1.本实用新型属于飞行器技术领域，具体涉及一种变体飞行器对称式翼面折展机构。


背景技术：

2.可折展机构在飞行器不同的工作环境下通过改变机翼形状来完成特定的飞行任务：机翼全部展开以得到大的升阻比，长的滞空时间，利于巡航；飞行器降落到地面后，机翼折叠以减小飞行器的横向尺寸，避免飞行器受到地面条件的限制。国内外研究的可折叠变体飞行器都是机翼向上折叠。传统的飞行器设计通常采用改变机翼外形的方法，如采用前缘缝翼、后缘襟翼、变后掠角、变翼型弯度、变展长等方法，以适应起降、巡航和高速飞行等不同的实时状态，力求获得比较理想的性能。但这种方法机构复杂、功能受限、效率降低，难以适应较广范围飞行条件的变化。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就在于针对现有技术的不足，提供一种变体飞行器对称式翼面折展机构，能使飞行器在特定的工作环境下，实现机翼的折叠或展开，延长飞行器的滞空时间，同时又避免飞行器降落后受到地面条件的限制，提升飞行器对场地的适用性。
4.为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案如下：
5.本实用新型包括固定翼、后翼梁、连杆机构、翼尖、前翼梁、蜗轮、转动轴、蜗杆、传动轴、从动齿轮、主动齿轮和电机；电机的底座固定在固定翼上，电机的输出轴与传动轴通过联轴器连接；所述的传动轴与传动轴支撑架开设的支承孔构成转动副，传动轴支撑架固定在固定翼上；所述的主动齿轮固定在传动轴上；蜗杆支撑架固定在固定翼上；所述的蜗杆通过径向轴承支承在蜗杆支撑架开设的支承孔内；所述的从动齿轮固定在蜗杆上，并与主动齿轮啮合；两个后翼梁间距固定在固定翼上，转动轴两端通过径向轴承支承在两个后翼梁开设的支承孔内；所述的蜗轮固定在转动轴上，并与蜗杆啮合；转动轴的两端与两根前翼梁分别通过一个连杆机构连接；两根前翼梁间距固定在翼尖上；所述的连杆机构包括曲柄、连杆、旋转轴和v型摆杆；曲柄的一端与转动轴端部固定，连杆的一端与曲柄的另一端铰接；v型摆杆的两个臂连接处与连杆的另一端铰接；v型摆杆的其中一个臂自由端与对应侧后翼梁的前端开孔以及前翼梁的后端开孔通过旋转轴铰接；v型摆杆的另一个臂自由端与对应侧前翼梁的中部开孔铰接。
6.优选地，所述的电机为伺服电机或变频电机，由控制器控制。
7.优选地，所述v型摆杆的两个臂夹角为135
°
。
8.优选地，所述的传动轴支撑架与两根后翼梁之间均通过加强杆固定连接。
9.本实用新型具有的有益效果：
10.1、本实用新型将电机的动力通过齿轮副、蜗轮蜗杆副传递至连杆机构，实现翼尖相对固定翼的折叠与展开；一对大小齿轮组成的齿轮副起到传动与减速的作用，保持翼尖
运动过程的平稳性；蜗轮蜗杆机构具有反向自锁的特点，可使飞行器的机翼保持一个稳定的展开状态，有利于延长飞行器的滞空时间。
11.2、飞行器飞行时，本实用新型完全展开，使飞行器获得较大的升阻比；飞行器降落到地面后，本实用新型完全折叠，减小飞行器的横向尺寸，使飞行器不受地面条件的限制，减轻飞行器对某些特定场地的依赖；因此，本实用新型既能够延长飞行器的滞空时间，又可提升飞行器对场地的适用性。
附图说明
12.图1为本实用新型的展开状态图；
13.图2为本实用新型的折叠状态图；
14.图3为本实用新型中电机、联轴器、传动轴和主动齿轮的装配关系局部放大图；
15.图4为本实用新型中传动轴、主动齿轮、从动齿轮和蜗杆的装配关系局部放大图。
16.图中：1、固定翼，2、传动轴支撑架，3、后翼梁，4、径向轴承，5、曲柄，6、连杆，7、旋转轴，8、销钉，9、翼尖，10、v型摆杆，11、前翼梁，12、蜗轮，13、转动轴，14、蜗杆，15、蜗杆支撑架，16、传动轴，17、从动齿轮，18、主动齿轮，19、联轴器，20、电机。
具体实施方式
17.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
18.如图1和3所示，一种变体飞行器对称式翼面折展机构，包括固定翼1、后翼梁3、连杆机构、翼尖9、前翼梁11、蜗轮12、转动轴13、蜗杆14、传动轴16、从动齿轮17、主动齿轮18和电机20；电机20的底座固定在固定翼1上，电机20的输出轴与传动轴16通过联轴器19连接；传动轴16与传动轴支撑架2开设的支承孔构成转动副，传动轴支撑架2固定在固定翼1上；主动齿轮18固定在传动轴16上；蜗杆支撑架15固定在固定翼1上；蜗杆14通过径向轴承4支承在蜗杆支撑架15开设的支承孔内；从动齿轮17固定在蜗杆14上，并与主动齿轮18啮合；两个后翼梁3间距固定在固定翼1上，转动轴13两端通过径向轴承4支承在两个后翼梁3开设的支承孔内；蜗轮12固定在转动轴13上，并与蜗杆14啮合；转动轴13的两端与两根前翼梁11分别通过一个连杆机构连接；两根前翼梁11间距固定在翼尖9上；连杆机构包括曲柄5、连杆6、旋转轴7、销钉8和v型摆杆10；曲柄5的一端与转动轴13端部固定，连杆6的一端与曲柄5的另一端铰接；v型摆杆10的两个臂连接处与连杆6的另一端通过销钉8铰接；v型摆杆10的其中一个臂自由端与对应侧后翼梁3的前端开孔以及前翼梁11的后端开孔通过旋转轴7铰接；v型摆杆10的另一个臂自由端与对应侧前翼梁11的中部开孔铰接。
19.作为一个优选实施例，电机20为伺服电机或变频电机，由控制器控制。
20.作为一个优选实施例，v型摆杆10的两个臂夹角为135
°
。
21.作为一个优选实施例，如图4所示，传动轴支撑架2与两根后翼梁3之间均通过加强杆固定连接。
22.该变体飞行器对称式翼面折展机构，工作原理如下：
23.该变体飞行器对称式翼面折展机构对称使用，两个变体飞行器对称式翼面折展机构的固定翼1固定在飞行器两侧。电机20经联轴器19带动传动轴16和主动齿轮18旋转，主动齿轮18与从动齿轮17啮合带动从动齿轮17和蜗杆14旋转，蜗杆14带动蜗轮12和转动轴13旋
转；转动轴13带动曲柄5旋转，曲柄5通过连杆6带动v型摆杆10和前翼梁11以及翼尖9围绕旋转轴7旋转，实现翼尖9相对固定翼1的折叠(如图2所示)与展开(如图1所示)。飞行器在空中飞行时，本实用新型的翼尖9相对固定翼1是展开的，会受到较大的升力作用，因此利用蜗轮与蜗杆传动的良好自锁特点实现翼尖9展开时锁定，可使飞行器的机翼保持一个较为安全稳定的展开状态。本实用新型具有结构简单、安装方便等优点。


技术特征：
1.一种变体飞行器对称式翼面折展机构，包括固定翼和翼尖，其特征在于：还包括后翼梁、连杆机构、前翼梁、蜗轮、转动轴、蜗杆、传动轴、从动齿轮、主动齿轮和电机；电机的底座固定在固定翼上，电机的输出轴与传动轴通过联轴器连接；所述的传动轴与传动轴支撑架开设的支承孔构成转动副，传动轴支撑架固定在固定翼上；所述的主动齿轮固定在传动轴上；蜗杆支撑架固定在固定翼上；所述的蜗杆通过径向轴承支承在蜗杆支撑架开设的支承孔内；所述的从动齿轮固定在蜗杆上，并与主动齿轮啮合；两个后翼梁间距固定在固定翼上，转动轴两端通过径向轴承支承在两个后翼梁开设的支承孔内；所述的蜗轮固定在转动轴上，并与蜗杆啮合；转动轴的两端与两根前翼梁分别通过一个连杆机构连接；两根前翼梁间距固定在翼尖上；所述的连杆机构包括曲柄、连杆、旋转轴和v型摆杆；曲柄的一端与转动轴端部固定，连杆的一端与曲柄的另一端铰接；v型摆杆的两个臂连接处与连杆的另一端铰接；v型摆杆的其中一个臂自由端与对应侧后翼梁的前端开孔以及前翼梁的后端开孔通过旋转轴铰接；v型摆杆的另一个臂自由端与对应侧前翼梁的中部开孔铰接。2.根据权利要求1所述的一种变体飞行器对称式翼面折展机构，其特征在于：所述的电机为伺服电机或变频电机，由控制器控制。3.根据权利要求1所述的一种变体飞行器对称式翼面折展机构，其特征在于：所述v型摆杆的两个臂夹角为135
°
。4.根据权利要求1所述的一种变体飞行器对称式翼面折展机构，其特征在于：所述的传动轴支撑架与两根后翼梁之间均通过加强杆固定连接。

技术总结
本实用新型公开了一种变体飞行器对称式翼面折展机构，包括固定翼、连杆机构、翼尖、蜗轮、转动轴、蜗杆、传动轴、从动齿轮、主动齿轮和电机；电机的动力经齿轮副和蜗轮蜗杆副传递至连杆机构，实现翼尖相对固定翼的折叠与展开，齿轮副起到传动与减速的作用，使翼尖的运动过程更加平稳；蜗轮蜗杆机构具有反向自锁的特点，可使飞行器的机翼保持一个较为安全稳定的展开状态。飞行器飞行时，本实用新型完全展开，使飞行器获得较大的升阻比；飞行器降落到地面后，本实用新型完全折叠，减小了飞行器的横向尺寸，减轻飞行器对某些特定场地的依赖。减轻飞行器对某些特定场地的依赖。减轻飞行器对某些特定场地的依赖。


技术研发人员：郭玉奉 高云 胡明 高兴文 吴梅 姚中帅
受保护的技术使用者：浙江理工大学
技术研发日：2021.06.17
技术公布日：2021/12/14