本發(fā)明涉及一種航空器,尤其是涉及一種水陸空三用旋翼航空器。
背景技術(shù):
現(xiàn)在的航空器主要有直升機(jī)、固定翼飛機(jī)、旋翼機(jī)等,這些航空器都是在某一特定的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)工作的,比如空中、水中,不可以滿足在水陸空三種條件下都可以工作的狀態(tài)。
中國(guó)專(zhuān)利cn102774493a公布了一種變翼式水陸空三棲飛行器,包括機(jī)身、機(jī)翼、發(fā)動(dòng)機(jī)、螺旋槳、機(jī)輪,機(jī)身兩側(cè)裝變形機(jī)翼,變形機(jī)翼由兩片以上平行排列的翼片交錯(cuò)疊加組成,翼片的前端固定,翼片后端為活動(dòng)端,翼片相互之間均通過(guò)連桿與駕駛操縱桿相連,變形機(jī)翼外端板上設(shè)置活動(dòng)折翼,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸與螺旋槳連接,螺旋槳安裝于風(fēng)扇涵道內(nèi)部,機(jī)身后部設(shè)有兩根左右對(duì)稱(chēng)的尾梁,尾梁上裝有垂直尾翼和水平尾翼。該發(fā)明的變翼式水陸空三棲飛行器有機(jī)輪、船身,可以在地面、水面停放和起降;通過(guò)控制變形機(jī)翼展開(kāi)或閉合來(lái)控制飛行,安全性能高,螺旋槳裝在涵道內(nèi),使流過(guò)螺旋槳的氣流更平直,提高了螺旋槳的氣動(dòng)效率和整體推力,且不容易傷及地面人員或打到地面物體。但是該專(zhuān)利公布的飛行器一方面在水面上的滑行效果較差,穩(wěn)定性及受力不均,容易出現(xiàn)事故,另一方面該專(zhuān)利采用變翼式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)設(shè)置復(fù)雜,易于損壞,維護(hù)成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種具有多種工作狀態(tài)、功能強(qiáng)大的水陸空三用旋翼航空器。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種水陸空三用旋翼航空器,包括機(jī)體、機(jī)艙蓋、浮筒、機(jī)輪、支撐桿、螺旋槳及電機(jī),所述的機(jī)艙蓋設(shè)置機(jī)體上,且所述的機(jī)艙蓋與機(jī)體之間形成機(jī)艙,所述 的浮筒設(shè)置在機(jī)體的兩側(cè),所述的機(jī)輪設(shè)置在浮筒下方,且可收縮到浮筒內(nèi),所述的螺旋槳共設(shè)有4組,分別通過(guò)四根支撐桿設(shè)置在機(jī)體的兩側(cè)前后兩端,所述的電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)四組螺旋槳的旋轉(zhuǎn),所述的支撐桿為可折疊桿,所述的螺旋槳在支撐桿折疊時(shí)處于不同的位置狀態(tài)。
所述的機(jī)艙內(nèi)設(shè)有控制器、方向盤(pán)及電子調(diào)速器,所述的支撐桿的折疊狀態(tài)受控制器控制,所述的方向盤(pán)通過(guò)轉(zhuǎn)向器與機(jī)輪連接,在陸地模式時(shí),機(jī)輪的轉(zhuǎn)向使用轉(zhuǎn)向器由機(jī)艙內(nèi)部方向盤(pán)實(shí)現(xiàn)控制,所述的電子調(diào)速器與電機(jī)連接,所述的航空器在飛行模式時(shí),由電子調(diào)速器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)而實(shí)現(xiàn)航空器的轉(zhuǎn)變方向。
所述的支撐桿由浮筒上方的機(jī)體向外伸出。
每組螺旋槳共包括兩個(gè)同軸反向旋轉(zhuǎn)的螺旋槳葉,兩個(gè)螺旋槳葉分別受兩個(gè)單獨(dú)的電機(jī)驅(qū)動(dòng),每個(gè)電機(jī)可以由獨(dú)立的電池提供電源,也可以采用其他供電方式提供電源,所述的電機(jī)設(shè)置在支撐桿的末端,所述的螺旋槳葉與電機(jī)的輸出端連接。
所述的機(jī)體的底部為船艇式機(jī)身,實(shí)現(xiàn)了在水面工作的功能。
所述的浮筒分為前浮筒與后浮筒,所述的前浮筒位于機(jī)體左右兩側(cè)的前端,所述的后浮筒位于機(jī)體左右兩側(cè)的后端,前浮筒與后浮筒用來(lái)提供航空器在水中的升力和平衡左右傾斜產(chǎn)生的力,所述的機(jī)輪共有四組,分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在前浮筒或后浮筒的下方,可伸縮到前浮筒或后浮筒內(nèi)。
所述的航空器在飛行模式時(shí):所述的支撐桿為伸長(zhǎng)狀態(tài),沒(méi)有折疊或折起,四組螺旋槳的旋轉(zhuǎn)中心在同一個(gè)圓上,且四組螺旋槳的旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)于航空器重心的距離相等,四組螺旋槳的旋轉(zhuǎn)中心均為豎直方向,與航空器前進(jìn)方向垂直;所述的機(jī)輪伸縮到浮筒內(nèi),減少空氣的阻力。
所述的航空器在陸地模式時(shí):航空器的四組螺旋槳都將改變狀態(tài),與機(jī)體兩側(cè)前端的兩組螺旋槳連接的支撐桿折疊,位于機(jī)體兩側(cè)前端的兩組螺旋槳處于收起狀態(tài),且不旋轉(zhuǎn);與機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳連接的支撐桿彎折,位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳處于折起狀態(tài),位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳的軸線和航空器前進(jìn)的方向平行,均為水平方向,航空器前進(jìn)動(dòng)力由位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng);四個(gè)機(jī)輪從浮筒中伸出,航空器以四個(gè)機(jī)輪著地,機(jī)輪的轉(zhuǎn)向使用轉(zhuǎn)向器由機(jī)艙內(nèi)部方向盤(pán)實(shí)現(xiàn)控制。
所述的航空器在水面模式時(shí):所述的機(jī)輪伸縮到浮筒內(nèi),減少空氣的阻力;與機(jī)體兩側(cè)前端的兩組螺旋槳連接的支撐桿折疊,位于機(jī)體兩側(cè)前端的兩組螺旋槳處 于收起狀態(tài),且不旋轉(zhuǎn);與機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳連接的支撐桿彎折,位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳處于折起狀態(tài),位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳的軸線和航空器前進(jìn)的方向平行,均為水平方向;航空器前進(jìn)動(dòng)力由位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng),由位于機(jī)體兩側(cè)后端的兩組螺旋槳的差速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)在水面的轉(zhuǎn)彎功能。
所述的機(jī)艙內(nèi)設(shè)有載人座位,實(shí)現(xiàn)載人功能。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)將四旋翼航空器進(jìn)行改造,實(shí)現(xiàn)了載人的功能;通過(guò)對(duì)機(jī)體和螺旋槳連桿(即支撐桿)的改造,實(shí)現(xiàn)了螺旋槳的不同位置狀態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了陸地工作的功能;通過(guò)使用船艇式機(jī)身,實(shí)現(xiàn)了在水面工作的功能;相對(duì)于其他的航空器,此航空器實(shí)現(xiàn)了航空器的多功能性。并且本發(fā)明航空器結(jié)構(gòu)設(shè)置簡(jiǎn)單,易于控制,相較于其他航空器在成本上有了較大降低,并且運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性高。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明航空器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明航空器的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明航空器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明航空器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為螺旋槳折疊時(shí)航空器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為螺旋槳折疊時(shí)航空器的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為螺旋槳折疊時(shí)航空器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為螺旋槳折疊時(shí)航空器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號(hào):1-機(jī)艙蓋;2-螺旋槳;3-前浮筒;4-后浮筒;5-機(jī)輪;6-機(jī)體;7-支撐桿;8-電機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例
如圖1~8所示,一種水陸空三用旋翼航空器,包括機(jī)體6、機(jī)艙蓋1、浮筒、機(jī)輪5、支撐桿7、螺旋槳2及電機(jī)8,機(jī)艙蓋1設(shè)置機(jī)體6上,且機(jī)艙蓋1與機(jī) 體6之間形成機(jī)艙,浮筒設(shè)置在機(jī)體6的兩側(cè),機(jī)輪5設(shè)置在浮筒下方,且可收縮到浮筒內(nèi),支撐桿7由浮筒上方的機(jī)體6向外伸出,螺旋槳2共設(shè)有4組,分別通過(guò)四根支撐桿7設(shè)置在機(jī)體6的兩側(cè)前后兩端,電機(jī)8單獨(dú)驅(qū)動(dòng)四組螺旋槳2的旋轉(zhuǎn),支撐桿7為可折疊桿,螺旋槳2在支撐桿7折疊時(shí)處于不同的位置狀態(tài)。
浮筒分為前浮筒3與后浮筒4,前浮筒3位于機(jī)體6左右兩側(cè)的前端,后浮筒4位于機(jī)體6左右兩側(cè)的后端,前浮筒3與后浮筒4用來(lái)提供航空器在水中的升力和平衡左右傾斜產(chǎn)生的力,機(jī)輪5共有四組,分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在前浮筒3或后浮筒4的下方,可伸縮到前浮筒3或后浮筒4內(nèi)。每組螺旋槳2共包括兩個(gè)同軸反向旋轉(zhuǎn)的螺旋槳葉,兩個(gè)螺旋槳葉分別受兩個(gè)單獨(dú)的電機(jī)8驅(qū)動(dòng),每個(gè)電機(jī)可以由獨(dú)立的電池提供電源,也可以采用其他供電方式提供電源,電機(jī)8設(shè)置在支撐桿7的末端,螺旋槳葉與電機(jī)8的輸出端連接。機(jī)體6的底部為船艇式機(jī)身,實(shí)現(xiàn)了在水面工作的功能。機(jī)艙內(nèi)設(shè)有控制器、方向盤(pán)及電子調(diào)速器,支撐桿7的折疊狀態(tài)受控制器控制,方向盤(pán)通過(guò)轉(zhuǎn)向器與機(jī)輪5連接,在陸地模式時(shí),機(jī)輪4的轉(zhuǎn)向使用轉(zhuǎn)向器由機(jī)艙內(nèi)部方向盤(pán)實(shí)現(xiàn)控制,電子調(diào)速器與電機(jī)8連接,航空器在飛行模式時(shí),由電子調(diào)速器控制電機(jī)8的轉(zhuǎn)速進(jìn)而實(shí)現(xiàn)航空器的轉(zhuǎn)變方向。機(jī)艙內(nèi)設(shè)有載人座位,實(shí)現(xiàn)載人功能。
航空器在飛行模式時(shí):支撐桿7為伸長(zhǎng)狀態(tài),沒(méi)有折疊或折起,四組螺旋槳2的旋轉(zhuǎn)中心在同一個(gè)圓上,且四組螺旋槳2的旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)于航空器重心的距離相等,四組螺旋槳2的旋轉(zhuǎn)中心均為豎直方向,與航空器前進(jìn)方向垂直;機(jī)輪5伸縮到浮筒內(nèi),減少空氣的阻力。
航空器在陸地模式時(shí)參考圖5-圖8:航空器的四組螺旋槳2都將改變狀態(tài),與機(jī)體6兩側(cè)前端的兩組螺旋槳2連接的支撐桿7折疊,位于機(jī)體6兩側(cè)前端的兩組螺旋槳2處于收起狀態(tài),且不旋轉(zhuǎn);與機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2連接的支撐桿7彎折,位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2處于折起狀態(tài),位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2的軸線和航空器前進(jìn)的方向平行,均為水平方向,航空器前進(jìn)動(dòng)力由位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng);四個(gè)機(jī)輪5從浮筒中伸出,航空器以四個(gè)機(jī)輪5著地,機(jī)輪4的轉(zhuǎn)向使用轉(zhuǎn)向器由機(jī)艙內(nèi)部方向盤(pán)實(shí)現(xiàn)控制。
航空器在水面模式時(shí):機(jī)輪5伸縮到浮筒內(nèi),減少空氣的阻力;與機(jī)體6兩側(cè)前端的兩組螺旋槳2連接的支撐桿7折疊,位于機(jī)體6兩側(cè)前端的兩組螺旋槳2處于收起狀態(tài),且不旋轉(zhuǎn);與機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2連接的支撐桿7彎折, 位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2處于折起狀態(tài),位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2的軸線和航空器前進(jìn)的方向平行,均為水平方向;航空器前進(jìn)動(dòng)力由位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng),由位于機(jī)體6兩側(cè)后端的兩組螺旋槳2的差速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)在水面的轉(zhuǎn)彎功能。
上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。