倾转限位结构以及倾转旋翼无人机的制作方法

文档序号:11171487
倾转限位结构以及倾转旋翼无人机的制造方法与工艺
本实用新型涉及无人机
技术领域
,尤其涉及一种倾转限位结构以及倾转旋翼无人机。
背景技术
:随着科技发展,在军用以及民用领域均出现了各式各样的无人机,其中,倾转旋翼垂直起降无人机由于同时兼具多旋翼可以垂直起飞不需要助跑场地,又有固定翼可以水平飞行且气动效率高的优点,而得到了广泛的应用。其中,在升降过程中或者悬浮时,倾转旋翼垂直起降无人机的可倾转旋翼的旋翼轴呈垂直状态,而在巡航时可倾转旋翼的旋翼轴需要转换成水平状态。旋翼轴的倾转由伺服舵机带动倾转轴绕其自身轴线转动来实现,然而,当伺服舵机出现扭力不足或者齿轮打滑时,往往是致命的,这有可能导致倾转轴产生过度倾转的情况,而可能导致坠机。鉴于上述的缺陷,有必要提供一种新的倾转限位结构。技术实现要素:本实用新型的主要目的是提供一种倾转限位结构,旨在解决现有的倾转轴会产生过度倾转的问题。为实现上述目的,本实用新型提出的倾转限位结构包括开设有安装孔的壳体、插入所述安装孔内且用于安装旋转翼的倾转轴以及用于限定所述倾转轴的自转角度的限位组件,所述限位组件设置于所述倾转轴与所述壳体之间。优选地,所述限位组件包括凸块以及用于限制所述凸块的移动范围的限位件,所述凸块设置于所述倾转轴与所述壳体中的一者上且所述限位件设置于所述倾转轴与所述壳体中的另一者上。优选地,所述限位件包括固定于所述壳体上且套设于所述倾转轴外的限位套筒以及设置于所述限位套筒上的两个挡块,两个所述挡块沿所述限位套筒的周向分布;所述凸块设置于所述倾转轴的周壁上且位于两个所述挡块之间。优选地,由两个所述挡块所限定的所述倾转轴的最大自转角度为90°。优选地,所述限位套筒与所述壳体之间的连接方式为粘接、熔接或者焊接。优选地,所述限位件包括固定于所述壳体上且套设于所述倾转轴外的限位套筒以及设置于所述限位套筒上的限位槽,所述限位槽沿所述限位套筒的周向延伸;所述凸块设置于所述倾转轴的周壁上且部分容纳于所述限位槽内。优选地,所述倾转轴上设置有环形凸棱,所述凸块固定于所述环形凸棱上。优选地,所述环形凸棱通过紧固件安装于所述倾转轴上。优选地,所述倾转轴呈中空管状,且所述倾转轴上开设有多个通孔。另外,本实用新型还提供一种倾转旋翼无人机,其包括机身、旋转翼以及固定于所述机身上的固定翼,所述旋转翼通过如上述的倾转限位结构安装于所述机身上。本实用新型技术方案中,通过设置于倾转轴与壳体之间的限位组件来限制倾转轴的自转角度,防止倾转轴发生过度倾转,限制旋翼轴的倾转范围,从而降低安全风险。当无人机垂直起飞时,限位组件限制住倾转轴向后转动的范围,以保证旋翼轴处于垂直状态;当无人机的旋翼轴倾转90度时进行巡航时,限位组件限制住倾转轴向前转动的范围,以保证旋翼轴处于水平状态。并且,限位组件可以在一个方向上承受外部冲击,从而降低倾转限位结构的载荷冲击,延长倾转限位结构的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型实施例中的倾转旋翼无人机的结构图;图2为本实用新型实施例中的倾转限位结构的结构图。附图标号说明:标号名称标号名称1机身2起落架3前旋翼组件4后旋翼组件5固定翼6尾翼10倾转限位结构11倾转轴12壳体13限位件131限位套筒132后挡块133前挡块14环形凸棱141凸块本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外,本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种倾转限位结构10,旨在解决现有的倾转轴会产生过度倾转的问题。请参照图2,本实用新型的一种实施例中,倾转限位结构10包括开设有安装孔的壳体12、插入安装孔内且用于安装旋转翼的倾转轴11以及用于限定倾转轴11的自转角度的限位组件(未标示),限位组件设置于倾转轴11与壳体12之间。在该实施例中,通过设置于倾转轴11与壳体12之间的限位组件来限制倾转轴11的自转角度(绕自身轴线转动的角度),防止倾转轴发生过度倾转,限制旋翼轴的倾转范围,从而降低安全风险。当无人机垂直起飞时,限位组件限制住倾转轴11向后转动的范围,以保证旋翼轴处于垂直状态(参见图1);当无人机的旋翼轴倾转90度时进行巡航时,限位组件限制住倾转轴11向前转动的范围,以保证旋翼轴处于水平状态(未图示)。并且,限位组件可以在一个方向上承受外部冲击,从而降低倾转限位结构10的载荷冲击,延长倾转限位结构10的使用寿命。其中,限位组件可以为多种形式的结构,例如,凸块141与限位件13(例如,挡块或者凹槽等)的配合等。如图2所示,在优选的实施例中,限位组件包括凸块141以及用于限制凸块141的移动范围的限位件13,凸块141设置于倾转轴11与壳体12中的一者上且限位件13设置于倾转轴11与壳体12中的另一者上,通过凸块141与限位件13的配合实现倾转轴11与壳体12之间的相互限位,从而限制旋翼轴的倾转范围以降低安全风险。作为一种优选的实施例,如图2所示,限位件13包括固定于壳体12上且套设于倾转轴11外的限位套筒131以及设置于限位套筒131上的两个挡块(即,前挡块133和后挡块132),两个挡块沿限位套筒131的周向分布。凸块141设置于倾转轴11的周壁上且位于两个挡块之间,从而对凸块141的周向转动的移动范围进行限制。其中,两个挡块与限位套筒131可以是一体式结构,其通过一体成型形成,工艺简单可靠。在其他的实施例中,两个挡块与限位套筒131还可以是分别制造再进行组装,从而能够对前挡块133和后挡块132的安装位置进行调整,以适应不同的限位需求。此外,限位套筒131与壳体12之间的连接方式可以为粘接、熔接或者焊接等,以保证限位套筒131能够稳固地安装在壳体12的安装孔上。其中,由两个挡块所限定的倾转轴11的最大自转角度优选为90°,即,前挡块133与后挡块132的相对侧边之间的圆心角为90°,以使得旋翼轴相应地在90°的范围内倾转。当无人机垂直起飞时,凸块141与后挡块132接触,后挡块132限制住凸块141和倾转轴11向后移动,以保证旋翼轴处于垂直状态。当无人机的旋翼轴倾转90度时,凸块141与前挡块133接触,前挡块133限制凸块141和倾转轴11向前移动,以保证旋翼轴处于水平状态。限位组件可以在一个方向上承受外部冲击,从而降低倾转限位结构10的载荷冲击,延长倾转限位结构10的使用寿命。在另外的实施例中,限位件13包括固定于壳体12上且套设于倾转轴11外的限位套筒131以及设置于限位套筒131上的限位槽,限位槽沿限位套筒131的周向延伸。凸块141设置于倾转轴11的周壁上且部分容纳于限位槽(未图示)内,从而对凸块141的周向转动的移动范围进行限制。而限位槽的两端部之间的圆心角为90°,以使得倾转轴11的最大自转角度为90°,并使旋翼轴相应地在90°的范围内倾转。进一步地,如图2所示,倾转轴11上设置有环形凸棱14,凸块141固定于环形凸棱14上。环形凸棱14的一个端面与限位套筒131的端面接触,从而对倾转轴11进行轴向限位。其中,环形凸棱14与凸块141可以是一体式结构,以便于加工,并简化安装工艺。而环形凸棱14通过紧固件安装于倾转轴11上,从而可以在安装时对凸块141的位置进行调整,其中,紧固件可以是螺钉或者螺栓等。另外,本实用新型还提供一种倾转旋翼无人机,如图1所示,其包括机身1、旋转翼以及固定于机身1上的固定翼5、尾翼6、起落架2等,旋转翼通过如上述的倾转限位结构10安装于机身1上。需要注意的是,上文中的壳体12是机身1的一部分,且此处的旋转翼是指图1中的前旋翼组件3,而在图1中的倾转旋翼无人机上还设置有后旋翼组件4,后旋翼组件4的旋翼轴不可倾转。其中,前旋翼组件3和后旋翼组件4均包括旋翼轴、设置于旋翼轴上的的多个旋翼片以及驱动旋翼轴转动的电机,两组前旋翼组件3分别设置于倾转轴11的两端。图1为垂直起降或者悬停状态的倾转旋翼无人机,图1中的前旋翼组件3的旋翼轴处于垂直状态。另外,该实施例中的倾转轴11呈中空管状,且倾转轴11上在机身1内的部位开设有多个通孔(未图示),而为前旋翼组件3的电机提供电源和信号的电线均布置于倾转轴11内,并从通孔穿过进入机身1内。以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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