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北京理工大学贺媛媛获国家专利权

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龙图腾网获悉北京理工大学申请的专利一种扑翼翻转机构获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118665739B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410816927.6,技术领域涉及:B64U10/40;该发明授权一种扑翼翻转机构是由贺媛媛;郭士钧;杨巧娅设计研发完成,并于2024-06-24向国家知识产权局提交的专利申请。

一种扑翼翻转机构在说明书摘要公布了:本发明公开的一种扑翼翻转机构,属于微型飞行器领域。本发明用于扑旋翼飞行器。所述扑旋翼飞行器包括转轴套管、机身框架、伺服电机驱动件、转盘部件、横杆、扑翼支架部件、右侧扑翼、左侧扑翼、扑翼翻转机构、拉线、和扑翼转轴部件。所述扑翼翻转机构本体用于扑旋翼飞行器在不同运动模式转换时的惯性力和离心力突变作为主要驱动力源完成扑翼翻转。本发明通过扑旋翼飞行器在不同运动模式转换时的惯性力和离心力突变作为主要驱动力源完成扑翼翻转,避免扑翼机构的拍动端安装伺服电机导致机械效率的降低。本发明通过扑翼翻转实现扑翼不同拍动模式的转换,使扑旋翼飞行器能够在不同运动模式下实现扭转角幅度最优,进而提高扑旋翼飞行器的飞行效率。

本发明授权一种扑翼翻转机构在权利要求书中公布了:1.一种扑翼翻转机构,用于扑旋翼飞行器,其特征在于:所述扑旋翼飞行器包括转轴套管1、机身框架2、伺服电机驱动件3、转盘部件4、横杆5、扑翼支架部件6、右侧扑翼7、左侧扑翼8、扑翼翻转机构9、拉线10、和扑翼转轴部件11; 所述机身框架2是飞行器机身的上端横梁,所述转轴套管1沿纵向固定在机身框架2上,所述扑翼转轴11.1插入转轴套管1中用于实现上下滑动和转动,所述伺服电机驱动件3固定在机身框架2上; 所述伺服电机驱动件3包括伺服电机和弹性止旋片;所述伺服电机的驱动轴上固定一根弹性止旋片,在伺服电机的驱动下能够在0°至90°范围内转动,其中0°对应水平状态,90°对应垂直状态; 所述转盘部件4包括转盘,转盘横杆和转盘轴承;所述转盘通过转盘轴承套装在转轴套管1外,转盘和转盘轴承在扑旋翼飞行器运动时产生的离心力作用下能够绕转轴套管1自由转动; 所述扑翼支架部件6包括扑翼支架和支架轴承;所述扑翼支架的下端通过与支架轴承6.2铰接后套装在转轴套管1外,扑翼支架和支架轴承在机身运动时的离心力作用下能够绕转轴套管1转动;所述支架轴承在外侧水平面内与横杆5固连; 所述右侧扑翼7与左侧扑翼8是根据扑旋翼飞行器初始放置状态的方位来定义的; 所述扑翼翻转机构9包括扑翼翻转机构本体9.1、伺服电机驱动件3、转盘部件4、横杆5和拉线10组成;所述扑翼翻转机构9前部与左侧扑翼8的主梁相连接,中部与扑翼支架上端铰接,根部通过与顶部轴承铰接后套装在扑翼转轴的上端; 所述扑翼转轴部件11包括扑翼转轴和顶部轴承;所述顶部轴承用于扑翼转轴与扑翼支架的连接; 所述扑翼翻转机构本体9.1用于扑旋翼飞行器在不同运动模式转换时的惯性力和离心力突变作为主要驱动力源完成扑翼翻转; 所述扑翼翻转机构本体9.1包括被动扭转限位管9.1.1、螺槽套管9.1.2、弹簧9.1.3、扑翼拉杆9.1.4和定位孔9.1.5; 所述被动扭转限位管9.1.1外侧固定伸出一对限位杆,分别记为一号扭转限位杆9.1.1.1和二号扭转限位杆9.1.1.2,内壁设有凸出的滑块9.1.1.3;所述滑块9.1.1.3与螺槽套管9.1.2外壁的螺旋形凹槽对准,实现扑翼反转机构本体9.1运作时实现被动扭转限位管9.1.1的轴向推进或轴向回弹; 所述螺槽套管9.1.2外壁刻有一对绕管半周的螺旋型凹槽,凹槽两端安装一对径向弹簧销钉,分别为近梁弹簧销钉9.1.2.1和远梁弹簧销钉9.1.2.2;所述螺槽套管9.1.2的内端与扑翼支架和扑翼转轴部件11上端的顶部轴承铰接;所述螺槽套管9.1.2外壁的一对绕管半周的螺旋形凹槽的曲线根据管的外径和轴向移动的比值而定; 所述弹簧9.1.3两端分别连接在被动扭转限位管9.1.1的内端和螺槽套管9.1.2的内端;所述弹簧9.1.3在扑旋翼运动模式下处于半拉伸状态,在扑翼运动模式下处于压缩状态;所述弹簧9.1.3随着螺槽套管9.1.2的推进而压缩; 所述扑翼拉杆9.1.4中部有一段长度小于近梁弹簧销钉9.1.2.1和远梁弹簧销钉9.1.2.2间距的50%的加粗段,且加粗段直径与螺槽套管9.1.2内径适配;所述扑翼拉杆9.1.4两端各有外径接近螺槽套管9.1.2内径的凸盘;所述扑翼拉杆9.1.4安装在螺槽套管9.1.2内,且加粗段处于近梁弹簧销钉9.1.2.1和远梁弹簧销钉9.1.2.2之间,实现在螺槽套管9.1.2自由转动和滑动;所述扑翼拉杆9.1.4外端固连左侧扑翼8,内端连接拉线10; 所述拉线10穿过定位孔9.1.5将下端连接在转盘部件4的转盘横杆上,用于转盘部件4和扑翼拉杆9.1.4的连接。

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