舵面控制裝置和飛機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種舵面控制裝置。此外,本發(fā)明還涉及一種包括所述舵面控制裝置的飛機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在全球范圍內(nèi)研發(fā)的無人機(jī)主要應(yīng)用在軍用、警用及民用上。其中,無人機(jī)舵面的控制技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的爬升、俯沖、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、左滾、右滾等動(dòng)作,進(jìn)行實(shí)時(shí)改變飛行路線或者實(shí)現(xiàn)炫目的特技表演等。但是舵面控制技術(shù)也是參差不齊,可靠性亦如此,大部分無人機(jī)通過加大舵機(jī)力臂和加大驅(qū)動(dòng)電壓來解決舵面連桿驅(qū)動(dòng)器的卡死、抖動(dòng)、連接結(jié)構(gòu)間隙大的問題,但是,采用上述解決方法導(dǎo)致飛行器的重量增大,明顯縮短續(xù)航里程。因此,需要一種舵面控制裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種舵面控制裝置。這種舵面控制裝置占用空間小、工作穩(wěn)定性好、執(zhí)行效率高。此外,本發(fā)明還提供一種包括所述舵面控制裝置的飛機(jī)。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種舵面控制裝置,其用于設(shè)置于舵面內(nèi),包括:執(zhí)行舵機(jī);驅(qū)動(dòng)桿,所述驅(qū)動(dòng)桿包括固定段和連接段,所述固定段和所述連接段一體成型,并且所述固定段和所述連接段之間的夾角不等于0°,所述驅(qū)動(dòng)桿同軸連接于所述執(zhí)行舵機(jī)的輸出軸;舵面轉(zhuǎn)向盒,所述舵面轉(zhuǎn)向盒用于固定于至舵面內(nèi),所述固定段連接于所述舵面轉(zhuǎn)向盒上。
[0006]優(yōu)選地,所述執(zhí)行舵機(jī)設(shè)置于所述舵面轉(zhuǎn)向盒的前方,并且所述固定段和所述連接段之間的夾角為60°。
[0007]優(yōu)選地,所述執(zhí)行舵機(jī)的輸出軸設(shè)置有轉(zhuǎn)向節(jié),所述轉(zhuǎn)向節(jié)通過定位柱連接于所述連接段的末端。
[0008]優(yōu)選地,所述舵面轉(zhuǎn)向盒構(gòu)造為矩形塊,所述固定段設(shè)置于所述舵面轉(zhuǎn)向盒內(nèi)。
[0009]優(yōu)選地,所述固定段在所述舵面轉(zhuǎn)向盒內(nèi)的設(shè)置方向平行于所述舵面轉(zhuǎn)向盒的上表面。
[0010]優(yōu)選地,所述舵面控制裝置還包括壓力信號(hào)檢測(cè)單元,所述壓力檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述舵面所承受的壓力,所述壓力信號(hào)檢測(cè)單元連接于所述執(zhí)行舵機(jī)的數(shù)據(jù)處理單元,當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理單元判斷出所述壓力信號(hào)檢測(cè)單元發(fā)來的壓力值大于壓力設(shè)定值時(shí),所述數(shù)據(jù)處理單元發(fā)送自駕保護(hù)指令至所述執(zhí)行舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá),以使所述舵面保持零位。
[0011]優(yōu)選地,所述舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)桿和所述固定桿處于同一平面上,所述平面垂直于所述舵面中的方向舵、平行于所述舵面中的副翼或者平行于所述舵面中的升降舵,以使所述舵面保持零位。
[0012]此外,本發(fā)明還提供了一種飛機(jī),其包括舵面和如上文所述的舵面控制裝置,所述舵面具有中空腔室,所述舵面控制裝置設(shè)置于所述中空腔室內(nèi)。
[0013]需要說明的是,本發(fā)明中所使用的術(shù)語“前”和“后”為本發(fā)明的舵面控制裝置安裝在飛機(jī)上后,飛機(jī)的機(jī)頭指向的方向?yàn)榍?,相反的方向?yàn)楹蟆?br>[0014]采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn):飛機(jī)使用本發(fā)明的舵面控制裝置可以使得飛機(jī)能夠適應(yīng)多種飛行要求,舵面控制裝置的工作穩(wěn)定性高,執(zhí)行效率高。另外,本發(fā)明的舵面控制裝置的體積小、占用空間小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且占用空間小,裝置的制造成本低廉。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的舵面控制裝置的示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的舵面控制裝置執(zhí)行異常行為處理模式的方框圖。
[0017]其中,1-執(zhí)行舵機(jī);2_驅(qū)動(dòng)桿;3_舵面轉(zhuǎn)向盒;4_連接段;5_固定段;6_轉(zhuǎn)向節(jié);7-定位柱;8_舵面控制盒的上表面;9_舵面控制盒的側(cè)面。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明如后。
[0019]如圖1所示,本發(fā)明提供的舵面控制裝置包括執(zhí)行舵機(jī)1、驅(qū)動(dòng)桿2和舵面轉(zhuǎn)向盒3。本發(fā)明的舵面控制裝置用于設(shè)置在飛機(jī)的舵面內(nèi),可以減少舵面控制裝置所承受的風(fēng)阻等外力的影響,下面將詳細(xì)地描述本發(fā)明的舵面控制裝置及其各個(gè)部分。
[0020]執(zhí)行舵機(jī)I可以采用常規(guī)的舵機(jī),例如包括控制板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速齒輪組、可調(diào)電位器、接收機(jī)以及供電電源,控制板通過可調(diào)電位器控制上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速傳遞至變速齒輪組,變速齒輪組帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng),由此,舵面實(shí)現(xiàn)例如前傾、后仰、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、左滾和右滾等動(dòng)作,進(jìn)行實(shí)時(shí)改變飛行路線、特技表演等,從而飛機(jī)可以適應(yīng)各種飛行要求。
[0021]如圖1所示,驅(qū)動(dòng)桿2包括固定段5和連接段4,固定段5和連接段4 一體成型,并且固定段5和連接段4之間的夾角不等于0°,驅(qū)動(dòng)桿同軸連接于執(zhí)行舵機(jī)I的輸出軸。驅(qū)動(dòng)桿2采用分段并且呈不等于0°的夾角,可以增大驅(qū)動(dòng)桿擺動(dòng)的幅度,在保證結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的情況下,體積小、占用空間少,從而使得飛機(jī)的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化。另外,增大了舵面的活動(dòng)范圍,提高飛機(jī)的適應(yīng)性。驅(qū)動(dòng)桿可以采用直徑為4_的高強(qiáng)度不銹鋼材料制成,來盡可能地避免舵面的抖動(dòng)情況。
[0022]舵面轉(zhuǎn)向盒3用于固定至舵面內(nèi),固定段5連接于舵面轉(zhuǎn)向盒3上。舵面轉(zhuǎn)向盒3用于固定至舵面內(nèi),從而驅(qū)動(dòng)桿2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),相應(yīng)地帶動(dòng)舵面轉(zhuǎn)向盒以及與舵面轉(zhuǎn)向盒固定的舵面轉(zhuǎn)動(dòng)。例如固定段5于舵面轉(zhuǎn)向盒3澆鑄為一體,以提高兩部件的連接強(qiáng)度,從而提高舵面控制裝置的動(dòng)力傳遞效率。
[0023]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,如圖1所示,作為優(yōu)選地,執(zhí)行舵機(jī)I設(shè)置于舵面轉(zhuǎn)向盒3的前側(cè)。安裝至副翼中的舵面控制裝置,當(dāng)安裝在左副翼或者左升降舵上時(shí),執(zhí)行舵機(jī)I設(shè)置在舵面轉(zhuǎn)向盒3的右前側(cè),當(dāng)安裝在右副翼或者右升降舵上時(shí),執(zhí)行舵機(jī)I設(shè)置在舵面轉(zhuǎn)向盒3的左前側(cè)。當(dāng)安裝在方向舵上時(shí),執(zhí)行舵機(jī)I分別設(shè)置在舵面轉(zhuǎn)向盒