一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器

本技术属于减速飞行器，具体涉及一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器。

背景技术：

1、随着飞行技术的快速发展，扑翼机因质量轻便、低能耗以及方便制作和容易控制飞行的优点，成为了越来越多人研究的热点，各种仿生扑翼飞行器能够实现不同的飞行功能和能够在复杂环境下飞行，具有良好的飞行性能。

2、现有扑翼飞行器的研制主要集中于机翼的摆动机构上，从而忽略了扑翼飞行器下降过程中减速的需求，在特定的飞行环境下，需要扑翼飞行器具有减速的功能，使得扑翼机飞行更加稳定，飞行姿态更加多样化，并起到保护扑翼机的作用。为实现扑翼机在降落过程中减速的功能，需要设计相应的减速机构。因此，有必要设计一种减速性能好、质量轻便和低能耗的机构，是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种减速性能好、质量轻便和低能耗的蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，包括机身、舵机一、舵机二、蜗轮蜗杆减速机构、电机、机翼杆件机构和尾翼机构，其特征在于：所述机身由舵机架、机身前支撑、机身后支撑、机身第一支撑杆、机身第二支撑杆、机身第三支撑杆、机身第四支撑杆、机身第五支撑杆、机身第六支撑杆、机身第七支撑杆、机身第八支撑杆、机身第九支撑杆、机身第十支撑杆、第一铰动链接块、第二铰动链接块、第三铰动链接块和第四铰动链接块组成，所述机身前部安装舵机一和舵机二，舵机架设计两个矩形槽，两个矩形槽用于固定舵机一和舵机二，所述机身第一支撑杆一端连接机身前支撑，另一端连接第一铰动链接块，第一铰动链接块另一端连接机身第二支撑杆，机身第二支撑杆另一端连接机身后支撑，所述机身第三支撑杆一端连接机身前支撑，另一端连接第二铰动链接块，第二铰动链接块另一端连接机身第四支撑杆，机身第四支撑杆另一端连接机身后支撑，所述机身第五支撑杆一端连接舵机架，另一端与机身第六支撑杆构成滑杆，机身第六支撑杆在机身第五支撑杆中滑动，机身第六支撑杆另一端连接第三铰动链接块，第三铰动链接块另一端连接机身第七支撑杆，机身第七支撑杆另一端在机身后支撑槽中上下滑动，所述机身第八支撑杆一端连接舵机架，另一端与机身第九支撑杆构成滑杆，机身第九支撑杆在机身第八支撑杆中滑动，机身第九支撑杆另一端连接第四铰动链接块，第四铰动链接块另一端连接机身第十支撑杆，机身第十支撑杆另一端在机身后支撑槽中上下滑动。

3、优选的，其特征在于，所述蜗轮蜗杆减速机构由蜗轮机构、蜗杆机构、蜗轮固定轴、蜗轮蜗杆固定架、第六铰动链接块、第一拉杆、第五铰动链接块、第一连杆、第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆、第四支撑杆和电机固定架组成，所述电机固定架安装于靠近机身后支撑，且电机固定架固定于机身第二支撑杆和机身第四支撑杆，所述电机固定于电机固定架中，电机转轴连接于蜗杆机构，所述蜗轮机构和蜗杆机构是齿轮配合，所述蜗轮机构和蜗杆机构由蜗轮蜗杆固定架和蜗轮固定轴固定，所述蜗轮蜗杆固定架由第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆和第四支撑杆固定，第一支撑杆和第三支撑杆另一端固定于机身第二支撑杆，第二支撑杆和第四支撑杆另一端固定于机身第四支撑杆。

4、优选的，其特征在于，所述第一连杆一端固定于第五铰动链接块，另一端固定于蜗轮机构，所述第五铰动链接块另一端连接于第一拉杆，第一拉杆另一端连接于第六铰动链接块，所述第六铰动链接块固定于机身第三支撑杆，且靠近机身前支撑，另一半关于中心轴对称分布。

5、优选的，其特征在于，所述尾翼机构由尾翼尾部夹、尾翼固定架和尾翼组成，所述尾翼尾部夹固定于机身后支撑，所述尾翼固定架固定于尾翼尾部夹，所述尾翼固定于尾翼固定架。

6、优选的，其特征在于，所述机翼杆件机构由舵机摇臂、机翼固定板一、机翼固定板二、机翼主杆、三通阀装置、第七铰动链接块、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第二拉杆和第八铰动链接块组成，所述舵机二转轴连接舵机摇臂，所述舵机摇臂连接机翼固定板一，机翼固定板一连接机翼固定板二，所述机翼固定板一和机翼固定板二中间夹着机翼主杆，所述机翼主杆上固定三通阀装置和第七铰动链接块，三通阀装置三通阀角度为20°、40°和60°，所述三通阀装置的20°口连接第二连杆，40°口连接第三连杆，60°口连接第四连杆，所述第七铰动链接块连接第二拉杆，第二拉杆另一端连接第八铰动链接块，第八铰动链接块固定于机身第三支撑杆，另一半机翼杆件机构关于中心轴对称分布。

7、本实用新型的有益效果是：本实用新型所提供的蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器具有减速性能好、质量轻便和低能耗的特点，同时蜗轮蜗杆减速机构具有运行平稳和自锁的特点。蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器机体第一支撑杆、机体第三支撑杆、机体第五支撑杆、机体第六支撑杆、机体第八支撑杆和机体第九支撑杆能够抬起的角度大约为30°，在飞行过程中，扑翼机能够根据特定的要求完成减速动作，另外，扑翼机的减速功能也能起到在降落过程中保护的作用。

技术特征：

1.一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，包括机身(49)、舵机一(1)、舵机二(2)、蜗轮蜗杆减速机构(51)、电机(32)、机翼杆件机构(48)和尾翼机构(50)，其特征在于：所述机身(49)由舵机架(3)、机身前支撑(4)、机身后支撑(5)、机身第一支撑杆(6)、机身第二支撑杆(7)、机身第三支撑杆(8)、机身第四支撑杆(9)、机身第五支撑杆(10)、机身第六支撑杆(11)、机身第七支撑杆(12)、机身第八支撑杆(13)、机身第九支撑杆(14)、机身第十支撑杆(15)、第一铰动链接块(16)、第二铰动链接块(17)、第三铰动链接块(18)和第四铰动链接块(19)组成，所述机身(49)前部安装舵机一(1)和舵机二(2)，舵机架(3)设计两个矩形槽，两个矩形槽用于固定舵机一(1)和舵机二(2)，所述机身第一支撑杆(6)一端连接机身前支撑(4)，另一端连接第一铰动链接块(16)，第一铰动链接块(16)另一端连接机身第二支撑杆(7)，机身第二支撑杆(7)另一端连接机身后支撑(5)，所述机身第三支撑杆(8)一端连接机身前支撑(4)，另一端连接第二铰动链接块(17)，第二铰动链接块(17)另一端连接机身第四支撑杆(9)，机身第四支撑杆(9)另一端连接机身后支撑(5)，所述机身第五支撑杆(10)一端连接舵机架(3)，另一端与机身第六支撑杆(11)构成滑杆，机身第六支撑杆(11)在机身第五支撑杆(10)中滑动，机身第六支撑杆(11)另一端连接第三铰动链接块(18)，第三铰动链接块(18)另一端连接机身第七支撑杆(12)，机身第七支撑杆(12)另一端在机身后支撑(5)槽中上下滑动，所述机身第八支撑杆(13)一端连接舵机架(3)，另一端与机身第九支撑杆(14)构成滑杆，机身第九支撑杆(14)在机身第八支撑杆(13)中滑动，机身第九支撑杆(14)另一端连接第四铰动链接块(19)，第四铰动链接块(19)另一端连接机身第十支撑杆(15)，机身第十支撑杆(15)另一端在机身后支撑(5)槽中上下滑动。

2.根据权利要求1所述的一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，其特征在于，所述蜗轮蜗杆减速机构(51)由蜗轮机构(20)、蜗杆机构(21)、蜗轮固定轴(22)、蜗轮蜗杆固定架(23)、第六铰动链接块(24)、第一拉杆(25)、第五铰动链接块(26)、第一连杆(27)、第一支撑杆(28)、第二支撑杆(29)、第三支撑杆(30)、第四支撑杆(31)和电机固定架(33)组成，所述电机固定架(33)安装于靠近机身后支撑(5)，且电机固定架(33)固定于机身第二支撑杆(7)和机身第四支撑杆(9)，所述电机(32)固定于电机固定架(33)中，电机(32)转轴连接于蜗杆机构(21)，所述蜗轮机构(20)和蜗杆机构(21)是齿轮配合，所述蜗轮机构(20)和蜗杆机构(21)由蜗轮蜗杆固定架(23)和蜗轮固定轴(22)固定，所述蜗轮蜗杆固定架(23)由第一支撑杆(28)、第二支撑杆(29)、第三支撑杆(30)和第四支撑杆(31)固定，第一支撑杆(28)和第三支撑杆(30)另一端固定于机身第二支撑杆(7)，第二支撑杆(29)和第四支撑杆(31)另一端固定于机身第四支撑杆(9)。

3.根据权利要求2所述的一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，其特征在于，所述第一连杆(27)一端固定于第五铰动链接块(26)，另一端固定于蜗轮机构(20)，所述第五铰动链接块(26)另一端连接于第一拉杆(25)，第一拉杆(25)另一端连接于第六铰动链接块(24)，所述第六铰动链接块(24)固定于机身第三支撑杆(8)，且靠近机身前支撑(4)，另一半关于中心轴对称分布。

4.根据权利要求1所述的一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，其特征在于，所述尾翼机构(50)由尾翼尾部夹(34)、尾翼固定架(35)和尾翼(36)组成，所述尾翼尾部夹(34)固定于机身后支撑(5)，所述尾翼固定架(35)固定于尾翼尾部夹(34)，所述尾翼(36)固定于尾翼固定架(35)。

5.根据权利要求1所述的一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，其特征在于，所述机翼杆件机构(48)由舵机摇臂(37)、机翼固定板一(38)、机翼固定板二(39)、机翼主杆(40)、三通阀装置(41)、第七铰动链接块(42)、第二连杆(43)、第三连杆(44)、第四连杆(45)、第二拉杆(46)和第八铰动链接块(47)组成，所述舵机二(2)转轴连接舵机摇臂(37)，所述舵机摇臂(37)连接机翼固定板一(38)，机翼固定板一(38)连接机翼固定板二(39)，所述机翼固定板一(38)和机翼固定板二(39)中间夹着机翼主杆(40)，所述机翼主杆(40)上固定三通阀装置(41)和第七铰动链接块(42)，三通阀装置(41)三通阀角度为20°、40°和60°，所述三通阀装置(41)的20°口连接第二连杆(43)，40°口连接第三连杆(44)，60°口连接第四连杆(45)，所述第七铰动链接块(42)连接第二拉杆(46)，第二拉杆(46)另一端连接第八铰动链接块(47)，第八铰动链接块(47)固定于机身第三支撑杆(8)，另一半机翼杆件机构关于中心轴对称分布。

技术总结
本技术公开了一种蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，包括：机身、舵机一、舵机二、电机、蜗轮蜗杆减速机构、机翼杆件机构和尾翼机构；所述舵机一安装于机身头部，且舵机一转轴连接机翼杆件机构；所述电机转轴连接蜗杆机构，且电机转动带动蜗杆机构转动；所述蜗轮机构和蜗杆机构是齿轮配合，且蜗杆机构转动带动蜗轮机构转动；所述蜗轮机构转动带动拉杆将前部分抬起，所述尾翼安装于机身后支撑；本技术所提供的蜗轮蜗杆式减速扑翼飞行器，具有机翼减速性能好、质量轻便和低能耗的特点。解决了现有扑翼飞行器降落速度快、冲击力大的缺陷。

技术研发人员：庄虎跃,朱永强,周光耀,朱元成,邹龙华,迟涵
受保护的技术使用者：青岛理工大学
技术研发日：20230706
技术公布日：2024/9/17