座7、圓柱滑動(dòng)塊8、螺紋桿9、電機(jī)10和轉(zhuǎn)軸11組成;所述電機(jī)10連接螺紋桿9,螺紋桿9連接圓柱滑動(dòng)塊8,圓柱滑動(dòng)塊8連接搖臂6,搖臂6通過轉(zhuǎn)軸11設(shè)置在固定座7上,所述圓柱滑動(dòng)塊8外置夾在固定座7上。所述外側(cè)機(jī)翼2與內(nèi)側(cè)機(jī)翼3之間折疊過程為:電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)使得圓柱滑動(dòng)塊推動(dòng)搖臂繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)達(dá)到機(jī)翼的折疊與展開。
本實(shí)用新型所述在機(jī)身尾端設(shè)有一個(gè)推桿12,在左右尾翼上分別設(shè)有內(nèi)置桿13和外套筒14,所述外套筒14和內(nèi)置桿13組成一個(gè)可伸縮套筒,可伸縮套筒通過內(nèi)置桿13連接在推桿12上,尾翼由水平狀態(tài)向V形轉(zhuǎn)變?yōu)椋和茥U可上下移動(dòng)使得外套筒繞內(nèi)置桿選擇,從而實(shí)現(xiàn)尾翼由水平狀態(tài)向V形轉(zhuǎn)變。
如圖6,飛機(jī)在地面靜止時(shí)機(jī)翼是折疊狀態(tài),當(dāng)飛行起飛時(shí),通過驅(qū)動(dòng)裝置使機(jī)翼打開。當(dāng)飛機(jī)在飛行狀態(tài)過程中,若遇到緊急情況,也可通過驅(qū)動(dòng)裝置(圖8)使尾翼變?yōu)椤癡”型狀態(tài),提升飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性能。
本實(shí)用新型無人機(jī)的動(dòng)力裝置(螺旋槳式發(fā)動(dòng)機(jī))可以安裝機(jī)身前部(機(jī)頭),也可以安裝在機(jī)身后部,同時(shí)機(jī)身后部也可以換裝噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)身1內(nèi)部具有較大空間,可裝載各種偵察、傳輸、控制等設(shè)備。
以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型無人機(jī)的具體工作過程進(jìn)行補(bǔ)充說明:
無人機(jī)在靜態(tài)時(shí),外側(cè)機(jī)翼處于折疊狀態(tài),如圖2所示,此時(shí)無人機(jī)放置可節(jié)約空間,提高空間利用率。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化,這些變化和改進(jìn)都落入本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍有所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。