油电混动多旋翼的制作方法

油电混动多旋翼
1.技术领域
2.本发明涉及无人机领域，尤其涉及油电混动多旋翼。
3.

背景技术：

4.目前市面上长航时多旋翼无人机留空时间普遍在1小时以内，少数留空时间能超过1小时也是以电池代替负载的方式来获得较长留空时间，由于有效负载较小导致在实际应用中没有价值。
5.目前内燃机理论的最大效率约为36%，但是实际汽油机为例，效率只在20%左右，汽油的能量密度约为12222wh/kg，经过发动机的能量转换，每kg燃料约有2444 wh的能量输出，相比锂离子电池能够达到的300wh/kg，两者也近乎8倍差距。因此对于长航时无人机而言，内燃机比以电池为动力的飞行器有着绝对的优势，但由于纯油动飞行器(例如油动直升机)结构复杂，维修保养困难，导致事故率较高，虽然随着科技的进步能排除一部分问题，但是近年来直升机失事也时有发生。
6.

技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供油电混动多旋翼，旨在进一步提高飞机的续航。
8.为实现上述目的，本发明提供了油电混动多旋翼，包括飞行组件、动力组件和支撑组件；所述支撑组件包括支撑架和脚架，所述支撑架与所述脚架固定连接，并位于所述脚架顶部，所述动力组件包括油箱和发动机，所述发动机固定在所述支撑架上，所述油箱与所述发动机连通，所述飞行组件包括传动器、主旋翼、多个辅助旋翼、电池和控制器，所述传动器与所述发动机连接，并位于所述支撑架顶部，所述主旋翼与所述传动器连接，并位于所述支撑架顶部，多个所述辅助旋翼设置在所述支撑架四周，所述控制器与多个所述辅助旋翼连接，所述电池与所述控制器连接。
9.其中，所述传动器包括同步带、同步带轮和换向器，所述同步带轮与所述发动机的输出端连接，所述同步带与所述同步带轮和所述主旋翼连接，所述换向器设置在所述同步带轮的一侧。
10.其中，所述飞行组件还包括发电机，所述发电机的输入端与所述发动机的输出端连接，所述发电机的输出端与控制器连接。
11.其中，所述控制器包括无线传输模块、电机控制模块、主旋翼控制模块和充电控制模块，所述无线传输模块用于获取控制信号，所述电机控制模块用于对所述辅助旋翼进行控制，所述主旋翼控制模块用于对所述主旋翼进行控制，所述充电控制模块用于对发电机提供的电流进行转换并对所述电池进行充电。
12.其中，所述辅助旋翼包括旋翼本体、控制电机和支杆，所述支杆与所述支撑架固定连接，并位于所述主旋翼的一侧，所述控制电机固定在所述支杆上，所述旋翼本体与所述控制电机的输出端连接。
13.其中，所述支杆包括撑杆旋转座和折叠撑杆，所述撑杆旋转座与所述支撑架固定连接，所述折叠撑杆与所述撑杆旋转座转动连接，并位于所述撑杆旋转座的一侧，所述控制电机固定在所述折叠撑杆上。
14.其中，所述辅助旋翼还包括定位扣和第三弹簧，所述定位扣与所述撑杆旋转座滑动连接，并位于所述折叠撑杆的一侧，所述第三弹簧设置在所述定位扣和所述撑杆旋转座之间。
15.其中，所述脚架包括架体和缓冲件，所述缓冲件与所述支撑架连接，所述架体与所述缓冲件固定连接，并位于所述缓冲件底部。
16.本发明的油电混动多旋翼，所述支撑架与所述脚架固定连接，并位于所述脚架顶部，所述发动机固定在所述支撑架上，所述油箱与所述发动机连通，所述传动器与所述发动机连接，并位于所述支撑架顶部，所述主旋翼与所述传动器连接，并位于所述支撑架顶部，多个所述辅助旋翼设置在所述支撑架四周，所述控制器与多个所述辅助旋翼连接，所述电池与所述控制器连接。所述支撑架作为整个装置的支撑部分，所述脚架设置在所述支撑架底部用于可以更加稳定地将支撑架停留在地面上，所述发动机采用体积较小的燃油发动机，通过所述发动机带动所述传动器转动，所述传动器则可以带动所述主旋翼转动，从而可以对这个装置提供升力以带动整个装置上升，由于燃油的能量密度更高，从而可以提高续航，然后多个辅助旋翼由电池进行供电通且通过飞控实时控制转速，使得多个辅助旋翼分别产生不同的升力可以对无人机姿态进行调整或者移动方向。其中主旋翼可以上下串列，这样可以拥有较小的体积和灵活性；主旋翼水平并列，这样能获得较大的桨盘面积从而提高效率。
17.附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本发明的第一实施例的油电混动多旋翼的结构图。
20.图2是本发明的第一实施例的油电混动多旋翼的另一结构图。
21.图3是本发明的第一实施例的换向器处的局部结构图。
22.图4是本发明的第二实施例的油电混动多旋翼的结构图。
23.图5是本发明的第二实施例的控制器的结构图。
24.图6是本发明的第三实施例的油电混动多旋翼的底部结构图。
25.101-飞行组件、102-动力组件、103-支撑组件、104-支撑架、105-脚架、106-油箱、107-发动机、108-传动器、109-主旋翼、110-辅助旋翼、111-电池、112-控制器、113-同步带、114-同步带轮、115-换向器、201-发电机、202-无线传输模块、203-电机控制模块、204-主旋
翼控制模块、205-充电控制模块、206-旋翼本体、207-控制电机、208-支杆、209-撑杆旋转座、210-折叠撑杆、211-定位扣、212-第三弹簧、301-架体、302-缓冲件、303-防护板、304-缓冲弹簧、305-拉杆、306-第二弹簧。
[0026] 具体实施方式
[0027]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0028]
第一实施例请参阅图1~图3，图1是本发明的第一实施例的油电混动多旋翼的结构图。
[0029]
图2是本发明的第一实施例的油电混动多旋翼的另一结构图。图3是本发明的第一实施例的换向器处的局部结构图。本发明提供油电混动多旋翼：包括飞行组件101、动力组件102和支撑组件103；所述支撑组件103包括支撑架104和脚架105，所述动力组件102包括油箱106和发动机107，所述飞行组件101包括传动器108、主旋翼109、多个辅助旋翼110、电池111和控制器112。所述传动器108包括同步带113、同步带轮114和换向器115。
[0030]
在本实施方式中，所述支撑架104与所述脚架105固定连接，并位于所述脚架105顶部，所述发动机107固定在所述支撑架104上，所述油箱106与所述发动机107连通，所述传动器108与所述发动机107连接，并位于所述支撑架104顶部，所述主旋翼109与所述传动器108连接，并位于所述支撑架104顶部，多个所述辅助旋翼110设置在所述支撑架104四周，所述控制器112与多个所述辅助旋翼110连接，所述电池111与所述控制器112连接。所述支撑架104作为整个装置的支撑部分，所述脚架105设置在所述支撑架104底部用于可以更加稳定地将支撑架104停留在地面上，所述发动机107采用体积较小的燃油发动机107，通过所述发动机107带动所述传动器108转动，所述传动器108则可以带动所述主旋翼109转动，从而可以对这个装置提供升力以带动整个装置上升，由于燃油的能量密度更高，从而可以提高续航，然后多个所述辅助旋翼110通过所述控制器112控制，然后所述电池111进行供电，使得多个所述辅助旋翼110分别产生不同的转速以对移动方向进行调整。其中主旋翼109可以上下串列，这样可以拥有较小的体积和灵活性；主旋翼109水平并列，这样能获得较大的桨盘面积从而提高效率。
[0031]
其中，所述同步带轮114与所述发动机107的输出端连接，所述同步带113与所述同步带轮114和所述主旋翼109连接，所述换向器115设置在所述同步带轮114的一侧。通过所述发动机107带动所述同步带轮114转动，从而可以带动所述同步带113移动以带动所述主旋翼109转动，所述换向器115和所述同步带轮114底部的齿轮啮合，从而可以带动与换向器115连接的另一侧的主旋翼反向旋转，两个同步带轮带动两只主旋翼反向旋转可以抵消相互之间的反扭力。
[0032]
第二实施例在第一实施例的基础上，请参阅图4~图5，图4是本发明的第二实施例的油电混动多旋翼的结构图。图5是本发明的第二实施例的控制器的结构图。本发明的油电混动多旋翼
的所述飞行组件101还包括发电机201，所述控制器112包括无线传输模块202、电机控制模块203、主旋翼控制模块204和充电控制模块205，所述辅助旋翼110包括旋翼本体206、控制电机207和支杆208，所述支杆208包括撑杆旋转座209和折叠撑杆210，所述辅助旋翼110还包括定位扣211和第三弹簧212。
[0033]
在本实施方式中，所述发电机201的输入端与所述发动机107的输出端连接，所述发电机201的输出端与控制器112连接。通过所述发动机107还可以带动所述发电机201转动，从而可以对所述电池111进行充电，从而可以提高所述所述辅助旋翼110的续航。
[0034]
其中，所述无线传输模块202用于获取控制信号，所述电机控制模块203用于对各个所述辅助旋翼110的转速进行控制，所述主旋翼控制模块204用于改变发动机的转速对所述主旋翼109进行控制，所述充电控制模块205用于对发电机201提供的电流进行转换并对所述电池111进行充电。所述电机控制模块203，可以采用变频调试的方式进行调整，所述主旋翼控制模块204则可以对所述主旋翼109进行控制，使得使用更加方便，所述充电控制模块205用于控制对所述电池111进行充电，从而可以提高续航。
[0035]
所述支杆208与所述支撑架104固定连接，并位于所述主旋翼109的一侧，所述控制电机207固定在所述支杆208上，所述旋翼本体206与所述控制电机207的输出端连接。所述支杆208对所述控制电机207进行稳定支撑，然后所述控制电机207带动所述旋翼本体206进行转动，以便于控制移动方向。
[0036]
所述撑杆旋转座209与所述支撑架104固定连接，所述折叠撑杆210与所述撑杆旋转座209转动连接，并位于所述撑杆旋转座209的一侧，所述控制电机207固定在所述折叠撑杆210上。在不飞行时，所述撑杆旋转座209处于张开状态会增大占地空间，且容易损坏，因此设置所述折叠撑杆210可以相对所述撑杆旋转座209转动以方便收纳。
[0037]
所述定位扣211与所述撑杆旋转座209滑动连接，并位于所述折叠撑杆210的一侧，所述第三弹簧212设置在所述定位扣211和所述撑杆旋转座209之间。在所述折叠撑杆210转动到和所述撑杆旋转座209处于水平方向时，所述定位扣211失去所述撑杆旋转座209的限制后可以滑动并套在所述撑杆旋转座209上，从而可以对所述撑杆旋转座209提供稳定的支撑，使得使用更加方便。
[0038]
第三实施例请参阅图6，图6是本发明的第三实施例的油电混动多旋翼的底部结构图。在第二实施例的基础上，本发明的油电混动多旋翼的所述脚架105包括架体301和缓冲件302，所述缓冲件302与所述支撑架104连接，所述架体301与所述缓冲件302固定连接，并位于所述缓冲件302底部。通过所述缓冲件302可以在所述架体301接触地面时提供缓冲，从而更加方便地对整个装置进行保护。
[0039]
在本实施方式中，所述缓冲件302包括防护板303、缓冲弹簧304、拉杆305和第二弹簧306，所述防护板303与所述支撑架104滑动连接，并位于所述油箱106底部，所述缓冲弹簧304设置在所述防护板303和所述油箱106之间，所述拉杆305的一端与所述防护板303转动连接，所述拉杆305的另一端与所述架体301固定连接，所述第二弹簧306设置在所述架体301和所述防护板303之间。通过所述防护板303和所述缓冲弹簧304配合可以对所述油箱106进行保护，避免在降落时地面物质对油箱106产生冲击而损坏油箱106，然后所述拉杆305和所述第二弹簧306配合可以对所述架体301降落时提供缓冲，使得降落更加平缓。
[0040]
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。