本發(fā)明涉及飛行器技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種飛行器主動(dòng)差速器調(diào)速機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)電動(dòng)多旋翼飛行器，每根支軸端部的電機(jī)都是獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，可通過(guò)各個(gè)電調(diào)分別調(diào)整對(duì)應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，利用各電機(jī)所帶旋翼的速度差產(chǎn)生的拉力差來(lái)調(diào)整飛行器的姿態(tài)。傳統(tǒng)電動(dòng)多旋翼是各支軸電機(jī)單獨(dú)調(diào)速，相互之間沒有機(jī)械方面的聯(lián)系，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)姿態(tài)的手段單一，用于獨(dú)立電動(dòng)驅(qū)動(dòng)一般是沒問(wèn)題，但是如果采用其他大馬力但是反應(yīng)比較慢的動(dòng)力源（譬如發(fā)動(dòng)機(jī)等）組成的單一動(dòng)力分散輸出這種新型結(jié)構(gòu)的多旋翼飛行器，就無(wú)法滿足調(diào)整姿態(tài)的需要。傳統(tǒng)電動(dòng)多旋翼飛行器的驅(qū)動(dòng)電機(jī)必須同時(shí)滿足主動(dòng)力驅(qū)動(dòng)和姿態(tài)調(diào)整的需要，動(dòng)力利用效率低，無(wú)法始終工作在最佳狀態(tài)。

現(xiàn)有技術(shù)下對(duì)這種創(chuàng)新型多旋翼飛行器姿態(tài)調(diào)整沒有很好的解決辦法，不僅在很大程度上限定了飛行器的功能性，而且給用戶造成了很大的使用障礙，限制了整個(gè)多旋翼飛行器行業(yè)的快速發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種飛行器主動(dòng)差速器調(diào)速機(jī)構(gòu)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。本發(fā)明所提供的飛行器主動(dòng)差速器調(diào)速機(jī)構(gòu)提高了飛行器的整體功能性，增加了飛行器的姿態(tài)調(diào)節(jié)手段，提高了動(dòng)力利用效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種飛行器主動(dòng)差速器調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括框架外殼、所述框架外殼包括三個(gè)并排的腔室；在中間腔室內(nèi)設(shè)有差速器；所述差速器的輸出端與從半軸連接；從半軸與螺旋槳傳動(dòng)裝置連接；在兩側(cè)腔室對(duì)稱設(shè)有主動(dòng)調(diào)速裝置；所述主動(dòng)調(diào)速裝置包括調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)；所述調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括助力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述助力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)助力齒輪、驅(qū)動(dòng)主動(dòng)助力齒輪的助力電機(jī)以及與主動(dòng)助力齒輪嚙合的從動(dòng)助力齒輪，所述從動(dòng)助力齒輪與從半軸連接；所述阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括阻尼調(diào)節(jié)盤以及與阻尼調(diào)節(jié)盤間隙配合的阻尼剎車片；所述阻尼剎車片與從半軸連接；所述控制機(jī)構(gòu)與助力電機(jī)電信號(hào)連接并控制助力電機(jī)的運(yùn)行；所述控制機(jī)構(gòu)與阻尼調(diào)節(jié)盤電信號(hào)連接并調(diào)整阻尼調(diào)節(jié)盤與阻尼剎車片的間隙。

其中，所述差速器包括一行星齒輪架，所述行星齒輪架內(nèi)部安裝有至少兩個(gè)對(duì)稱的行星錐形齒，與從半軸連接的從半軸錐形齒分別在左右兩側(cè)通過(guò)齒輪嚙合連接兩個(gè)行星錐形齒；所述行星齒輪架外側(cè)連接從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪嚙合與傳動(dòng)軸固定連接的主動(dòng)齒輪。

其中，所述框架外殼是一體成型結(jié)構(gòu)或是三個(gè)獨(dú)立腔室配合而成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，功能性強(qiáng)，主動(dòng)調(diào)速裝置的控制機(jī)構(gòu)輸出混合交叉控制信號(hào)，混合交叉控制兩側(cè)調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在一側(cè)的助力力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，另外一側(cè)的阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)協(xié)同工作，從而主動(dòng)控制差速器兩側(cè)從半軸所受到的力矩大小反向變化，使等速輸出的兩側(cè)支軸上的螺旋槳轉(zhuǎn)速發(fā)生反向變化，即一側(cè)加速的同時(shí)另外一側(cè)減速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)改變兩側(cè)螺旋槳轉(zhuǎn)速差的目的；能達(dá)到主動(dòng)調(diào)速的效果，兩側(cè)螺旋槳通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)連接，相互作用，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，耐用性強(qiáng)，本發(fā)明通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)合計(jì)，通過(guò)分別實(shí)時(shí)地改變各螺旋槳的轉(zhuǎn)速差，可以在飛行過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整飛行器的姿態(tài)，增加了飛行器的姿態(tài)調(diào)節(jié)手段，很大程度上提高了飛行器的整體功能性，為開發(fā)各種新型多旋翼飛行器提供了更多的選擇空間，特別適合于各種單一動(dòng)力分散輸出，且配備大馬力低響應(yīng)速度動(dòng)力源的多旋翼，滿足其姿態(tài)調(diào)整的需要。為使用者提供了很大的便利。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的主動(dòng)調(diào)速裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)識(shí)：

1.框架外殼、2.差速器、3.第一主動(dòng)調(diào)速裝置、3’.第二主動(dòng)調(diào)速裝置、4.變向錐形齒組、5.調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、6.控制機(jī)構(gòu)、7.螺旋槳傳動(dòng)裝置、8.助力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、9.阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、10.螺旋槳、11.主動(dòng)齒輪、12.從動(dòng)齒輪、13.主動(dòng)助力齒輪、14.從動(dòng)助力齒輪、15.行星錐形齒、17.半軸齒輪、18.驅(qū)動(dòng)錐形齒、19.轉(zhuǎn)軸錐形齒、21.助力電機(jī)、22.阻尼調(diào)節(jié)盤、23阻尼剎車片、24.聯(lián)軸器、31.行星齒輪架、41.傳動(dòng)軸、45.從半軸、47.旋翼傳動(dòng)軸、48.螺旋槳轉(zhuǎn)軸、55.t型固定座、56.轉(zhuǎn)軸座、61.軸承。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

請(qǐng)參閱圖1和圖2，本發(fā)明提供一種飛行器主動(dòng)差速器調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括框架外殼1、所述框架外殼1包括三個(gè)并排的腔室；在中間腔室內(nèi)設(shè)有差速器2；所述差速器2的輸出端與從半軸45連接；從半軸45與螺旋槳傳動(dòng)裝置7連接；

在兩側(cè)腔室對(duì)稱設(shè)有主動(dòng)調(diào)速裝置3，3’；

所述主動(dòng)調(diào)速裝置3，3’包括調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5和控制機(jī)構(gòu)6；所述調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5包括助力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8和阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9；

所述助力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8包括主動(dòng)助力齒輪13、驅(qū)動(dòng)主動(dòng)助力齒輪13的助力電機(jī)21以及與主動(dòng)助力齒輪13嚙合的從動(dòng)助力齒輪14，所述從動(dòng)助力齒輪14與從半軸45連接；

所述阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9包括阻尼調(diào)節(jié)盤22以及與阻尼調(diào)節(jié)盤22間隙配合的阻尼剎車片23；所述阻尼剎車片23與從半軸45連接；

所述控制機(jī)構(gòu)6與助力電機(jī)21電信號(hào)連接并控制助力電機(jī)21的運(yùn)行；所述控制機(jī)構(gòu)6與阻尼調(diào)節(jié)盤22電信號(hào)連接并調(diào)整阻尼調(diào)節(jié)盤22與阻尼剎車片23的間隙。

優(yōu)選的，所述差速器2包括一行星齒輪架31，所述行星齒輪架31內(nèi)部安裝有至少兩個(gè)對(duì)稱的行星錐形齒15，與從半軸45連接的從半軸錐形齒17分別在左右兩側(cè)通過(guò)齒輪嚙合連接兩個(gè)行星錐形齒15；所述行星齒輪架31外側(cè)連接從動(dòng)齒輪12，從動(dòng)齒輪12嚙合與傳動(dòng)軸41固定連接的主動(dòng)齒輪11。

優(yōu)選的，所述框架外殼1是一體成型結(jié)構(gòu)或是三個(gè)獨(dú)立腔室配合而成。

優(yōu)選的，所述螺旋槳傳動(dòng)裝置7由變向錐形齒組4、旋翼傳動(dòng)軸47、螺旋槳轉(zhuǎn)軸48、t型固定座55、轉(zhuǎn)軸座56和軸承61等組成。

優(yōu)選的，所述變向錐形齒組4包括與旋翼傳動(dòng)軸47連接的驅(qū)動(dòng)錐形齒18和上部與螺旋槳轉(zhuǎn)軸48連接的轉(zhuǎn)軸錐形齒19，驅(qū)動(dòng)錐形齒18通過(guò)齒輪嚙合連接轉(zhuǎn)軸錐形齒19。

優(yōu)選的，所述主動(dòng)齒輪11、從動(dòng)齒輪12、主動(dòng)助力齒輪13、從動(dòng)助力單向齒輪14、行星錐形齒15、主半軸錐形齒16、半軸齒輪17、驅(qū)動(dòng)錐形齒18、轉(zhuǎn)軸錐形齒19的規(guī)格不少于一種。

優(yōu)選的，所述框架外殼1與傳動(dòng)軸41、從半軸45連接處均設(shè)有軸承61。

優(yōu)選的，所述行星錐形齒15與行星齒輪架31連接處均設(shè)有軸承61。

優(yōu)選的，所述t型固定座55與旋翼傳動(dòng)軸47連接處均設(shè)有軸承61。

優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)軸座56與螺旋槳轉(zhuǎn)軸48連接處設(shè)有軸承61。

優(yōu)選的，所述傳動(dòng)軸41、從半軸45、旋翼傳動(dòng)軸47與螺旋槳轉(zhuǎn)軸48的直徑規(guī)格不少于一種。

優(yōu)選的，所述行星錐形齒15不少于兩個(gè)。

本發(fā)明的工作原理為：左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的第一主動(dòng)調(diào)速裝置3和第二主動(dòng)調(diào)速裝置3’協(xié)同工作，他們的控制機(jī)構(gòu)6輸出混合交叉控制信號(hào)，混合交叉控制兩側(cè)調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5，在一側(cè)的助力力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)8工作時(shí)，另外一側(cè)的阻尼調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9協(xié)同工作，從而主動(dòng)控制差速器2兩側(cè)從半軸45的阻尼反向變化，差速器2的行星錐形齒15旋轉(zhuǎn)，兩側(cè)從半軸45的轉(zhuǎn)速隨之反向變化，通過(guò)聯(lián)軸器24，使等速輸出的兩側(cè)支軸上的螺旋槳10轉(zhuǎn)速發(fā)生反向變化，即一側(cè)加速的同時(shí)另外一側(cè)減速，使飛行器的各螺旋槳10在飛行過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)速差的操作；經(jīng)濟(jì)實(shí)用，耐用性強(qiáng)。

通過(guò)多組軸承61的配合使用，不僅能夠使整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和實(shí)用性得到提高，而且能夠避免出現(xiàn)大量的工作噪音，實(shí)用性很強(qiáng)。

發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)軸通過(guò)主動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒輪，從而帶動(dòng)行星輪架，再由行星輪架帶動(dòng)左、右兩條半軸，分別驅(qū)動(dòng)左、右旋翼。差速器的設(shè)計(jì)要求滿足：左半軸轉(zhuǎn)速+右半軸轉(zhuǎn)速=2×行星輪架轉(zhuǎn)速。當(dāng)飛行器保持水平姿態(tài)時(shí)，左、右旋翼與行星輪架三者的轉(zhuǎn)速相等處于平衡狀態(tài)，而在飛行器需要向一側(cè)傾斜時(shí)，通過(guò)兩側(cè)主動(dòng)調(diào)速裝置的混合交叉控制，導(dǎo)致一側(cè)旋翼轉(zhuǎn)速減小，另外一側(cè)旋翼轉(zhuǎn)速增加。

本發(fā)明通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，兩側(cè)螺旋槳通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)連接，相互作用，能夠輕松方便的改變各螺旋槳之間的轉(zhuǎn)速差，通過(guò)分別實(shí)時(shí)地改變各螺旋槳的轉(zhuǎn)速差，很大程度上提高了飛行器的整體功能性，增加了飛行器的姿態(tài)調(diào)節(jié)手段。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，實(shí)用性強(qiáng)，通過(guò)主動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和姿態(tài)調(diào)整裝置相對(duì)分離并分別實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段，為開發(fā)各種新型多旋翼飛行器提供了更多的選擇空間，特別適合于各種單一動(dòng)力分散輸出，且配備大馬力低響應(yīng)速度動(dòng)力源的多旋翼，滿足其姿態(tài)調(diào)整的需要。為使用者提供了很大的便利，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。