1.本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种复合型旋翼飞行器。


背景技术：

2.随着无人机在各个领域的快速发展，现有的无人机机型主要有直升机与固定翼飞行器。其中，直升机可垂直起降，机动性强，但续航能力弱，载荷小；固定翼飞行器的续航能力强，但需要特定跑道起降，对起降环境有特殊要求。
3.现有诸如固定翼、直升机、多旋翼等类飞行器，发动机空中停车后，导致升力消失或锐减，极易造成飞行事故，存在严重安全隐患。
4.现需要一种复合型的旋翼飞行器，能够同时具备垂直或短距起降、延长续航时间，空中动力停车安全着陆的能力。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种复合型旋翼飞行器，通过对现有飞行器结构进行技术改造，解决了现有直升机飞行器和旋翼飞行器具有使用局限的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明具体采用如下技术方案：
7.一种复合型旋翼飞行器，包括：
8.飞行器主体；
9.主轴，所述飞行器主体内安装有主轴支架，所述主轴通过主轴轴承安装在所述主轴支架上，所述主轴上端与旋翼头相连；
10.旋翼头，所述旋翼头上安装设置有旋翼组件和折叠桨组件，所述旋翼组件和折叠桨组件相互交错设置；
11.旋翼组件，所述旋翼组件通过旋翼推拉杆组件和倾斜盘组件相连；
12.折叠桨组件，所述折叠桨组件用于在起飞时带动主轴及旋翼组件旋转；
13.倾斜盘组件，所述主轴上端位于旋翼头下方安装有倾斜盘组件，所述倾斜盘组件下方连接有倾斜盘推拉杆组件，所述倾斜盘组件上方连接有旋翼推拉杆组件，所述倾斜盘组件用于控制飞行器飞行姿态；
14.倾斜盘舵机，所述倾斜盘舵机安装在主轴支架上，所述倾斜盘舵机通过倾斜盘推拉杆组件和主轴上方设置的倾斜盘组件相连；
15.背推桨组件，所述飞行器主体上还安装设置有背推桨组件，所述背推桨组件用于使飞行器产生推进动力；
16.方向舵机组件，所述方向舵机组件安装设置在飞行器主体尾翼处，所述方向舵机组件用于控制飞行器进行转向；
17.控制系统，所述控制系统与背推桨组件、方向舵机组件、倾斜盘舵机和折叠桨组件电连接；
18.电源模块，所述电源模块用于对飞行器进行供电。
19.优选的，所述背推桨组件包括背推电机座、背推电机和背推桨，所述背推电机座固定设置在飞行器主体上，所述背推电机座处安装有背推电机，所述背推电机输出端安装有背推桨，所述背推桨设置在飞行器主体的背面处，且所述背推桨的旋转轴和飞行器纵轴方向平行。
20.优选的，所述折叠桨组件包括横管、折叠桨电机座、折叠桨电机、折叠桨安装座和折叠桨叶，所述旋翼头上开设有安装槽，所述横管安装在所述安装槽处，所述横管垂直于旋翼组件方向设置，所述横管背离旋翼头另一端安装设置有折叠桨电机座，所述折叠桨电机座处安装设置有折叠桨电机，所述横管内穿设有电调，所述折叠桨电机通过电调与飞行器主体内的控制系统电连接，所述折叠桨电机输出端连接有折叠桨安装座，所述折叠桨安装座两端安装设置有可向内翻折的折叠桨叶，所述折叠桨叶启动拉力方向同旋翼组件横轴平行且与横管方向垂直。
21.优选的，所述折叠桨叶前端设置有整流罩，所述整流罩固定安装在折叠桨安装座上。
22.优选的，所述方向舵机组件包括方向舵机和方向舵推拉杆，方向舵机安装设置在飞行器主体内部，所述方向舵机输出端连接有方向舵推拉杆，所述尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，所述垂直尾翼后缘带有方向舵，所述水平尾翼与飞行器主体固定连接，所述水平尾翼上垂直固定设置有垂直尾翼，所述垂直尾翼上铰接有方向舵，所述方向舵上固定设置有方向舵摇臂，所述方向舵机通过方向舵推拉杆与方向舵摇臂连接。
23.相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
24.本发明将直升机和旋翼机的结合，起飞时，折叠桨电机带动折叠桨叶旋转带动主轴和旋翼组件转动，进行升空，飞行到一定高度后，启动背推电机，通过背推桨产生推进动力，旋翼组件通过倾斜盘组件调整飞行器的飞行姿态后，旋翼组件的桨叶与空气相切，产生的升力能够抵消自身重力，停止折叠桨电机，折叠桨叶向内翻折收起，减小空气阻力。通过倾斜盘能够控制飞行姿态，背推桨叶控制飞行器前进，方向舵机组件控制飞行器的转向功能。
25.现有直升飞机结构采用电机驱动主旋翼，驱动之后有反扭力矩，会施加到机身，直升机后方设置的尾桨抵消机身的反扭力矩，结构承载能力弱，稳定性较差，本发明不需要在主轴处设置驱动电机，不需要设置尾桨，通过驱动折叠桨叶带动飞行器起飞，用空气抵消反扭力驱，结构简单实用，且稳定性更强，续航能力强。
26.安全性更强，发动机空中停车后，通过旋翼自旋仍然可以产生升力，实现软着陆。
附图说明
27.图1为本发明结构示意图；
28.图2为本发明飞行器主体下端爆炸结构示意图；
29.图3为本发明飞行器主体上端爆炸结构示意图；
30.图4为本发明方向舵机组件示意图；
31.图5为本发明旋翼组件旋翼部分迎角示意图；
32.图6为本发明迎角大于0
°
时倾斜盘组件示意图；
33.图7为本发明迎角等于0
°
时倾斜盘组件示意图；
34.图8为本发明迎角小于0
°
时倾斜盘组件示意图；
35.标号说明：飞行器主体1、主轴支架101、主轴轴承102、主轴2、旋翼头3、旋翼组件4、折叠桨组件5、横管51、折叠桨电机座52、折叠桨电机53、折叠桨安装座54、折叠桨叶55、电调56、整流罩57、倾斜盘组件6、倾斜盘推拉杆组件61、旋翼推拉杆组件62、倾斜盘舵机7、背推桨组件8、背推电机座81、背推电机82、背推桨83、方向舵机组件9、方向舵机91、方向舵推拉杆92、控制系统10、电源模块11、尾翼12、水平尾翼121、垂直尾翼122、方向舵123、方向舵摇臂124。
具体实施方式
36.下面结合附图和实施例来详细说明本发明的具体内容。
37.如图1-8所示，本实施例提供了一种复合型旋翼飞行器，包括：
38.飞行器主体1；
39.主轴2，所述飞行器主体1内安装有主轴支架101，所述主轴2通过主轴轴承102安装在所述主轴支架101上，所述主轴2上端与旋翼头3相连；
40.旋翼头3，所述旋翼头3上安装设置有旋翼组件4和折叠桨组件5，所述旋翼组件4和折叠桨组件5相互交错设置；
41.旋翼组件4，所述旋翼组件4通过旋翼推拉杆组件62和倾斜盘组件6相连；
42.折叠桨组件5，所述折叠桨组件5用于在起飞时带动主轴2及旋翼组件4旋转；
43.倾斜盘组件6，所述主轴2上端位于旋翼头3下方安装有倾斜盘组件6，所述倾斜盘组件6下方连接有倾斜盘推拉杆组件61，所述倾斜盘组件6上方连接有旋翼推拉杆组件62，所述倾斜盘组件6用于控制飞行器飞行姿态；
44.倾斜盘舵机7，所述倾斜盘舵机7安装在主轴支架101上，所述倾斜盘舵机7通过倾斜盘推拉杆组件61和主轴2上方设置的倾斜盘组件6相连；
45.背推桨组件8，所述飞行器主体1上还安装设置有背推桨组件8，所述背推桨组件8用于使飞行器产生推进动力；
46.方向舵机组件9，所述方向舵机组件9安装设置在飞行器主体1尾翼处，所述方向舵机组件9用于控制飞行器进行转向；
47.控制系统10，所述控制系统10与背推桨组件8、方向舵机组件9、倾斜盘舵机7和折叠桨组件5电连接；
48.电源模块，所述电源模块用于对飞行器进行供电。
49.进一步地，为了获得前进动力，所述背推桨组件8包括背推电机座81、背推电机82和背推桨83，所述背推电机座81固定设置在飞行器主体1上，所述背推电机座81处安装有背推电机82，所述背推电机82输出端安装有背推桨83，所述背推桨83设置在飞行器主体1的背面处，且所述背推桨83的旋转轴和飞行器纵轴方向平行。
50.进一步地，为了实现飞行器能够进行垂直起落，所述折叠桨组件5包括横管51、折叠桨电机座52、折叠桨电机53、折叠桨安装座54和折叠桨叶55，所述旋翼头3上开设有安装槽，所述横管51安装在所述安装槽处，所述横管51垂直于旋翼组件4方向设置，所述横管51背离旋翼头3另一端安装设置有折叠桨电机座52，所述折叠桨电机座52处安装设置有折叠桨电机53，所述横管51内穿设有电调56，所述折叠桨电机53通过电调56与飞行器主体1内的
控制系统10电连接，所述折叠桨电机53输出端连接有折叠桨安装座54，所述折叠桨安装座54两端安装设置有可向内翻折的折叠桨叶55，所述折叠桨叶55启动拉力方向同旋翼组件4横轴平行且与横管51方向垂直。不需要在主轴2处设置驱动电机，不需要设置尾桨，所述折叠桨叶启动后对主轴产生扭矩，通过驱动折叠桨叶带动飞行器起飞，用空气抵消反扭力驱，结构简单实用，且稳定性更强，续航能力强。
51.进一步地，为了获得更稳定的飞行效果，所述折叠桨叶55前端设置有整流罩57，所述整流罩57固定安装在折叠桨安装座54上。
52.进一步地，为了控制飞行器进行转向，所述方向舵机组件9包括方向舵机91和方向舵推拉杆92，方向舵机91安装设置在飞行器主体1内部，所述方向舵机91输出端连接有方向舵推拉杆92，所述尾翼12包括水平尾翼121和垂直尾翼122，所述垂直尾翼122后缘带有方向舵123，所述水平尾翼121与飞行器主体1固定连接，所述水平尾翼121上垂直固定设置有垂直尾翼122，所述垂直尾翼122上铰接有方向舵123，所述方向舵123上固定设置有方向舵摇臂124，所述方向舵机91通过方向舵推拉杆92与方向舵摇臂124连接。
53.本实施例将直升机和旋翼机的结合，起飞时，折叠桨电机带动折叠桨叶旋转带动主轴和旋翼组件转动，进行升空，飞行到一定高度后，启动背推电机，通过背推桨产生推进动力，旋翼组件通过倾斜盘组件调整飞行器的飞行姿态后，旋翼组件的桨叶与空气相切，产生的升力能够抵消自身重力，停止折叠桨电机，折叠桨叶向内翻折收起，减小空气阻力。通过倾斜盘能够控制飞行姿态，背推桨叶控制飞行器前进，方向舵机组件控制飞行器的转向功能。
54.本实施例不需要在主轴处设置驱动电机，不需要设置尾桨，通过驱动折叠桨叶带动飞行器起飞，用空气抵消反扭力驱，结构简单实用，且稳定性更强，续航能力强。
55.安全性更强，发动机空中停车后，通过旋翼自旋仍然可以产生升力，实现软着陆。
56.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
57.本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
58.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。