一种油动无人机的工字梁式起落架的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种多旋翼的油动无人机，特别涉及可用于油动无人机的起落架结构。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“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。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用无人机在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等领域应用广泛。

现有多旋翼无人机通常为电动无人机。然而由于电池的能量密度远远低于燃油，电动无人机受到电池的限制，航程较短，载荷水平较低，无法应用于军用大载荷侦察和攻击领域。而现有长航程的燃油无人机通常采用固定翼结构，起飞降落受到机场的限制，无法悬停，造价高，操控繁琐，使用的灵活机动性不够。

CN 106697278 A公开了一种直驱式油动定转速变桨距多旋翼无人机，包括机身、动力系统、起落架和航电系统，所述的机身为全复材的一体化机身，所述的动力系统由发动机系统、变桨距系统、供油系统和旋翼系统组成，所述的起落架为滑橇式起落架，其上设置有柔性的吊装位，以固连不同的任务设备。上述现有技术的油动无人机的六个旋翼等角度间隔地围绕机体设置，导致机体上搭载的应用载荷只能设置于机体正下方，且由于各方向都受到旋翼的阻挡，搭载的载荷只能向下开展作业，无法向斜上方发射武器或者进行观测，存在荷载水平低，结构布局不合理，难以发挥无人机的控制及安全优势的缺陷，限制了旋翼无人飞机在军事及监测领域的发展应用。

CN 205998123 U公开了一种立式布局燃油动力四旋翼飞行平台，其组成包括机架、动力系统、导航与控制系统、电气系统和任务平台。四个相同的机臂两两对接在连接有起落架的硬壳式机身上组成机架；动力系统设置在每个机臂的末端，为飞行平台提供动力和能源；导航和控制系统感知和控制飞行平台的姿态、高度和位置；电气系统具有充电、供电和指示功能；任务平台用于安装不同的任务设备。该现有技术的油动无人机设置了四台独立的发动机，相邻旋翼相互之间的气流干扰难以排解，加大发动机的间距会进一步加大体积和重量。

上述现有技术的油动无人机，每个悬臂上均配置一台油动发动机，裸露的发动机加上旋翼的噪音，导致无人机几乎没法在城市空域使用，军用环境下使用也没有什么隐蔽性。悬臂长度和重量的平衡，使得油动发动机的选择面很小，每台发动机的功率不能太大，升力有限，搭载有效载荷的能力受到极大的限制。另外上述现有技术的油动无人机的起落架都兼具了挂载功能，导致其难以拆除减小无人机的体积，同时由于需要考虑挂载，导致起落架的结构重量增加，使得无人机的死重过大，载荷的搭载能力受到极大的限制。

为解决上述现有技术的缺陷，本申请的申请人在之前申请的中国专利申请201711089235.2中，公开了一种油动无人机起落架，包括两个相同的拱形件和两个相同的横杆，所述无人机的机头和机尾的下部分别设置有一个所述拱形件，所述拱形件具有相对于所述对称轴线对称的结构，位于所述对称轴线的同一侧的两个所述拱形件的末端连接有一个所述横杆。该现有技术的起落架的拱形件采用了对称结构，而且是左右连接为一体的，因而使得无人机两侧的起落架其实是连接成一体的结构，一体结构的起落架本身就具备了加强性能，因而无需在机身上设置特别的对起落架的连接点进行加强的结构，降低了无人机的结构重量，提高了无人机的载荷水平。

该现有技术有效克服了现有技术的缺陷，但是仍然存在改进的余地。尤其是该现有技术的拱形件为圆形截面，与机身下部连接需要设置额外的连接件，拆装不便，自重太大。且圆形截面的拱形件容易转动，抗扭性能不佳，重载情况下容易变形，相关结构容易疲劳损坏。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种油动无人机的工字梁式起落架，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种油动无人机的工字梁式起落架，用于安装在油动无人机的机身的下方，所述起落架包括两个拱形件和连接在两个拱形件的两侧末端的两个横杆，其中：所述拱形件由两个对称设置的侧梁以及连接两个侧梁的横梁组合而成；所述两个侧梁的结构相同；所述侧梁和横梁均具有工字形的横截面。

优选地，所述侧梁下部末端一体形成有供所述横杆穿过的孔洞。

优选地，所述横梁的平面部分水平设置。

优选地，所述侧梁和中间腹板两侧间隔设置有多个加强肋。

优选地，所述侧梁与横梁的端部对接位置设置有连接两端的中间腹板的两个凹形连接件。

本申请的工字梁式起落架在同样重量下的构件的惯性矩更大，具备更好的抗扭性能，结构强度更大，重载情况下不容易变形，耐冲击性能好。工字梁形状的横梁的平面部分水平设置，可以通过平面部分直接连接到机身底部，不需要设置额外的连接件。另外，本申请的拱形件为组合形式，可以拆解成较小的长度，便于拆装和运输。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的油动无人机的立体结构示意图；

图2显示的是根据本实用新型的另一个具体实施例的工字梁式起落架的分解示意图；

图3显示的是图2中A处放大示意图；

图4显示的是本实用新型的工字梁式起落架的局部放大示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

正如背景技术所述，本实用新型针对现有技术中国专利申请201711089235.2中公开的油动无人机起落架的不足，提出了一种改进结构，以使该现有技术的无人机可以获得更高强度的起落架，具有更高的抗扭性能，耐冲击性能更高，不易疲劳损坏，特别适用于大载重油动无人机。

具体来说，本实用新型的油动无人机的机身承载结构是在201711089235.2的起落架的基础上提出的进一步地改进，本申请全文引用该现有技术，本领域技术人员可以基于该现有技术公开的内容理解有关油动无人机的其它结构。如图1所示，其中，图1显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的油动无人机的立体结构示意图。

参见图1，与现有技术相同，本申请的油动无人机同样包括机身1、起落架2、四个悬臂以及四个旋翼5，机身1连接四个悬臂，每个悬臂均支撑有一个相同直径的旋翼5。机身1为左右对称结构的长条形，机身1具有一个纵向对称轴线6，机身1总体上呈长条形平行于所述对称轴线6设置。无人机的机头和机尾各设置有两个对称于所述对称轴线6布置的旋翼5。机身1大体上为长条状的梭形结构，机头和机尾的宽度缩窄，中部宽度最大便于设置发动机。每个旋翼5均围绕设置有一个形状相同的圆环形的导流罩4。

下面参照图2-4进一步详细说明本申请改进的起落架的具体特点，其中，图2显示的是根据本实用新型的另一个具体实施例的工字梁式起落架的分解示意图；图3显示的是图2中A处放大示意图；图4显示的是本实用新型的工字梁式起落架的局部放大示意图。

如图，正如前述，本申请的油动无人机包括机身1，机身1的下方设置有对称结构的起落架2，机身1具有一个纵向对称轴线6，起落架2相对于纵向对称轴线6左右对称地设置在机身1的下方。

进一步地，如图2-4所示，本申请的起落架2用于安装在油动无人机的机身1的下方，起落架2包括两个拱形件21和连接在两个拱形件21的两侧末端的两个横杆22。与现有技术的整体结构的拱形件不同，本申请的拱形件21由两个对称设置的侧梁211以及连接两个侧梁211的横梁212组合而成；两个侧梁211的结构相同；侧梁211和横梁212均具有工字形的横截面。

现有技术的拱形件是圆形截面的整体构件，表面光滑容易转动，需要特别设置额外的连接件将拱形件连接到无人机的机身底部，增加了结构重量。而且整体结构的构件长度较大，拆装不方便，也不易运输。另外圆形截面的拱形件尺寸较小的情况下抗扭性能不佳，重载情况下容易变形，相关结构容易疲劳损坏。

而本申请的工字梁式起落架同样重量下的构件的惯性矩更大，具备更好的抗扭性能，结构强度更大，重载情况下不容易变形，耐冲击性能好。工字梁形状的横梁212的平面部分水平设置，可以通过平面部分直接连接到机身底部，不需要设置额外的连接件。另外，本申请的拱形件21为组合形式，可以拆解成较小的长度，便于拆装和运输。

在一个优选实施例中，侧梁211下部末端一体形成有供横杆22穿过的孔洞213。现有技术的拱形件尺寸太大，难以整体加工。而本申请的拱形件21为组合形式，因此侧梁211的长度缩减，可以通过压铸成型的方式在其端部形成整体结构的孔洞213，获得的结构更加轻便，强度更大，零部件也更少。

另外，为了加强结构，侧梁211和中间腹板两侧间隔设置有多个加强肋214，可以进一步提高起落架的载荷性能和抗冲击性能。

进一步地，侧梁211与横梁212的端部对接位置设置有连接两端的中间腹板的两个凹形连接件215。即，如图4所示，侧梁211的端部为工字形，横梁212的端部也是工字形，侧梁211的端部与横梁212的端部对接，通过两个凹形连接件215分别贴合在侧梁211的中间腹板和横梁212的中间腹板，将二者连接起来，结构简单可靠，在保证强度的情况下重量更轻。

综上所述，本申请的工字梁式起落架在同样重量下的构件的惯性矩更大，具备更好的抗扭性能，结构强度更大，重载情况下不容易变形，耐冲击性能好。工字梁形状的横梁的平面部分水平设置，可以通过平面部分直接连接到机身底部，不需要设置额外的连接件。另外，本申请的拱形件为组合形式，可以拆解成较小的长度，便于拆装和运输。

本领域技术人员应当理解，虽然本实用新型是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本实用新型的保护范围。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。