一种无人机减速减震起落架的制作方法

本发明属于无人机起落架技术领域，具体涉及一种无人机减速减震起落架。

背景技术：

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的飞行设备，无人机具有体积小、造价低、使用方便等优点。目前，无人机在航拍、农业植保、测绘等领域有着广泛的应用。航测使用的无人机属于特殊类无人机，这种无人机载重量较大、航时较长，主要工作地点为山区或高海拔地区。航测无人机在起降过程中一般采用滑起滑降的飞行方式，在起落过程中，无人机起落架是飞机起降过程中的重要器件。因此起落架的重量、缓冲能力、安装方式和可靠性都有严格的技术要求，若无人机安装的起落架无法达到技术要求，则会对无人机整个起降过程产生不利影响，甚至会造成无人机的损伤。市面上大部分无人机配备的都是钢丝尾轮起落架，这种尾轮的虚位大，可控性差，精度不高，使得无人机在地面滑跑的可控性很差，容易损坏机体。

201420752617.4公布了一种无人机起落架，包括转向轴、弹簧、减震杆、机轮架以及机轮，转向轴、弹簧以及减震杆由上向下同轴顺序安装，在减震杆下端通过机轮架安装机轮，在转向轴上端同轴安装有一轴承，在轴承的上端和下端的转向轴上均安装有限位套，轴承外端安装有轴承座；转向轴下部外壁固装有一限位套，该限位套下方的转向轴上同轴安装有一缓冲压力弹簧，该缓冲压力弹簧下端的转向轴上同轴活动安装有一上缓冲块，上缓冲块下方的转向轴上同轴固装有一下缓冲块；转向轴下端同轴连接弹簧的上端，该弹簧下端同轴安装在减震杆的上端。该案结构较为复杂，且无法起到减速作用。

201520272847.5公布了一种两级缓冲自动收放起落架，包括电动舵机、连接杆、支撑杆、弹簧、缓冲杆、承重轮，所述电动舵机安装于机臂下端，电动舵机内部由蜗轮蜗杆机构输出动力，连接杆的一端与电动舵机的输出轴连接，其另一端与支撑杆的一端连接，支撑杆的另一端与缓冲杆的中部铰接，缓冲杆的一端通过弹簧与支撑杆连接，缓冲杆的另一端设置承重轮，该承重轮是PU材质。该案无法起到减速的作用。

因此，现有技术仍有改进的必要。

技术实现要素：

本发明提出了一种无人机减速减震起落架，通过运用杠杆原理使拉簧缓冲机轮向上的压力，当压力超出拉簧的拉力时，拉簧会拉动转向轴向下运动，而压低后的转向轴下端会低于机轮底部直接与地面摩擦，从而起到减速作用，大大缩短降落滑跑距离。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种无人机减速减震起落架，其包括机身安装板、转向臂、法兰连接组件、转向轴、拉簧、若干螺栓、机轮支架和机轮；

所述机身安装板包括第一安装部、连接部和第二安装部，所述第一安装部和第二安装部平行设置，所述连接部倾斜设置，所述连接部与平面的夹角为30°~45°，所述第一安装部上设有若干第一螺栓孔，所述第二安装部上设有一第一螺纹孔；

所述转向臂上设有键槽和第二螺栓孔；

所述法兰连接组件包括第一六角法兰、连接管和第二六角法兰，所述连接管设置在所述第一六角法兰上，所述第一六角法兰和连接管为一体式结构，所述连接管外表面设有螺纹，所述第二六角法兰上设有与螺纹相配的第二螺纹孔；

所述转向轴包括一体式构造的轴身和轴头，所述轴身圆周面上设有两个对称的第三螺栓孔，所述第三螺栓孔距离所述轴身端面的长度为所述机轮的半径长，所述轴头的直径小于所述轴身的直径，所述轴头的直径等于所述连接管的内径，所述轴头上设有与所述键槽相配的平键部，所述轴头端面上设有一第四螺栓孔；

所述拉簧包括簧体和设置在簧体两端的钩体；

所述机轮支架为一体式结构，所述机轮支架包括相对设置的两个支架侧板和连接板，两个所述支架侧板连接在所述连接板的两边，所述支架侧板上设有第五螺栓孔和第六螺栓孔，所述第五螺栓孔和第六螺栓孔之间的距离大于所述机轮的半径长，两个所述支架侧板的相对面上设有若干定位柱，所述第五螺栓孔和第六螺栓孔穿透所述定位柱；

所述机轮包括胶圈和轮毂，所述胶圈设置在所述轮毂上，所述轮毂上设有对称的第七螺栓孔；

所述连接管穿过所述第一螺纹孔，所述第二六角法兰拧紧在所述连接管上，所述轴头穿过所述连接管，所述平键部插入所述键槽中，所述螺栓上穿一垫片，再拧入所述第四螺栓孔中，所述轴身置于两个所述支架侧板之间，所述螺栓穿过所述第五螺栓孔，拧入所述第三螺栓孔中，所述机轮置于两个所述支架侧板之间，所述螺栓穿过所述第六螺栓孔，拧入所述第七螺栓孔中，所述螺栓穿过所述钩体，将所述拉簧一端固定连接在所述轴身上，另一端固定连接在所述连接板上。

在本发明的无人机减速减震起落架中，所述转向轴长为100mm，直径为8mm。

在本发明的无人机减速减震起落架中，所述支架侧板长为160mm，宽为20mm。

在本发明的无人机减速减震起落架中，所述拉簧采用HP063-061-0.8型号，外径为6.3mm，长为61mm，最大拉伸为95mm，最大负荷为18.66N、1.9KGF，最大绕度为37.7mm。

在本发明的无人机减速减震起落架中，所述机身安装板的水平长度为130mm，宽为20mm。

在本发明的无人机减速减震起落架中，所述螺栓采用12.9级M4内六角型号，所述螺栓数量为12个。

实施本发明的这种无人机减速减震起落架，具有以下有益效果：

1.本案通过设置转向臂和转向轴，灵活控制机轮的转向，从而使得无人机能稳定的滑行。

2.本案通过拉簧一端连接转向轴，一端连接机轮支架，可以缓冲机轮的压力，起到机身减震的效果。

3.本案运用杠杆原理使拉簧缓冲机轮向上的压力，当压力超出拉簧的拉力时，拉簧会拉动转向轴向下运动，而压低后的转向轴下端会低于机轮底部直接与地面摩擦，从而起到减速作用，大大缩短降落滑跑距离。

4．本案设计合理、结构简单、稳定度高、缓冲性能好，可以大大减轻无人机重量。

附图说明

图1为本发明的这种无人机减速减震起落架的示意图；

图2为本发明的这种无人机减速减震起落架的安装示意图；

图3为2中机身安装板的结构示意图；

图4为2中转向臂的结构示意图；

图5为2中法兰连接组件的结构示意图；

图6为2中转向轴的结构示意图；

图7为2中机轮支架的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至7所示的本发明的这种无人机减速减震起落架，其包括机身安装板1、转向臂2、法兰连接组件3、转向轴4、拉簧5、若干螺栓6、机轮支架7和机轮8。所述螺栓6采用12.9级M4内六角型号，所述螺栓6数量为12个。

所述机身安装板1包括第一安装部11、连接部12和第二安装部13，所述机身安装板1为一体式构造。所述第一安装部11和第二安装部13平行设置，所述连接部12倾斜设置，所述连接部12与平面的夹角为30°~45°。所述第一安装部11上设有若干第一螺栓孔110，所述第二安装部13上设有一第一螺纹孔130。第一安装部11紧贴在机身上，通过螺栓6固定连接。机身安装板1采用7050铝板做平行曲折，所述机身安装板1的水平长度为130mm，宽为20mm。连接部12间隔了第一安装部11和第二安装部13，使得无人机机身不会干涉到转向臂2和转向轴4的工作。铝材质较轻，可以减轻重量。

所述转向臂2上设有键槽21和第二螺栓孔22，第二螺栓孔22中设有螺栓6。转向臂2也采用7050铝板制作，转向臂2一端大，一端小。键槽21设置在大的一端，第二螺栓孔22设置在小的一端。转向臂2的长度为17mm，平均宽度为8mm。

所述法兰连接组件3包括第一六角法兰31、连接管32和第二六角法兰33。所述连接管32设置在所述第一六角法兰31上，所述第一六角法兰31和连接管32为一体式结构。所述连接管32外表面设有螺纹，所述第二六角法兰33上设有与螺纹相配的第二螺纹孔330，第二六角法兰33可以拧紧在连接管32上。连接法兰组件采用304钢制成，第一六角法兰31和第二六角法兰33的对角长为8mm，对边宽为5mm。

所述转向轴4包括一体式构造的轴身41和轴头42。所述轴身41圆周面上设有两个对称的第三螺栓孔410，所述第三螺栓孔410距离所述轴身41端面的长度为所述机轮8的半径长，第三螺栓孔410距离轴身41端面的长度还可以稍大于机轮8的半径长度。所述轴头42的直径小于所述轴身41的直径，所述轴头42的直径等于所述连接管32的内径，轴身41相当于轴肩。所述轴头42上设有与所述键槽21相配的平键部420，所述轴头42端面上设有一第四螺栓孔421。转向轴4采用7050铝柱制成，所述转向轴4长为100mm，直径为8mm。轴身41上还设有一螺栓孔，螺栓6穿过拉簧5的钩体，插入该螺栓孔中，拧紧，就可以将拉簧5的一端固定在转向轴4上。

所述拉簧5包括簧体51和设置在簧体51两端的钩体52。所述拉簧5采用HP063-061-0.8型号，外径为6.3mm，长为61mm，最大拉伸为95mm，最大负荷为18.66N、1.9KGF，最大绕度为37.7mm。

所述机轮支架7为一体式结构，所述机轮支架7包括相对设置的两个支架侧板71和连接板72。两个所述支架侧板71连接在所述连接板72的两边，机轮支架7整体呈夹子状。所述支架侧板71上设有第五螺栓孔710和第六螺栓孔711，所述第五螺栓孔710和第六螺栓孔711之间的距离大于所述机轮8的半径长。两个所述支架侧板71的相对面上设有若干定位柱712，所述第五螺栓孔710和第六螺栓孔711穿透所述定位柱712，定位柱712可以固定住转向轴4和机轮8，使得转向轴4和机轮8不会出现晃动。机轮支架7采用7050航空铝板折叠制成，所述支架侧板71长为160mm，宽为20mm。支架侧板71上还可以设置若干通孔，既保证了支架侧板71的强度，又可以减轻支架侧板71的重量。连接板72上设有一螺栓孔，螺栓6穿过拉簧5的另一钩体52，插入该螺栓孔中，拧紧，就可以将拉簧5的另一端固定在机轮支架7上。

所述机轮8包括胶圈81和轮毂82，所述胶圈81设置在所述轮毂82上，所述轮毂82上设有对称的第七螺栓孔820。机轮8的直径为100mm。

所述连接管32穿过所述第一螺纹孔130，所述第二六角法兰33拧紧在所述连接管32上，这样使得机身安装板1的第二安装部13固定在第一六角法兰31和第二六角法兰33之间。所述轴头42穿过所述连接管32，轴身41抵住第一六角法兰31的下表面。所述平键部420插入所述键槽21中，所述螺栓6上穿一垫片61，再拧入所述第四螺栓孔421中，这样将转向臂2固定连接在转向轴4上，通过旋转转向臂2，通过转向轴4和机轮支架7可以带动机轮8变向。所述轴身41置于两个所述支架侧板71之间，将转向轴4的轴身41放置在两个第五螺栓孔710之间，定位柱712对准轴身41上的第三螺栓孔410，定位柱712可以将轴身41卡住，防止其受力时发生晃动。所述螺栓6穿过所述第五螺栓孔710，拧入所述第三螺栓孔410中，这样就将转向轴4固定连接在机轮支架7上。所述机轮8置于两个所述支架侧板71之间，机轮8轮毂82上的第七螺栓孔820对准第六螺栓孔711，定位柱712可以固定住机轮8。所述螺栓6穿过所述第六螺栓孔711，拧入所述第七螺栓孔820中，这样就将机轮8固定连接在机轮支架7上。所述螺栓6穿过所述钩体52，将所述拉簧5一端固定连接在所述轴身41上，另一端固定连接在所述连接板72上。

在本实施例中，转向轴4的下端明显超出机轮支架7与转向轴4连接处一部分，利用杠杆原理，当无人机降落接地滑行时，机身的自身重量和降落的势能会压在机轮8上，从而使得机轮8形成一个向上的力，拉簧5就会受到拉力，该拉力与拉簧5的弹簧力相互抵消，这样可以形成缓冲减震的作用；当拉力大于拉簧5的弹簧力的时候，拉簧5会拉动转向轴4向下运动，降低后的转向轴4的下端面会低于机轮8的底部，直接与地面摩擦接触，从而起到无人机减速的作用，可以大大缩短无人机的滑行距离。至此，本发明目的得以完成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。