多旋翼可變螺距的直升機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種直升機(jī)，尤指一種多旋翼可變螺距的直升機(jī)，其飛行控制系統(tǒng)可于引擎故障或機(jī)械故障時自動進(jìn)入自旋降落(Auto Rotat1n)的模式，或打開降落傘讓飛機(jī)于人員安全著陸，降低死傷。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，直升機(jī)一直是最便利的空中交通工具也是必須的空中武力之一，的所以被廣泛運(yùn)用是因?yàn)橹鄙龣C(jī)無須跑道助跑，可垂直起飛與垂直降落。然而，直升機(jī)卻有著非常嚴(yán)重的限制，這限制來自于直升機(jī)的飛行原理。一般傳統(tǒng)直升機(jī)主要利用一對軸心呈近乎九十度交錯的主旋翼以及尾旋翼，透過同一引擎動力帶動，其四個主旋翼的攻角用來控制直升機(jī)的升降以及前、后、左、右與轉(zhuǎn)向的飛行姿態(tài)。
[0003]傳統(tǒng)的直升機(jī)欲向前飛行時，由駕駛員將操縱桿向前移動，使主旋翼后方的攻角變大，進(jìn)而透過主旋翼后方所產(chǎn)生的氣流大于前方的氣流，使直升機(jī)達(dá)到前行的效果；反之，欲向后飛行時，則由駕駛員將操縱桿向后移動，使主旋翼前方的攻角變大，進(jìn)而達(dá)到直升機(jī)后行的效果。然而，因?yàn)橐娉隽ψ兓蚺ちΩ淖儗屩鄙龣C(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，也因此飛行員必須時時調(diào)整尾旋翼，保持固定方位。
[0004]當(dāng)引擎失效時，飛行員必須以手動方式完成”自旋降落”，自落是一種技巧性非常高的飛行技巧，而且成功率低，墜機(jī)的風(fēng)險相當(dāng)高。必須在駕駛艙會設(shè)置集力桿，而此集力桿可是同時控制四個主旋翼的攻角。集力桿的所以能夠控制四個主旋翼的攻角主要必須仰賴復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)組件，透過機(jī)械結(jié)構(gòu)組件以及飛行員本身的經(jīng)驗(yàn)方可精準(zhǔn)的抓到在何時須改變個主旋翼的攻角以及攻角應(yīng)調(diào)整多少等等，因此此種手動操作方式存在許多不明確因素，如:飛行員狀態(tài)及其經(jīng)驗(yàn)是否足夠以及機(jī)械結(jié)構(gòu)組件在緊急狀態(tài)時是否遇到機(jī)械問題，尤其是機(jī)械結(jié)構(gòu)組件，機(jī)械結(jié)構(gòu)組件的裝設(shè)方式大多是處于外露的方式做設(shè)置，因此十分容易受到環(huán)境及保養(yǎng)等因素而有所影響。再來，傳統(tǒng)直升機(jī)無法跳機(jī)逃生也無法安裝降落傘，如在空中發(fā)生引擎故障，通常是兇多吉少。是以，如何解決現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的問題，即為相關(guān)業(yè)者所必須思考的問題所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本實(shí)用新型中所述的操控設(shè)備中的操縱桿、集力桿、腳踏板、油門、自動飛行控制裝置達(dá)到起飛、停旋、自動穩(wěn)定飛行、降落等等控制，最重要的是當(dāng)飛機(jī)機(jī)械故障時，可由自動飛行控制裝置的自旋降落功能自動接管飛行員的操控，讓直升機(jī)能平穩(wěn)而且平安的降落。再者，備有降落傘于自旋功能無法順利降落時啟動，達(dá)到完全使飛機(jī)安全降落的功能。
[0006]—種多旋翼可變螺距的直升機(jī)，其特征是:
[0007]包括
[0008]—機(jī)體，包含有一前段區(qū)域以及一后段區(qū)域；
[0009]—個或一個以上旋翼裝置，各所述旋翼裝置設(shè)于所述機(jī)體上；以及
[0010]一操控設(shè)備，設(shè)于所述機(jī)體的前段區(qū)域內(nèi)部，所述操控設(shè)備包含有一操縱桿、一自動飛行控制裝置以及一驅(qū)動器，所述操縱桿將控制信號透過所述驅(qū)動器運(yùn)算且由一傳輸線傳輸至各所述旋翼裝置，其中各所述旋翼裝置包含:有一齒輪箱、一位于所述齒輪箱下方且與所述傳輸線連接并接收所述控制信號的直線伺服馬達(dá)、一樞設(shè)于所述齒輪箱上方的螺旋槳組、一設(shè)置于所述螺旋槳組上方且控制所述螺旋槳組旋轉(zhuǎn)角度的攻角控制模組以及一由所述直線伺服馬達(dá)控制且可改變所述攻角控制模組上下移動的連桿，其中所述自動飛行控制裝置植入一可由所述操縱桿切換并輔助操控的自旋降落模組。
[0011]其中所述螺旋槳組進(jìn)一步包含一旋轉(zhuǎn)盤及復(fù)數(shù)螺旋槳，各所述螺旋槳一端設(shè)置一與所述攻角控制模組連接以進(jìn)行連動的連接部。
[0012]其中所述攻角控制模組設(shè)置復(fù)數(shù)分別與各所述連接部相接且可驅(qū)動所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)改變攻角的連動桿。
[0013]其中各所述旋翼裝置更包含一供環(huán)設(shè)于所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)半徑的外擋風(fēng)罩。
[0014]其中所述齒輪箱內(nèi)設(shè)置一連接于所述直線伺服馬達(dá)的縱向齒輪，且所述縱向齒輪亦連接所述連桿及
[0015]—嗤合于所述縱向齒輪的橫向齒輪。
[0016]其中所述操控設(shè)備更包括一集力桿、一腳踏板以及一油門。
[0017]其中所述機(jī)體系裝設(shè)一降落傘設(shè)備。
[0018]其中所述傳輸線為數(shù)位與類比。
[0019]其中所述機(jī)體為一船體造型。
[0020]通過上述設(shè)計(jì)方案，本實(shí)用新型可以帶來如下有益效果:透過本實(shí)用新型中所述的操控設(shè)備中的操縱桿、集力桿、腳踏板、油門、自動飛行控制裝置達(dá)到起飛、停旋、自動穩(wěn)定飛行、降落等等控制，最重要的是當(dāng)飛機(jī)機(jī)械故障時，可由自動飛行控制裝置的自旋降落功能自動接管飛行員的操控，讓直升機(jī)能平穩(wěn)而且平安的降落。再者，備有降落傘于自旋功能無法順利降落時啟動，達(dá)到完全使飛機(jī)安全降落的功能。將自旋降落模組的功能可植入于飛控統(tǒng)中，當(dāng)飛行時發(fā)生引擎或機(jī)械故障時，電腦將自動進(jìn)入自旋降落模式，免除飛行員因緊張或經(jīng)驗(yàn)不足造成墜機(jī)，此時飛行員只需目視尋找迫降點(diǎn)并操控飛機(jī)往這方向飛行即可。如果自旋降落仍無法挽回頹勢時，飛控系統(tǒng)將啟動降落傘，讓飛機(jī)安全降落而不致墜毀。并且攻角控制模組設(shè)置復(fù)數(shù)分別與各所述連接部相接的連動桿，用此可驅(qū)動所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)改變攻角。
【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合【附圖說明】和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0022]圖1為本實(shí)用新型的立體示意圖。
[0023]圖2為本實(shí)用新型旋翼裝置的局部放大立體示意圖。
[0024]圖3為本實(shí)用新型齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4為本實(shí)用新型操控設(shè)備控制旋翼裝置的方塊示意圖。
[0026]圖5為本實(shí)用新型前段區(qū)域的局部放大示意圖。
[0027]圖6為本實(shí)用新型使用降落傘示意圖。
[0028]圖7為本實(shí)用新型降落于海上示意圖。
[0029]圖中:1-多旋翼可變螺距的直升機(jī)、10-機(jī)體、100-前段區(qū)域、102-后段區(qū)域、12-旋翼裝置、120-齒輪箱、1201-縱向齒輪、1202-橫向齒輪、122-直線伺服馬達(dá)、124-螺旋槳組、1240-旋轉(zhuǎn)盤、1242-螺旋槳、1246-連接部、126-攻角控制模組、1260-連動桿、128-連桿、14-操控設(shè)備、140-操縱桿、142-驅(qū)動器、144-傳輸線、146-自動飛行控制裝置、1460-自旋降落模組、147-集力桿、148-腳踏板、1480-左腳踏板、1482-右腳踏板、149-油門、17-擋風(fēng)罩、2-降落傘。
【具體實(shí)施方式】
[0030]請參閱圖1、圖2、圖3及圖4所示，為本實(shí)用新型的立體示意圖、旋翼裝置的局部放大立體示意圖、齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖及操控設(shè)備控制旋翼裝置的方塊示意圖。本實(shí)用新型的多旋翼可變螺距的直升機(jī)I主要由機(jī)體10、一個或一個以上旋翼裝置12及操控設(shè)備14組成，機(jī)體10包含前段區(qū)域100以及后段區(qū)域102，其中各旋翼裝置12設(shè)于所述機(jī)體10上。操控設(shè)備14則設(shè)于機(jī)體10之前段區(qū)域100內(nèi)部，操控設(shè)備14包含有一操縱桿140以及一驅(qū)動器142，操縱桿140將控制信號透過驅(qū)動器142運(yùn)算且由一傳輸線144傳輸至各旋翼裝置12，此傳輸線144可為數(shù)位與類比。
[0031]所述中各旋翼裝置12包含有一齒輪箱120、一位于齒輪箱120下方之直線伺服馬達(dá)122、一樞設(shè)于齒輪箱120上方之螺旋槳組124、一設(shè)置于螺旋槳組124上方且控制螺旋槳組124旋轉(zhuǎn)角度之攻角控制模組126以及一由直線伺服馬達(dá)122控制且可改變攻角控制模組126上下移動之連桿128。而螺旋槳組124進(jìn)一步包含一旋轉(zhuǎn)盤1240及復(fù)數(shù)螺旋槳1242，各螺旋槳1242 —端設(shè)置一裝設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)盤1240內(nèi)部之連接部1246。另外所述中的攻角控制模組126設(shè)置復(fù)數(shù)分別與各所述連接部1246相接的連動桿1260，用此可驅(qū)動所述螺旋槳1242旋轉(zhuǎn)改變攻角。
[0032]用此當(dāng)操縱桿140進(jìn)行操作時所產(chǎn)生的控制信號會透過驅(qū)動器142運(yùn)算且由一傳輸線144傳輸至各旋翼裝置12，當(dāng)此控制信號要將攻角變小時，則會透過直線伺服馬達(dá)122將連桿12