一种联动式折叠机臂无人机的制作方法

文档序号:14884935发布日期:2018-07-07 11:21阅读:120来源:国知局

本发明涉及无人机技术领域,具体来说是一种联动式折叠机臂无人机。



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不载人飞机,多被广泛应用于军队、农业、林业、石油、电力、环保等多个领域。目前国内无人机市场火热,无人机由最初的军事用途逐渐拓展到了消费领域,普通民众对无人机的认可程度和需求度也在逐渐攀升。

无人机的热销也促进了相关技术人员对其结构上的不断改进,由于之前的无人机的机体及机臂的尺寸不易改变,机臂上安装有超出机身结构的动力装置及螺旋桨,这无疑影响了无人机的携带及存放,因此,无人机机臂可折叠是当前无人机领域中较为热门研发方向。目前市场上出现了很多机臂可以折叠的旋翼无人机产品,为减小无人机收纳时的空间尺寸,现有的折叠无人机多将机臂做成可以折叠起来的样式,但机臂折叠的样式都是每个机臂单独折叠的,即假如用户需要将无人机所有机臂折叠或者展开时,需要分别对每个机臂分别进行折叠过程,操作繁琐,使用不便。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种联动式折叠机臂无人机,以有效地解决现有无人机折叠、携带不便的技术问题。

为了解决上述技术问题,本发明采用了如下的技术方案:

一种联动式折叠机臂无人机,包括联动机构、机身本体及若干机臂,所述若干机臂之间通过所述联动机构相连接,且所述若干机臂与机身本体相连接,在所述机身本体中部设有限位件,所述限位件上设有定位结构,在所述若干机臂中的任一机臂上设置有起限位作用的固定结构,所述固定结构与所述定位结构对应相卡合。

进一步地,所述机臂上分别固定有齿轮,各所述齿轮之间相啮合连接构成所述联动机构。

进一步地,所述定位结构包括定位凸顶,所述固定结构包括凹槽,所述凹槽能对应与所述定位凸顶相卡合。

进一步地,机臂分为主动机臂及被动机臂,其中,主动机臂为带有所述凹槽的限位机臂,所述凹槽设置于限位机臂在转轴与机身本体的相接处;其他机臂为被动机臂,主动机臂通过联动机构带动被动机臂折叠。

进一步地,所述限位机臂转动时被动机臂联动,所述的限位机臂旋转方向与相邻的被动机臂旋转方向相反,限位机臂的旋转方向与限位机臂相对的被动机臂的旋转方向相同。

进一步地,所述的限位件包括限位筋条及限位弹片,所述的限位筋条设置于机身本体中部,在限位筋条上固定有限位弹片,所述的限位弹片带有变形悬臂,变形悬臂的两端分别具有所述定位结构,所述定位结构朝向与机臂连接方向并与机臂上的固定结构卡接贴合。

进一步地,环绕所述限位件在所述机身本体上开有若干轴孔,所述机臂分别对应嵌入所述轴孔内固定。

进一步地,所述机臂的一端设有转轴,机臂的另一端朝外延伸并固定有桨叶组件。

进一步地,所述转轴的一端嵌入机身本体上的轴孔内进行固定,远离转轴与机身本体连接处的另一端上设有螺钉孔,螺钉穿过所述螺钉孔将所述联动机构限位并固定在所述机臂上。

本发明由于采用以上技术方案,使之与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:

本发明通过机身本体上的限位件与机臂上的定位结构相卡合,形成利用限位机臂驱动的可联动的机臂结构,在展开或者折叠机臂时,只需要操作其中的一个限位机臂,其余机臂就可以在齿轮的作用下跟随限位机臂运动,将多个折叠步骤简化为一个折叠过程,有效简化了整个机臂折叠时的动作,操作方便,实用性强。

附图说明

图1是本发明的结构组成示意图;

图2是本发明中机身本体的结构示意图;

图3是本发明中限位件与机身本体的安装示意图;

图4是本发明中限位件与机身本体安装完成示意图;

图5是本发明中限位弹片的结构示意图;

图6是本发明中机臂与齿轮连接示意图;

图7是本发明中主动机臂的结构示意图;

图8是本发明展开时无人机的俯视图;

图9是本发明展开时无人机的仰视图;

图10是本发明折叠时无人机的俯视图;

图11是本发明折叠时无人机的仰视图;

图12是本发明呈展开状态时限位机臂与齿轮之间的位置示意图;

图13是本发明呈折叠状态时限位机臂与齿轮之间的位置示意图;

符号说明:

1.机臂1-1.主动机臂1-2.被动机臂2.机身本体3.定位凸顶4.轴孔5.联动机构5-1.齿轮6.限位筋条7.限位弹片8.凹槽9.变形悬臂10.转轴11.桨叶组件12.螺钉孔13.螺钉。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的技术方案进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例1

本发明中提出一种机臂可以联动的无人机结构,在展开或者折叠机臂时,只需要操作其中一个机臂,其余机臂就可以随动,从而简化了整个机臂折叠时的动作。

参见图1,本无人机的主要结构包括联动机构5、机身本体2及若干机臂1,若干机臂1之间通过联动机构5相连接,同时,若干机臂1与机身本体2相连接。在机身本体2中部设有限位件,限位件上设有定位结构,在若干机臂1中的任一机臂1上设置有起限位作用的固定结构,固定结构与定位结构对应相卡合,在本实施例的无人机结构中,定位结构包括定位凸顶3,固定结构包括凹槽8,凹槽8能对应与定位凸顶3相卡合,即可完成机臂1与机身本体2之间的限位结构。

本发明中的联动机构5的实现是在机臂1上分别固定有齿轮5-1,装设在机臂1上的各个齿轮5-1之间相啮合连接,构成联动机构5。

上述的限位件包括限位筋条6及限位弹片7,其中,限位筋条6设置于机身本体2的中部,用于固定限位弹片7,在限位筋条6上带有螺钉柱,限位弹片7利用螺钉13穿过螺钉柱固定在限位筋条6上,使得机身本体2与限位筋条6、限位弹片7组成的限位件共同限定机臂旋转,限位件与机身本体2的安装示意图参见图3及图4。限位弹片7为带有呈波浪形的变形悬臂9的结构,参见图5,此变形悬臂9的两端分别具有定位凸顶3。

本发明中的若干无人机每个的机臂1一端设有转轴10,机臂1的另一端朝外延伸并固定有桨叶组件11,转轴10一端嵌入机身本体2上的轴孔4内进行固定,远离转轴10与机身本体2连接处的另一端上设有螺钉孔12,螺钉13穿过螺钉孔12将齿轮5-1限位并固定在机臂1上,齿轮5-1与机臂1的连接示意图见图6。

机臂1分为主动机臂1-1及被动机臂1-2,其中主动机臂1-1为带有凹槽8的限位机臂,其他机臂为被动机臂1-2。主动机臂1-1的结构示意图见图7,凹槽8设置于限位机臂在转轴10与机身本体2的相接处,由于定位凸顶3朝向与机臂1连接方向,在装设机臂2时,将凹槽8与限位弹片7带有的其中一个定位凸顶3相卡合,在每一机臂2上分别固定有齿轮5-1,各齿轮5-1之间相啮合连接构成联动机构,限位机臂从而可作为无人机的主动机臂1-1通过齿轮5-1带动其他的被动机臂1-2折叠。由于齿轮5-1之间相互啮合,主动机臂1-1转动时被动机臂联动,主动机臂1-1旋转方向与相邻的被动机臂旋转方向相反,主动机臂1-1的旋转方向与限位机臂相对的被动机臂1-2的旋转方向相同。

在本发明的图示中,该无人机带有四个机臂1,四个机臂1分为一个主动机臂1-1(限位机臂)和三个被动机臂1-2,无人机的展开示意图见图8、图9。在每个机臂1上面固定连接有一个齿轮5-1,每个齿轮5-1可以相互啮合,只需要对其中的主动机臂1-1进行操作,其余三个机臂就会产生随动动作,折叠后的无人机结构图见图10及图11。

对本发明中的无人机结构进行安装时,先将限位弹片7安装于无人机的机身本体2上,并通过安装限位筋条6来限位,再利用螺钉13来固定在机身本体2;其后,对齿轮5-1与机臂1进行组装,被动机臂1-2直接将转轴10插入轴孔4即可,主动机臂1-1则在被动机臂1-2装设的基础上,还需利用主动机臂1-1上的凹槽8与齿轮5-1上的定位凸顶3配合进行限位;所有机臂安装完成后,将四个齿轮5-1相互啮合,转动主动机臂1-1,如主动机臂1-1是顺时针,则相邻的两个被动机臂1-2的旋转方向为逆时针,而主动机臂1-1对面的另一个被动机臂1-2与主动机臂1-1一样,为顺时针;如主动机臂1-1逆时针,则其他被动机臂1-2的旋转方向相应变化。

机臂1的展开与折叠状态,是通过主动机臂1-1与限位弹片7之间产生的限位作用来保证的。即无人机机臂通过齿轮5-1传动,并通过主动机臂1-1与限位弹片7进行限位卡合,方便切换折叠状态及展开状态。当处于无人机的机臂处于展开状态时,主动机臂1-1上的凹槽8与限位弹片7上的其中一个定位凸顶3卡合,参见图12,转动主动机臂1-1时,主动机臂1-1上的齿轮5-1旋转,主动机臂1-1在联动机构5传动的作用下带动其他的被动机臂1-2折叠,主动机臂1-1上的凹槽8与限位弹片7上的另一定位凸顶3进行卡合,无人机的机臂切换至折叠状态,见图13,需从折叠切换至展开状态时,原理同上。

显然,本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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