[发明专利]一种无人机变体翼的展向折叠机构以及无人机

说明书

本发明公开了一种无人机变体翼的展向折叠机构以及无人机，该机构包括第一套筒、第二套筒、第一齿环、第二齿环、上层行星齿轮、下层行星齿轮和行星架，第一套筒、第二套筒分别相对折叠翼、固定翼固定不动，第一套筒与第二套筒同轴设置且轴向与折叠翼的展向垂直，第一齿环、第二齿环分别嵌设于第一套筒、第二套筒内，上层行星齿轮与第一齿环的内壁相啮合，下层行星齿轮与第二齿环的内壁相啮合，上层行星齿轮和下层行星齿轮能够绕第一套筒的轴向做行星运动，行星架垂直于第一套筒的轴向设置，两层行星齿轮在轴向上均与行星架固连。本发明能够避免出现零件震动现象，实现机翼展开过程平稳、匀速进行，并且保证两侧机翼的位置精度和同步性。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种无人机变体翼的展向折叠机构以及无人机。

背景技术

无人机变体翼是指飞机的机翼分为两段或多段，每两段机翼铰接，一段作为折叠翼，一段作为固定翼，折叠翼能够相对固定翼折叠或展开。变体翼的好处是减小体积，方便运输。

目前，无人机变体翼大多采用连杆、弹簧，铰链等被动方式的折叠机构，且大多采用液压驱动，这种折叠机构在结构上比较复杂，而液压系统占用空间有比较大，所以只在大型飞机上有所应用。即便如此，这种折叠机构的驱动部件的转动行程较小，力臂短，要求驱动件需要较大的扭矩，才能在较短的行程内使机翼旋转，其驱动机构与连杆之间的力臂多为变化的且飞行过程中不断受气动力影响，这样会导致在机翼展开或折叠过程中有不可避免的零件震动，而且随着转动位置不同力矩随之变化，越靠近极限折叠位置力臂越小，输出力矩越大，零件震动越剧烈，造成机翼无法完全展开，直接影响飞机飞行的稳定性，有可能造成飞行事故。此外，液压驱动的控制不精确，不连贯，机翼展开或折叠的转速不均匀，运动不流畅，难以保证机翼展开到准确位置以及两侧机翼的同步性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人机变体翼的展向折叠机构以及无人机，能够避免出现零件震动现象，实现机翼展开过程平稳、匀速进行，并且保证两侧机翼的位置精度和同步性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种无人机变体翼的展向折叠机构，所述变体翼包括固定翼以及与固定翼相铰接的折叠翼，所述展向折叠机构设于固定翼和折叠翼之间，包括第一套筒、第二套筒、第一齿环、第二齿环、上层行星齿轮、下层行星齿轮和行星架，所述第一套筒相对折叠翼固定不动，所述第二套筒相对固定翼固定不动，所述第一套筒与第二套筒同轴设置且轴向与折叠翼的展向垂直，所述第一齿环嵌设于第一套筒内，所述第二齿环嵌设于第二套筒内，所述上层行星齿轮和下层行星齿轮为多个，所述上层行星齿轮与第一齿环的内壁相啮合，所述下层行星齿轮与第二齿环的内壁相啮合，所述上层行星齿轮和下层行星齿轮能够绕第一套筒的轴向做行星运动，所述行星架垂直于第一套筒的轴向设置，所述上层行星齿轮和下层行星齿轮在轴向上均与行星架固连。

优选的，所述第一套筒的外径小于第二套筒的内径。

优选的，所述第一套筒至少部分伸入第二套筒内。

优选的，所述上层行星齿轮与下层行星齿轮的数量相同，且同轴设置。

优选的，所述上层行星齿轮和下层行星齿轮均为两个。

优选的，所述展向折叠机构还包括电机固定架，所述电机固定架嵌设于第二套筒内，并位于第二齿环远离第一齿环的一侧，所述电机固定架用于固定安装电机，并使电机的输出轴处于第一套筒的轴向上。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种无人机，所述无人机具有变体翼，所述无人机包括电机和前述任一种的展向折叠机构，所述电机的输出轴处于第一套筒的轴向上，并与行星架固定连接。

优选的，所述第一套筒和第二套筒均沿圆周开设有安装槽，所述折叠翼上设有第一安装板，所述固定翼上设有第二安装板，所述第一安装板通过安装槽与第一套筒固定连接，所述第二安装板通过安装槽与第二套筒固定连接。