前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及前拉式固定翼的航空器控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體為一種前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展，人們的生活從物質(zhì)到精神都有了很大的改善與提高，這于日益飛速發(fā)展的交通事業(yè)息息相關(guān)，而作為在空中領(lǐng)域中，航空器發(fā)揮的作用功不可沒。在目前的航空器領(lǐng)域，尤其在私人飛機(jī)和競技飛機(jī)的應(yīng)用方面，前拉式螺旋槳是應(yīng)用范圍較為普遍的一種螺旋槳方式。
[0003]目前的前拉式螺旋槳固定翼，其螺旋槳均為固定式的，即旋轉(zhuǎn)面總與機(jī)翼水平(除右拉、下拉角)，螺旋槳產(chǎn)生的拉力方向恒定不變，機(jī)體在空中的各種機(jī)動只能依靠迎面來的氣流給氣動舵面帶來的壓力提供所需的力矩。當(dāng)飛機(jī)在空中空速過低時即會進(jìn)入失速狀態(tài)，此時因?yàn)槭チ藲饬鲙Ыo舵面的壓力，從而使飛機(jī)變得難以控制；在飛機(jī)改變姿態(tài)時，僅依靠氣動舵面會使操控易受側(cè)風(fēng)、上升、下降等氣流不穩(wěn)定因素的影響。
[0004]螺旋槳固定翼飛機(jī)改變前拉力大小的方式為改變發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，其螺旋槳的螺距是固定的，這樣不僅會使螺旋槳的氣動效率下降，而且也會在緊急情況下出現(xiàn)發(fā)動機(jī)提速緩慢而引發(fā)的危險(xiǎn)情況的發(fā)生。
[0005]因此，提高飛機(jī)的操控安全性，同時能夠很好的改變飛機(jī)前拉力的大小，滿足飛機(jī)的飛行情況需要的新型螺旋槳系統(tǒng)，已經(jīng)是一個值得研究的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，操控方便，且穩(wěn)定性較好的將螺旋槳改為帶斜盤的可變螺距的螺旋槳的前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0008]前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)，包括設(shè)置在機(jī)頭5內(nèi)的PLC控制器，與機(jī)頭5連接的連接軸7，以及與連接軸7的軸端連接的旋翼頭7，所述的連接軸7上套有通過軸承連接的斜盤8，斜盤8與機(jī)頭5之間設(shè)置有受PLC控制器控制的動作臂4 ;斜盤8與旋翼頭I之間設(shè)置有連接桿6，旋翼頭I的兩側(cè)通過旋翼夾3固定有旋翼2 ；
[0009]所述的動作臂4包括分布在連接軸7的周圍且與連接軸7平行的左動作臂4-1和右動作臂4-2 ；
[0010]所述的連接桿6包括分布在連接軸7的周圍且與連接軸7平行的左連接桿6-1和右連接桿6-2。
[0011]積極有益效果:本實(shí)用新型通過將螺旋槳改為可變螺距式螺旋槳，可以在發(fā)動機(jī)不同轉(zhuǎn)速下變換出合適的螺距，從而使螺旋槳的氣動效率持續(xù)保持在最大；在飛機(jī)著陸時可將螺距變?yōu)?°，這樣即使發(fā)動機(jī)達(dá)到最大轉(zhuǎn)速時，螺旋槳也不會產(chǎn)生拉力，并且可以起到減速效果；在緊急狀態(tài)下，可以在不改變發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，快速提升螺距，從而在極短的時間內(nèi)使飛機(jī)恢復(fù)動力，操控簡單，安全穩(wěn)定性較好。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的理論控制圖一；
[0014]圖3為本實(shí)用新型的理論控制圖二 ；
[0015]圖中為:旋翼頭1、旋翼夾2、旋翼3、動作控制臂4、機(jī)頭5、連接桿6、連接軸7、斜盤8。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
[0017]如圖1所示，前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)，包括設(shè)置在機(jī)頭5內(nèi)的PLC控制器，與機(jī)頭5連接的連接軸7，以及與連接軸7的軸端連接的旋翼頭7，所述的連接軸7上套有通過軸承連接的斜盤8，斜盤8與機(jī)頭5之間設(shè)置有受PLC控制器控制的動作臂4 ;斜盤8與旋翼頭I之間設(shè)置有連接桿6，旋翼頭I的兩側(cè)通過旋翼夾3固定有旋翼2 ；
[0018]所述的動作臂4包括分布在連接軸7的周圍且與連接軸7平行的左動作臂4-1和右動作臂4-2 ；
[0019]所述的連接桿6包括分布在連接軸7的周圍，且與連接軸7平行的左連接桿6-1和右連接桿6-2。
[0020]當(dāng)左動作臂和右動作臂分別向不同的方向拉動或推動時，斜盤向左或右傾斜，拉動槳夾改變螺距，這時左右兩邊螺距均可能產(chǎn)生正值或負(fù)值，左邊螺距為負(fù)值、右邊為正值或左右兩邊螺距均為正值或負(fù)值時，左螺距<右螺距，旋轉(zhuǎn)面左邊產(chǎn)生的拉力(或推力)<右邊產(chǎn)生的拉力(或推力)使飛機(jī)向左轉(zhuǎn)向，如圖3所示；相反，左邊螺距為正值、右邊為負(fù)值時，則左螺距>右螺距，旋轉(zhuǎn)面左邊產(chǎn)生的拉力(或推力)>右邊產(chǎn)生的拉力(或推力)使飛機(jī)向右，如圖2所示；同理，左右動作臂向不同方向拉動時，為飛機(jī)提供俯仰力矩，使飛機(jī)產(chǎn)生升降動作。
[0021]本實(shí)用新型通過將螺旋槳改為帶斜盤的可變螺距的螺旋槳，在其旋轉(zhuǎn)時，通過改變斜盤的傾斜角，可以為旋翼提供周期改變的螺距(周期變距)，即可以在螺旋槳不產(chǎn)生拉力、氣動舵面完全失效的狀態(tài)下提供給飛機(jī)抬頭、低頭和左右偏航的力矩，從而實(shí)現(xiàn)在完全失速狀態(tài)下對飛機(jī)進(jìn)行雙軸操控(X、Z軸)。螺旋槳改為可變螺距式，可以在發(fā)動機(jī)不同轉(zhuǎn)速下變換出合適的螺距，從而使螺旋槳的氣動效率持續(xù)保持在最大。在飛機(jī)著陸時可將螺距變?yōu)?°，這樣即使發(fā)動機(jī)達(dá)到最大轉(zhuǎn)速時，螺旋槳也不會產(chǎn)生拉力，并且可以起到減速效果。在緊急狀態(tài)下，可以在不改變發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，快速提升螺距，從而在極短的時間內(nèi)使飛機(jī)恢復(fù)動力。
[0022]在地面上時可以將螺旋槳螺距調(diào)為負(fù)值，從而實(shí)現(xiàn)固定翼飛機(jī)的地面倒車。
[0023]以上實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進(jìn)等，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)，包括設(shè)置在機(jī)頭(5)內(nèi)的PLC控制器，與機(jī)頭(5)連接的連接軸(7)，以及與連接軸(7)的軸端連接的旋翼頭(7)，其特征在于:所述的連接軸(7)上套有通過軸承連接的斜盤(8)，斜盤(8)與機(jī)頭(5)之間設(shè)置有受PLC控制器控制的動作臂(4);斜盤(8)與旋翼頭(I)之間設(shè)置有連接桿(6)，旋翼頭(I)的兩側(cè)通過旋翼夾(3)固定有旋翼(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)，其特征在于:所述的動作臂(4)包括分布在連接軸(7)的周圍且與連接軸(7)平行的左動作臂(4-1)和右動作臂(4-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)，其特征在于:所述的連接桿(6 )包括分布在連接軸(7 )的周圍，且與連接軸(7 )平行的左連接桿(6-1)和右連接桿(6-2)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種前拉式固定翼的可變距螺旋槳系統(tǒng)，包括設(shè)置在機(jī)頭內(nèi)的PLC控制器，與機(jī)頭連接的連接軸，以及與連接軸的軸端連接的旋翼頭，所述的連接軸上套有通過軸承連接的斜盤，斜盤與機(jī)頭之間設(shè)置有受PLC控制器控制的動作臂；斜盤與旋翼頭之間設(shè)置有連接桿，旋翼頭的兩側(cè)通過旋翼夾固定有旋翼。本實(shí)用新型通過將螺旋槳改為可變螺距式螺旋槳，可以在發(fā)動機(jī)不同轉(zhuǎn)速下變換出合適的螺距，從而使螺旋槳的氣動效率持續(xù)保持在最大；在飛機(jī)著陸時可將螺距變?yōu)?o，這樣即使發(fā)動機(jī)達(dá)到最大轉(zhuǎn)速時，螺旋槳也不會產(chǎn)生拉力，并且可以起到減速效果；在緊急狀態(tài)下，可以在不改變發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，快速提升螺距，從而在極短的時間內(nèi)使飛機(jī)恢復(fù)動力。操控簡單，安全穩(wěn)定性較好。
【IPC分類】B64C27-54
【公開號】CN204323685
【申請?zhí)枴緾N201420780565
【發(fā)明人】陳維康
【申請人】陳維康
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月12日