用于无人机的舵面悬挂结构、机翼及无人机的制作方法

1.本发明属于无人机技术领域，更具体地，涉及一种用于无人机的舵面悬挂结构、机翼及无人机。


背景技术：

2.舵面悬挂结构主要用于载荷较大的中大型无人机，该类无人机的舵面悬挂结构一般采用两种结构形式：一种是将舵面连接肋与舵面悬挂轴一体化设计，一种是在舵面连接肋的腹板上单独连接舵面悬挂轴。这两种结构形式存在两个问题：一、是对装配精度要求较高，舵面卡在两侧的舵面悬挂轴之间，而舵面悬挂轴一种是和舵面安装肋一体的，一种是安装在舵面安装肋上的，这就要求舵面两侧的安装肋的间距满足公差要求，不然很容易导致舵面蹿动或装不上；二、在舵面安装时需要先将一侧的舵面安装到悬挂轴上，另一侧悬挂轴安装到舵面上后再进行固定，因此涉及到了拆装问题。所以这两种结构形式均会导致拆装困难，难以施工的问题。
3.因此期待研发一种用于无人机的舵面悬挂结构、机翼及无人机，以实现舵面的快速拆装，并降低加工及装配难度，提高了拆装效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种用于无人机的舵面悬挂结构、机翼及无人机，克服传统舵面悬挂结构设计上的不足，提高装配效率，降低成本，提高舵面的可维护性。
5.为了实现上述目的，本发明提供一种用于无人机的舵面悬挂结构，包括：
6.连接肋，所述连接肋的顶部设有安装槽；
7.悬挂轴，所述悬挂轴包括相互连接的固定段和支撑段，所述固定段可拆卸的设置于所述安装槽中，所述支撑段延伸至所述连接肋外侧，用于安装舵面。
8.可选地，所述固定段的形状与所述安装槽的形状相适应，所述固定段的朝向所述连接肋表面的一侧与所述连接肋的表面外形一致。
9.可选地，所述悬挂轴通过螺栓固定于所述安装槽中。
10.可选地，所述悬挂轴的固定段呈方管状；
11.所述悬挂轴的支撑段为圆柱型且呈阶梯状，包括大径端和小径端，所述大径端连接于所述固定段的一端。
12.可选地，所述悬挂轴的支撑段与所述舵面的旋转轴同轴。
13.可选地，所述连接肋为槽型肋，包括上缘条、下缘条、端板及腹板，所述上缘条和所述下缘条的一端相互连接，另一端分别连接于所述端板的两侧，所述腹板连接于所述上缘条、所述下缘条、所述端板的朝向所述舵面的一侧；
14.所述安装槽设置于所述上缘条。
15.可选地，所述悬挂轴的固定段和支撑段为一体成型。
16.本发明还提供一种机翼，所述机翼上包括舵面及至少一个上述的用于无人机的舵
面悬挂结构；
17.所述舵面悬挂结构包括连接肋和悬挂轴，所述连接肋连接于所述机翼后梁上，所述舵面可转动的设置于所述悬挂轴上。
18.可选地，所述机翼后梁为c型梁；
19.所述机翼还包括上蒙皮和下蒙皮，所述上蒙皮和下蒙皮分别包裹所述机翼的上表面和下表面。
20.本发明还提供一种无人机，所述无人机包括上述的机翼。
21.本发明的有益效果在于：本发明的舵面悬挂结构可以保证舵面安装到位，降低装配复杂度，提高装配效率，实现舵面的快速拆装，降低了生产成本，提高了舵面结构的可维护性。
22.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
24.图1示出了根据本发明的一个实施例的用于无人机的舵面悬挂结构的示意图。
25.图2示出了根据本发明的一个实施例的连接肋的示意图。
26.图3示出了根据本发明的一个实施例的上蒙皮的后缘部分示意图。
27.图4示出了根据本发明的一个实施例的下蒙皮的后缘部分示意图。
28.图5示出了根据本发明的一个实施例的机翼后梁的示意图。
29.图6示出了根据本发明的一个实施例的悬挂轴的示意图。
30.附图标记说明
31.1、上蒙皮；2、下蒙皮；3、机翼后梁；4、连接肋；5、悬挂轴；6、舵面；7、螺栓；8、安装槽；9、固定段；10、支撑段。
具体实施方式
32.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.本发明公开一种用于无人机的舵面悬挂结构，包括：
35.连接肋，连接肋的顶部设有安装槽；
36.悬挂轴，悬挂轴包括相互连接的固定段和支撑段，固定段可拆卸的设置于安装槽
中，支撑段延伸至连接肋外侧，用于安装舵面。
37.具体地，本发明的舵面悬挂结构可以保证舵面安装到位，降低装配复杂度，提高装配效率，实现舵面的快速拆装，降低了生产成本，提高了舵面结构的可维护性。
38.作为可选方案，固定段的形状与安装槽的形状相适应，固定段的朝向连接肋表面的一侧与连接肋的表面外形一致。
39.具体地，固定段的朝向连接肋表面的一侧与连接肋的表面外形一致，能够保证机翼的平整度。
40.作为可选方案，悬挂轴通过螺栓固定于安装槽中。
41.具体地，在装配舵面时，可以先将舵面通过悬挂轴安装到机翼上，调整好悬挂轴的位置和距离后配打连接孔，通过螺栓将舵面悬挂轴固定于安装槽中。
42.作为可选方案，悬挂轴的固定段呈方管状；
43.悬挂轴的支撑段为圆柱型且呈阶梯状，包括大径端和小径端，大径端连接于固定段的一端。
44.具体地，固定段设计为方形管状结构，稳定性好；支撑段设计为圆柱状，便于舵面旋转。
45.作为可选方案，悬挂轴支撑段与舵面的旋转轴同轴。
46.作为可选方案，连接肋为槽型肋，包括上缘条、下缘条、端板及腹板，上缘条和下缘条的一端相互连接，另一端分别连接于端板的两侧，腹板连接于上缘条、下缘条、端板的朝向舵面的一侧；
47.安装槽设置于上缘条。
48.具体地，安装槽与上缘条为一体成型，可以采用机加方式制得。
49.进一步地，在舵面连接肋的悬挂轴安装处预留余量，供装配过程中调节悬挂轴轴向位置以保证舵面安装到位，降低装配复杂度。
50.作为可选方案，悬挂轴的固定段和支撑段为一体成型。
51.本发明还公开一种机翼，机翼上包括舵面及至少一个上述的用于无人机的舵面悬挂结构；
52.舵面悬挂结构包括连接肋和悬挂轴，连接肋连接于机翼后梁上，舵面可转动的设置于悬挂轴上。
53.具体地，本发明的机翼克服了传统机翼舵面悬挂结构设计上的不足，提高了装配效率，降低了成本，提高了舵面的可维护性。
54.作为可选方案，机翼后梁为c型梁；
55.机翼还包括上蒙皮和下蒙皮，上蒙皮和下蒙皮分别包裹机翼的上表面和下表面。
56.本发明还公开一种无人机，无人机包括上述的机翼。
57.实施例
58.本实施例公开一种用于无人机的舵面悬挂结构，如图1所示。
59.如图2所示，连接肋4为槽型肋，由四个面组成，包括上缘条、下缘条、端板及腹板，连接肋4的上缘条上设有安装槽8，安装槽8沿机翼的展向贯穿连接肋4的上缘条，连接肋5的端板连接于机翼后梁3上，机翼后梁3如图5所示，为c型梁；
60.如图6所示，悬挂轴5包括沿轴向相互连接的固定段9和支撑段10，固定段9和支撑
段10一体成型，固定段9呈方管状，通过螺栓7可拆卸的设置于安装槽8中，固定段9的底面及两侧分别与安装槽8的底面及侧壁贴合，固定段9的顶面与连接肋4的上缘条外形一致；支撑段10为圆柱型且呈阶梯状，包括大径端和小径端，大径端连接于固定段9的一端，支撑段10延伸至连接肋外侧，用于安装舵面6，悬挂轴5的固定段9的轴线与支撑段10的轴线之间形成夹角，使支撑段10与舵面的旋转轴同轴。
61.上蒙皮1和下蒙皮2分别包裹机翼的上表面和下表面，图3为上蒙皮的后缘部分示意图，图4为下蒙皮的后缘部分示意图。
62.本实施例在实际应用中包括如下步骤：
63.1)按照无人机机翼外形制造一对连接肋，在该连接肋的上缘条设置安装槽，之后将两个连接肋按照设计距离安装到机翼后梁上；
64.2)按照三维数模数控加工一对悬挂轴，并由悬挂轴上表面向下将连接孔数控加工出来；
65.3)在装配时先将一侧悬挂轴安装到一侧的连接肋上，然后将舵面一侧安装到该悬挂轴上，然后将另一侧的悬挂轴安装到舵面的另一侧，再将该悬挂轴放入另一个连接肋上的安装槽内，再根据悬挂轴上的连接孔配打连接肋上的连接孔；
66.4)将悬挂轴从连接肋上取下，在连接肋上安装托板螺母，然后将悬挂轴装入舵面，一起装到舵面连接肋卡槽内，并用连接螺栓进行连接。
67.在其他实施例中，也可设置一个舵面悬挂结构，仅用于舵面一侧的固定，也能够实现舵面的快速拆装。
68.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。