技术领域
本发明涉及市政园林用无人机技术领域，特别是指一种市政园林用折叠翼
无人机。
背景技术：
现有的固定翼无人机，由于机翼是固定的，所以成为最易损的部件之一，
且由于机翼和尾翼是固定的，飞行效率不是很理想。
另外由于机翼是固定的，无法折叠，仓储空间太大，使用不方便。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种市政园林用折叠翼无人机，以解决
现有技术的无人机的机翼容易损坏且仓储空间大、以及飞行效率不理想的技术
问题。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种市政园林用折叠翼无人
机，包括机身、机翼以及尾翼，所述机身设有内腔，所述内腔左右两侧相贯通，
所述内腔的前板上设有第一电机，所述第一电机上连接一与机身同向设置的丝
杆，所述丝杆的两侧对称地啮合有一齿轮，所述齿轮的中心通过中轴连接于机
身上，所述齿轮的侧壁上连接有转动板，所述转动板的外端部垂直连接有支撑
板，所述支撑板的前端连接有第一气缸，所述第一气缸的前端连接有第二电机，
所述第二电机的输出轴连接有第一螺纹杆，所述内腔的前板上还设有用于与所
述第一螺纹杆相螺合的第一螺母，所述支撑板与转动板同侧的侧壁上设有第二
气缸，所述第二气缸的端部连接有第三电机，所述第三电机的输出轴连接有第
二螺纹杆，所述内腔的前板上还设有用于与所述第二螺纹杆相螺合的第二螺
母，所述第二螺母通过第三气缸连接于前板上，所述支撑板的另一侧设有所述
机翼；
所述尾翼包括设于机身后端部上的第四电机以及延伸于机身后端的连接
环，所述连接环内通过轴承连接有旋转轴，所述旋转轴横向设置，所述旋转轴
上固定连接有传动齿轮，所述第四电机通过主动齿轮驱动所述传动齿轮，所述
旋转轴的两端处各设有一第五电机，所述第五电机的输出轴上连接有螺旋桨；
所述机身、机翼以及尾翼的金属零件上涂有防水涂料，所述防水涂料由下
列重量份数的原料制成：甲基丙烯酸甲酯88、苯乙烯77、聚丁二烯2、聚碳
酸酯2、滑石粉2、过硫酸铵0.8、磷酸酯单体8、去离子水15、玻璃鳞片25、
浓度为75wt％的乙醇25、浓度为10wt％的氢氧化钠溶液50、异丙醇3、邻苯
二酚5、硅酸锌5、环氧大豆油5、轻质碳酸钙5、氧化锌8、聚硅油乳液5、
硅烷偶联剂KH560为1份、抗氧剂168为1份、SDS为2份。
其中，所述防水涂料由以下具体步骤制备而成：
(1)将去离子水与SDS混合，放入反应釜中，边搅拌边升温至80℃，然
后加入一半量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及过硫酸铵，恒温搅拌40分钟后
继续加入剩余量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及磷酸酯单体，保温3小时，得
到含磷酸酯的丙烯酸乳液；
(2)将玻璃鳞片粉碎，过100目筛，然后将其置于浓度为10wt％的氢氧
化钠溶液中浸泡50分钟，过滤，用水洗至中性待用；将硅烷偶联剂KH560与
浓度为75wt％的乙醇混合形成溶液，将上述碱处理后的玻璃鳞片置于其中，均
匀搅拌40分钟，过滤后在烘箱中以90℃的温度干燥2.5小时，得到表面改性
玻璃鳞片；
(3)将轻质碳酸钙、氧化锌中加入等量的水中，放入球磨机中球磨30
分钟后加入一半量的聚硅油乳液，继续球磨40分钟后放入搅拌釜中，加入总
量2倍量的水，搅拌均匀后继续加入异丙醇、邻苯二酚，以600转/分的速度
搅拌40分钟，然后加入剩余聚硅油乳液，在2000转/分的速度下搅拌，直到
浆料细度小于45μm，得到混合浆料；
(4)最后将步骤(1)得到的含磷酸酯的丙烯酸乳液与步骤(3)得到的
混合浆料混合，加入其余剩余成分，以800转/分的速度搅拌均匀即得。
其中，所述机翼包括与所述支撑板相连的底板、机翼本体以及滑板；所述
底板上设有滑槽，所述滑槽内设有导柱，所述导柱上安装有第一弹簧，所述底
板上的中部位置设有一螺纹孔，所述底板上以螺纹孔为中心均布有多个浅槽；
所述滑板顶部两侧分别设有一转轮，所述滑板底部两侧分别设有一滑块，
所述滑块设有一通孔，所述滑块滑动安装于所述滑槽内，所述滑块的通孔穿设
于所述导柱上以使所述滑块一侧壁顶抵于所述第一弹簧；
所述机翼本体上靠近机身的一侧设有一连接孔，所述连接孔与所述底板上
的螺纹孔同轴设置，一螺钉穿过所述连接孔后螺合于所述螺纹孔上并使所述机
翼本体相对所述底板自由转动，所述机翼本体两侧壁上设有凹弧部，所述滑板
上的转轮嵌合于所述凹弧部，所述机翼本体底部上以所述连接孔为中心均布有
多个盲孔，所述多个盲孔与所述多个浅槽一一对应并同轴设置，每个盲孔内设
有一第二弹簧，所述第二弹簧的下端部顶抵有一球体，所述球体部分容置于所
述浅槽内。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，本发明可实现随着飞行速度的不同自动变换机翼掠角，当飞
行速度高时，机翼的掠角变大，从而降低飞行阻力，提升飞行效率，且能在发
生碰撞时有效保护机翼不受损毁；其次，由于具有折叠功能，可方便收折机翼，
便于存放，具有实用性；本发明的尾翼通过旋转轴来变换螺旋桨的转动角度，
可实现减速、加速、辅助起降等功效；由于机身、机翼以及尾翼的金属零件上
涂有防水涂料，防止金属零件失效，提高了安全性和使用寿命。
附图说明
图1为本发明的机翼展开状态的示意图。
图2为本发明的机翼收折状态的示意图。
图3为本发明的尾翼的示意图。
图4为本发明的外轮廓的示意图。
图5为图4中A-A方向的剖视图。
图6为本发明的底板的示意图。
图7为本发明的滑板的示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附
图及具体实施例进行详细描述。
如图1和图2所示，本发明实施例提供一种市政园林用折叠翼无人机，包
括机身1、机翼以及尾翼50，无人机可通过置于机身1头部或机翼下方的发动
机来驱动其飞行；所述机身1设有内腔，所述内腔左右两侧相贯通，所述内腔
的前板2上设有第一电机3，所述第一电机3上连接一与机身1同向设置的丝
杆4，所述丝杆4的两侧对称地啮合有一齿轮5，所述齿轮5的中心通过中轴
6连接于机身1上，所述齿轮5的侧壁上连接有转动板7，所述转动板7的外
端部垂直连接有支撑板8，所述支撑板8的前端连接有第一气缸9，所述第一
气缸9的前端连接有第二电机10，所述第二电机10的输出轴连接有第一螺纹
杆11，所述内腔的前板2上还设有用于与所述第一螺纹杆11相螺合的第一螺
母12，所述支撑板8与转动板同侧的侧壁上设有第二气缸13，所述第二气缸
13的端部连接有第三电机14，所述第三电机14的输出轴连接有第二螺纹杆
15，所述内腔的前板2上还设有用于与所述第二螺纹杆15相螺合的第二螺母
16，所述第二螺母16通过第三气缸17连接于前板2上，所述支撑板8的另一
侧设有所述机翼。
如图3所示，所述尾翼50包括设于机身1后端部上的第四电机51以及延
伸于机身1后端的连接环54，所述连接环54内通过轴承连接有旋转轴55，所
述旋转轴55横向设置，所述旋转轴55上固定连接有传动齿轮53，所述第四
电机51通过主动齿轮52驱动所述传动齿轮53，所述旋转轴55的两端处各设
有一第五电机57，所述第五电机57的输出轴上连接有螺旋桨56。第四电机
51通过主动齿轮52驱动传动齿轮53转动，传动齿轮53带动旋转轴55在连
接环54内转动，因此可调节螺旋桨的转动角度。
如图4至图7所示，所述机翼包括与所述支撑板8相连的底板18、机翼
本体19以及滑板20；所述底板18上设有滑槽21，所述滑槽21内设有导柱
22，所述导柱22上安装有第一弹簧23，所述底板18上的中部位置设有一螺
纹孔24，所述底板18上以螺纹孔24为中心均布有多个浅槽25；
所述滑板20顶部两侧分别设有一转轮26，所述滑板20底部两侧分别设
有一滑块27，所述滑块27设有一通孔28，所述滑块27滑动安装于所述滑槽
21内，所述滑块27的通孔28穿设于所述导柱22上以使所述滑块27一侧壁
顶抵于所述第一弹簧23；
所述机翼本体19上靠近机身1的一侧设有一连接孔28，所述连接孔28
与所述底板18上的螺纹孔24同轴设置，一螺钉30穿过所述连接孔28后螺合
于所述螺纹孔24上并使所述机翼本体19相对所述底板18自由转动，所述机
翼本体19两侧壁上设有凹弧部29，所述滑板20上的转轮26嵌合于所述凹弧
部29，所述机翼本体19底部上以所述连接孔28为中心均布有多个盲孔31，
所述多个盲孔31与所述多个浅槽25一一对应并同轴设置，每个盲孔31内设
有一第二弹簧32，所述第二弹簧32的下端部顶抵有一球体33，所述球体33
部分容置于所述浅槽25内。所述底板18上外端部还设有挡板34用于限位所
述滑板20的滑动，防止滑板20滑出滑槽21。
无人机在初始状态下，机翼本体19通过盲孔31内的球体33嵌合于底板
18的第一浅槽251上，且机翼本体19通过螺钉30定位于底板18上，因此机
翼本体19与底板18可保持相对静止状态，当其飞行时，机翼本体19前方会
受到气流的反作用力，使得机翼本体19的外端会具有朝向机身尾部方向运动
的趋势，当该反作用力使得球体33滑脱出第一浅槽251时，机翼本体19的外
端转动，此时机翼本体19上的凹弧部29会推动转轮26，机翼本体19上的球
体33会朝着第二浅槽252运动，这时滑板20沿着滑槽21滑动，从而施予第
一弹簧23一个压紧力，第一弹簧23的反推力与气流的反作用力相抵消，这时
机翼本体19上的球体33会嵌合于第二浅槽252内，当无人机的飞行速度继续
增大时，机翼本体19上的球体33会朝着第三浅槽253运动，从而实现了可根
据飞行速度自动变换机翼掠角的功能。当机翼本体19发生碰撞，机翼本体19
会以螺钉30为圆心自动旋转来降低损毁的可能性。当停止飞行时，第一弹簧
23的反推力会将机翼本体19回复到初始位置，即使得球体33位于第一浅槽
251上。
当无人机需要折叠时，启动第二电机10，第一螺纹杆11从第一螺母12
中脱离出来，启动第一气缸9，将第一螺纹杆11回收至初始状态，启动第一
电机3，丝杆4转动带动齿轮6旋转，转动板7由横置转至纵置状态，此时机
翼会整体收折到机身1的内腔里，然后启动第二气缸13和第三气缸17，使第
二螺母16和第二螺纹杆15相靠近，然后启动第三电机14，使第二螺纹杆15
螺合于第二螺母16内，达到稳固折叠地状态。当无人机的机翼需要展开时，
启动第三电机14，使第二螺纹杆15脱离于第二螺母16，然后启动第二气缸
13和第三气缸17，，使第二螺母16和第二螺纹杆15分别收回至初始状态，
然后启动第一电机3，丝杆4转动带动齿轮6旋转，转动板7由纵置转至横置
状态，然后启动第一气缸9，将第一螺纹杆11推出至靠近第一螺母12处，然
后启动第二电机10，使第一螺纹杆11螺合于第一螺母12中。
无人机在市政园林绿化工程中，可通过挂载各种设备来进行监控、测绘、
施工等辅助性作业。
所述机身、机翼以及尾翼的金属零件上涂有防水涂料，所述防水涂料由下
列重量份数的原料制成：甲基丙烯酸甲酯88、苯乙烯77、聚丁二烯2、聚碳
酸酯2、滑石粉2、过硫酸铵0.8、磷酸酯单体8、去离子水15、玻璃鳞片25、
浓度为75wt％的乙醇25、浓度为10wt％的氢氧化钠溶液50、异丙醇3、邻苯
二酚5、硅酸锌5、环氧大豆油5、轻质碳酸钙5、氧化锌8、聚硅油乳液5、
硅烷偶联剂KH560为1份、抗氧剂168为1份、SDS为2份。
其中，所述防水涂料由以下具体步骤制备而成：
(1)将去离子水与SDS混合，放入反应釜中，边搅拌边升温至80℃，然
后加入一半量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及过硫酸铵，恒温搅拌40分钟后
继续加入剩余量的甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯以及磷酸酯单体，保温3小时，得
到含磷酸酯的丙烯酸乳液；
(2)将玻璃鳞片粉碎，过100目筛，然后将其置于浓度为10wt％的氢氧
化钠溶液中浸泡50分钟，过滤，用水洗至中性待用；将硅烷偶联剂KH560与
浓度为75wt％的乙醇混合形成溶液，将上述碱处理后的玻璃鳞片置于其中，均
匀搅拌40分钟，过滤后在烘箱中以90℃的温度干燥2.5小时，得到表面改性
玻璃鳞片；
(3)将轻质碳酸钙、氧化锌中加入等量的水中，放入球磨机中球磨30
分钟后加入一半量的聚硅油乳液，继续球磨40分钟后放入搅拌釜中，加入总
量2倍量的水，搅拌均匀后继续加入异丙醇、邻苯二酚，以600转/分的速度
搅拌40分钟，然后加入剩余聚硅油乳液，在2000转/分的速度下搅拌，直到
浆料细度小于45μm，得到混合浆料；
(4)最后将步骤(1)得到的含磷酸酯的丙烯酸乳液与步骤(3)得到的
混合浆料混合，加入其余剩余成分，以800转/分的速度搅拌均匀即得。
所述防水涂料首先在丙烯酸乳液的配置过程中添加适量的磷酸酯单体，不
仅可以提高乳液的稳定性，而且可与金属底材形成致密的磷化膜，提高附着力
的同时，提高了防腐蚀性能；本发明添加适量的异丙醇、邻苯二酚作为转锈剂，
渗透性好，能够与金属表面的浮锈发生反应；本发明还在涂料的配置过程中添
加了表面改性的玻璃鳞片，能够均匀的分散的涂料中，同时大大延长了介质渗
透的途径和时间，相应提高了涂层的抗渗透性能及耐蚀寿命。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，本发明可实现随着飞行速度的不同自动变换机翼掠角，当飞
行速度高时，机翼的掠角变大，从而降低飞行阻力，提升飞行效率，且能在发
生碰撞时有效保护机翼不受损毁；其次，由于具有折叠功能，可方便收折机翼，
便于存放，具有实用性；本发明的尾翼通过旋转轴来变换螺旋桨的转动角度，
可实现减速、加速、辅助起降等功效；由于机身、机翼以及尾翼的金属零件上
涂有防水涂料，防止金属零件失效，提高了安全性和使用寿命。
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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，
这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。