專利名稱：一種直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼的制作方法
技術(shù)領域：
本 發(fā)明涉及飛行器領域，特別涉及一種直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼。
背景技術(shù)：
直升機具有垂直起降、空中懸停等優(yōu)點，得到廣泛應用。目前直升機停置時主升力翼占據(jù)空間較大，不方便存放，結(jié)構(gòu)復雜，且體積重量也較大。在飛行控制中，機翼控制變量較多，技術(shù)復雜，整體成本較高，應用受到了一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，提供一種體積和重量小、易存放、結(jié)構(gòu)簡單的直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，包括翼片I、柔性繩鏈2、滑輪裝置3、升力翼框架4和收緊裝置5 ;每個翼片I與一條或多條的柔性繩鏈2的一端相連接，柔性繩鏈2的另一端通過滑輪裝置3進入收緊裝置5 ;滑輪裝置3固定于升力翼框架4的邊角，用于導向柔性繩鏈2 ;收緊裝置5固定于升力翼框架4的邊緣，內(nèi)部設有彈簧復位機構(gòu)，用于收回柔性繩鏈2 ;升力翼框架4固定于升力翼軸6，升力翼軸6為升力翼框架4提供旋轉(zhuǎn)動力。柔性繩鏈2可以是鋼纜、鋼鏈、鏈板等金屬或非金屬柔性材料抗拉結(jié)構(gòu)；柔性繩鏈還可以由多個帶鉸接軸的硬質(zhì)連桿代替。升力翼框架4是對邊形或正多邊形，優(yōu)選正方形。翼片I的數(shù)量與升力翼框架4的框架邊數(shù)相同，如當升力翼框架4是正方形時，翼片I的數(shù)量為4個。相同條件下，翼片的數(shù)量越多，需要的轉(zhuǎn)速越低。所述收緊裝置5是由內(nèi)部的彈性機構(gòu)提供復位力，將低速轉(zhuǎn)動或靜止狀態(tài)的翼片I收回，當額定轉(zhuǎn)速時，釋放柔性繩鏈2至定長，并能夠提供足夠拉力。當直升機準備起飛時，升力翼軸6被機載發(fā)動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，并帶動升力翼框架4旋轉(zhuǎn)，翼片I分別被一條或多條柔性繩鏈2牽引同步旋轉(zhuǎn)，柔性繩鏈2在翼片I離心力作用下，釋放到固定長度，收緊裝置5限長定位，從而升力翼旋轉(zhuǎn)展開。翼片I在空氣升力和離心力共同作用下，通過柔性繩鏈2對升力翼框架4和升力翼軸6產(chǎn)生一個向上的分力，實現(xiàn)提升飛行。當直升機準備停機時，升力翼軸6轉(zhuǎn)速降低，翼片I的離心力逐漸減小，收緊裝置5依靠內(nèi)部彈性機構(gòu)回復力將柔性繩鏈2不斷收回，最終停止后，柔性繩鏈2完全收回，翼片I收回到升力翼框架4邊緣，并自由下垂。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點和效果I、本發(fā)明的柔性升力翼具有存放時體積小、整體重量輕等優(yōu)點，特別適合低速、低空飛行。2、本發(fā)明的柔性升力翼在正常旋轉(zhuǎn)時可減少由于機械碰撞造成的整機損壞，提高了可靠性。3、本發(fā)明的柔性升力 翼機構(gòu)簡單，成本低。


圖I是實施例I的4翼片展開時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實施例I的4翼片收起后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實施例I的4翼片靜止時的俯視圖。圖4是實施例I的4翼片靜止時的側(cè)視圖。圖5是升力翼框架為對邊形、正三角形、正五邊形、正六邊形時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是硬質(zhì)鉸接連桿結(jié)構(gòu)示意圖。其中，其中1、翼片；2、柔性繩鏈；3、滑輪裝置；4、升力翼框架；5、收緊裝置；6、升力翼軸；7、硬質(zhì)連桿；8、鉸接軸。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例I如圖I所示，以4個升力翼片為例，一種柔性連接升力翼，包括4個翼片I ;柔性繩鏈2 ;滑輪裝置3 ;正方形結(jié)構(gòu)的升力翼框架4 ;收緊裝置5和升力翼軸6。每個翼片I與一條或多條的柔性繩鏈2的一端相連接，柔性繩鏈2的另一端通過滑輪裝置3進入收緊裝置5 ;滑輪裝置3固定于升力翼框架4的邊角，用于導向柔性繩鏈2 ;收緊裝置5固定于升力翼框架4的邊緣，內(nèi)部設有彈簧復位機構(gòu)，用于收回柔性繩鏈2 ;升力翼框架4固定于升力翼軸6，升力翼軸6為升力翼框架4提供旋轉(zhuǎn)動力。當升力翼軸6按額定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時，由于離心力作用，翼片I牽引柔性繩鏈2，收緊裝置5將柔性繩鏈2釋放至定長時，翼片I按照固定半徑旋轉(zhuǎn)，由于旋轉(zhuǎn)外沿具有最大的線速度，翼片I產(chǎn)生足夠的升力。此時柔性繩鏈2向上產(chǎn)生一個角度，對升力翼軸6產(chǎn)生一個向上的分力，懸停時垂直方向上，通過繩鏈拉力與離心力平衡，重力和升力平衡。當升力翼啟動初始或停機時，轉(zhuǎn)速較低，翼片I的離心力較小，收緊裝置5利用彈簧機構(gòu)提供復位力將柔性繩鏈2收回，圖2所示為翼片I收回半徑最小位置。當升力翼停止轉(zhuǎn)動時，翼片I沿升力翼框架4自由下垂，如圖3、圖4所示，此時升力翼系統(tǒng)所占空間最小。實施例2如圖5所示。按照相同原理，升力翼框架4的形狀可以是對邊形、正三角形、正五邊形、正六邊形。翼片I數(shù)量由升力翼框架4的邊數(shù)決定，分別是2個、3個、5個、6個。根據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)特性，在相同條件下，翼片I的數(shù)量越多，需要轉(zhuǎn)速越低。實施例3與實施例I同理，柔性繩鏈2材料可以是鋼纜、鋼鏈、鏈板等金屬或非金屬柔性材料抗拉結(jié)構(gòu)，材料的特點是能夠提供足夠的抗拉力，以提供旋轉(zhuǎn)時翼片I所需的向心力和升力；具有一定的柔性，可以被收緊裝置5復位力收回；具有一定韌性，能夠承受一定弧度的彎折而不影響強度。
實施例4與實施例I同理，可不采用收緊裝置5，柔性繩鏈2在停機時自由垂下，此時需要升力翼框架4與地面保持一定高度，不使其接觸。實施例5與實施例I同理，連接每個翼片I的柔性繩鏈2的數(shù)量為I條及其以上，具體連接位置與翼片I形狀有關。實施例6如圖6所示，柔性繩鏈可由多個硬質(zhì)連桿和鉸接軸代替。以I個鉸接軸為例，鉸接軸8為可在垂直方向自由擺動，當停機時硬質(zhì)連桿7和翼片I自由下垂，減少空間；當旋轉(zhuǎn) 工作時，硬質(zhì)連桿7和翼片I在離心力作用下展開，硬質(zhì)連桿7在鉸接軸8處形成一個角度，翼片I上產(chǎn)生升力。
權(quán)利要求
1.一種直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，其特征在于包括翼片、柔性繩鏈、滑輪裝置、升力翼框架和收緊裝置；每個翼片與一條或多條的柔性繩鏈的一端相連接，柔性繩鏈的另一端通過滑輪裝置進入收緊裝置；滑輪裝置固定于升力翼框架的邊角，用于導向柔性繩鏈；收緊裝置固定于升力翼框架的邊緣，內(nèi)部設有彈簧復位機構(gòu)，用于收回柔性繩鏈；升力翼框架固定于升力翼軸，升力翼軸為升力翼框架提供旋轉(zhuǎn)動力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，其特征在于所述柔性繩鏈是鋼纜、鋼鏈或鏈板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，其特征在于所述柔性繩鏈由帶鉸接軸的硬質(zhì)連桿代替。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，其特征在于升力翼框架是對邊形或正多邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，其特征在于升力翼框架是是正方形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直升機柔性連接旋轉(zhuǎn)升力翼，包括翼片、柔性繩鏈、滑輪裝置、升力翼框架和收緊裝置；每個翼片與一條或多條的柔性繩鏈的一端相連接，柔性繩鏈的另一端通過滑輪裝置進入收緊裝置；滑輪裝置固定于升力翼框架的邊角，用于導向柔性繩鏈；收緊裝置固定于升力翼框架的邊緣，內(nèi)部設有彈簧復位機構(gòu)，用于收回柔性繩鏈；升力翼框架固定于升力翼軸，升力翼軸為升力翼框架提供旋轉(zhuǎn)動力。本發(fā)明節(jié)省放置空間，減輕總體重量和減少制作成本，并提高了升力翼正常旋轉(zhuǎn)時的可靠性。
文檔編號B64C27/04GK102923302SQ20121045207
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者陳潤恩, 閆國琦 申請人:華南農(nóng)業(yè)大學