可变零幅度扑翼驱动机构以及扑翼驱动方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108146633A(43)申请公布日2018.06.12(21)申请号201711415172.5(22)申请日2017.12.21(71)申请人西北工业大学地址710068陕西省西安市友谊西路127号(72)发明人年鹏宋笔锋杨文青梁少然种文斌薛栋宣建林(74)专利代理机构北京市盛峰律师事务所11337代理人席小东(51)Int.Cl.B64C33/02(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图10页(54)发明名称可变零幅度扑翼驱动机构以及扑翼驱动方法(57)摘要本发明提供一种可变零幅度扑翼驱动机构以及扑翼驱动方法，可变零幅度扑翼驱动机构包括：机架、电机、减速齿轮组、扑动杆组、变幅装置和舵机；扑动杆组包括对称设置的左扑动子系统和右扑动子系统；其中，所述左扑动子系统包括左前输出摇臂、第一左连杆、第二左连杆、第三左连杆、左调幅摇臂、左后输出摇臂和左摇臂轴；变幅装置包括滑台、左调幅连杆、右调幅连杆和舵机。优点为：能够提供从大扑动幅度到零扑动幅度可靠连续调节的能力，同时，驱动机构中连杆全部采用铰接连接，在很少的重量代价下能够在飞行过程中连续变换扑动幅度，且提供了可锁止的零扑动幅度输出，可有效提高扑翼飞行器的飞行效率。CN108146633ACN108146633A权利要求书1/3页1.一种可变零幅度扑翼驱动机构，其特征在于，包括：机架(1)、电机(2)、减速齿轮组(3)、扑动杆组(4)、变幅装置(5)和舵机(6)；所述减速齿轮组(3)包括：一级主动齿轮(3-1)、一级从动齿轮(3-2)、二级主动齿轮(3-3)、二级左从动齿轮(3-4)和二级右从动齿轮(3-5)；所述电机(2)固定于所述机架(1)，所述电机(2)的输出轴固定安装所述一级主动齿轮(3-1)；所述一级主动齿轮(3-1)和所述一级从动齿轮(3-2)啮合；所述一级从动齿轮(3-2)与所述二级主动齿轮(3-3)联动；所述二级主动齿轮(3-3)与所述二级左从动齿轮(3-4)啮合；所述二级左从动齿轮(3-4)和所述二级右从动齿轮(3-5)啮合；所述电机(2)通过齿轮啮合传动关系，最终带动所述二级左从动齿轮(3-4)和所述二级右从动齿轮(3-5)进行同步反向运动；所述扑动杆组(4)包括对称设置的左扑动子系统和右扑动子系统；其中，所述左扑动子系统包括左前输出摇臂(4-1B)、第一左连杆(4-2B)、第二左连杆(4-3B)、第三左连杆(4-4B)、左调幅摇臂(4-5B)、左后输出摇臂(4-6B)和左摇臂轴(4-7B)；所述右扑动子系统包括右前输出摇臂(4-1A)、第一右连杆(4-2A)、第二右连杆(4-3A)、第三右连杆(4-4A)、右调幅摇臂(4-5A)、右后输出摇臂(4-6A)和右摇臂轴(4-7A)；其中，所述左扑动子系统的结构为：所述左后输出摇臂(4-6B)通过所述左摇臂轴(4-7B)与所述左前输出摇臂(4-1B)连接，当所述左前输出摇臂(4-1B)动作时，通过所述左摇臂轴(4-7B)带动所述左后输出摇臂(4-6B)进行同步运动；所述左后输出摇臂(4-6B)和所述左前输出摇臂(4-1B)的摇臂末端安装有用于与左扑动翼(7)固定连接的左扑动翼连接件(4-1-1B)；所述第三左连杆(4-4B)的一端与所述二级左从动齿轮(3-4)的偏心点铰接，所述第三左连杆(4-4B)的另一端与所述第二左连杆(4-3B)的第1铰接点铰接；所述第一左连杆(4-2B)的一端与所述第二左连杆(4-3B)的第2铰接点铰接；所述第一左连杆(4-2B)的另一端与所述左前输出摇臂(4-1B)铰接；所述左调幅摇臂(4-5B)的一端与所述机架(1)上的对应点铰接；所述左调幅摇臂(4-5B)的另一端与所述第二左连杆(4-3B)的第3铰接点铰接；所述右扑动子系统的结构为：所述右后输出摇臂(4-6A)通过所述右摇臂轴(4-7A)与所述右前输出摇臂(4-1A)连接，当所述右前输出摇臂(4-1A)动作时，通过所述右摇臂轴(4-7A)带动所述右后输出摇臂(4-6A)进行同步运动；所述右后输出摇臂(4-6A)和所述右前输出摇臂(4-1A)的摇臂末端安装有用于与右扑动翼(8)固定连接的右扑动翼连接件(4-1-1A)；所述第三右连杆(4-4A)的一端与所述二级右从动齿轮(3-5)的偏心点铰接，所述第三右连杆(4-4A)的另一端与所述第二右连杆(4-3A)的第1铰接点铰接；所述第一右连杆(4-2A)的一端与所述第二右连杆(4-3A)的第2铰接点铰接；所述第一右连杆(4-2A)的另一端与所述右前输出摇臂(4-1A)铰接；所述右调幅摇臂(4-5A)的一端与所述机架(1)上的对应点铰接；所述右调幅摇臂(4-5A)的另一端与所述第二右连杆(4-3A)的第3铰接点铰接