一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu)及采用該結(jié)構(gòu)的多旋翼無(wú)人機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及飛行器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu)及采用該結(jié)構(gòu)的多旋翼無(wú)人機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]相對(duì)于通用領(lǐng)域,航空領(lǐng)域材料和結(jié)構(gòu)方面最大的不同是要用盡可能輕的材料承載最大的重量,或者要有盡可能大的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因?yàn)槊吭黾右稽c(diǎn)重量都要用很大的代價(jià)去獲得。所以在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域,外殼就要同一強(qiáng)度下,越輕越好;或者同一重量下,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或者抗沖擊強(qiáng)度越大越好。
[0003]無(wú)人機(jī)和常規(guī)的航模的區(qū)別是機(jī)體大,負(fù)載重,巡航時(shí)間長(zhǎng),智能化高等特點(diǎn)。一些小型化航模常用的外殼結(jié)構(gòu)和材料在無(wú)人機(jī)領(lǐng)域很多無(wú)法使用。
[0004]近幾年,越來(lái)越多的旋翼無(wú)人機(jī)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)植保、公安巡視,電力架線,航拍等領(lǐng)域。但大多數(shù)是沒(méi)有外殼防護(hù)的,或者只是簡(jiǎn)單地在旋翼的外圈用鋼圈、玻纖、碳纖等做些簡(jiǎn)單的遮蔽防護(hù)。但是由于簡(jiǎn)單的防護(hù)無(wú)法防止旋翼射槳(有損傷的旋翼高速旋轉(zhuǎn)時(shí)像子彈一樣射出,造成人員傷亡)。
[0005]在常規(guī)的的無(wú)人機(jī)(固定翼類無(wú)人機(jī)和多旋翼無(wú)人機(jī)等)中,外殼(固定翼無(wú)人機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身、尾翼以及多旋翼無(wú)人機(jī)的防護(hù)罩或者涵道)的制造技術(shù)一般是有以下幾種:
[0006]1.單純的泡沫外殼(主要有Eps、Epo EPP等泡沫):常用于較小的固定翼無(wú)人機(jī)外殼制造中。在多旋翼無(wú)人機(jī)領(lǐng)域由于剛度較差,無(wú)法起到受沖擊后保護(hù)旋翼的作用。另外外觀檔次較低。所以在多旋翼植保無(wú)人機(jī)中寧愿不用外殼也極少使用泡沫外殼的。
[0007]2.單純的玻璃鋼外殼或者碳纖維外殼:外觀檔次高,表面硬度高,強(qiáng)度大。缺點(diǎn)是費(fèi)用過(guò)高,批量生產(chǎn)速度慢。大量使用人工制作,批量大些的產(chǎn)品不是十分適合。在多旋翼無(wú)人機(jī)中需要較大的厚度才能保證有剛度,或者不震顫。這樣重量就大大增加。另外表面過(guò)于堅(jiān)硬,遇到強(qiáng)烈撞擊容易直接破損,造成無(wú)法修復(fù)的損傷。
[0008]3.木質(zhì)骨架蒙皮外殼(常用于固定翼無(wú)人機(jī)的機(jī)翼尾翼),優(yōu)點(diǎn)是重量輕,缺點(diǎn)是易損傷、制造中大量依賴人工,制造速度慢,不適合成批生產(chǎn)。
[0009]4.鋼圈防護(hù)罩和碳纖維外圈防護(hù)罩,優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是產(chǎn)品檔次過(guò)低,且無(wú)法全面防護(hù)無(wú)人機(jī)、以及受到無(wú)人機(jī)碰撞的人員以及野外常見(jiàn)的高壓線等障礙物。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型提供了一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),可用于固定翼無(wú)人機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身、尾翼以及多旋翼無(wú)人機(jī)的防護(hù)罩涵道等,重量輕、表面抗沖擊強(qiáng)度大。
[0011]本實(shí)用新型并提供一種采用上述結(jié)構(gòu)的多軸無(wú)人機(jī),解決現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)外殼防護(hù)效果不好的問(wèn)題。
[0012]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0013]一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),包括泡沫內(nèi)芯,泡沫內(nèi)芯是實(shí)心或者空心結(jié)構(gòu),泡沫內(nèi)芯外表包覆有殼體,殼體的接縫處通過(guò)熱合或者粘接的形式連接在一起,所述殼體為玻璃鋼殼體、碳素纖維殼體或者采用熱成型工藝制得的塑料殼體。
[0014]其中,優(yōu)選地,所述泡沫內(nèi)芯為經(jīng)過(guò)模具發(fā)泡成型制得的的印s內(nèi)芯、epp內(nèi)芯、epo內(nèi)芯或以填充形式制得的聚氨酯泡沫內(nèi)芯或者切割成型的泡沫內(nèi)芯。
[0015]其中,優(yōu)選地,所述殼體厚度為0.1?1.5mm。
[0016]其中,優(yōu)選地,所述泡沫內(nèi)芯內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)加強(qiáng)梁。
[0017]一種多旋翼無(wú)人機(jī),包括旋翼,所述旋翼外設(shè)置有采用上述的復(fù)合結(jié)構(gòu)成的保護(hù)外殼。
[0018]其中,優(yōu)選地,所述保護(hù)外殼為多個(gè),多個(gè)保護(hù)外殼固定連接在一起。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果:
[0020](I)本實(shí)用新型利用外殼與內(nèi)芯的緊密結(jié)合,形成里外一體的具有一定剛性的結(jié)構(gòu)。無(wú)人機(jī)在受到撞擊時(shí),外表主要承受直接沖擊,然后把力量傳遞分散給內(nèi)部的泡沫。外殼約束著里面的泡沫材料,避免它變形過(guò)大,從而保護(hù)整個(gè)結(jié)構(gòu)不被破壞。
[0021](2)本實(shí)用新型在工業(yè)生產(chǎn)上可以采用模具化制造,生產(chǎn)速度快,一致性好,外觀精美,廣品檔次尚。
[0022](3)本實(shí)用新型的多旋翼無(wú)人機(jī),在旋翼外設(shè)置有上述的復(fù)合結(jié)構(gòu)的外殼后,低空飛行時(shí)可大大減少因失控誤傷人員、切斷高壓線路的可能性。高速旋轉(zhuǎn)的旋翼有了保護(hù)后,碰到障礙物后可以極大地保護(hù)無(wú)人機(jī)。安全性能大幅提升,無(wú)人機(jī)的運(yùn)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。使用該實(shí)用新型的涵道結(jié)構(gòu)能大大增強(qiáng)無(wú)人機(jī)的飛行效率,節(jié)省動(dòng)力,提升升力。
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本實(shí)用新型中用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2為本實(shí)用新型中多旋翼無(wú)人機(jī)螺旋漿單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3為本實(shí)用新型中多旋翼無(wú)人機(jī)保護(hù)外殼的剖面圖。
[0027]圖中,1.泡沫內(nèi)芯,2.殼體,3.加強(qiáng)梁,4.旋翼,5.保護(hù)外殼
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]實(shí)施例1
[0030]如圖1所示,本實(shí)施例提供一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),包括泡沫內(nèi)芯1,泡沫內(nèi)芯I是實(shí)心,泡沫內(nèi)芯I外表包覆有殼體2,殼體2的接縫處通過(guò)熱合或者粘接的形式連接在一起,殼體2為玻璃鋼殼體、碳素纖維殼體或者采用熱成型工藝制得的塑料殼體。
[0031 ] 在本實(shí)用新型中,泡沫內(nèi)芯I也可以是空心,空心的泡沫內(nèi)芯I進(jìn)一步的減輕了泡沫內(nèi)芯I的重量。粘接的膠要選擇必須不腐蝕泡沫的品種,很多泡沫膠可以用,如進(jìn)口的3M膠,也可以用粘性大的雙面膠。粘接玻璃鋼或者碳纖維外殼時(shí)可使用環(huán)氧樹(shù)脂膠。
[0032]作為本實(shí)用新型優(yōu)選地技術(shù)方案,泡沫內(nèi)芯I為經(jīng)過(guò)模具發(fā)泡成型制得的eps內(nèi)芯、內(nèi)芯的選擇是保證不變形的情況下越輕越好。但是過(guò)于輕的話結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就會(huì)變差。當(dāng)然本實(shí)用新型泡沫內(nèi)芯也可使用epp內(nèi)芯、epo內(nèi)芯或以填充形式制得的聚氨酯泡沫內(nèi)芯或者切割成型的泡沫內(nèi)芯。
[0033]本實(shí)施例中,外殼為吸塑成型的pc塑料外殼,厚度為0.2mm.
[0034]在本實(shí)用新型中如果檔次要求更高的話外殼可使用玻璃鋼外殼或者碳纖維外殼。
[0035]作為本實(shí)用新型優(yōu)選地技術(shù)方案,泡沫內(nèi)芯I內(nèi)在受力較大的地方還設(shè)置有至少一個(gè)加強(qiáng)梁3,進(jìn)一步提高了內(nèi)芯的抗拉和抗沖擊性能。
[0036]實(shí)施例2
[0037]如圖2?圖3所示,本實(shí)施例提供一種多旋翼無(wú)人機(jī),包括旋翼4,旋翼4外設(shè)置有采用上述的復(fù)合結(jié)構(gòu)成的保護(hù)外殼。其中,保護(hù)外殼的剖面圖如圖3所示。
[0038]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,保護(hù)外殼為多個(gè)保護(hù)外殼固定連接在一起或者一體成型。本實(shí)施例中,是左右對(duì)稱的兩部分固定連接在一起。每個(gè)部分由兩個(gè)圓環(huán)組成。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),其特征在于,包括泡沫內(nèi)芯,泡沫內(nèi)芯是實(shí)心或者空心結(jié)構(gòu),泡沫內(nèi)芯外表包覆有殼體,殼體的接縫處通過(guò)熱合或者粘接的形式連接在一起,所述殼體為玻璃鋼殼體、碳素纖維殼體或者采用熱成型工藝制得的塑料殼體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述泡沫內(nèi)芯為經(jīng)過(guò)模具發(fā)泡成型制得的的印s內(nèi)芯、印P內(nèi)芯、印ο內(nèi)芯或以填充形式制得的聚氨酯泡沫內(nèi)芯或者切割成型的泡沫內(nèi)芯。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述殼體厚度為0.1 ?L 5mm04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),其特征在于:所述泡沫內(nèi)芯內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)加強(qiáng)梁。5.一種多旋翼無(wú)人機(jī),其特征在于,包括旋翼,所述旋翼外設(shè)置有采用權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)成的保護(hù)外殼。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多旋翼無(wú)人機(jī),其特征在于:所述保護(hù)外殼為多個(gè),多個(gè)保護(hù)外殼固定連接在一起。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu),包括泡沫內(nèi)芯,泡沫內(nèi)芯是實(shí)心或者空心結(jié)構(gòu),泡沫內(nèi)芯外表包覆有殼體,殼體的接縫處通過(guò)熱合或者粘接的形式連接在一起,殼體為玻璃鋼殼體、碳素纖維殼體或者采用熱成型工藝制得的塑料殼體。本實(shí)用新型并提供一種多旋翼無(wú)人機(jī),包括旋翼,旋翼外設(shè)置有采用上述的復(fù)合結(jié)構(gòu)成的保護(hù)外殼。本用實(shí)用新型用于無(wú)人機(jī)的復(fù)合結(jié)構(gòu)重量輕、表面抗沖擊強(qiáng)度大,采用該結(jié)構(gòu)的多旋翼無(wú)人機(jī)大大減少了因失控誤傷人員,切斷高壓線路可能性;碰到障礙物后可以極大地保護(hù)無(wú)人機(jī),安全性能大幅提升。
【IPC分類】B64C27/08, B64C1/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204623822
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520250659
【發(fā)明人】劉麗, 楊濤
【申請(qǐng)人】楊濤
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日