【中国实用新型】一种倾转装置及倾转旋翼飞行器
有权-审定授权 中国
- 申请号：
- CN202121446405.X
- 专利权人：
- 徐志凌
- 授权公告日/公开日：
- 2022.09.02
- 专利有效期：
- 2021.06.28-2031.06.28
- 技术分类：
- B64:飞行器；航空；宇宙航行
- 转化方式：
- 转让
- 价值度指数：
-
- 46.0分
- 价格：
- 面议
发布人
徐志凌
联系人徐志凌
-
- 18057716788
- 专利信息&法律状态
- 专利自评
- 专利技术文档
- 价值度指数
- 发明人阵容
著录项
- 申请号
- CN202121446405.X
- 申请日
- 20210628
- 公开/公告号
- CN217348233U
- 公开/公告日
- 20220902
- 申请/专利权人
- [徐志凌]
- 发明/设计人
- [徐志凌, 徐沁妤]
- 主分类号
- B64C27/28
- IPC分类号
- C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16
- CPC分类号
- C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16(2013.01)
- 分案申请地址
- 国省代码
- 浙江(33)
- 颁证日
- G06T1/00
- 代理人
- [陈晨]
摘要
本实用新型公开了一种倾转装置及倾转旋翼飞行器，涉及飞行器技术领域，包括倾转电机、固定于所述倾转电机的电机轴端部的丝杠、旋合于所述丝杠的螺母、与所述螺母固定连接的推拉连杆、固定于所述推拉连杆的远离所述螺母的一端的齿条、与所述齿条相啮合的齿轮以及用于固定旋翼电机的电机座，所述电机座随所述齿轮同轴、同步转动。由于采用的丝杠和螺母，因此具有锁定功能；不平衡力矩作用在电机座上向倾转电机传递的过程中，在自锁功能的作用下，力传递至螺母处则停止传递，有效保持旋翼电机的倾转角度，而且在自锁功能下，电机座不会发生被动摆动，因此不需要进行修正；降低了倾转电机的损坏风险，提高倾转电机及倾转装置的使用寿命。
权利要求
权利要求数量（5）
独立权利要求数量（2）
1.一种倾转装置，其特征在于，包括：
倾转电机；
固定于所述倾转电机的电机轴端部的丝杠；
旋合于所述丝杠的螺母；
与所述螺母固定连接的推拉连杆；
固定于所述推拉连杆的远离所述螺母的一端的齿条；
与所述齿条相啮合的齿轮；
用于固定旋翼电机的电机座，所述电机座随所述齿轮同轴、同步转动。
2.根据权利要求1所述的倾转装置，其特征在于，所述电机座呈龙门框状，所述齿轮固定于所述电机座的座腿内侧。
3.根据权利要求1所述的倾转装置，其特征在于，所述推拉连杆、齿条和齿轮均设有两个，两个所述推拉连杆相对所述丝杠对称设置，两个所述齿条相对所述丝杠对称设置，两个所述齿轮分别固定于所述电机座的两个座腿内侧。
4.根据权利要求1所述的倾转装置，其特征在于，所述倾转电机为步进电机或伺服电机。
5.一种倾转旋翼飞行器，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的倾转装置。
说明书
技术领域
本实用新型涉及飞行器技术领域，具体涉及一种倾转装置及倾转旋翼飞行器。
背景技术
倾转旋翼飞行器是一种兼具垂直起降和固定翼模态飞行的新型飞行器。倾转装置是实现该类飞行器在固定翼模态和垂直起降模态之间转换的装置。
常见的倾转装置主要有以下几种驱动方式：舵机或电机直驱、舵机或电机带动平行连杆驱动。固定翼模态下的倾转位置会产生不平衡力矩，反向传递给驱动装置，不论是直驱还是带动连杆驱动，驱动装置的舵机或电机都需要持续性修正，以保持倾转角度，而且，反向作用的不平衡力矩始终作用在驱动装置 (主要是作用在舵机或电机)上，极易造成驱动装置(主要是作用在舵机或电机)的损坏。亟需一种可以自锁的驱动装置，在模态切换过程中可自由切换，切换完成后可锁定倾转角度。
发明内容
为此，本实用新型提供一种倾转装置及倾转旋翼飞行器，以解决上述的技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
本实用新型的第一方面，提供了一种倾转装置，其包括：
倾转电机；
固定于所述倾转电机的电机轴端部的丝杠；
旋合于所述丝杠的螺母；
与所述螺母固定连接的推拉连杆；
固定于所述推拉连杆的远离所述螺母的一端的齿条；
与所述齿条相啮合的齿轮；
用于固定旋翼电机的电机座，所述电机座随所述齿轮同轴、同步转动。
进一步地，所述电机座呈龙门框状，所述齿轮固定于所述电机座的座腿内侧。
进一步地，所述推拉连杆、齿条和齿轮均设有两个，两个所述推拉连杆相对所述丝杠对称设置，两个所述齿条相对所述丝杠对称设置，两个所述齿轮分别固定于所述电机座的两个座腿内侧。
进一步地，所述倾转电机为步进电机或伺服电机。
本实用新型的第二方面，提供了一种倾转旋翼飞行器，其包括本实用新型的第一方面所述的倾转装置。
本实用新型具有如下优点：
第一方面，丝杠在倾转电机的带动下进行正传或者反转，使螺母、推拉连杆、齿条在沿着平行于丝杠长度的方向上前进或后退，齿轮与齿条啮合，从而使齿轮发生转动，进而使电机座发生摆动，最终使固定在电机座的旋翼电机的倾角得以调节；由于采用的丝杠和螺母，只能丝杠转动带动螺母前进或后退，而螺母的前进或后退趋势不会导致丝杠有转动趋势，因此具有锁定功能；不平衡力矩作用在电机座上向倾转电机传递的过程中，在自锁功能的作用下，力传递至螺母处则停止传递，有效保持旋翼电机的倾转角度，而且在自锁功能下，电机座不会发生被动摆动，因此不需要进行修正；降低了倾转电机的损坏风险，提高倾转电机及倾转装置的使用寿命。
第二方面，由于采用了第一方面的倾转装置，因此具有倾转装置使用寿命长的特点，进而提高了倾转旋翼飞行器的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
图1为本实用新型实施例1提供的一种倾转装置的立体结构示意图；
图2为本实用新型实施例1提供的倾转装置的局部结构示意图。
图中：
201-倾转电机，202-丝杠，203-螺母，204-推拉连杆，205-齿条，206-齿轮，207-电机座，208-底座，209-立板，210-电机轴，211-横杆，212-纵杆，213- 转轴，214-座腿，215-横梁。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
实施例1
如图1和2所示，实施例1提供了另一种倾转装置，其至少包括倾转电机 201、丝杠202、螺母203、推拉连杆204、齿条205、齿轮206和电机座207。为了更好地说明本实施例的倾转装置，还增设了一块具有立板209的底座208，在实际安装过程中，无人机或飞行器上非必须设有底座208，本实施例的倾转装置可安装在无人机或飞行器的某固定结构上。
倾转电机201固定在底座208上，倾转电机201的前方有一根电机轴210。倾转电机201可选用步进电机或伺服电机。
丝杠202固定在电机轴210的前端，丝杠202与电机轴210同轴设置且同步转动。其中，丝杠202与底座208之间留有间距，避免影响丝杠202的转动。
螺母203旋合在丝杠202的中段。
推拉连杆204的一端与螺母203固定；例如，推拉连杆204可以由一根垂直于丝杠202的横杆211和一根与丝杠202平行的纵杆212组成，横杆211的一端与螺母203焊接，横杆211的另一端与纵杆212的后端焊接。
齿条205与推拉连杆204的另一端固定；例如，齿条205与纵杆212的前端固定；齿条205位于底座208表面并可在底座208表面滑动，需要说明的是，齿条205并非必须直接与底座208表面接触，也可通过其他结构间接与底座 208表面接触；齿条205位于立板209的朝向丝杠202的一侧。
底座208的立板209穿设有一根转轴213，转轴213的两端从立板209的左右侧露出。齿轮206套设固定在转轴213的朝向丝杠202的一侧，且齿轮 206与齿条205相啮合，转轴213可随齿轮206同步转动。
电机座207呈龙门框状，电机座207的座腿214套设在转轴213的远离丝杠202的一侧，电机座207可随转轴213同步转动。当齿轮206在齿条205 的带动下转动时，电机座207随齿轮206同轴、同步转动。
旋翼电机固定在电机座207的横梁215上。
本实施例提供的倾转装置，丝杠202在倾转电机201的带动下进行正传或者反转，使螺母203、推拉连杆204、齿条205在沿着平行于丝杠202长度的方向上前进或后退，齿轮206与齿条205啮合，从而使齿轮206发生转动，进而使电机座207发生摆动，最终使固定在电机座207的旋翼电机的倾角得以调节；由于采用的丝杠202和螺母203，只能丝杠202转动带动螺母203前进或后退，而螺母203的前进或后退趋势不会导致丝杠202有转动趋势，因此具有锁定功能；不平衡力矩作用在电机座207上向倾转电机201传递的过程中，在自锁功能的作用下，力传递至螺母203处则停止传递，有效保持旋翼电机的倾转角度，电机座207不会发生被动摆动，因此不需要进行修正；降低了倾转电机201的损坏风险，提高倾转电机201及倾转装置的使用寿命。
在一个变形的实施方案中，齿轮206固定于电机座207的座腿214内侧，此时，座腿214可以位于立板209的朝向丝杠202的一侧。
在本实施例的一个优选方案中，推拉连杆204、齿条205和齿轮206均设有两个，两个推拉连杆204相对丝杠202对称设置，两个齿条205相对丝杠 202对称设置，两个齿轮206分别固定于电机座207的两个座腿214内侧。对称结构的设计，提高了齿条205与齿轮206啮合的稳定性，同时提高了电机座 207旋转的稳定性。
实施例2
实施例2提供了一种倾转旋翼飞行器，其包括实施例1提供的倾转装置。
本实施例提供的倾转旋翼飞行器，由于采用了实施例1的倾转装置，因此具有倾转装置使用寿命长的特点，进而提高了倾转旋翼飞行器的使用寿命和飞行稳定性。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
价值度评估
技术价值
经济价值
法律价值
0 0 046.0分
0 50 75 100专利价值度是通过科学的评估模
型对专利价值进行量化的结果，
基于专利大数据针对专利总体特
征指标利用计算机自动化技术对
待评估专利进行高效、智能化的
分析，从技术、经济和法律价值
三个层面构建专利价值评估体
系，可以有效提升专利价值评估
的质量和效率。
总评：46.0分
该专利价值较低 （仅供参考）
本专利文献中包含 【2 个实施例】、 【1 个技术分类】，从一定程度上而言上述指标的数值越大可以反映出所述专利的技术保护及应用范围越广。 【专利权的维持时间3 年】专利权的维持时间越长，其价值对于权利人而言越高。
技术价值 30.0
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部分指标包括：
授权周期（发明）
14 个月独立权利要求数量
2 个从属权利要求数量
3 个说明书页数
4 页实施例个数
2 个发明人数量
2 个被引用次数
0 次引用文献数量
0 个优先权个数
0 个技术分类数量
1 个无效请求次数
0 个分案子案个数
0 个同族专利数
0 个专利获奖情况
无保密专利的解密
否经济价值 6.0
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部分指标包括：
申请人数量
1申请人类型
个人许可备案
0 次权利质押
0 次权利转移
0 个海关备案
否法律价值 10.0
该指标主要从专利权的稳定性角度评议其价值。专利权是一种垄断权，但其在法律保护的期间和范围内才有效。 专利权的存续时间、当前的法律状态可反映出其法律价值。故而，若您准备找寻权属稳定且专利权人非常重视的专利技术，推荐您关注该指标。
部分指标包括：
存活期/维持时间
3法律状态
有权-审定授权
苏公网安备 32041202001399号
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