可变角度的固定机翼的制作方法

本实用新型属于无人机制造的技术领域，特别涉及一种可变角度的固定机翼。

背景技术：

“无人机”是无人驾驶飞机(Unmanned Aerial Vehicle)的简称，英文缩写为“UAV”。无人机是一种利用无线电远程遥控以及机载的程序控制器操纵的不载人飞机，与传统的有人驾驶飞行器相比，无人机具有成本低、生存能力强、无人员伤亡风险以及使用方便等优点。根据无人机的总体结构来分类，可以将无人机划分为固定翼无人机、直升机无人机及多旋翼无人机这三种主流结构，除此之外，还有伞翼无人机以及扑翼无人机等较小众的无人机结构。

在多旋翼无人机中，最常见的就是四旋翼无人机(Quadrotor UAV)，又被称为四轴无人机，其飞行动力由四个旋翼式的飞行引擎各自驱动一片螺旋桨来提供，通过调节引擎转速来改变四个旋翼转动产生的升力和扭矩，从而能够实现稳定的飞行。目前，大多数的四轴无人机的四个机翼采用固定角度的结构，因此，四轴无人机存在体积太大、占用空间大以及存放和携带都不方便的技术问题。

为了解决上述技术问题，有发明人将旋翼式无人机的桨臂设计为由两段可分拆的部分组成，即靠近无人机机体的第一段通常与机体一体成型，而远离无人机机体的第二段通过可拆卸结构连接在第一段上，由此在包装运输的过程可减小无人机所占用的空间，然而此种方式组装过程操作繁杂、效率低下以及便利性差，尤其是各个桨臂的规格不一致时，还存在配对困难的问题。进一步地，也有发明人对无人机机翼进行了改良，设计了一种可折叠式无人机机翼，参见申请公布号为“CN105460203A”的中国专利申请文件，该可折叠式无人机机翼包括第一翼片、中间翼片和第二翼片，第一翼片的一端与中间翼片通过枢轴铰接设置，第二翼片的一端与中间翼片通过枢轴铰接设置，第一翼片通过枢轴与中间翼片之间折叠式连接，第二翼片通过枢轴与中间翼片之间折叠式连接，通过机翼可以折叠来缩小尺寸和体积，从而便于运输和携带。

然而，现有技术的可折叠式机翼仍然存在以下技术问题：无人机仅具有展开状态和折叠状态，不能收放自如，且在折叠状态时无人机不能稳定工作，其功能会受到影响。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种可变角度的固定机翼，旨在解决传统可变角度的固定机翼存在的不能收放自如、且在折叠状态时不能稳定工作的问题。

本实用新型是这样实现的，一种可变角度的固定机翼，包括：用于与无人机的机体连接的机翼本体，所述机翼本体上连接有用于将所述机翼本体和所述机体固定的锁定组件；所述锁定组件包括与所述机翼本体插接且用于限定所述机翼本体相对于所述机体的转动角度的定位钉盘以及用于穿过所述机翼本体、所述机体和所述定位钉盘且沿着所述定位钉盘的轴向旋转以对所述机翼本体、所述机体和所述定位钉盘锁定和分离的旋紧件。

作为本实用新型的优选技术方案：

进一步地，所述机翼本体包括用于与无人机的机体连接的底板以及与所述底板连接的机臂，所述锁定组件将所述底板和所述机臂固定。

进一步地，所述旋紧件包括位于所述机臂的一侧的旋钮以及位于所述机臂的另一侧的固定座；所述固定座上设有固定轴，所述固定轴的另一端穿过所述底板、所述机臂和所述定位钉盘且与所述旋钮螺纹连接。

进一步地，所述旋紧件还包括设于所述固定座上且用于穿过所述底板的弹簧。

进一步地，所述旋钮的中心设有与所述固定轴匹配的轴孔，所述轴孔壁的周向设有与所述旋钮的边缘连通的连接肋。

进一步地，所述底板上设有第一定位孔，所述机臂上设有与所述第一定位孔对应的第二定位孔，所述定位钉盘上设有用于插入所述第一定位孔和所述第二定位孔中的定位柱。

进一步地，所述第一定位孔设为多个，多个的所述第一定位孔呈圆周形均匀分布在所述底板上；所述第二定位孔和所述定位柱的数量均与所述第一定位孔相同。

进一步地，所述底板上设有用于使得所述固定轴穿过且位于多个的所述第一定位孔所形成的圆周的中心轴线上的第一连接孔；所述机臂的一端部设有用于使得所述固定轴穿过且位于多个的所述第二定位孔所形成的圆周的中心轴线上的第二连接孔；所述定位钉盘上设有用于使得所述固定轴穿过且位于多个的所述定位柱所形成的圆周的中心轴线上的第三连接孔。

进一步地，所述固定座上设有用于与所述底板连接的限位柱，所述底板上设有与所述限位柱配合的第一限位孔；所述限位柱的长度小于所述底板的厚度。

进一步地，所述机臂上还设有用于与所述限位柱配合的第二限位孔；所述限位柱的长度小于所述机臂的厚度。

本实用新型提供的可变角度的固定机翼，通过设计的定位钉盘以及旋紧件，定位钉盘与机翼本体和机体插接且限定机翼本体相对于机体的转动角度，旋紧件穿过机翼本体、机体和定位钉盘且沿着定位钉盘的轴向对机翼本体、机体和定位钉盘进行旋转锁定和分离，因此，在使用的时候，可以调整机翼本体相对于机体的转动角度并进行锁定，与现有技术相比，在缩小无人机的体积、方便存放和携带的同时，还可以在多角度的情况下稳定工作。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的可变角度的固定机翼的爆炸图；

图2是本实用新型实施例提供的图1的另一侧面的爆炸图；

图3是本实用新型实施例提供的可变角度的固定机翼锁定在第一角度的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的可变角度的固定机翼锁定在第二角度的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的可变角度的固定机翼收缩状态的结构示意图。

图中：1-底板，11-第一定位孔，12-第一连接孔，13-第一限位孔，14-线孔，15-安装孔，2-机臂，21-第二定位孔，22-第二连接孔，23-第二限位孔，24-电机连接孔，3-锁定组件，31-定位钉盘，311-定位柱，312-第三连接孔，32-旋钮，321-轴孔，322-连接肋，33-固定座，331-固定轴，332-限位柱，34-弹簧。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件。

本实用新型提供一种可变角度的固定机翼，通过设计的定位钉盘31以及旋紧件来调整机翼本体相对于机体的转动角度并进行锁定，从而实现无人机收放自如，便于存放和携带，且可以在多角度下稳定工作。

请参阅附图1～图5，该可变角度的固定机翼包括：用于与无人机的机体连接的机翼本体，机翼本体上连接有用于将机翼本体和机体固定的锁定组件3；锁定组件3包括与机翼本体插接且用于限定机翼本体相对于机体的转动角度的定位钉盘31以及用于穿过机翼本体、机体和定位钉盘31且沿着定位钉盘31的轴向旋转以对机翼本体、机体和定位钉盘31锁定和分离的旋紧件。

本实用新型实施例提供的可变角度的固定机翼，通过设计的定位钉盘31以及旋紧件，定位钉盘31与机翼本体、机体插接且限定机翼本体相对于机体的转动角度，旋紧件穿过机翼本体、机体和定位钉盘31且沿着定位钉盘31的轴向对机翼本体、机体和定位钉盘31进行旋转锁定和分离，因此，在使用的时候，可以调整机翼本体相对于机体的转动角度并进行锁定，与现有技术相比，在缩小无人机的体积、方便存放和携带的同时，还可以在多角度的情况下稳定工作，使用更加方便。需说明的是，通过锁定组件进行固定的方式非常坚固，即使受到撞击也不会改变角度，因此可以确保无人机的飞行平稳，而现有技术的其他改变角度的方法通常是采用摩擦固定的方式，受到撞击时会改变角度，进而还会导致炸机。

具体地，本实施例中机翼本体包括用于与无人机的机体连接的底板1以及与底板1连接的机臂2，锁定组件3将底板1和机臂2固定。可以理解地，本实施例中的底板1可以是无人机的一部分，即可以设计为无人机的底座，底板1也可以是与无人机的机体分离的设计。本实施例中的机臂2也可以采用其他表述方式，或者采用其他的结构件，以实现机翼本体的功能即可。需指出的是，无人机的机体为现有常规技术，本实施例优选设为四轴无人机，在此不再赘述。细化地，本实施例中，锁定组件3包括与机臂2和底板1插接且用于限定机臂2相对于底板1的转动角度的定位钉盘31以及用于穿过底板1、机臂2和定位钉盘31且沿着定位钉盘31的轴向旋转以对底板1、机臂2和定位钉盘31锁定和分离的旋紧件。通过设计的定位钉盘31以及旋紧件，定位钉盘31与机臂2和底板1插接且限定机臂2相对于底板1的转动角度，旋紧件穿过底板1、机臂2和定位钉盘31且沿着定位钉盘31的轴向对底板1、机臂2和定位钉盘31进行旋转锁定和分离，因此，在使用的时候，可以调整机臂2相对于底板1的转动角度并进行锁定。

优选地，为了方便旋紧件对底板1、机臂2和定位钉盘31进行锁紧和分离，当旋紧件拧紧时，便于定位钉盘31与机臂2和底板1插接且限定机臂2相对于底板1的转动角度，使得机臂2和底板1不可以转动，旋紧件包括位于机臂2的一侧的旋钮32以及位于机臂2的另一侧的固定座33；固定座33上设有固定轴331，固定轴331的另一端穿过底板1、机臂2和定位钉盘31且与旋钮32螺纹连接。

此外，当旋转松开旋紧件时，为了更方便地将固定钉盘及机臂2和底板1分离，旋紧件还包括设于固定座33上且用于穿过底板1的弹簧34。可以理解地，弹簧34放在固定座33上，弹簧34可以穿过底板1，需指出的是，对于本领域技术人员而言，为了在松开旋钮32时便于在弹力的作用下将机臂2和底板1分离，弹簧34不穿过机臂2。

为了便于旋钮32与固定座33稳固连接，从而便于控制与旋钮32的中心设有与固定座33的固定轴331匹配的轴孔321，轴孔321壁的周向设有与旋钮32的边缘连通的连接肋322。

当旋紧件拧紧时，为了便于定位，且使得定位钉盘31与机臂2和底板1紧密配合并进行锁紧，底板1上设有第一定位孔11，机臂2上设有与第一定位孔11对应的第二定位孔21，定位钉盘31上设有用于插入第一定位孔11和第二定位孔21中的定位柱311。

优选地，为了使得机臂2相对于底板1转动的可调角度越小，可变角度的位置越多，第一定位孔11设为多个，多个的第一定位孔11呈圆周形均匀分布在底板1上；第二定位孔21和定位柱311的数量均与第一定位孔11相同。可以理解地，第一定位孔11和第二定位孔21是完全重叠的，在定位钉盘31上也有相同数量的定位柱311。

进一步地，为了更方便地控制旋紧件且对底板1、机臂2和定位钉盘31进行锁定和分离，进一步保证无人机可以在多角度的情况下稳定工作，底板1上设有用于使得固定轴331穿过且位于多个的第一定位孔11所形成的圆周的中心轴线上的第一连接孔12；机臂2的一端部设有用于使得固定轴331穿过且位于多个的第二定位孔21所形成的圆周的中心轴线上的第二连接孔22；定位钉盘31上设有用于使得固定轴331穿过且位于多个的定位柱311所形成的圆周的中心轴线上的第三连接孔312。

优选地，为了防止旋钮32旋转时固定座33跟着旋转，固定座33上设有用于与底板1连接的限位柱332，底板1上设有与限位柱332配合的第一限位孔13。

优选地，机臂2相对于底板1和/或固定座33的转动时的最小调整角度设为15度，值得说明的是，如第一定位孔11设为N个，每两个的第一定位孔11之间的夹角则为360/N，也即孔与孔之间的角度为360/N，因此机臂2与固定座33之间的最小调整角也为360/N。还需说明的是，N越大，可调角度越小，可用的位置越多，需说明的是，本实施例中N优选设为24，此外，也可以根据实际需要将N设置为任意一值，以便于改变机翼本体的可调角度。

值得说明的是，底板1可以采用现有常规技术，此外，还可以在底板1上开设用于穿过线缆的线孔14，在底板1上还设有多个用于与无人机的技术连接的安装孔15。此外，在机臂2的另外一端还可以设置用于连接电机的电机连接孔24。当固定机翼收缩状态时，其体积仅展开时的六分之一。

使用的时候，当旋钮32和固定座33拧紧时，定位钉盘31上的定位柱311会插入机臂2的第二定位孔21和底板1的第一定位孔11中，使得机臂2和底板1不可以转动，而当松开旋钮32时，在弹簧34的作用下通过弹力有助于将定位钉盘31、机臂2以及底板1分离，这时，可以转动机臂2到一定的角度，然后再旋紧旋钮32，将定位钉盘31、机臂2以及底板1锁定。

还需说明的是，本实用新型实施例提供的可变角度的固定机翼在安装时，旋钮32在上，固定座33在下，即安装顺序为：旋钮32、定位钉盘31、机臂2、底板1、弹簧34以及固定座33。此外，也可以与本实施例的图1、图2所示的相反的方向进行安装，具体地，安装顺序为：固定座33、弹簧34、底板1、机臂2、定位钉盘31以及旋钮32。因此，为了进一步方便反向安装，以使得固定座33在上，旋钮32在下，机臂2上还设有用于与限位柱332配合的第二限位孔23。可以理解地，机臂2上的第二限位孔23和固定座33的限位柱332与底板1上的第一限位孔13和固定座33上的限位柱332，是不会同时起作用的，否则机臂2就不会相对于底板1旋转，因此，在设计的时候，固定座33的限位柱332的长度小于底板1或机臂2的厚度。优选地，在固定座33设有三个限位柱332，底板1和机臂2上分别设有与三个第一限位孔13和三个第二限位孔23。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。