共轴飞行器传动装置及飞行器

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共轴飞行器传动装置及飞行器
申请号	CN201711277466.6	申请日	2017-12-06	公开(公告)号	CN107795669A	公开(公告)日	2018-03-13
申请人	亚伯兰环保科技(北京)有限公司;			发明人	陈飞;
摘要	一种共轴飞行器传动装置及飞行器，属于传动结构技术领域。该共轴飞行器传动装置包括第一中间轴、第二中间轴及同轴布置的第一轴和第二轴，第一轴和第一中间轴通过齿轮组传动连接，第一中间轴和第二中间轴通过齿轮组传动连接，第二中间轴和第二轴通过齿轮组传动连接，第一中间轴和第二中间轴对称布置在第一轴的两侧。本发明提供的共轴飞行器传动装置具有结构简单紧凑，稳定性强的优点。本发明还提供了一种包含上述共轴飞行器传动装置的飞行器。
权利要求	1.一种共轴飞行器传动装置，其特征在于，其包括第一中间轴、第二中间轴及同轴布置的第一轴和第二轴，所述第一轴和所述第一中间轴通过齿轮组传动连接，所述第一中间轴和所述第二中间轴通过齿轮组传动连接，所述第二中间轴和所述第二轴通过齿轮组传动连接，所述第一中间轴和所述第二中间轴对称布置在所述第一轴的两侧。 2.根据权利要求1所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，还包括连接筒和设有球容纳槽的支撑座，所述第一轴远离所述第二轴的一端可旋转的设于所述连接筒内，所述连接筒远离所述第二轴130的一端设有转动设于所述球容纳槽内的球头。 3.根据权利要求2所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，还包括与所述第一轴通过齿轮组传动连接的第三轴，所述第三轴的一端可旋转的设于所述连接筒内。 4.根据权利要求2所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，所述连接筒连接有至少一个用于驱动其相对所述支撑座转动的转动组件。 5.根据权利要求4所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，所述转动组件包括电动推杆和连杆，所述连杆的两端分别与所述电动推杆和所述连接筒铰接。 6.根据权利要求4所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，所述连接筒上套设有中间盘，每个所述转动组件均与所述中间盘连接。 7.根据权利要求4所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，还包括第一保护筒，所述所述连接筒、所述支撑座和所述转动组件均位于所述第一保护筒内。 8.根据权利要求1所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，还包括第二保护筒，所述第一中间轴、所述第二中间轴、所述第一轴和所述第二轴均位于所述第二保护筒内。 9.根据权利要求1所述的共轴飞行器传动装置，其特征在于，所述第一轴连接有用于驱动其旋转的驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过圆锥齿轮组与所述第一轴传动连接。 10.一种飞行器，其特征在于，其包括至少一个如权利要求1至9中任一项所述的共轴飞行器传动装置。
说明书全文	共轴飞行器传动装置及飞行器技术领域 [0001] 本发明涉及传动结构技术领域，具体而言，涉及一种共轴飞行器传动装置及飞行器。背景技术 [0002] 共轴飞行器又称共轴双旋翼飞行器，其是指飞行器具有绕同一理论轴线一正一反旋转的上下两副旋翼，共轴飞行器具有转向相反的两幅旋翼，两副旋翼产生的扭矩在航向不变的飞行状态下相互平衡，通过上下旋翼总距差动产生的不平衡扭矩可实现航向操纵，其相比单旋翼飞行器具有不需要尾浆平衡扭矩、升力大、相同载荷下旋翼半径小、俯仰转动惯量小等优点，因此受到了人们的重视和广泛的研究，但是共轴飞行器也具有结构复杂，上下旋翼运作时由于非对称升力易碰撞损坏等缺陷，这也限制了其应用。 [0003] 因此，需要一种结构紧凑可靠，稳定性强且稳定传动的共轴传动装置。发明内容 [0004] 本发明的目的在于提供一种共轴飞行器传动装置，其具有结构简单紧凑，稳定性强的优点。 [0005] 本发明的另一目的在于提供一种飞行器，其具有结构稳定性强，旋转升力大的优点。 [0006] 本发明的实施例是这样实现的： [0007] 一种共轴飞行器传动装置，其包括第一中间轴、第二中间轴及同轴布置的第一轴和第二轴，第一轴和第一中间轴通过齿轮组传动连接，第一中间轴和第二中间轴通过齿轮组传动连接，第二中间轴和第二轴通过齿轮组传动连接，第一中间轴和第二中间轴对称布置在第一轴的两侧。 [0008] 在本发明较佳的实施例中，还包括连接筒和设有球容纳槽的支撑座，第一轴远离第二轴的一端可旋转的设于连接筒内，连接筒远离第二轴130的一端设有转动设于球容纳槽内的球头。 [0009] 在本发明较佳的实施例中，还包括与第一轴通过齿轮组传动连接的第三轴，第三轴的一端可旋转的设于连接筒内。 [0010] 在本发明较佳的实施例中，上述连接筒连接有至少一个用于驱动其相对支撑座转动的转动组件。 [0011] 在本发明较佳的实施例中，上述转动组件包括电动推杆和连杆，连杆的两端分别与电动推杆和连接筒铰接。 [0012] 在本发明较佳的实施例中，上述连接筒上套设有中间盘，每个转动组件均与中间盘连接。 [0013] 在本发明较佳的实施例中，还包括第一保护筒，连接筒、支撑座和转动组件均位于第一保护筒内。 [0014] 在本发明较佳的实施例中，还包括第二保护筒，第一中间轴、第二中间轴、第一轴和第二轴均位于第二保护筒内。 [0015] 在本发明较佳的实施例中，上述第一轴连接有用于驱动其旋转的驱动组件，驱动组件包括驱动电机，驱动电机的输出轴通过圆锥齿轮组与第一轴传动连接。 [0016] 本发明还提供了一种飞行器，其包括至少一个上述的共轴飞行器传动装置。 [0017] 本发明实施例的有益效果是：本发明实施例提供的共轴飞行器传动装置包括第一中间轴、第二中间轴及同轴布置的第一轴和第二轴，第一轴和第一中间轴通过齿轮组传动连接，第一中间轴和第二中间轴通过齿轮组传动连接，第二中间轴和第二轴通过齿轮组传动连接，第一中间轴和第二中间轴对称布置在第一轴的两侧。本发明提供的共轴飞行器传动装置具有结构简单紧凑，稳定性强的优点。本发明还提供了一种包含上述共轴飞行器传动装置的飞行器，其具有结构稳定性强，旋转升力大的优点。附图说明 [0018] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。 [0019] 图1为本发明实施例1提供的共轴飞行器传动装置的剖视图； [0020] 图2为本发明实施例2提供的共轴飞行器传动装置的剖视图； [0021] 图3为本发明实施例3提供的飞行器的结构示意图； [0022] 图4为本发明实施例3中共轴飞行器传动装置的剖视图。 [0023] 图中：001-共轴飞行器传动装置；002-共轴飞行器传动装置；003-共轴飞行器传动装置；100-第一中间轴；101-第一齿轮；102-第二齿轮；103-第三齿轮；104-第四齿轮；105-第五齿轮；106-第六齿轮；107-第七齿轮；108-第八齿轮；110-第二中间轴；120-第一轴；130-第二轴；140-连接筒；141-球头；150-支撑座；151-球容纳槽；160-中间盘；170-电动推杆；171-连杆；180-驱动电机；181-第一圆锥齿轮；182-第二圆锥齿轮；190-第一保护筒； 200-第二保护筒；210-第三轴。具体实施方式 [0024] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0025] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0026] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0027] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0028] 此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。 [0029] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0030] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。 [0031] 实施例1 [0032] 请参照图1所示，本实施例提供了一种共轴飞行器传动装置001，包括第一中间轴100、第二中间轴110及同轴布置的第一轴120和第二轴130，第一轴120和第一中间轴100通过齿轮组传动连接，第一中间轴100和第二中间轴110通过齿轮组传动连接，第二中间轴110和第二轴130通过齿轮组传动连接，第一中间轴100和第二中间轴110对称布置在第一轴120的两侧。本实施例中，第一轴120上套设有第一齿轮101，第一中间轴100上套设有第三齿轮 103和与第一齿轮101啮合的第二齿轮102，第二中间轴110上套设有第五齿轮105和与第三齿轮103啮合的第四齿轮104，第二轴130上套设有与第五齿轮105啮合的第六齿轮106。 [0033] 本实施例提供的共轴飞行器传动装置001结构简单紧凑，能够稳定的传递动力。其中动力通过第一轴120并经由第一中间轴100和第二中间轴110传递到第二轴130上，以实现第一轴120和第二轴130反向旋转的功能，其中第一轴120顺时针旋转时通过第一齿轮101和第二齿轮102组成的齿轮组带动第一中间轴100逆时针旋转，第一中间轴100旋转时通过第三齿轮103和第四齿轮104组成的齿轮组带动第二中间轴110顺时针旋转，第二中间轴110旋转时通过第五齿轮105和第六齿轮106组成的齿轮组带动第二轴130逆时针旋转，通过第一中间轴100和第二中间轴110和多个传动齿轮组成的传动系实现第一轴120和第二轴130反向旋转的功能，且第一中间轴100和第二中间轴110对称布置在第一轴120和第二轴130的两侧，能够保证在传动过程中整个共轴飞行器传动装置001的力矩平衡，保持其传动过程的稳定进行，提高了共轴飞行器传动装置001的结构稳定性。 [0034] 共轴飞行器传动装置001还包括连接筒140和设有球容纳槽151的支撑座150，第一轴120远离第二轴130的一端可旋转的设于连接筒140内，连接筒140远离第二轴130的一端设有转动设于球容纳槽151内的球头141，连接筒140连接有至少一个用于驱动其相对支撑座150转动的转动组件。本实施例中，连接筒140连接有四个转动组件。连接筒140内设有限定第一轴120径向和轴向位置的轴承。连接筒140通过一端设置的球头141与支撑座150端部设置的球容纳槽151转动连接，且第一轴120远离第二轴130的一端转动设于连接筒140内，当第一轴120旋转并将动力传递至第二轴130时，可以通过四个转动组件驱动连接筒140相对支撑座150转动，从而带动第一轴120及第二轴130相对支撑座150转动，以调节第一轴120和第二轴130和支撑座150的相对位置。 [0035] 连接筒140上套设有中间盘160，四个转动组件均与中间盘160连接，转动组件包括电动推杆170和连杆171，连杆171的两端分别与电动推杆170和连接筒140铰接。本实施例中，四个转动组件中连杆171与中间盘160的连接处沿中间盘160的周向均匀布置。使用者可以通过控制电动推杆170伸缩来推动与其连接的连杆171移动，从而通过连杆171驱动中间盘160相对连接筒140产生转动，通过四个电动推杆170分别驱动四个连杆171伸缩，能够对中间盘160的四周产生对应的推力和拉力，从而驱动中间盘160在四个方向上相对连接筒140移动，从而自由的调节第一轴120和第二轴130与连接筒140的相对位置变化。 [0036] 第一轴120连接有用于驱动其旋转的驱动组件，驱动组件包括驱动电机180，驱动电机180的输出轴通过圆锥齿轮组与第一中间轴100传动连接。驱动电机180与连接筒140外壁连接且驱动电机180的输出轴上套设有第一圆锥齿轮181，第一轴120上套社有与第一圆锥齿轮181啮合的第二圆锥齿轮182。驱动电机180通过圆锥齿轮组驱动第一轴120旋转，且其能够随着连接筒140相对支撑座150转动以适应飞行器飞行姿态变化。 [0037] 实施例2 [0038] 如图2所示，本实施例2提供了一种共轴飞行器传动装置002，该共轴飞行器传动装置002与实施例1中的共轴飞行器传动装置001大致相同，区别在于，该共轴飞行器传动装置002中还包括与第一轴120通过齿轮组传动连接的第三轴210，第三轴210的一端可旋转的设于连接筒140内，第一轴120上套设有第七齿轮107，第三轴210上套设有与第七齿轮107啮合的第八齿轮108。本实施例提供的共轴飞行器传动装置002与实施例1提供的共轴飞行器传动装置001相比，通过增加的第三轴210能够方便使用者使用驱动装置将动力传递至第三轴 210，并进一步将动力通过第三轴210稳定的传递至第一轴120和第二轴130。 [0039] 实施例3 [0040] 请参照图3和图4所示，本实施例提供了一种飞行器，其包括机身及设于机身上的一个共轴飞行器传动装置003，共轴飞行器传动装置003包括第一中间轴100、第二中间轴110及同轴布置的第一轴120和第二轴130，第一轴120和第一中间轴100通过齿轮组传动连接，第一中间轴100和第二中间轴110通过齿轮组传动连接，第二中间轴110和第二轴130通过齿轮组传动连接，第一中间轴100和第二中间轴110对称布置在第一轴120的两侧，第一轴 120上套设有第一齿轮101，第一中间轴100上套设有第三齿轮103和与第一齿轮101啮合的第二齿轮102，第二中间轴110上套设有第五齿轮105和与第三齿轮103啮合的第四齿轮104，第二轴130上套设有与第五齿轮105啮合的第六齿轮106。第一中间轴100连接有用于驱动其旋转的驱动组件，第一轴120和第二轴130上分别套设有一个旋翼。 [0041] 共轴飞行器传动装置003还包括连接筒140和设有球容纳槽151的支撑座150，支撑座150与飞行器的机体连接，第一轴120远离第二轴130的一端可旋转的设于连接筒140内，连接筒140远离第二轴130的一端设有转动设于球容纳槽151内的球头141，连接筒140上套设有中间盘160，中间盘160连接有四个用于驱动其相对支撑座150转动的转动组件，转动组件包括电动推杆170和连杆171，连杆171的两端分别与电动推杆170和中间盘160铰接。 [0042] 共轴飞行器传动装置003还包括第一保护筒190和第二保护筒200，连接筒140、支撑座150和转动组件均位于第一保护筒190内；第一中间轴100、第二中间轴110、第一轴120和第二轴130均位于第二保护筒200内。第二保护筒200内设有分别用于转动固定第一中间轴100、第二中间轴110、第一轴120和第二轴130的轴承。第一保护筒190和第二保护筒200能够对共轴飞行器传动装置003中包含的多根轴和传动系齿轮进行保护，提高共轴飞行器传动装置003的结构稳定性。 [0043] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。