本實(shí)用新型涉及一種展開折疊機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
無(wú)人機(jī)已經(jīng)越來(lái)越多的被應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。無(wú)人機(jī)因偵察能力強(qiáng)、隱蔽性能好、性價(jià)比高、機(jī)動(dòng)性能好、無(wú)人員傷亡等特點(diǎn),在現(xiàn)代軍事作戰(zhàn)中有著重要的價(jià)值與作用,同時(shí),無(wú)人機(jī)也常被用于執(zhí)行通信中繼、氣象探測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、地圖繪制、地質(zhì)勘測(cè)、土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、農(nóng)藥噴灑、交通管制等諸多民用領(lǐng)域。系留式多旋翼無(wú)人機(jī)是發(fā)展重點(diǎn)之一。系留式多旋翼無(wú)人機(jī)通過(guò)車載線纜傳輸電力和信息,并能夠跟隨載車運(yùn)動(dòng)飛行。為了提高系留式多旋翼無(wú)人機(jī)的自動(dòng)化程度,載車上裝有無(wú)人機(jī)收納箱,用于無(wú)人機(jī)的自動(dòng)起飛回收及線纜收放控制。受制于收納箱尺寸,多旋翼無(wú)人機(jī)必須折疊后才能收入箱中,因此需要設(shè)計(jì)一種不依賴人工干預(yù)的無(wú)人機(jī)機(jī)體展開和折疊機(jī)構(gòu),在收納箱機(jī)構(gòu)的配合下完成無(wú)人機(jī)展開和折疊過(guò)程。
現(xiàn)有無(wú)人機(jī)的展開和折疊機(jī)構(gòu)大多需要簡(jiǎn)單的插銷式結(jié)構(gòu),需要人員手動(dòng)操作,無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的自動(dòng)展開和折疊。由于插銷多次插拔磨損,導(dǎo)致機(jī)構(gòu)展開后不能完全鎖死,存在一定晃動(dòng)間隙,給無(wú)人機(jī)正常飛行控制帶來(lái)影響,也影響使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種無(wú)人機(jī)機(jī)體展開折疊機(jī)構(gòu),應(yīng)用于系留式無(wú)人機(jī)機(jī)體,在無(wú)人機(jī)起飛和回收過(guò)程中實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體的自動(dòng)展開和折疊,有助于縮小無(wú)人機(jī)的收納尺寸,便于無(wú)人機(jī)的儲(chǔ)運(yùn)和飛行,定位精度高,晃動(dòng)間隙小,質(zhì)量輕便,無(wú)需人工干預(yù)便可實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體的自動(dòng)展開和折疊。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種無(wú)人機(jī)機(jī)體展開折疊機(jī)構(gòu),包括上外套、下外套、軸銷、直線軸承、彈簧、機(jī)米螺絲;上外套為階梯圓柱形筒體,包括下段、中段、上段,機(jī)米螺絲安裝在上外套上段頂端,中段內(nèi)壁有深槽結(jié)構(gòu),軸銷端部的耳片在深槽結(jié)構(gòu)中上下滑動(dòng)但不能轉(zhuǎn)動(dòng);下外套為階梯圓柱形筒體,包括上段、下段,下外套上段安裝在上外套下段內(nèi),上段內(nèi)壁沿軸向有帶錐度的凸起結(jié)構(gòu)和深槽結(jié)構(gòu),軸銷中部的耳片在與凸起結(jié)構(gòu)側(cè)壁接觸時(shí)停止旋轉(zhuǎn),并沿凸起結(jié)構(gòu)側(cè)壁且沿下外套軸向滑入下外套上段深槽結(jié)構(gòu)內(nèi)實(shí)現(xiàn)鎖定,直線軸承安裝在下外套下段內(nèi);軸銷位于上外套和下外套形成的空腔內(nèi),軸銷下端插入直線軸承內(nèi),上端通過(guò)彈簧與機(jī)米螺絲相連。
所述上外套中段外壁兩側(cè)對(duì)稱分布有用于與外部裝置連接的帶螺紋孔的耳片結(jié)構(gòu)。
所述下外套下段外壁有用于與外部裝置連接的帶螺紋孔的法蘭結(jié)構(gòu)。
所述軸銷為圓柱形桿狀,端部耳片、中部耳片關(guān)于軸線對(duì)稱分布,中部耳片帶有錐度且與下外套上段的深槽結(jié)構(gòu)的錐度向配合。
所述直線軸承與下外套之間為過(guò)盈配合。
所述上外套與下外套之間通過(guò)螺紋連接。
所述下外套材料為硬鋁。
所述軸銷材料為45號(hào)鋼。
所述上外套材料為硬鋁。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)本實(shí)用新型自動(dòng)化程度高,在地面收納箱的輔助配合下,通過(guò)軸銷與下外套的配合實(shí)現(xiàn)鎖定和解鎖,無(wú)需人工干預(yù)便可實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體的自動(dòng)展開和折疊。
(2)本實(shí)用新型應(yīng)用于系留式無(wú)人機(jī)機(jī)體,在無(wú)人機(jī)起飛和回收過(guò)程中實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體的自動(dòng)展開和折疊,晃動(dòng)間隙小,通過(guò)彈簧壓縮施力,可保證錐形銷軸緊密接觸,消除配合間隙,保證無(wú)人機(jī)展開后正常飛行時(shí)不會(huì)晃動(dòng),可靠性高。
(3)本實(shí)用新型有助于縮小無(wú)人機(jī)的收納尺寸,便于無(wú)人機(jī)的儲(chǔ)運(yùn)和飛行,定位精度高,晃動(dòng)間隙小,質(zhì)量輕便,且使用壽命長(zhǎng),軸銷與下外套通過(guò)彈簧擠壓受力定位,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相對(duì)摩擦力較小,零件磨損量小,整套機(jī)構(gòu)使用壽命長(zhǎng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的上外套零件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型上外套剖視圖。
圖3為本實(shí)用新型的下外套零件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的下外套零件俯視圖。
圖5為圖4中A-A位置的剖視圖。
圖6為本實(shí)用新型的軸銷零件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型的軸銷伸出狀態(tài)結(jié)構(gòu)裝配示意圖。
圖8為本實(shí)用新型的軸銷伸出狀態(tài)結(jié)構(gòu)裝配剖視圖。
圖9為本實(shí)用新型的軸銷壓縮狀態(tài)結(jié)構(gòu)裝配示意圖。
圖10為本實(shí)用新型的軸銷壓縮狀態(tài)結(jié)構(gòu)裝配剖視圖。
具體實(shí)施方式
一種無(wú)人機(jī)機(jī)體展開折疊機(jī)構(gòu),包括上外套3、下外套5、軸銷4、直線軸承6、彈簧2、機(jī)米螺絲1;
如圖1、圖2所示,上外套3采用硬鋁材料機(jī)加工成型,整體呈階梯圓柱形,分為下、中、上三段,從下段到上段直徑依次減小。下段為圓柱內(nèi)螺紋,用于和下外套5相連接;中段內(nèi)部為電火花加工的深槽結(jié)構(gòu),軸銷4可在其中上下滑動(dòng)但不能轉(zhuǎn)動(dòng);中段外部為帶螺紋孔的耳片結(jié)構(gòu),用于和無(wú)人機(jī)的固定結(jié)構(gòu)部分連接;上段為螺紋通孔,用于安裝彈簧2和機(jī)米螺絲1。
如3、圖4、圖5所示,下外套5采用硬鋁材料機(jī)加工成型,整體呈階梯圓柱形,分為上、下兩段。上段外部為圓柱外螺紋,用于和上外套3相連接;上段內(nèi)部為帶錐度的凸起和深槽結(jié)構(gòu),用于軸銷4的限位和定位鎖死,凸起和深槽均帶有一定坡度,便于和軸銷4緊密貼合;下段外壁有帶螺紋孔的法蘭結(jié)構(gòu),用于和無(wú)人機(jī)的折疊部分相連接;下段為圓柱形深孔結(jié)構(gòu),為通孔,用于安裝直線軸承6,上段直徑比下段直徑大。
如圖6所示,軸銷4采用45#鋼材料機(jī)加工而成,主體呈細(xì)長(zhǎng)圓柱形,外部伸出兩段耳片,上耳片用于和上外套3和下外套5的限位和滑動(dòng),下耳片帶有一定坡度,以使其與下外套5深槽緊密貼合,減小晃動(dòng)間隙;
直線軸承6選用標(biāo)準(zhǔn)件,內(nèi)徑6mm,外徑12mm,長(zhǎng)22mm,與下外套5通過(guò)過(guò)盈配合連接。
彈簧2采用標(biāo)準(zhǔn)件,線徑0.6mm,直徑5mm,長(zhǎng)度35mm。
機(jī)米螺絲1采用標(biāo)準(zhǔn)件,外徑6mm,長(zhǎng)度6mm,用于裝配和壓緊彈簧2并可調(diào)節(jié)彈簧2壓縮程度。如圖8所示,直線軸承6安裝在下外套5下段深孔結(jié)構(gòu)內(nèi),軸銷4下端插入直線軸承6內(nèi),上端通過(guò)彈簧2與機(jī)米螺絲1相連,機(jī)米螺絲1安裝在上外套3上段螺紋通孔內(nèi)。
如圖7、圖8、圖9、圖10所示,本實(shí)用新型的工作原理如下:上外套3和下外套5通過(guò)圓柱管螺紋相連接,軸銷4通過(guò)兩側(cè)耳片可以在上外套3和下外套5中間滑動(dòng)。當(dāng)無(wú)人機(jī)處于展開狀態(tài)正常飛行時(shí),彈簧2將軸銷4下耳片壓進(jìn)下外套5的深槽中,軸銷4下部伸出直線軸承6,上外套3和下外套5由于軸銷4下耳片的限制而無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)的展開并鎖死;軸銷4下耳片和下外套5深槽的坡度設(shè)計(jì)可以保證接觸面在彈簧2的壓緊力下貼合緊密。
當(dāng)無(wú)人機(jī)完成降落后,需要折疊時(shí),無(wú)人機(jī)降落在收納箱的回收平面上,依靠自身重量將軸銷4壓縮進(jìn)下外套5,軸銷4下耳片脫離下外套5的內(nèi)部深槽,失去對(duì)下外套5的鎖死作用,使得下外套5在外部抓手的帶動(dòng)下可以旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)的折疊功能。
當(dāng)無(wú)人機(jī)準(zhǔn)備起飛,需要機(jī)體結(jié)構(gòu)由折疊狀態(tài)變?yōu)檎归_狀態(tài)時(shí),下外套5在外部抓手的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),當(dāng)旋轉(zhuǎn)至軸銷4下耳片與下外套5的內(nèi)部凸起接觸時(shí)停止旋轉(zhuǎn),然后外部結(jié)構(gòu)抬升整個(gè)飛行器平臺(tái),使得軸銷4逐漸露出下外套5,軸銷4下耳片順著下外套5的深槽下滑,直至軸銷4下耳片與下外套5深槽貼合,此時(shí)上外套3和下外套5由于軸銷4下耳片的限制而無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)的展開并鎖死。
本實(shí)用新型未詳細(xì)說(shuō)明部分屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。