[发明专利]一种共轴折桨机构、共轴无人机及螺旋桨开折控制方法

权利要求书

1.一种共轴折桨机构，其特征在于：包括从上至下依次设置的2组以上转动单元，所述2组以上转动单元共轴设置；各所述转动单元均包括转动驱动装置、桨毂、桨夹和旋翼叶片，所述桨毂的转动中心与所述转动驱动装置的扭矩输出端固定连接，所述旋翼叶片通过所述桨夹铰接安装于所述桨毂的自由端；位于下方的1组以上所述转动单元的桨毂包括至少两段依次铰接的杆段，其中一段所述杆段上设置有弹性件。

2.如权利要求1所述的共轴折桨机构，其特征在于：所述共轴折桨机构还包括旋翼主轴，所述2组以上转动单元从上至下依次串接于所述旋翼主轴上；所述弹性件的两端分别与所述旋翼主轴和其中一段所述杆段连接。

3.如权利要求2所述的共轴折桨机构，其特征在于：所述桨毂包括安装部和铰接安装于所述安装部两侧的悬臂，所述安装部和两个所述悬臂构成三段所述杆段。

4.如权利要求3所述的共轴折桨机构，其特征在于：位于下方的1组以上所述转动单元中，所述旋翼叶片、所述桨夹和所述弹性件均设置有两个，两个所述旋翼叶片通过两个所述桨夹分别铰接安装于两个所述悬臂的自由端上；

两个所述弹性件的其中一端均与所述旋翼主轴连接，两个所述弹性件的另一端分别与两个所述悬臂连接。

5.如权利要求1-4中任一项所述的共轴折桨机构，其特征在于：所述共轴折桨机构包括2组所述转动单元，2组所述转动单元中的转动驱动装置均位于2组所述转动单元中的桨毂之间。

6.一种共轴无人机，其特征在于：包括主机和权利要求1-5中任一项所述的共轴折桨机构，所述共轴折桨机构安装于所述主机上；所述主机的机舱内部设置有飞行控制器和供电装置，所述飞行控制器、所述供电装置和所述转动驱动装置电连接。

7.如权利要求6所述的共轴无人机，其特征在于：所述共轴无人机还包括变距机构，所述变距机构安装于所述机身上；所述变距机构包括舵机、连杆和倾斜盘，所述舵机上设置有拨杆，所述连杆的两端分别与所述拨杆和所述倾斜盘铰接，所述倾斜盘与所述转动单元铰接。

8.如权利要求6或7所述的共轴无人机，其特征在于：所述共轴折桨机构安装于所述主机的顶部和/或底部；所述主机包括外壳，所述转动单元中的转动驱动装置和桨毂均安装于所述外壳中所述旋翼主轴位于所述主机的内舱中心。

9.一种应用于权利要求5-8中任一项所述的共轴无人机的螺旋桨开折控制方法，其特征在于：包括开桨控制方法和折桨控制方法；

所述开桨控制方法包括：

所述飞行控制器控制所述转动驱动装置转动，所述转动驱动装置通过所述桨毂带动所述桨夹和所述旋翼叶片转动，以使位于上方的所述旋翼叶片在离心力作用下将整个桨平面打开，位于下方的所述旋翼叶片在离心力作用下克服所述弹性件的弹力将整个桨平面打开，所述旋翼叶片开桨完成；

所述折桨控制方法包括：

所述飞行控制器控制所述转动驱动装置反向转动后断电，以使所述转动驱动装置制动停转，位于上方的所述旋翼叶片在重力作用下沿所述桨毂向下旋转，位于下方的所述旋翼叶片在重力作用下沿所述桨毂向下旋转、以及在所述弹性件的弹力作用下整体上移，所述旋翼叶片折桨完成。

10.如权利要求9所述的螺旋桨开折控制方法，其特征在于：

所述开桨控制方法具体包括：

所述飞行控制器控制所述2组以上转动单元中的各所述转动驱动装置从上至下依次转动，所述转动驱动装置通过所述桨毂带动所述桨夹和所述旋翼叶片转动，以使位于上方的所述旋翼叶片在离心力作用下将整个桨平面打开，位于下方的所述旋翼叶片在离心力作用下克服所述弹性件的弹力将整个桨平面打开，各所述旋翼叶片从上至下依次开桨；

所述折桨控制方法具体包括：

所述飞行控制器控制所述2组以上转动单元中的各所述转动驱动装置从下至上依次反向转动后断电，以使所述转动驱动装置制动停转，位于上方的所述旋翼叶片在重力作用下沿所述桨毂向下旋转，位于下方的所述旋翼叶片在重力作用下沿所述桨毂向下旋转、以及在所述弹性件的弹力作用下整体上移，所述旋翼叶片从下至上依次折桨。