[发明专利]一种四翼扑翼机

说明书

技术领域

一种四翼扑翼机，属于飞行器领域，尤其涉及一种四翼扑翼机。

背景技术

扑翼机又称振翼机，是指机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动的重于空气的航空器，扑动的机翼不仅产生升力，还产生向前的推动力。现代扑翼飞行器从原理上分为仿鸟扑翼和仿昆虫扑翼，以微小型无人扑翼为主。仿鸟扑翼的扑动频率低，翼面积大，类似鸟类飞行，制造相对容易；仿昆虫扑翼扑动频率高，翼面积小，制造难度高，但可以方便的实现悬停。由于现有的扑翼机构的叶片根部没有可以改变叶片迎角的铰链，现有的扑翼机构只能使用柔性叶片，依靠叶片本身的变形改变迎角，柔性叶片能够产生的升力较小，无法满足大升力的要求。

发明内容

本发明的目的是克服传统扑翼机的上述不足，发明一种四翼扑翼机。

一种四翼扑翼机，包括主体、第一升力装置、第二升力装置、第三升力装置和第四升力装置；所述第一升力装置和第二升力装置位于主体的左侧，第三升力装置和第四升力装置位于主体的右侧；所述主体与普通的多旋翼飞行器的主体相似，包括飞行控制系统、GPS、陀螺仪、电池和机架。所述四个升力装置结构相同，包括固定架、发动机、主轴、大齿轮、转臂、第一小链轮、第二小链轮、第一大链轮、第二大链轮、第一链条、第二链条、第一牵引轴、第二牵引轴、第一固定夹、第二固定夹、第一叶片和第二叶片。主轴通过轴承安装在固定架上；大齿轮安装在主轴上；转臂的中部固定在主轴上；发动机的动力通过齿轮结构传送到大齿轮，大齿轮转动时主轴带动转臂转动；第一小链轮和第二小链轮结构相同；第一小链轮和第二小链轮通过轴承安装在主轴上，第一小链轮和第二小链轮不与主轴一起转动；第一牵引轴和第二牵引轴结构相同，它们通过轴承分别安装在转臂的两端；第一大链轮和第二大链轮结构相同；第一大链轮安装在第一牵引轴上，第一大链轮转动时第一牵引轴随着转动；第二大链轮安装在第二牵引轴上，第二大链轮转动时第二牵引轴随着转动；第一链条安装在第一小链轮和第一大链轮上；第二链条安装在第二小链轮和第二大链轮上；第一固定夹安装在第一牵引轴上，第一固定夹固定第一叶片；第二固定夹安装在第二牵引轴上，第一固定夹固定第二叶片；第一叶片和第二叶片结构相同，为刚性结构；第一小链轮与第一大链轮之间的传动比为2:1；第二小链轮与第二大链轮之间的传动比为2:1；通过第一链条和第二链条的牵引，第一叶片和第二叶片始终相互垂直。

优选地，所述发动机采用内燃机或电动机。

优选地，所述第一叶片和第二叶片均采用柔性材料。

所述的一种四翼扑翼机，其飞行原理为：当四翼扑翼机需要起飞时，飞行控制系统控制四个升力装置中的发动机启动，发动机带动大齿轮旋转，与大齿轮相连的主轴以及与主轴相连的转臂发生旋转，而主轴上的第一小链轮和第二小链轮也一同运动；第一小链轮和第二小链轮的转动通过第一链条和第二链条的传动，使得第一大链轮和第二大链轮也一起转动；由于第一叶片固定在第一固定夹，第一固定夹与第一牵引轴相连，第一牵引轴连接在第一大链轮上，所以第一叶片与第一大链轮运动是同步的；同理，第二叶片的运动也与第二大链轮的运动同步。而转臂与第一叶片和第二叶片的运动关系是：转臂旋转180°，第一叶片和第二叶片旋转90°，由于第一叶片和第二叶片始终保持垂直，则位于固定架外侧的叶片始终与地面水平，位于固定架内侧的叶片始终与地面保持垂直，这样使得外侧的叶片能够一直产生升力，而内侧的叶片在上升的时候是垂直的，产生的阻力就会很小，提高了装置的工作效率。四个升力装置同时工作，使得主体上升，飞行控制系统控制该装置前进后退，实现该装置起降、前进后退。

本发明充分利用了外侧叶片能够产生较大的升力，而当叶片上升是产生的阻力又少，提高了该装置的飞行效率，适合用于短途运输。

附图说明

图1是一种四翼扑翼机的轴侧示意图；图2是本发明第一升装置的俯视视示意图；图3是本发明转动部分的轴侧示意图；图4是本发明固定夹与地面垂直时的轴侧示意图；图5是本发明固定架与地面垂直时的正视图。

图中，1-主体，2-第一升力装置，3-第二升力装置，4-第三升力装置，5-第四升力装置，21-固定架，22-发动机，23-主轴，24-大齿轮，25-转臂，26-第一小链轮，27-第二小链轮，28-第一大链轮，29-第二大链轮，210-第一链条，211-第二链条，212-第一牵引轴，213-第二牵引轴，214-第一固定夹，215-第二固定夹，216-第一叶片，217-第二叶片。

具体实施方式