可折叠的飞行器机臂及飞行器的制作方法

专利2022-05-09  34


本申请实施例涉及飞行器领域,具体涉及一种可折叠的飞行器机臂及飞行器。



背景技术:

多轴飞行器的机臂越长,可以承载的载荷越大。大型多旋翼飞行器对机臂的折叠提出了更高的要求,既要满足减小飞行器体积的要求,又要满足承载能力、折叠方便的要求。现有的大型飞行器一般采用向上折叠或向下折叠两种方式,其原理均是通过两根销轴实现:非折叠状态中,机臂通过两根销轴固定于机身上;将两根销轴中的插拔销轴拔掉后,机臂与机身通过非插拔销轴铰接,机臂实现相对于机身的折叠。



技术实现要素:

本申请实施例提出了一种可折叠的飞行器机臂及飞行器。

第一方面,本申请实施例提供了一种可折叠的飞行器机臂,包括:机臂的一端设有用于与飞行器机身的第一连接处连接的第一铰接件,机臂的中部与可折叠的连接杆铰接,连接杆远离机臂的一端设有用于与飞行器机身的第二连接处连接的第二铰接件;连接杆的可折叠处设有防止连接杆折叠的、可移动的防折叠组件。

在一些实施例中,连接杆包括第一连杆和第二连杆;第一连杆与第二连杆铰接,第一连杆与第二连杆的铰接处为连接杆的可折叠处。

在一些实施例中,防折叠组件包括连接件和套筒;在所连接件和套筒分离的状态下,连接件和套筒依次套接于连接杆上可折叠处的两侧;在连接件和套筒连接的状态下,连接杆的可折叠处处于套筒中。

在一些实施例中,套筒连接连接件的一端设有外螺纹,连接件设有内螺纹,套筒与连接件螺纹连接。

在一些实施例中,连接杆上临近可折叠处设有凸缘,连接件的一端滑过凸缘与套筒的一端活动连接,其中,凸缘的外径大于连接件的另一端的内径和套筒的一端的内径。

在一些实施例中,可折叠处两侧的连接杆的外径相同,连接杆的可折叠处的外径与套筒的内径相匹配。

在一些实施例中,第一连杆上临近与第二连杆的铰接处设有凸缘,套接于第一连杆上的连接件的一端滑过凸缘与套接于第二连杆上的套筒的一端活动连接。

第二方面,本申请实施例提供了一种飞行器,其中,飞行器上设有如第一方面任一实现方式描述的飞行器机臂。

本申请实施例提供的可折叠的飞行器机臂及飞行器,机臂的一端设有用于与飞行器机身的第一连接处连接的第一铰接件,机臂的中部与可折叠的连接杆铰接,连接杆远离机臂的一端设有用于与飞行器机身的第二连接处连接的第二铰接件;连接杆的可折叠处设有防止连接杆折叠的、可移动的防折叠组件,从而在非折叠状态下,机臂、机身和连接杆组成稳定的三角形结构,能够提高机臂承受弯矩的能力;在折叠状态下,连接杆一折为二,并与机臂和机身形成四杆结构,各部分可以绕铰接处转动,从而实现机臂的折叠。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1是本申请的可折叠飞行器机臂在非折叠状态的结构示意图;

图2是本申请的可折叠飞行器机臂在折叠状态的结构示意图;

图3是本申请中连接杆的结构示意图;

图4是本申请中防折叠组件的结构示意图;

图5是本申请中连接杆受防折叠组件束缚的状态示意图;

图6是本申请的设有可折叠飞行器机臂的飞行器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关公开,而非对该公开的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关公开相关的部分。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

图1示出了本申请的可折叠飞行器机臂在非折叠状态的结构示意图。

如图1所示,可折叠飞行器机臂中的机臂101的一端设有用于与飞行器机身的第一连接处连接的第一铰接件102,机臂101的中部与可折叠的连接杆103铰接,连接杆103远离机臂101的一端设有用于与飞行器机身的第二连接处连接的第二铰接件104;连接杆的可折叠处设有防止连接杆103折叠的、可移动的防折叠组件105。

本实施例中,可折叠飞行器机臂在非折叠状态下,防折叠组件105作用于连接杆103的可折叠处,使得连接杆103不可折叠,保持笔直状态。飞行器机身的第一连接处和第二连接处位于飞行器机身的不同位置,机臂101、机身和连接杆103组成稳定的三角形结构,在飞行器飞行过程中,能够提高机臂承受弯矩的能力。

其中,机臂101的中部表征机臂101除去两端部的其他机臂区域。机臂101与连接杆103的连接处,可以根据具体情况(机臂101承受的弯矩、连接杆103的长度、连接杆103与机臂101之间的夹角)设置,在此不做限定。

防折叠组件105可以是具有防止连接杆103折叠的任意组件,作为示例,防折叠组件105可以是能够卡接在连接杆103的可折叠处,并与连接杆103的外径相匹配的空心壳体。

继续参考图2,示出了本申请的可折叠飞行器机臂在折叠状态的结构示意图。

在可折叠飞行器机臂的折叠状态下,可移动的防折叠组件105移动到连接杆103的非折叠处,连接杆103不受防折叠组件105的束缚,可以发生折叠。连接杆103、机臂101在各铰接处,以及连接杆103的可折叠处均可以发生相对转动,连接杆103一折为二,并与机臂101、机身组成四杆结构,从而实现机臂的折叠。

继续以上述卡接在连接杆103的可折叠处的防折叠组件105为例,当需要折叠飞行器机臂时,将卡接在连接杆103的可折叠处的防折叠组件拆卸下来,连接杆103在可折叠处发生折叠。

在本实施例的一些可选的实现方式中,如图3所示,连接杆103包括第一连杆1031和第二连杆1032;第一连杆1031与第二连杆1032铰接,第一连杆1031与第二连杆1032的铰接处为连接杆的可折叠处。在本实现方式中,第一连杆1031的一端与机臂101的中部铰接,第一连杆1031的另一端与第二连杆1032的一端铰接,第二连杆1032的另一端设有与飞行器机身的第二连接处连接的第二铰接件104。

可以理解的是,第一连杆1031与第二连杆1032的长度和为连接杆103的长度,第一连杆1031的长度、第二连杆1032的长度可以根据具体情况(包括但不限于连接杆103的长度、机臂101设置第一铰接件102的一端至与连接杆103连接的连接处的长度、飞行器机身上第一连接处与第二连接处的间距)设置,在此不做限定。

在本实施例的一些可选的实现方式中,如图4所示,防折叠组件105包括连接件1051和套筒1052;在连接件1051和套筒1052分离的状态下,连接件和套筒依次套接于连接杆上可折叠处的两侧;在连接件1051和套筒1052连接的状态下,连接杆103的可折叠处处于套筒1052中。

其中,连接杆103上临近可折叠处设有凸缘106,连接件1051的一端滑过凸缘106与套筒1052的一端活动连接,其中,凸缘106的外径大于连接件1051的另一端的内径和套筒1052的一端的内径,活动连接包括但不限于是螺纹连接、卡接。以螺纹连接为例,套筒连接所述连接件的一端设有外螺纹,连接件设有内螺纹,套筒与连接件螺纹连接。

可以理解的是,凸缘106的外径小于连接件1051的一端的内径,以使得连接件1051的一端可以滑过凸缘106。

在连接件1051和套筒1052连接的状态下,由于凸缘106的外径大于连接件1051的另一端的内径和套筒1052的一端的内径,使得连接件1051和套筒1052连接于凸缘106处,不得再发生移动,使得处于套筒1052中的连接杆103受到束缚,不能再发生折叠。

在本实施例的一些可选的实现方式中,可折叠处两侧的连接杆103的外径相同,连接杆103的可折叠处的外径与套筒1052的内径相匹配。连接杆103的可折叠处的外径与套筒1052的内径相匹配,表征在套筒1052能够在可折叠处顺畅滑动的前提下,连接杆103的可折叠处的外径与套筒1052的内径的差值尽可能小,以保证连接杆103在受防折叠组件105的束缚的情况下,可折叠处能够发生的相对折叠尽可能小。

在本实施例的一些可选的实现方式中,如图5所示,第一连杆1031上临近与第二连杆1032的铰接处设有凸缘106,套接于第一连杆1031上的连接件1051的一端滑过凸缘106与套接于第二连杆1032上的套筒1052的一端活动连接。

继续参考图6,示出了本申请的设有可折叠飞行器机臂的飞行器的结构示意图。

如图6所示,飞行器机身601上设置有多个可折叠的飞行器机臂602。当飞行器处于飞行状态时,飞行器机臂处于非折叠状态,机臂、机身和连接杆组成稳定的三角形结构,能够提高机臂承受弯矩的能力;当飞行器处未于飞行状态时,可以将多个飞行器机臂折叠,连接杆一折为二,并与机臂和机身形成四杆结构,各部分可以绕铰接处转动,从而实现机臂的折叠,减小了飞行器的占用空间。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所才采用的结构的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的公开范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。


技术特征:

1.一种可折叠的飞行器机臂,其中,机臂的一端设有用于与飞行器机身的第一连接处连接的第一铰接件,所述机臂的中部与可折叠的连接杆铰接,所述连接杆远离所述机臂的一端设有用于与所述飞行器机身的第二连接处连接的第二铰接件;

所述连接杆的可折叠处设有防止所述连接杆折叠的、可移动的防折叠组件。

2.根据权利要求1所述的飞行器机臂,其中,

所述连接杆包括第一连杆和第二连杆;

所述第一连杆与所述第二连杆铰接,所述第一连杆与所述第二连杆的铰接处为所述连接杆的可折叠处。

3.根据权利要求2所述的飞行器机臂,其中,

所述防折叠组件包括连接件和套筒;

在所连接件和所述套筒分离的状态下,所述连接件和所述套筒依次套接于所述连接杆上可折叠处的两侧;

在所述连接件和所述套筒连接的状态下,所述连接杆的可折叠处处于所述套筒中。

4.根据权利要求3所述的飞行器机臂,其中,

所述套筒连接所述连接件的一端设有外螺纹,所述连接件设有内螺纹,所述套筒与所述连接件螺纹连接。

5.根据权利要求3所述的飞行器机臂,其中,

所述连接杆上临近所述可折叠处设有凸缘,所述连接件的一端滑过所述凸缘与所述套筒的一端活动连接,其中,所述凸缘的外径大于所述连接件的另一端的内径和所述套筒的一端的内径。

6.根据权利要求3所述的飞行器机臂,其中,

所述可折叠处两侧的所述连接杆的外径相同,所述连接杆的可折叠处的外径与所述套筒的内径相匹配。

7.根据权利要求5所述的飞行器机臂,其中,

所述第一连杆上临近与所述第二连杆的铰接处设有所述凸缘,套接于所述第一连杆上的所述连接件的一端滑过所述凸缘与套接于所述第二连杆上的所述套筒的一端活动连接。

8.一种飞行器,其中,所述飞行器上设有如权利要求1-7任一所述的飞行器机臂。

技术总结
本申请公开了一种可折叠的飞行器机臂及飞行器。飞行器机臂的一具体实施方式包括:机臂的一端设有用于与飞行器机身的第一连接处连接的第一铰接件,机臂的中部与可折叠的连接杆铰接,连接杆远离机臂的一端设有用于与飞行器机身的第二连接处连接的第二铰接件;连接杆的可折叠处设有防止连接杆折叠的、可移动的防折叠组件,从而在非折叠状态下,机臂、机身和连接杆组成稳定的三角形结构,能够提高机臂承受弯矩的能力;在折叠状态下,连接杆一折为二,并与机臂和机身形成四杆结构,各部分可以绕铰接处转动,从而实现机臂的折叠。

技术研发人员:杨祥磊
受保护的技术使用者:北京京东乾石科技有限公司
技术研发日:2020.07.31
技术公布日:2021.06.29

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