一種用於巡檢的傾轉旋翼無人的製造方法
2023-10-05 04:43:34 1
一種用於巡檢的傾轉旋翼無人的製造方法
【專利摘要】一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機，包括機身，機翼，副翼，發動機組件，水平尾翼，垂直尾翼，乘降連接埠，攝像機，空速管，風擋玻璃，升降舵，方向舵，副翼連接器，步進電機，軸承，螺旋槳，動力發動機，電子調速器，充電線路，定齒輪，動齒輪，發動機組件外殼，微型步進電機，微型步進電機支撐座，支承管，線路，水平尾翼連接器，轉動軸，運動導軌，復位彈簧，螺杆，充電電極，充電探頭；機身頭部由風擋玻璃覆蓋；機身上部安裝有空速管，機身中後部分別安裝有機翼和水平尾翼，機身底部，安裝有乘降連接埠；機翼的兩個末端安裝有發動機組件。本實用新型的優點：空中姿態穩定、可以定點懸停，巡航速度快，飛行距離遠。
【專利說明】一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無人機結構領域，特別涉及了一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機。
【背景技術】
[0002]現在已經存在了的小型旋翼無人機巡檢應用，更多的是採用多旋翼的無人機進行空中巡檢。但是，在一些大面積的巡檢場合中，凸顯了這種多旋翼無人機的先天缺陷:巡航速度慢，飛行距離短；雖然，固定翼無人機也被一些場合採用，但缺陷也是突出的:降落困難、需要人工輔助回收。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是為了提高巡航速度，適應遠距離巡航，可空中懸停，回收方便，特提供了一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機。
[0004]本實用新型提供了一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機，其特徵在於:所述的用於巡檢的傾轉旋翼無人機，包括機身，機翼，副翼，發動機組件，水平尾翼，垂直尾翼，乘降連接埠，攝像機，空速管，風擋玻璃，升降舵，方向舵，副翼連接器，步進電機，第一軸承，螺旋槳，動力發動機，電子調速器，第二軸承，定齒輪，動齒輪，發動機組件外殼，微型步進電機，微型步進電機支撐座，支承管，線路，水平尾翼連接器，轉動軸，運動導軌，復位彈簧，螺杆，充電電極，充電探頭，充電線路；
[0005]其中:機身頭部由風擋玻璃覆蓋。機身上部安裝有空速管，機身中後部分別安裝有機翼和水平尾翼，機身底部，安裝有乘降連接埠；
[0006]機翼安裝在機身中部，機翼上配備有副翼，機翼的兩個末端安裝有發動機組件。其中，副翼可進行180。翻轉。
[0007]在機翼內部，軸承、轉動軸、副翼連接器和步進電機組成了副翼機械機構。其中，畐I」翼連接器與轉動軸過盈配合，轉動軸與兩個軸承的內圓過盈配合，兩個軸承的外圓固定在機翼內部。當步進電機旋轉，通過轉動軸和副翼連接器帶動副翼翻轉。
[0008]包括兩套發動機組件，分別位於機翼的兩個末端。每套發動機組件，由傾轉執行機構和動力發動機組成。
[0009]傾轉執行機構位於發動機組件內部，包括一臺微型步進電機、定齒輪、動齒輪、電子調速器、兩個軸承、支撐管和發動機組件外殼。
[0010]支撐管固定在機翼末端，在線路走出的位置開孔；兩個軸承套在支撐管上；定齒輪固定在支撐管上，微型步進電機通過步進電機支撐座固定在發動機組件外殼上；發動機組件外殼通過軸承固定在支撐軸上；動齒輪安裝在步進電機的轉軸上，並與定齒輪嚙合。
[0011]當步進電機的轉軸發生了轉動時，帶動動齒輪旋轉，動齒輪沿著定齒輪外緣運動，進而帶動發動機組件外殼通過軸承旋轉，從而發動機組件發生了傾轉運動。
[0012]動力發動機由無刷電動機和電子調速器組成。其中，無刷電動機推動螺旋槳旋轉；電子調速器為無刷電機提供三相交流電力和調整三項交流電源的頻率，進而調整無刷電機轉速。
[0013]水平尾翼位於機身末端，水平尾翼後端，安裝有升降舵；動齒輪與步進電機轉軸過盈配合，步進電機固定在機身上，結構為錐齒輪的定齒輪與轉動軸過盈配合，定齒輪與動齒輪嚙合。升降舵通過水平尾翼連接器與轉動軸的過盈配合連接。四個軸承的外圓固定在水平尾翼內部，內圓支撐轉動軸。
[0014]當步進電機轉軸轉動時，通過動齒輪帶動定齒輪的轉動，帶動轉動軸轉動，轉動軸通過水平位移連接器帶動升降舵的60。翻轉。
[0015]乘降連接埠安裝在機身底部，整機重心處，乘降連接埠包括復位彈簧、充電探頭、螺杆、步進電機和運動導軌。
[0016]乘降連接埠外圈安裝有彈簧，使乘降連接埠下部與機身總保持貼合。乘降連接埠中空，內部安裝有步進電機、螺杆、運動導軌和充電探頭，充電探頭表面嵌有充電電極，充電線路從充電探頭內部連接至充電電極，向外引出至無人機電源系統。
[0017]當無人機降落在乘降平臺上後，通過乘降連接器將無人機與乘降平臺上的乘降鎖固定在一起，並由復位彈簧保持鎖緊力。
[0018]當無人機準備充電時，步進電機旋轉，轉動螺杆，推動充電探頭沿著運動導軌下移，直至充電探頭運動的盡頭則停止。
[0019]充電完畢後，反向轉動步進電機，反向轉動螺杆，拉動充電探頭沿著運動導軌上移，直至充電探頭運動的盡頭則停止。
[0020]風擋玻璃安裝在機身頭部，石英玻璃材質，半球形。
[0021]空速管安裝在機身頭部，上側位置。用於測量無人機飛行時與空氣的相對速度。
[0022]風擋玻璃後方，機身頭部的內部，安裝有一個攝像機雲臺，其上掛有攝像機，攝像機可在雲臺轉動的帶動下，調節攝像頭的俯仰角度和左右偏轉角度。
[0023]本實用新型的優點:
[0024]本實用新型所述的用於巡檢的傾轉旋翼無人機，空中姿態穩定、可以定點懸停，巡航速度快，飛行距離遠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]下面結合附圖及實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0026]圖1為用於巡檢的傾轉旋翼無人機側視圖；
[0027]圖2為用於巡檢的傾轉旋翼無人機前視圖；
[0028]圖3為用於巡檢的傾轉旋翼無人機俯視圖；
[0029]圖4為用於巡檢的傾轉旋翼無人機側視圖機翼示意圖；
[0030]圖5為用於巡檢的傾轉旋翼無人機側視圖發動機組件內部示意圖；
[0031]圖6為水平尾翼和升降舵示意圖；
[0032]圖7為乘降連接埠示意圖；
[0033]圖中，1為機身，2為機翼，3為副翼，4為發動機組件，5為水平尾翼，6為垂直尾翼，7為乘降連接埠，8為攝像機，9為空速管，10為風擋玻璃，11為升降舵，12為方向舵，13為副翼連接器，14為步進電機，15為軸承，16為螺旋槳，17為動力發動機，18為電子調速器，19為充電線路，20為定齒輪，21為動齒輪，22為發動機組件外殼，23為微型步進電機，24為微型步進電機支撐座，25為支承管，26為線路，27為水平尾翼連接器，28為轉動軸，29為運動導軌，30為復位彈簧，31為螺杆，32為充電電極，33為充電探頭。
【具體實施方式】
[0034]實施例1
[0035]本實施例提供了一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機，其特徵在於:所述的用於巡檢的傾轉旋翼無人機，包括機身，機翼，副翼，發動機組件，水平尾翼，垂直尾翼，乘降連接埠，攝像機，空速管，風擋玻璃，升降舵，方向舵，副翼連接器，步進電機，第一軸承，螺旋槳，動力發動機，電子調速器，第二軸承，定齒輪，動齒輪，發動機組件外殼，微型步進電機，微型步進電機支撐座，支承管，線路，水平尾翼連接器，轉動軸，運動導軌，復位彈簧，螺杆，充電電極，充電探頭，充電線路；
[0036]其中:機身頭部由風擋玻璃覆蓋。機身上部安裝有空速管，機身中後部分別安裝有機翼和水平尾翼，機身底部，安裝有乘降連接埠；
[0037]機翼安裝在機身中部，機翼上配備有副翼，機翼的兩個末端安裝有發動機組件。其中，副翼可進行180。翻轉。
[0038]在機翼內部，軸承、轉動軸、副翼連接器和步進電機組成了副翼機械機構。其中，畐I」翼連接器與轉動軸過盈配合，轉動軸與兩個軸承的內圓過盈配合，兩個軸承的外圓固定在機翼內部。當步進電機旋轉，通過轉動軸和副翼連接器帶動副翼翻轉。
[0039]包括兩套發動機組件，分別位於機翼的兩個末端。每套發動機組件，由傾轉執行機構和動力發動機組成。
[0040]傾轉執行機構位於發動機組件內部，包括一臺微型步進電機、定齒輪、動齒輪、電子調速器、兩個軸承、支撐管和發動機組件外殼。
[0041]支撐管固定在機翼末端，在線路走出的位置開孔；兩個軸承套在支撐管上；定齒輪固定在支撐管上，微型步進電機通過步進電機支撐座固定在發動機組件外殼上；發動機組件外殼通過軸承固定在支撐軸上；動齒輪安裝在步進電機的轉軸上，並與定齒輪嚙合。
[0042]當步進電機的轉軸發生了轉動時，帶動動齒輪旋轉，動齒輪沿著定齒輪外緣運動，進而帶動發動機組件外殼通過軸承旋轉，從而發動機組件發生了傾轉運動。
[0043]動力發動機由無刷電動機和電子調速器組成。其中，無刷電動機推動螺旋槳旋轉；電子調速器為無刷電機提供三相交流電力和調整三項交流電源的頻率，進而調整無刷電機轉速。
[0044]水平尾翼位於機身末端，水平尾翼後端，安裝有升降舵；動齒輪與步進電機轉軸過盈配合，步進電機固定在機身上，結構為錐齒輪的定齒輪與轉動軸過盈配合，定齒輪與動齒輪嚙合。升降舵通過水平尾翼連接器與轉動軸的過盈配合連接。四個軸承的外圓固定在水平尾翼內部，內圓支撐轉動軸。
[0045]當步進電機轉軸轉動時，通過動齒輪帶動定齒輪的轉動，帶動轉動軸轉動，轉動軸通過水平位移連接器帶動升降舵的60。翻轉。
[0046]乘降連接埠安裝在機身底部，整機重心處，乘降連接埠包括復位彈簧、充電探頭、螺杆、步進電機和運動導軌。
[0047]乘降連接埠外圈安裝有彈簧，使乘降連接埠下部與機身總保持貼合。乘降連接埠中空，內部安裝有步進電機、螺杆、運動導軌和充電探頭，充電探頭表面嵌有充電電極，充電線路從充電探頭內部連接至充電電極，向外引出至無人機電源系統。
[0048]當無人機降落在乘降平臺上後，通過乘降連接器將無人機與乘降平臺上的乘降鎖固定在一起，並由復位彈簧保持鎖緊力。
[0049]當無人機準備充電時，步進電機旋轉，轉動螺杆，推動充電探頭沿著運動導軌下移，直至充電探頭運動的盡頭則停止。
[0050]充電完畢後，反向轉動步進電機，反向轉動螺杆，拉動充電探頭沿著運動導軌上移，直至充電探頭運動的盡頭則停止。
[0051〕 風擋玻璃安裝在機身頭部，石英玻璃材質，半球形。
[0052]空速管安裝在機身頭部，上側位置。用於測量無人機飛行時與空氣的相對速度。
[0053]風擋玻璃後方，機身頭部的內部，安裝有一個攝像機雲臺，其上掛有攝像機，攝像機可在雲臺轉動的帶動下，調節攝像頭的俯仰角度和左右偏轉角度。
【權利要求】
1.一種用於巡檢的傾轉旋翼無人機，其特徵在於:所述的用於巡檢的傾轉旋翼無人機，包括機身，機翼，副翼，發動機組件，水平尾翼，垂直尾翼，乘降連接埠，攝像機，空速管，風擋玻璃，升降舵，方向舵，副翼連接器，步進電機，軸承，螺旋槳，動力發動機，電子調速器，充電線路，定齒輪，動齒輪，發動機組件外殼，微型步進電機，微型步進電機支撐座，支承管，線路，水平尾翼連接器，轉動軸，運動導軌，復位彈簧，螺杆，充電電極，充電探頭； 其中:機身頭部由風擋玻璃覆蓋；機身上部安裝有空速管，機身中後部分別安裝有機翼和水平尾翼，機身底部安裝有乘降連接埠； 機翼安裝在機身中部，機翼上配備有副翼，機翼的兩個末端安裝有發動機組件； 在機翼內部，軸承、轉動軸、副翼連接器和步進電機組成了副翼機械機構；副翼連接器與轉動軸過盈配合，轉動軸與兩個軸承的內圓過盈配合，兩個軸承的外圓固定在機翼內部；當步進電機旋轉時，通過轉動軸和副翼連接器帶動副翼翻轉； 包括兩套發動機組件，分別位於機翼的兩個末端；每套發動機組件，由傾轉執行機構和動力發動機組成； 傾轉執行機構位於發動機組件內部，包括一臺微型步進電機、定齒輪、動齒輪、電子調速器、兩個軸承、支撐管和發動機組件外殼； 支撐管固定在機翼末端，在線路走出的位置開孔；兩個軸承套在支撐管上；定齒輪固定在支撐管上，微型步進電機通過步進電機支撐座固定在發動機組件外殼上；發動機組件外殼通過軸承固定在支撐軸上；動齒輪安裝在步進電機的轉軸上，並與定齒輪嚙合； 動力發動機由無刷電動機和電子調速器組成；無刷電動機推動螺旋槳旋轉；電子調速器與無刷電機連接； 水平尾翼位於機身末端，水平尾翼後端安裝有升降舵；動齒輪與步進電機轉軸過盈配合，步進電機固定在機身上，結構為錐齒輪的定齒輪與轉動軸過盈配合，定齒輪與動齒輪嚙合；升降舵通過水平尾翼連接器與轉動軸過盈配合連接；四個軸承的外圓固定在水平尾翼內部，內圓支撐轉動軸； 乘降連接埠安裝在機身底部，整機重心處，乘降連接埠包括復位彈簧、充電探頭、螺杆、步進電機和運動導軌； 乘降連接埠外圈安裝有彈簧，使乘降連接埠下部與機身總保持貼合；乘降連接埠中空，內部安裝有步進電機、螺杆、運動導軌和充電探頭，充電探頭表面嵌有充電電極，充電線路從充電探頭內部連接至充電電極，向外引出至無人機電源系統； 風擋玻璃安裝在機身頭部，石英玻璃材質，半球形； 空速管安裝在機身頭部，上側位置； 風擋玻璃後方，機身頭部的內部，安裝有一個攝像機雲臺，其上掛有攝像機。
【文檔編號】B64D27/02GK204161621SQ201420596561
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月15日 優先權日:2014年10月15日
【發明者】趙子濱, 鄧雯雯, 金旭輝, 趙軍 申請人:趙子濱