[实用新型]变桨距系统及旋翼飞行器

说明书

技术领域

本实用新型实施例涉及机械控制领域，尤其是一种变桨距系统及旋翼飞行器。

背景技术

旋翼飞行器近年来逐步成为航空学术界研究的热点，它具有垂直起降、空中悬停、环境适应能力强等特点，应用前景广阔。传统旋翼飞行器姿态与运动的控制是通过改变旋翼转速实现的，但转子惯性、拉力滞后等对控制力的影响较大，尤其是制约了大角度非线性运动的控制有效性。

变桨距是指通过调节旋翼叶片的角度调整旋翼飞行器的飞行姿态。变桨距旋翼飞行器可以通过改变旋翼的桨距大小来控制对应旋翼的拉力，从而调节旋翼飞行器的姿态和位置。现有技术中，变桨距主要是通过传送带进行，变桨距舵机设置在旋翼飞行器主体结构上，变桨距装置设置在下方，舵机与变桨距装置通过传送带连接，舵机转动通过传送带将转动力传递至变桨距装置，带动变桨距装置进行桨距调整。

本实用新型创造的实用新型人在研究中发现，现有技术中通过传送带进行变桨距调整时，转动力通过柔性的传送带进行传递，因此调整具有一定的滞后性，致使旋翼飞行器控制不够灵敏。

实用新型内容

本实用新型实施例主要解决的技术问题是提供一种变桨距系统，通过转轴传递舵机转动力达到精确控制旋翼飞行器的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型创造的实施例采用的一个技术方案是：提供一种变桨距系统，包括：

载体件；

驱动件，设置于所述载体件表面，施加预设电压后产生沿预设周向路径转动的驱动力；

转换件，连接在所述驱动件上，跟随所述驱动件的转动而运动，并将所述驱动件沿预设周向路径转动的驱动力转换为直线运动；

转动轴，所述转动轴一端设置在所述载体件上，所述转动轴的另一端悬空；

位移件，套装在所述转动轴上并与所述转换件连接，随所述转换件沿所述转动轴进行直线运动，且所述位移件与所述转动件接触的部位随所述转动轴转动；

旋翼装置，所述旋翼装置一端与所述转动轴悬空的一端转动连接，所述旋翼装置的另一端悬空，且所述旋翼装置与所述转动轴相互垂直；

调距装置，所述调距装置一端连接在所述位移件上，所述调距装置的另一端与所述旋翼装置的侧壁连接，所述调距装置随所述位移件进行直线运动时带动所述旋翼装置相对于所述转动轴进行转动。

可选地，所述驱动件包括：舵机与摇臂；

所述舵机设置在所述载体件的背向所述转动轴一侧的表面上，所述舵机上设有输出轴；

所述摇臂一端连接在所述输出轴上，所述摇臂的另一端位于所述预设的轴向路径上，所述摇臂的位于所述周向路径的一端与所述转换件转轴连接，所述舵机的输出轴带动所述摇臂沿所述预设的周向路径进行转动。

可选地，所述载体件上开设有贯穿厚度方向两个相对表面的位移孔；

所述转换件包括：连杆，所述连杆一端与所述摇臂位于所述周向路径的一端转轴连接，所述连杆的另一端伸出所述位移孔，所述连杆随所述摇臂的转动沿所述位移孔进行直线运动。

可选地，所述转换件还包括：杠杆与连接件；

所述杠杆一端销轴连接在所述载体件表面，所述杠杆的另一端与所述连杆转轴连接，所述杠杆通过所述连杆带动沿所述销轴进行转动；

所述连接件一端转轴连接在所述杠杆上，所述连接件的另一端与所述位移件连接，所述连接件随所述杠杆的转动在竖直方向内做直线运动。

可选地，所述位移件包括：变距外环、变距内环与变距轴承，所述变距外环、变距内环与变距轴承均套装在所述转动轴承上；

所述连接件固定连接在所述变距外环上，所述变距外环随所述连接件沿所述转动轴做直线运动；

所述变距轴承设置在所述变距外环内部，并与所述变距外环过盈配合，所述变距轴承随所述变距外环做直线运动；

所述变距内环设置于所述变距轴承内部，并与所述变距轴承的内圈过盈配合，所述调距装置连接在所述变距内环上，所述变距内环随所述变距轴承做直线运动。

可选地，所述转动轴悬空的一端端部设有桨毂，所述桨毂侧壁上开设固定螺孔，所述固定螺孔内安装有固定螺杆，所述旋翼装置可转动的连接在所述固定螺杆上。

可选地，所述旋翼装置包括：桨夹；

所述桨夹上开设有安装孔，所述安装孔内至少设有一个调距轴承，所述安装孔套设在所述固定螺杆上，所述调距轴承绕所述固定螺杆转动；

所述桨夹侧壁上设有调桨支架，所述调桨支架与所述调距装置连接。

可选地，所述调距装置包括：拉杆；