无人直升机尾旋翼机构

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无人直升机尾旋翼机构
申请号	CN201710995380.0	申请日	2017-10-23	公开(公告)号	CN107618660A	公开(公告)日	2018-01-23
申请人	郑州方达电子技术有限公司;			发明人	窦晴晖; 康春涛; 程更建; 胡宁博; 校明俊;
摘要	本发明提出一种无人直升机尾旋翼机构，包括安装框架、同步带轮、压紧轮、安装窗、压紧轴、法兰轴承、发动机、同步带、传动轴、轴承箱总成、滑动总成后、桨毂总成连接、连接环、工作窗。本发明的优点：利用新的机构形式，改变原有的安装方式，从而达到快速安装同步带轮及同步带的目的；整体部件的更换更加方便快捷；轴承箱润滑密封，采用油润滑，增加润滑效果，减低轴承的使用温度；滑动总成经过上下摇臂连杆由舵机控制，改善舵机受力特性，延长舵机寿命。
权利要求	1.一种无人直升机尾旋翼机构，包括安装框架（1），其特征在于：所述的安装框架（1）上设有活动的同步带轮（1.1）和压紧轮（1.2），同步带轮（1.1）设在安装框架（1）的内部，压紧轮（1.2）设在安装框架（1）上部的安装窗（1.7）处，压紧轮（1.2）通过压紧轴（1.3）安装在安装框架（1）上，压紧轴（1.3）与压紧轮（1.2）之间设有法兰轴承（1.4），发动机的同步带通过压紧轮（1.2）与同步带轮（1.1）连接，同步带轮（1.1）的中部设有传动轴（4.6），传动轴（4.6）穿过轴承箱总成（4）、滑动总成（3）后与桨毂总成（2）连接，轴承箱总成（4）位于安装框架（1）的后部，滑动总成（3）位于轴承箱总成（4）的后部，桨毂总成（2）位于滑动总成（3）的后部，安装框架（1）的左部设有连接环（1.6），连接环（1.6）通过螺钉与尾梁（1.5）连接，安装框架（1）的前部设有工作窗（1.8）。 2.根据权利要求1所述的无人直升机尾旋翼机构，其特征在于：所述的桨毂总成（2）包括套在传动轴（4.6）上的旋转盘（2.4），旋转盘（2.4）通过销轴（2.6）与传动轴（4.6）连接，旋转盘（2.4）的两端均通过限位螺母与桨毂（2.1）连接，限位螺母与旋转盘（2.4）之间设有平面轴承（2.2），旋转盘（2.4）与桨毂（2.1）之间设有定位套（4），定位套（4）的两端设有深沟球轴承（2.3），平面轴承（2.2）和深沟球轴承（2.3）均位于桨毂（2.1）的内部并套在旋转盘（2.5）上，桨毂（2.1）与桨叶（2.7）连接。 3.根据权利要求1所述的无人直升机尾旋翼机构，其特征在于：所述的滑动总成（3）包括定环（3.1）和动环（3.2），定环（3.1）与动环（3.2）之间设有轴套（3.3），轴套（3.3）与定环（3.1）之间设有定环轴承（3.4），动环（3.2）通过连接杆（3.7）与桨毂总成（2）的桨毂（1）连接，定环（3.1）通过摇臂连杆（3.6）与摇臂（3.5）连接，摇臂（3.5）安装在安装框架（1）上，摇臂（3.5）与舵机连接，舵机安装在安装框架（1）的下部。 4.根据权利要求1所述的无人直升机尾旋翼机构，其特征在于：所述的轴承箱总成（4）包括套在传动轴（4.6）上的安装法兰（4.1）、轴承箱（4.3）和轴承箱法兰（4.8），安装法兰（4.1）、轴承箱（4.3）和安装框架（1）通过螺栓连接为一体，轴承箱（4.3）通过螺钉与轴承箱法兰（4.8）连接，螺钉与轴承箱法兰（4.8）之间设有弹垫（4.7），安装框架（1）卡在安装法兰（4.1）与轴承箱（4.3）之间，安装法兰（4.1）位于安装框架（1）的外侧，轴承箱（4.3）位于安装框架（1）的内侧，安装法兰（4.1）内部和轴承箱（4.3）内部均设有骨架密封（4.2），轴承箱（4.3）内部设有与传动轴（4.6）的轴肩配合的限位轴承（4.5），轴承箱（4.3）上设有注油口，注油口上设有油堵（4.7）。
说明书全文	无人直升机尾旋翼机构技术领域 [0001] 本发明涉及无人直升机，特别是指一种无人直升机尾旋翼机构。背景技术 [0002] 当前，市场上最多的尾旋翼机构方式是轴承两侧固定，同步带轮在机构正中间，若是同步带轮或同步带损坏进行维修更换的时候，需要拆卸整个尾旋翼机构才能进行维修，操作繁琐，效率低下。 [0003] 有效提高工作效率，实现方便快捷，在户外工作的时候显得尤为重要，同时随着我国无人机应用技术及系统解决方案的成熟运用，无人机领域应用领域越来越广泛，无人直升机模块化的趋势在更进一步发展，对于无人直升机的安装维护便捷及提高效率的需求尤为迫切。 [0004] 在低空小流量无人机中采用低空飞行运载平台，配置新型的尾旋翼机构，在满足正常工作的情况下，可以更换的模块化能够满足更多领域的使用。发明内容 [0005] 本发明提出一种无人直升机尾旋翼机构，解决了现有尾旋翼机构操作繁琐，效率低下的问题。 [0006] 本发明的技术方案是这样实现的：一种无人直升机尾旋翼机构，包括安装框架，所述的安装框架上设有活动的同步带轮和压紧轮，同步带轮设在安装框架的内部，压紧轮设在安装框架上部的安装窗处，压紧轮通过压紧轴安装在安装框架上，压紧轴与压紧轮之间设有法兰轴承，发动机的同步带通过压紧轮与同步带轮连接，同步带轮的中部设有传动轴，传动轴穿过轴承箱总成、滑动总成后与桨毂总成连接，轴承箱总成位于安装框架的后部，滑动总成位于轴承箱总成的后部，桨毂总成位于滑动总成的后部，安装框架的左部设有连接环，连接环通过螺钉与尾梁连接，安装框架的前部设有工作窗。 [0007] 所述的桨毂总成包括套在传动轴上的旋转盘，旋转盘通过销轴与传动轴连接，旋转盘的两端均通过限位螺母与桨毂连接，限位螺母与旋转盘之间设有平面轴承，旋转盘与桨毂之间设有定位套，定位套的两端设有深沟球轴承，平面轴承和深沟球轴承均位于桨毂的内部并套在旋转盘上，桨毂与桨叶连接。 [0008] 所述的滑动总成包括定环和动环，定环与动环之间设有轴套，轴套与定环之间设有定环轴承，动环通过连接杆与桨毂总成的桨毂连接，定环通过摇臂连杆与摇臂连接，摇臂安装在安装框架上，摇臂与舵机连接，舵机安装在安装框架的下部。 [0009] 所述的轴承箱总成包括套在传动轴上的安装法兰、轴承箱和轴承箱法兰，安装法兰、轴承箱和安装框架通过螺栓连接为一体，轴承箱通过螺钉与轴承箱法兰连接，螺钉与轴承箱法兰之间设有弹垫，安装框架卡在安装法兰与轴承箱之间，安装法兰位于安装框架的外侧，轴承箱位于安装框架的内侧，安装法兰内部和轴承箱内部均设有骨架密封，轴承箱内部设有与传动轴的轴肩配合的限位轴承，轴承箱上设有注油口，注油口上设有油堵。 [0010] 本发明的优点：利用新的机构形式，改变原有的安装方式，从而达到快速安装同步带轮及同步带的目的；整体部件的更换更加方便快捷；轴承箱润滑密封，采用油润滑，增加润滑效果，减低轴承的使用温度；滑动总成经过上下摇臂连杆由舵机控制，改善舵机受力特性，延长舵机寿命。附图说明 [0011] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。 [0012] 图1为本发明前立体结构图。 [0013] 图2为本发明后立体结构图。 [0014] 图3为本发明前平面结构图。 [0015] 图4为安装框架立体结构图。 [0016] 图5为桨毂总成平面结构图。 [0017] 图6为滑动总成平面结构图。 [0018] 图7为图6的侧视图。 [0019] 图8为轴承箱总成平面结构图。 [0020] 图9为压紧轮平面结构图。 [0021] 图中：1-安装框架，1.1-同步带轮，1.2-压紧轮，1.3-压紧轴，1.4-法兰轴承，1.5-尾梁，1.6-连接环，1.7-安装窗，1.8-工作窗；2-桨毂总成，2.1-桨毂，2.2-平面轴承，2.3-深沟球轴承，2.4-定位套，2.5-旋转盘，2.6-销轴，2.7-桨叶；3-滑动总成，3.1-定环，3.2-动环，3.3-轴套，3.4-定环轴承，3.5-摇臂，3.6-摇臂连杆，3.7-连接杆；4-轴承箱总成，4.1-安装法兰，4.2-骨架油封，4.3-轴承箱，4.4-油堵，4.5-限位轴承，4.6-传动轴，4.7-弹垫，4.8-轴承箱法兰。具体实施方式 [0022] 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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。 [0023] 如图1-9所示，一种无人直升机尾旋翼机构，包括安装框架1，所述的安装框架1上设有活动的同步带轮1.1和压紧轮1.2，同步带轮1.1设在安装框架1的内部，压紧轮1.2设在安装框架1上部的安装窗1.7处，压紧轮1.2通过压紧轴1.3安装在安装框架1上，压紧轴1.3与压紧轮1.2之间设有法兰轴承1.4，发动机的同步带通过压紧轮1.2与同步带轮1.1连接，同步带轮1.1的中部设有传动轴4.6，传动轴4.6穿过轴承箱总成4、滑动总成3后与桨毂总成2连接，轴承箱总成4位于安装框架1的后部，滑动总成3位于轴承箱总成4的后部，桨毂总成2位于滑动总成3的后部，安装框架1的左部设有连接环1.6，连接环1.6通过螺钉与尾梁1.5连接，安装框架1的前部设有工作窗1.8。 [0024] 本发明公开一种无人直升机尾旋翼机构，安装框架为本发明的基本框架，各个总成组件均安装固定在安装框架上，同步带轮安装在安装框架的内部，在安装框架前部留有工作窗，在不拆卸尾旋翼机构其他任何部件的情况下，能够快速的更换同步带轮及同步带，压紧轮活动安装在安装框架的左上部，并露出安装窗，压紧轮用于压紧同步带，保持同步带的张力，轴承箱总成固定安装在安装框架上，用于对传动轴进行定位润滑，滑动总成安装在传动轴上，并位于轴承箱总成的后部，滑动总成一端与安装框架连接，另一端与桨毂总成连接，用于调整桨叶的桨距，传动轴与桨毂总成连接。 [0025] 工作时，发动机为同步带提供动力，同步带轮将动力传递给传动轴，然后带动桨毂高速旋转，轴承箱总成里采用润滑油，在满足轴承工作状态的同时，降低工作温度，提高轴承寿命，同时利用舵机控制滑动总成，滑动总成作用于桨毂总成，改变桨叶的桨距，从而改变尾旋翼的推力。 [0026] 所述的桨毂总成2包括旋转盘2.4，旋转盘2.4通过销轴2.6与传动轴4.6连接，旋转盘2.4的两端均通过限位螺母与桨毂2.1连接，限位螺母与旋转盘2.4之间设有平面轴承2.2，旋转盘2.4与桨毂2.1之间设有定位套4，定位套4的两端设有深沟球轴承2.3，平面轴承 2.2和深沟球轴承2.3均位于桨毂2.1的内部并套在旋转盘2.5上，桨毂2.1与桨叶2.7连接。 [0027] 桨毂总成主要用于承载传动轴的动力，带动桨叶旋转，其中旋转盘与传动轴固定连接，传递动力，旋转盘的两端安装有活动的桨毂，使得桨毂可轴向旋转，调整桨距，平面轴承和深沟球轴承位于桨毂与旋转盘之间，减小桨毂与旋转盘之间的摩擦，桨毂与桨叶固定连接，桨叶的旋转为直升机提供反旋力。 [0028] 所述的滑动总成3包括套在传动轴4.6上的定环3.1和动环3.2，定环3.1与动环3.2之间设有轴套3.3，轴套3.3与定环3.1之间设有定环轴承3.4，动环3.2通过连接杆3.7与桨毂总成2的桨毂1连接，定环3.1通过摇臂连杆3.6与摇臂3.5连接，摇臂3.5安装在安装框架1上，摇臂3.5与舵机连接，舵机安装在安装框架1的下部。 [0029] 滑动总成主要用于传递舵机的动力，调整桨距，其中轴套套在传动轴上，定环和动环套在轴套上，轴套在传动轴上滑动的时候，定环和动环一起跟着滑动，连接杆的一端与动环活动连接，另一端与桨毂活动连接，摇臂连杆的一端与定环活动连接，另一端与摇臂活动连接，当需要调整桨距时，舵机带动摇臂旋转，动环和定环一起滑动，动环前移或者后退，带动桨毂的轴向旋转，调整桨距，定环轴承用于实现动环跟随桨叶旋转。 [0030] 所述的轴承箱总成4包括套在传动轴4.6上的安装法兰4.1、轴承箱4.3和轴承箱法兰4.8，安装法兰4.1、轴承箱4.3和安装框架1通过螺栓连接为一体，轴承箱4.3通过螺钉与轴承箱法兰4.8连接，螺钉与轴承箱法兰4.8之间设有弹垫4.7，安装框架1卡在安装法兰4.1与轴承箱4.3之间，安装法兰4.1位于安装框架1的外侧，轴承箱4.3位于安装框架1的内侧，安装法兰4.1内部和轴承箱4.3内部均设有骨架密封4.2，轴承箱4.3内部设有与传动轴4.6的轴肩配合的限位轴承4.5，轴承箱4.3上设有注油口，注油口上设有油堵4.7。 [0031] 轴承箱主要用于传动轴的定位与润滑，传动轴需要穿过安装框架，外侧设有安装法兰，内侧设有轴承箱，轴承箱通过轴承箱法兰进行密封，轴承箱内部设有限位轴承对传动轴进行定位并减小旋转摩擦，轴承箱通过注油口注入润滑油，对限位轴承进行润滑，并且安装法兰内部和轴承箱的后部设有骨架油封，对润滑油进行密封，弹垫为螺钉提供预紧力，防止螺钉变松。 [0032] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。