整体化成型的四轴无人机主体及制造方法与流程

本发明属于无人机技术领域，特别涉及一种整体化成型的四轴无人机主体及制造方法。

背景技术：

目前，市场上现有四轴无人机的主体都是采用四根碳纤维方管或者圆管，通过装配机架用标准件(螺栓、螺母)连接到一起。现有四轴无人机的主体重量重，造成无人机的飞行能耗较高、飞行操控比较困难，而且装配一起的主体使装配的桨叶水平度难以保证，造成无人机在飞行操控性等整体性能均有降低，长时间飞行还容易出现装配标准件松动问题，

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种整体化成型，重量轻，飞行能耗低、操控性好，强度和桨叶水平度高，整体性能稳定可靠的四轴无人机主体，以及该四轴无人机主体的制造方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种整体化成型的四轴无人机主体，由第一碳纤维预浸布层、第二碳纤维预浸布层、第一胶膜层、泡沫芯、第二胶膜层、第一碳纤维单向布层、第二碳纤维单向布层、第三碳纤维预浸布层和第四碳纤维预浸布层从下往上依次铺贴、整体固化而成。

进一步地，所述第一碳纤维预浸布层与第二碳纤维预浸布层的铺贴方向相互垂直，所述第三碳纤维预浸布层与第四碳纤维预浸布层的铺贴方向相互垂直，而且第一碳纤维预浸布层与第四碳纤维预浸布层的铺贴方向相一致，第二碳纤维预浸布层与第三碳纤维预浸布层的铺贴方向相一致。

进一步地，所述第一碳纤维预浸布层和第四碳纤维预浸布层均以+45°方向铺贴，所述第二碳纤维预浸布层和第三碳纤维预浸布层均以－45°方向铺贴。

进一步地，所述泡沫芯是拼接而成的0.25"平泡沫芯。

一种四轴无人机主体的制造方法，包括首先在平板模具上先后铺贴方向相互垂直的第一碳纤维预浸布层和第二碳纤维预浸布层，然后在第二碳纤维预浸布层上划线铺贴第一胶膜层，接着将拼接好的泡沫芯铺在第一胶膜层上，再然后在泡沫芯上划线铺贴第二胶膜层，再接着在第二胶膜层上依次铺贴第一碳纤维单向布层、第二碳纤维单向布层和方向相互垂直第三碳纤维预浸布层与第四碳纤维预浸布层，最后与平板模具一并送入固化炉整体固化成型后切割而成。

进一步地，所述“先后铺贴方向相互垂直的第一碳纤维预浸布层和第二碳纤维预浸布层”和“依次铺贴方向相互垂直第三碳纤维预浸布层与第四碳纤维预浸布层”，具体为：先以先铺以+45°方向铺贴第一碳纤维预浸布层、第三碳纤维预浸布层，再以－45°方向铺贴第二碳纤维预浸布层、第四碳纤维预浸布层。

本发明的有益效果是：

本发明通过上述技术方案，即可大大减轻无人机重量，降低飞行能耗和提高飞行操控性，同时还提高了无人机的强度和无人机桨叶的水平度，避免长时间飞行造成标准件松动，无人机整体性能更稳定、更可靠。

附图说明

下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明所述整体化成型的四轴无人机主体实施例的结构示意图；

图2是本发明所述整体化成型的四轴无人机主体实施例的剖视结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2中所示：

本发明实施例提供了一种整体化成型的四轴无人机主体，该四轴无人机主体由第一碳纤维预浸布层2、第二碳纤维预浸布层3、第一胶膜层4、泡沫芯5、第二胶膜层6、第一碳纤维单向布层7、第二碳纤维单向布层8、第三碳纤维预浸布层9和第四碳纤维预浸布层10从下往上依次铺贴、整体固化而成。

其中，所述第一碳纤维预浸布层2与第二碳纤维预浸布层3的铺贴方向相互垂直，所述第三碳纤维预浸布层9与第四碳纤维预浸布层10的铺贴方向相互垂直，而且第一碳纤维预浸布层2与第四碳纤维预浸布层10的铺贴方向相一致，第二碳纤维预浸布层3与第三碳纤维预浸布层9的铺贴方向相一致；具体可以为：所述第一碳纤维预浸布层2和第四碳纤维预浸布层10均以+45°方向铺贴，所述第二碳纤维预浸布层3和第三碳纤维预浸布层9均以－45°方向铺贴。所述泡沫芯5可以是拼接而成的0.25"平泡沫芯，如图1中虚线轮廓区域，即中空十字型泡沫芯材。

本发明所述四轴无人机主体的制造时，首先在平板模具上先后铺贴方向相互垂直的第一碳纤维预浸布层2和第二碳纤维预浸布层3(比如：最好先以先铺以+45°方向铺贴第一碳纤维预浸布层2，再以－45°方向铺贴第二碳纤维预浸布层3)，然后在第二碳纤维预浸布层3上划线铺贴第一胶膜层4(即通过在第二碳纤维预浸布层3上划线来准确定位第一胶膜层4的铺贴角度和位置)，接着将拼接好的泡沫芯5铺在第一胶膜层4上，再然后在泡沫芯5上划线铺贴第二胶膜层6(即通过在泡沫芯5上划线来准确定位第二胶膜层6的铺贴角度和位置)，再接着在第二胶膜层6上依次铺贴第一碳纤维单向布层7、第二碳纤维单向布层8和方向相互垂直第三碳纤维预浸布层9与第四碳纤维预浸布层10(比如：最好先以先铺以+45°方向铺贴第三碳纤维预浸布层9，再以－45°方向铺贴第四碳纤维预浸布层10)，最后与平板模具一并送入固化炉整体固化成型后切割而成。

这样，本发明所述整体化成型的四轴无人机主体不仅大大减轻了无人机重量(与传统金属结构相比可减少约15～25％的重量)，有效降低无人机的飞行能耗和提高飞行操控性，还提高了无人机的强度(比如采用交叉±45°铺贴第一碳纤维预浸布层2和第二碳纤维预浸布层3、所述第三碳纤维预浸布层9和第四碳纤维预浸布层10，使四轴无人机主体整体结构强度对称均衡)和无人机桨叶的水平度(整体化成型可在设计之初通过工装就保证了四个轴的水平度，而不是传统的安装调试来保证水平度)，避免长时间飞行造成标准件松动，无人机整体性能更稳定、更可靠。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。