基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统.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CN107200122A(43)申请公布日2017.09.26(21)申请号201710423778.7F16H57/038(2012.01)(22)申请日2017.06.07(71)申请人四川大学地址610065四川省成都市武侯区一环路南一段24号(72)发明人周青华周博汪巨基贺小飞王鑫黄彦彦杨勇祝晋旋杨万友(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人许泽伟(51)Int.Cl.B64C27/10(2006.01)B64C27/59(2006.01)B64D27/24(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统(57)摘要本发明公开涉及涵道式旋翼无人机技术领域，具体涉及一种基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其包括第一旋翼机构、第二旋翼机构、涵道、锥齿轮、电机输入轴、多个支撑辅助齿轮、多根辅助支撑轴，第一旋翼机构包括第一齿轮以及位于第一齿轮中间的第一旋翼，第二旋翼机构包括第二齿轮以及位于第二齿轮中间的第二旋翼，该双旋翼涵道系统通过电机带动锥齿轮旋转，锥齿轮同时带动第一齿轮、第二齿轮旋转，也即是第一旋翼与第二旋翼旋转且两者旋转的方向相反，同时第一旋翼与第二旋翼通过连接轴连接在一起，第一旋翼与第二旋翼实现同速反转，能够有效地消除第一旋翼与第二旋翼的扭矩，更方便实现对无人机的姿态控制，提高了使用效果。CN107200122ACN107200122A权利要求书1/1页1.基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其特征在于：包括第一旋翼机构、第二旋翼机构、涵道(1)、锥齿轮(2)、电机输入轴(3)、多个支撑辅助齿轮(4)、多根辅助支撑轴(5)；第一旋翼机构与第二旋翼机构结构相同，且相互平行设置，第一旋翼机构设置在第二旋翼机构的上方，第一旋翼机构包括第一齿轮(61)以及位于第一齿轮(61)中间的第一旋翼(62)，第二旋翼机构包括第二齿轮(71)以及位于第二齿轮(71)中间的第二旋翼(72)，第一旋翼(62)与第二旋翼(72)通过连接轴(8)连接在一起；电机输入轴(3)一端与锥齿轮(2)连接，一个支撑辅助齿轮(4)通过一根辅助支撑轴(5)连接设置在第一齿轮(61)、第二齿轮(71)之间，辅助支撑轴(5)设置在涵道(1)上，锥齿轮(2)、支撑辅助齿轮(4)分别与第一齿轮(61)、第二齿轮(71)相匹配啮合连接，且锥齿轮(2)与第一齿轮(61)、第二齿轮(71)相垂直，第一旋翼(62)与第二旋翼(72)能够绕连接轴(8)旋转，一个支撑辅助齿轮(4)能够绕其对应的一根辅助支撑轴(5)旋转；涵道(1)包括内壁、外壁的圆环结构，内壁上设置有第一环缝、第二环缝，外壁上设置有轴孔，电机输入轴(3)匹配穿过轴孔，锥齿轮(2)、第一齿轮(61)、第二齿轮(71)、支撑辅助齿轮(4)设置在涵道(1)的内壁、外壁之间，第一旋翼(62)与第一齿轮(61)相连接处位于第一环缝处，第二旋翼(72)与第二齿轮(71)相连接处位于第二环缝处。2.如权利要求1所述的基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其特征在于：第一齿轮(61)、第二齿轮(71)的形状为圆形，支撑辅助齿轮(4)、辅助支撑轴(5)的数量为2个。3.如权利要求2所述的基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其特征在于：锥齿轮(2)、2个支撑辅助齿轮(4)相邻之间的距离相等。4.如权利要求1所述的基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其特征在于：一个支撑辅助齿轮(4)与一个辅助支撑轴(5)之间设置有第三轴承。5.如权利要求1至4任意一项所述的基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其特征在于：第一旋翼与连接轴(8)之间设置有第一轴承，第二旋翼(72)与连接轴(8)之间设置有第二轴承。6.如权利要求5所述的基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统，其特征在于：连接轴(8)两端设置有固定帽(9)。2CN107200122A说明书1/3页基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统技术领域[0001]本发明涉及涵道式旋翼无人机技术领域，特别是涉及一种基于锥齿轮传动的双旋翼涵道系统。背景技术[0002]涵道式旋翼无人机是一种具有高升阻比的装置，将内置桨叶结构作为旋翼结构保护了旋翼机构免受外界物体碰撞或气流冲击的影响，提高了无人机的安全性和抗干扰能力。涵道式旋翼无人机的提供动力的机构为旋翼结构，旋翼结构多为双旋翼，双旋翼结构设置在涵道的内部，双旋翼相互平行设置，可以实现垂直起降和悬停，相互抵消扭矩作用，不需要专门的起降场地，也方便实现对无人机空中姿态的控制。目前，双旋翼结构中两个旋翼为上旋翼和下旋翼，上旋翼通过连接轴和其对应的电机相连接，其对应的电机设置在上旋翼的上方。下旋翼通过连接轴和其对应的电机相连接，其对应的电机设置在下旋翼的下方