無人機后三點導(dǎo)向裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種無人機后三點導(dǎo)向裝置，包括：主軸(1)、垂尾連接件(2)、機身連接件(3)、主軸連接件(4)、導(dǎo)向輪(5)、橫向軸承(6)、縱向軸承(7)、緩沖件(8)、第一連接件(9)和第二連接件(10)。具有以下優(yōu)點：(1)能在無人機起降滑跑過程中靈活導(dǎo)向；(2)在飛機降落觸地時具有較好的減震效果；(3)具有結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單易懂、易拆卸和安裝簡便的優(yōu)點；(4)具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量好、重量輕的優(yōu)點。
【專利說明】無人機后三點導(dǎo)向裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及無人機后導(dǎo)向裝置，具體涉及一種無人機后三點導(dǎo)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于無人機起飛和降落基本需要比較長和比較寬的滑跑跑道，而在民用無人機作業(yè)中，往往會遇到起飛場地不好，很難有理想的起降場地；又由于飛機起飛動力由螺旋槳高速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生強勁的向前拉力，而螺旋槳又會產(chǎn)生向左和向上的分力，從而導(dǎo)致飛機很難在無需過多控制的情況下在一條比較窄的道路上跑直，而又由于垂尾舵面需要在飛機速度跑起來的情況下，舵效才會有一點效果，而往往飛機在速度還未起來或者有側(cè)風的情況下，飛機垂尾就表現(xiàn)的沒什么作用了，從而使飛機容易在起降陸地滑跑中，無法控制而撞向路邊，造成飛機的損壞或者是撞上路人，從而造成不必要的損失和危險。另外，飛機在滑跑降落觸地時，由于力的作用是相互的，所以地面會向飛機起落架反彈一股強大的力，從而造成飛機機體的破裂。因此，需要研究出一款既能靈活導(dǎo)向飛機，又具有減震作用的導(dǎo)向裝置，以免造成不必要的損失和危險。
[0003]但在，在實現(xiàn)本實用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下缺陷:
[0004]現(xiàn)有飛機后導(dǎo)向輪基本只靠一個輪子支撐，并且輪子與飛機是硬鏈接，因此，一方面:在飛機起飛過程中，隨著飛機油門慢慢增加，當起降場地不理想和起飛側(cè)風比較大時，飛機也會相應(yīng)的慢慢產(chǎn)生向左偏轉(zhuǎn)力，而且該股偏轉(zhuǎn)力還會隨著油門的變化而相應(yīng)的增加，從而使飛機容易跑偏，但一個輪子，僅依靠垂尾導(dǎo)向，使飛機轉(zhuǎn)向不靈活，甚至垂尾最大力矩也抵消不了螺旋槳偏轉(zhuǎn)力時，飛機就會撞上路邊和行人；另一方面:在飛機降落過程中，由于飛機速度較快和慣性較大，所以當飛機觸地時，地面會有股強大的力給起落架，而起落架與機身硬鏈接，容易在降落時損壞機身。
實用新型內(nèi)容`
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型提供一種無人機后三點導(dǎo)向裝置及導(dǎo)向方法，應(yīng)用于民用小型無人機的后導(dǎo)向，具有無人機靈活導(dǎo)向和起降減震效果。
[0006]本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本實用新型提供一種無人機后三點導(dǎo)向裝置，包括:主軸(I)、垂尾連接件(2)、機身連接件(3)、主軸連接件(4)、導(dǎo)向輪(5)、橫向軸承(6)、縱向軸承(7)、緩沖件(8)、第一連接件(9)和第二連接件(10)；
[0008]所述主軸(I)豎向設(shè)置，所述主軸(I)的底端與所述橫向軸承出)中心部位固定連接，所述主軸(I)的頂端通過所述縱向軸承(7)與所述機身連接件(3)固定連接；所述主軸(I)還通過所述主軸連接件(4)與所述垂尾連接件(2)固定連接；
[0009]所述橫向軸承(6)的一端通過所述第一連接件(9)與所述導(dǎo)向輪(5)軸心的一側(cè)固定連接；所述橫向軸承(6)的另一端通過所述第二連接件(10)與所述導(dǎo)向輪(5)軸心的另一側(cè)固定連接；[0010]所述緩沖件(8)固定設(shè)置在所述主軸(I)與所述導(dǎo)向輪(5)之間。
[0011]優(yōu)選的，所述主軸連接件(4)包括第一連桿(41)、第二連桿(42)和第三連桿(43);所述第一連桿(41)的一端與所述垂尾連接件(2)固定連接；所述第一連桿(41)的另一端與所述第二連桿(42)的一端固定連接；所述第二連桿(42)的另一端與所述第三連桿
(43)的一端固定連接；所述第三連桿(43)的另一端與所述主軸(I)傳動連接。
[0012]優(yōu)選的，所述主軸(I)的底端開設(shè)凹槽，所述凹槽卡固在所述橫向軸承出)的外周。
[0013]優(yōu)選的，所述緩沖件(8)包括:第一支撐桿(81)、第二支撐桿(82)和緩沖部件
(83);所述第一支撐桿(81)固定在所述主軸(I)上，所述第二支撐桿(82)固定在所述連接件(9)與連接件(10)中間的橫軸上，所述緩沖部件(83)固定安裝在所述第一支撐桿(81)和所述第二支撐桿(82)之間。
[0014]優(yōu)選的，所述緩沖部件(83)為彈簧。
[0015]優(yōu)選的，所述導(dǎo)向輪(5)為橡膠導(dǎo)向輪；所述橫向軸承(6)為圓柱體軸承；所述縱向軸承(7)為圓柱體軸承；所述主軸(I)為鋁合金主軸；所述第一連接件(9)和所述第二連接件(10)分別為碳纖維連接件。
[0016]本實用新型還提供一種應(yīng)用無人機后三點導(dǎo)向裝置的方法，包括以下步驟:
[0017]SI，將所述無人機后三點導(dǎo)向裝置的所述垂尾連接件(2)固定安裝到無人機垂尾舵面位置，將所述機身連接件(3)固定安裝到無人機機身位置，使所述無人機后三點導(dǎo)向裝置與無人機垂尾同向；
[0018]S2,當無人機跑偏時，向無人機的垂尾舵機發(fā)出修正信號，垂尾舵機根據(jù)所述修正信號控制垂尾轉(zhuǎn)動；當垂尾轉(zhuǎn)動時，帶動所述無人機后三點導(dǎo)向裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無人機轉(zhuǎn)向；
[0019]當無人機降落觸地過程中，地面向無人機反饋應(yīng)力，在該應(yīng)力的作用下，所述導(dǎo)向輪(5)按照到所述主軸(I)的半徑向上轉(zhuǎn)動，進而壓縮緩沖件(8)，緩沖件(8)抵消該應(yīng)力的作用；
[0020]優(yōu)選的，S2中，通過人為控制或電腦控制方式，向無人機的垂尾舵機發(fā)出修正信號。
[0021]優(yōu)選的，S2中，當垂尾轉(zhuǎn)動時，帶動所述無人機后三點導(dǎo)向裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無人機轉(zhuǎn)向具體為:
[0022]當垂尾轉(zhuǎn)動時，帶動與垂尾固定連接的垂尾連接件(2)轉(zhuǎn)動；在垂尾連接件(2)轉(zhuǎn)動的帶動下，帶動與垂尾連接件(2)固定連接的主軸連接件(4)轉(zhuǎn)動；在主軸連接件(4)轉(zhuǎn)動的帶動下，帶動與主軸連接件(4)固定連接的主軸(I)轉(zhuǎn)動；
[0023]當主軸(I)轉(zhuǎn)動時，帶動與主軸(I)固定連接的橫向軸承(6)轉(zhuǎn)動；
[0024]在橫向軸承(6)轉(zhuǎn)動的帶動下，最終帶動與橫向軸承(6)固定連接的導(dǎo)向輪(5)轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無人機轉(zhuǎn)向。
[0025]本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置及導(dǎo)向方法，具有以下優(yōu)點:
[0026](I)能在無人機起降滑跑過程中靈活導(dǎo)向；
[0027](2)在飛機降落觸地時具有較好的減震效果；
[0028](3)具有結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單易懂、易拆卸和安裝簡便的優(yōu)點；[0029](4)具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量好、重量輕的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置的標注結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置的俯視圖；
[0033]圖4為本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置的側(cè)視圖；
[0034]圖5為本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置的前視圖；
[0035]圖6為將本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置安裝到無人機上的整體結(jié)構(gòu)不意圖；其中，22 垂尾；23 方向航；24 無人機后二點導(dǎo)向裝置。
【具體實施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明:
[0037]如圖1-5所示，本實用新型提供一種無人機后三點導(dǎo)向裝置，如圖6所示，為將該無人機后三點導(dǎo)向裝置安裝到無人機上的整體結(jié)構(gòu)示意圖。無人機后三點導(dǎo)向裝置包括:主軸1、垂尾連接件2、機身連接件3、主軸連接件4、導(dǎo)向輪5、橫向軸承6、縱向軸承7、緩沖件8、第一連接件9和第二連接件10 ;其中，主軸I豎向設(shè)置，主軸I的底端與橫向軸承6中心部位固定連接，主軸I的頂端通過縱向軸承7與機身連接件3固定連接；主軸I還通過主軸連接件4與垂尾連接件2固定連接；橫向軸承6的一端通過第一連接件9與導(dǎo)向輪5軸心的一側(cè)固定連接；橫向軸承6的另一端通過第二連接件10與導(dǎo)向輪5軸心的另一側(cè)固定連接；緩沖件8固定設(shè)置在主軸I與導(dǎo)向輪5之間。
[0038]具體的，主軸連接件4包括第一連桿41、第二連桿42和第三連桿43 ;第一連桿41的一端與垂尾連接件2固定連接；第一連桿41的另一端與第二連桿42的一端固定連接；第二連桿42的另一端與第三連桿43的一端固定連接；第三連桿43的另一端與主軸I傳動連接。通過主軸連接件4，使整個導(dǎo)向裝置與垂尾連接，使得該后起落架與垂尾同向?qū)?，進而使飛機導(dǎo)向更加靈活安全。機身連接件3將整個導(dǎo)向裝置與機身結(jié)合，機身連接件3通過從機身內(nèi)部通往外面與縱向軸承7裝配在一起，使整個導(dǎo)向裝置固定在機身上，其中，縱向軸承7優(yōu)選為一個圓柱體軸承，具有使整個導(dǎo)向裝置平滑轉(zhuǎn)動的作用，從而有效減輕垂尾舵機所給的力，保證導(dǎo)向輪順暢的轉(zhuǎn)動和防止垂尾舵機用力過度而掃齒。主軸I的底端開設(shè)凹槽，凹槽卡固在橫向軸承6的外周。通過凹槽的作用，使主軸I與橫向軸承6固定連接，當主軸I轉(zhuǎn)動時，能夠帶動橫向軸承6轉(zhuǎn)動。
[0039]緩沖件8包括:第一支撐桿81、第二支撐桿82和緩沖部件83 ;第一支撐桿81固定在主軸I上，第二支撐桿82固定在第一連接件9和第二連接件10中間的橫軸上，緩沖部件83固定安裝在第一支撐桿81和第二支撐桿82之間。實際應(yīng)用中，緩沖部件83可以是采用按照飛機的重量和飛機降落撞擊地面所產(chǎn)生的力量而設(shè)計的彈簧，能很好的減緩起降時的沖擊力。
[0040]本實用新型中，導(dǎo)向輪5可以采用高分子材料橡膠輪子，具有軟、耐磨等特點，從而具有適當?shù)臏p震效果，同時飛機在降落時，機身給導(dǎo)向輪壓力，使得導(dǎo)向輪與地面產(chǎn)生強大的摩擦力，這樣就能很好的達到飛機降落時減速的效果。主軸I可以采用鋁合金制作而成，其具有高強度、重量輕等特點；第一連接件9和第二連接件10優(yōu)選分別為高強度的碳纖維連接件，其作用為使導(dǎo)向軸和主軸完美結(jié)合。橫向軸承6優(yōu)選為橫向圓柱短軸承，其作用是給彈簧起到緩沖的效果，能使導(dǎo)向輪在受到地面撞擊力時按照主軸I的半徑向上轉(zhuǎn)動，從而起到很好的減震效果。
[0041]本實用新型還提供一種應(yīng)用上述無人機后三點導(dǎo)向裝置的方法，包括以下步驟:
[0042]SI，將無人機后三點導(dǎo)向裝置的垂尾連接件2固定安裝到無人機垂尾舵面位置，將機身連接件3固定安裝到無人機機身位置，使無人機后三點導(dǎo)向裝置與無人機垂尾同向；
[0043]S2, (I)當無人機跑偏時，向無人機的垂尾舵機發(fā)出修正信號,垂尾舵機根據(jù)修正信號控制垂尾轉(zhuǎn)動；當垂尾轉(zhuǎn)動時，帶動無人機后三點導(dǎo)向裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無人機轉(zhuǎn)向；其中，可以通過人為控制或電腦控制方式，向無人機的垂尾舵機發(fā)出修正信號。
[0044]其中，當垂尾轉(zhuǎn)動時，帶動無人機后三點導(dǎo)向裝置轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無人機轉(zhuǎn)向具體為:
[0045]當垂尾轉(zhuǎn)動時，帶動與垂尾固定連接的垂尾連接件2轉(zhuǎn)動；在垂尾連接件2轉(zhuǎn)動的帶動下，帶動與垂尾連接件2固定連接的主軸連接件4轉(zhuǎn)動；在主軸連接件4轉(zhuǎn)動的帶動下，帶動與主軸連接件4固定連接的主軸I轉(zhuǎn)動；
[0046]當主軸I轉(zhuǎn)動時,帶動與主軸I固定連接的橫向軸承6轉(zhuǎn)動；
[0047]在橫向軸承6轉(zhuǎn)動的帶動下,最終帶動與橫向軸承6固定連接的導(dǎo)向輪5轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)無人機轉(zhuǎn)向。
[0048](2)當無人機降落觸地過程中，地面向無人機反饋應(yīng)力，在該應(yīng)力的作用下，導(dǎo)向輪5按照到主軸I的半徑向上轉(zhuǎn)動，進而壓縮緩沖件8，通過力的傳遞與發(fā)散，緩沖件8抵消絕大部分應(yīng)力的作用。
[0049]綜上所述，本實用新型提供的無人機后三點導(dǎo)向裝置及導(dǎo)向方法，具有以下優(yōu)點。[0050](I)能在無人機起降滑跑過程中靈活導(dǎo)向；
[0051](2)在飛機降落觸地時具有較好的減震效果；
[0052](3)具有結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單易懂、易拆卸和安裝簡便的優(yōu)點；
[0053](4)具有結(jié)構(gòu)質(zhì)量好、重量輕的優(yōu)點。
[0054]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無人機后三點導(dǎo)向裝置，其特征在于，包括:主軸(I)、垂尾連接件(2)、機身連接件(3)、主軸連接件(4)、導(dǎo)向輪(5)、橫向軸承(6)、縱向軸承(7)、緩沖件(8)、第一連接件(9)和第二連接件(10)； 所述主軸(I)豎向設(shè)置，所述主軸(I)的底端與所述橫向軸承(6)中心部位固定連接，所述主軸(I)的頂端通過所述縱向軸承(7)與所述機身連接件(3)固定連接；所述主軸(I)還通過所述主軸連接件(4)與所述垂尾連接件(2)固定連接； 所述橫向軸承(6)的一端通過所述第一連接件(9)與所述導(dǎo)向輪(5)軸心的一側(cè)固定連接；所述橫向軸承(6)的另一端通過所述第二連接件(10)與所述導(dǎo)向輪(5)軸心的另一側(cè)固定連接； 所述緩沖件(8)固定設(shè)置在所述主軸(I)與所述導(dǎo)向輪(5)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機后三點導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述主軸連接件(4)包括第一連桿(41)、第二連桿(42)和第三連桿(43);所述第一連桿(41)的一端與所述垂尾連接件(2)固定連接；所述第一連桿(41)的另一端與所述第二連桿(42)的一端固定連接；所述第二連桿(42)的另一端與所述第三連桿(43)的一端固定連接；所述第三連桿(43)的另一端與所述主軸(I)傳動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機后三點導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述主軸(I)的底端開設(shè)凹槽，所述凹槽卡固在所述橫向軸承出)的外周。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機后三點導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述緩沖件(8)包括:第一支撐桿(81)、第二支撐桿(82)和緩沖部件(83);所述第一支撐桿(81)固定在所述主軸(I)上，所述第二支撐桿(82)固定在所述第一連接件(9)和所述第二連接件(10)中間的橫軸上，所述緩沖部件(83)固定安裝在所述第一支撐桿(81)和所述第二支撐桿(82)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無人機后三點導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述緩沖部件(83)為彈黃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機后三點導(dǎo)向裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向輪(5)為橡膠導(dǎo)向輪；所述橫向軸承(6)為圓柱體軸承；所述縱向軸承(7)為圓柱體軸承；所述主軸(I)為鋁合金主軸；所述第一連接件(9)和所述第二連接件(10)分別為碳纖維連接件。
【文檔編號】B64C25/36GK203419258SQ201320480952
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】姚新, 梁輝, 姚勇, 汪玉峰 申請人:中科宇圖天下科技有限公司