無人機折疊機臂的制作方法
【專利摘要】本實用新型實施例提供了一種無人機折疊機臂，包括與機臂前段連接的前夾持結構與機臂后段連接的后夾持結構設置有轉動連接機構；所述轉動連接機構包括轉動軸與鎖緊裝置；所述轉動軸可輔助所述前夾持結構和所述后夾持結構進行折疊轉動；所述鎖緊裝置用于在所述機臂展開狀態(tài)鎖定所述前夾持結構和所述后夾持結構。采用本實用新型解決了折疊機臂在折疊及展開過程中操作繁瑣的問題，使得機臂的折疊更便于操作，并且避免了折疊零件的丟失。
【專利說明】
無人機折疊機臂
技術領域
[0001]本實用新型涉及航空飛行器領域，具體的涉及一種無人機折疊機臂，可適用于多旋翼無人機的折疊機臂?！颈尘凹夹g】
[0002]隨著航空科技的不斷進步，無人機行業(yè)近年來正在以驚人的速度蓬勃發(fā)展，各類新產品、新技術層出不窮。其中，多旋翼無人機具有機體靈巧輕便，能穩(wěn)定懸停，可在任意地點起降等諸多優(yōu)點，搭載可見光相機、紅外成像儀等監(jiān)測設備后，能方便快捷的完成偵察、 航拍等任務，在公共安全、電力巡線、交通監(jiān)管、消防救援、水利監(jiān)測、軍事偵察等領域都具有廣泛的應用前景。
[0003]受自身飛行原理所限，多旋翼無人機需要機臂在水平面內均勻分布于機身周圍， 因而機體的橫向尺寸通常較大，為了便于收藏運輸，在機臂上加裝折疊機構，收藏運輸過程中可以將機臂彎折到機身旁，有效壓縮機體橫向尺寸。
[0004]按折疊位置不同來劃分，多旋翼無人機機臂的折疊形式可分為根部折疊和中間折疊兩種。中間折疊式機臂中的折疊機構通常分為前夾持結構、后夾持結構兩部分，分別與機臂前段和機臂后段兩段機臂固定連接，前夾持結構、后夾持結構間通過轉軸連接，以實現(xiàn)最基本的折置功能。
[0005]現(xiàn)有技術中，機臂在工作狀態(tài)下需要使用銷釘、螺釘?shù)孺i緊連接件將前夾持結構、 后夾持結構兩部分鎖緊，操作費時費力。收藏狀態(tài)下，銷釘、螺釘?shù)孺i緊連接件通常需要拆除，這些鎖緊連接件與折疊機構通常缺乏有效的連接手段，收藏運輸過程中易遺失。【實用新型內容】
[0006]有鑒于此，為解決上述現(xiàn)有技術中的不足:
[0007]—方面，本實用新型提供了一種無人機折疊機臂，解決了折疊機臂在折疊及展開過程中操作繁瑣的問題，使得機臂的折疊更便于操作。
[0008]另一方面，本實用新型提供了一種無人機折疊機臂，使得折疊機臂更便于在運輸過程中收藏，避免了折疊零件的丟失。
[0009]針對上述的技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下:
[0010]—種無人機折疊機臂，包括與機臂前段連接的前夾持結構與機臂后段連接的后夾持結構設置有轉動連接機構；
[0011]所述轉動連接機構包括轉動軸與鎖緊裝置；
[0012]所述轉動軸可輔助所述前夾持結構和所述后夾持結構進行折疊轉動；
[0013]所述鎖緊裝置用于在所述機臂展開狀態(tài)鎖定所述前夾持結構和所述后夾持結構。
[0014]進一步的，所述轉動連接機構分設于所述前夾持結構與所述后夾持結構上；
[0015]所述前夾持結構的轉動端設置有溝槽；
[0016]所述后夾持結構的轉動端設置有凸塊；
[0017]所述溝槽與所述凸塊相互配合。
[0018]進一步的，在機臂的展開狀態(tài)，所述前夾持結構的轉動端與所述后夾持結構的轉動端相互貼合，所述溝槽和所述凸塊相嵌合。
[0019]進一步的，所述溝槽沿所述前夾持結構的軸向設置。
[0020]進一步的，所述溝槽和所述凸塊上分別設置有限位卡槽。[0021 ]進一步的，所述轉動連接機構還包括鎖緊鋼片，用于與所述限位卡槽相配合;在所述機臂的展開狀態(tài)，所述鎖緊鋼片可置于所述限位卡槽內，用于鎖緊所述溝槽和所述凸塊的嵌合狀態(tài)。[〇〇22]進一步的，所述鎖緊鋼片的一端可轉動的設置于所述溝槽的限位卡槽的一側。
[0023]進一步的，所述轉動連接機構還包括限位卡扣，在所述機臂的展開狀態(tài)，所述限位卡扣壓貼與所述鎖緊鋼片上。
[0024]進一步的，所述凸塊的相對于轉動端的一側設置有溝槽，所述溝槽中設置有扭簧， 所述扭簧與所述限位卡扣相連接，用于在所述機臂的開展狀態(tài)，通過限位卡扣向所述鎖緊鋼片施加壓貼力。
[0025]上述技術方案具有如下有益效果:
[0026]通過本實用新型可利用轉動連接機構對實現(xiàn)機臂鎖緊和折疊控制，一方面用于鎖定的轉動連接機構無需外置零件，避免了無人機運輸和使用的過程中，零部件易丟失的問題。另一方面，，用于鎖定機臂的轉動連接機構可在機臂的展開狀態(tài)自主施加壓力的，從而保證了在機臂的展開狀態(tài)保證機臂的鎖定穩(wěn)定性?！靖綀D說明】
[0027]圖1為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的鎖緊狀態(tài)示意圖。
[0028]圖2為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的打開狀態(tài)示意圖。
[0029]圖3為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的后夾持結構示意圖。
[0030]圖4為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的前夾持結構示意圖。[0031 ]圖5為本實用新型提供的鎖緊鋼片示意圖。
[0032]圖6為本實用新型提供的前夾持結構的細節(jié)示意圖。
[0033]圖7為本實用新型提供的前夾持結構中扭簧的安裝示意圖?！揪唧w實施方式】
[0034]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0035]本實用新型實施例提供了無人機折疊機臂，可適用于各類型無人機，包括但不限于多旋翼無人機的各折疊機臂。
[0036]圖1為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的鎖緊狀態(tài)示意圖。
[0037]圖2為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的打開狀態(tài)示意圖。
[0038]參考圖1、圖2，無人機折疊機臂包括:與機臂前段連接的前夾持結構1、與機臂后段連接的后夾持結構2,前夾持結構1的一端與后夾持結構2的一端轉動連接，轉動連接處設置有轉軸3,從而可使得前夾持結構1與后夾持結構2圍繞著轉軸3進行轉動。通過在每個機臂上設置該轉動連接結構，可實現(xiàn)每個機臂在不使用狀態(tài)下的收齊以及在工作狀態(tài)下的展開。
[0039]轉動連接結構通過防松螺母(未示出)和轉軸3連接，即在從機臂的折疊狀態(tài)向展開狀態(tài)展開機臂的過程中或從機臂的展開狀態(tài)向折疊狀態(tài)收起的過程中，通過放松螺母和轉軸3形成轉動軸，從而保證轉動連接結構在以轉軸3為軸進行旋轉，從而實現(xiàn)機臂的展開或折疊。
[0040]折疊機臂還包括:軸位螺釘4、鎖緊鋼片5。
[0041]圖3為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的后夾持結構示意圖。
[0042]圖4為本實用新型實施例提供的無人機折疊機臂的前夾持結構示意圖。
[0043]參考圖3及圖4,后夾持結構2與前夾持結構1相連接的一端(轉動端)設有沿機臂軸向的溝槽6，溝槽6可設置于后夾持結構2轉動端的中部。對應地，在前夾持結構1與后夾持結構2相連接的一端(轉動端)設置有與溝槽6相配合的凸塊7。
[0044]在機臂展開狀態(tài)，后夾持結構2的轉動端的端面與前夾持結構1轉動端的端面相貼合，在貼合狀態(tài)下，后夾持結構2的溝槽6與前夾持結構1上半邊的凸塊7相互嵌合。
[0045]進一步參考圖3及圖4,在溝槽6與凸塊7上，垂直于機臂軸線方向設置有限位卡槽 9,優(yōu)選的，限位卡槽9可設置于溝槽6和凸塊7的中部。具體的，當機臂處于折疊狀態(tài)時，溝槽 6與凸塊7相分離，限位卡槽9設置于溝槽6和凸塊7上。當機臂處于展開狀態(tài)時，溝槽6與凸塊 7相嵌合，則由于溝槽6上的限位卡槽和凸塊7上的限位卡槽由于設置位置相對應，因此相互重合。限位卡槽9的作用在于通過鎖定溝槽6與凸塊7之間的嵌合結構，限定機臂展開狀態(tài)， 以保證展開機臂的穩(wěn)定。
[0046]為此，在本發(fā)明實施例中，為便于鎖定溝槽6與凸塊7之間的嵌合結構，配合于限位卡槽9,還包括設置于限位卡槽9上的軸位螺釘安裝孔10、軸位螺釘4和鎖緊鋼片5。
[0047]軸位螺釘安裝置于限位卡槽9的一側，從而也可以實現(xiàn)對嵌合結構的固定。
[0048]圖5為本實用新型提供的鎖緊鋼片示意圖。
[0049]參考圖5及前述圖1?4,鎖緊鋼片5可放置于限位卡槽9之中，在將鎖緊鋼片5放置于限位卡槽9內時，鎖緊鋼片5與軸位螺釘安裝孔10相互對應的位置同樣設置有軸孔，軸孔的位置與軸位螺釘安裝孔10相互對應，在本是實用新型的實施例中，軸孔也相應于軸位螺釘安裝孔10設置于軸位螺釘安裝孔10。且在軸位螺釘安裝孔10放置于軸位螺釘安裝孔10內時，軸孔與周圍螺釘安裝孔10相同軸。
[0050]上述軸位螺釘4安裝于后夾持結構2上，并貫穿于限位卡槽9的軸位螺釘安裝孔10 和鎖緊鋼片5的軸孔。當然，作為一種可選的實施例，軸位螺釘4也可設置于與后夾持結構2 相對應的前夾持結構1上。[〇〇51]通過軸位螺釘4在后夾持結構2或前夾持結構1上的固定設置，可相應的將鎖緊鋼片5實現(xiàn)固定，從而使得在機臂折疊或展開狀態(tài)進行切換時，鎖緊鋼片5通過垂直于軸向并利用軸位螺釘?shù)霓D動，即可打開或鎖定溝槽6與凸塊7的嵌和結構，此種結構在鎖定和打開時，操作方便快捷，且省去了配置專用工具帶來的不便。[〇〇52]因此，通過采用上述實施例，避免了機臂在工作狀態(tài)下需要使用銷釘、螺釘?shù)孺i緊連接件將如夾持結構和后夾持結構兩部分鎖緊。要保證折置機臂如夾持結構和后夾持結構兩部分穩(wěn)固連接，插拔銷釘需克服較大的阻力，裝卸螺釘則亦需旋轉其5至10周，徒手操作費時費力，實際操作通常需配備專用工具的問題。固定安裝的軸位螺釘4和鎖緊鋼片5替代了用于固定機臂的銷釘、螺釘。從而使得進一步避免了在機臂收藏狀態(tài)下的銷釘、螺釘?shù)孺i緊連接件通常需要拆除，這些鎖緊連接件與折疊機構通常缺乏有效的連接手段，收藏運輸過程中易遺失的問題。
[0053]在對于上述的結構，為保持機臂展開狀態(tài)時的穩(wěn)定并避免活動或大范圍的晃動， 相互配合的兩個部件，例如，前夾持結構1和后夾持結構2之間，溝槽6和凸塊7之間，軸位螺釘4與限位卡槽9的軸位螺釘安裝孔10和鎖緊鋼片5的軸孔之間，可根據(jù)實際的需求以及摩擦及阻力的具體情況設定配合精度，因此，本領域技術人員可以知道，即使在本實施例中不對精度進行限定，其相應的各可選精度均與本實施例具有相同或等同的技術效果。[〇〇54]圖6為本實用新型提供的前夾持結構的細節(jié)示意圖。
[0055]圖7為本實用新型提供的前夾持結構中扭簧的安裝示意圖。[〇〇56]參考圖3及圖5,在實用新型的實施例中，為保證上述嵌合結構在鎖定狀態(tài)的穩(wěn)定性，進一步，在前夾持結構1的凸塊7的后部設置豎直深槽13,豎直深槽13的底部設置光孔 14,側壁設置有螺紋孔15。參考圖5,深槽13中安裝有扭簧11，扭簧11通過螺紋孔15固定于深槽13的側壁，扭簧11與限位卡扣12相連接。在機臂的鎖定狀態(tài)，鎖緊鋼片5的上部與限位卡扣12的前端相互接觸，并通過限位卡扣12限定鎖緊鋼片5的轉動或晃動幅度。具體的，當鎖緊鋼片5因松動而翹起時，限位卡扣12會抵住限位平面，阻止所述鎖緊鋼片5繼續(xù)轉動。
[0057]參考圖7,扭簧11在通過螺紋孔15固定于深槽13的側壁后，可圍繞螺紋孔15軸線的進行轉動，且扭簧11具有兩臂，扭簧11的一臂與限位卡扣12尾部連接，用于通過扭簧11形變所產生的形變力協(xié)助限位卡扣12的壓緊，以保證實現(xiàn)上述的限位功能，扭簧11的另一臂穿于光孔14中。從而可對限位卡扣12持續(xù)施加壓迫預緊力。[〇〇58]對于本實用新型的實施例而言，通過扭簧11的和限位卡扣12的配合，可鎖緊鋼片5 始終發(fā)揮鎖緊作用個，且扭簧11安裝于深槽13的內部，不額外占用機臂的外部空間，并且設計結構較為隱蔽。
[0059]鎖緊鋼片5底面長邊可以設置有預設角度的倒角，使其在過盈配合下仍能輕易的卡入限位卡槽。本實用新型實施例并不對鎖緊鋼片的底面邊長的倒角進行限定，當然鎖緊鋼片也可以不設置有預設角度的倒角。
[0060]本實用新型涉及的一種多旋翼無人機折疊機臂在裝配時，前夾持結構、后夾持結構先分別與機臂前段、機臂后段固連，兩者間再使用轉軸、防松螺母連接，安裝完成后，前夾持結構、后夾持結構可繞轉軸轉動折疊，而無需拆卸。通過鎖緊鋼片與前夾持結構、后夾持結構的限位卡槽緊密配合的方法，使前夾持結構、后夾持結構的端截面相互貼合，完成鎖緊功能。在合適的位置安置軸位螺釘，使其既能充當鎖緊鋼片的轉軸，又能保證鎖緊鋼片時刻與后夾持結構連接而不會遺失。在前夾持結構上增加限位卡扣式防松設計，保證鎖緊鋼片在無人機飛行過程中無法脫離鎖合位置，提高折疊機臂的可靠性。
[0061]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0062]還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0063]對所提供的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所提供的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種無人機折疊機臂，其特征在于，包括與機臂前段連接的前夾持結構與機臂后段 連接的后夾持結構設置有轉動連接機構；所述轉動連接機構包括轉動軸與鎖緊裝置；所述轉動軸可輔助所述前夾持結構和所述后夾持結構進行折疊轉動；所述鎖緊裝置用于在所述機臂展開狀態(tài)鎖定所述前夾持結構和所述后夾持結構。2.如權利要求1所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述轉動連接機構分設于所述前夾持結構與所述后夾持結構上；所述前夾持結構的轉動端設置有溝槽；所述后夾持結構的轉動端設置有凸塊；所述溝槽與所述凸塊相互配合。3.如權利要求2所述無人機折疊機臂，其特征在于，在機臂的展開狀態(tài)，所述前夾持結 構的轉動端與所述后夾持結構的轉動端相互貼合，所述溝槽和所述凸塊相嵌合。4.如權利要求2或3所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述溝槽沿所述前夾持結構的 軸向設置。5.如權利要求2或3所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述溝槽和所述凸塊上分別設 置有限位卡槽。6.如權利要求5所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述轉動連接機構還包括鎖緊鋼 片，用于與所述限位卡槽相配合;在所述機臂的展開狀態(tài)，所述鎖緊鋼片可置于所述限位卡 槽內，用于鎖緊所述溝槽和所述凸塊的嵌合狀態(tài)。7.如權利要求6所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述鎖緊鋼片的一端可轉動的設置 于所述溝槽的限位卡槽的一側。8.如權利要求7所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述轉動連接機構還包括限位卡 扣，在所述機臂的展開狀態(tài)，所述限位卡扣壓貼于所述鎖緊鋼片上。9.如權利要求7所述無人機折疊機臂，其特征在于，所述凸塊的相對于轉動端的一側設 置有溝槽，所述溝槽中設置有扭簧，所述扭簧與所述限位卡扣相連接，用于在所述機臂的開 展狀態(tài)，通過限位卡扣向所述鎖緊鋼片施加壓貼力。
【文檔編號】B64C1/06GK205615703SQ201620382545
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】尹文龍, 郗小鵬, 白杰, 宋飛宇, 李吉亮, 趙坤, 邵猛, 徐雷雷, 李文越, 劉今朝
【申請人】天津航天中為數(shù)據(jù)系統(tǒng)科技有限公司