一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构的制作方法

1.本发明涉及航空货运技术领域，具体为一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构。


背景技术：

2.航空货运由于具有较高的时效性、安全性，因此在货运市场具有较高的市场地位，传统的有人货运飞机一般采用系留绳对货舱的标准集装箱进行固定，货物卸载时也需要人工先解开系留绳才能完成货物的卸载。
3.随着无人机技术的不断发展，无人机的货运能力已从最初的几十公斤发展为几千公斤级，为满足某些特定的使用环境需求，要求无人机具备空投能力，由于无人机上无机务人员，因此不能通过人工的方式解开系留绳，用传统系留绳的方式对航空标准集装箱进行固定，在无人机货运上具有局限性，故而我们提出了一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，具备运用在无人机货仓对标准集装箱进行限位能很好满足无人机货运的需求等优点，解决了为满足某些特定的使用环境需求，要求无人机具备空投能力，由于无人机上无机务人员，因此不能通过人工的方式解开系留绳，用传统系留绳的方式对航空标准集装箱进行固定，在无人机货运上具有局限性的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述运用在无人机货仓对标准集装箱进行限位能很好满足无人机货运的需求目的，本发明提供如下技术方案：一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，包括安装座，所述安装座的外部设置有限位结构；
8.所述限位结构包括摇臂臂体、转套、大齿轮、第一微动开关、第二微动开关、小齿轮、螺钉、直流电机、快换组件、弹簧、第一锁键、第二锁键、卡键和转轴，所述安装座的顶部设置有转轴，所述转轴的外部设置有摇臂臂体，所述摇臂臂体的外部设置有转套，所述转轴的外部设置有大齿轮，所述安装座的正面设置有第一微动开关，所述安装座的正面设置有第二微动开关，所述大齿轮的外部啮合有小齿轮，所述摇臂臂体的外部活动安装有螺钉，所述安装座的背面固定安装有直流电机，所述安装座的顶部设置有快换组件，所述转轴的内部设置有弹簧，所述转轴的外部设置有第一锁键，所述转轴的外部设置有第二锁键，所述转轴的外部设置有卡键。
9.优选的，所述大齿轮和小齿轮均位于安装座的内前壁和内右壁之间，且小齿轮靠近安装座的左侧，大齿轮靠近安装座的右侧。
10.优选的，所述安装座的背面开设有第一孔洞，所述直流电机的输出端处固定安装
有输出轴，所述输出轴的正面贯穿第一孔洞，并与小齿轮的背面固定连接。
11.优选的，所述转套位于摇臂臂体的右侧，所述螺钉位于摇臂臂体的左侧，所述摇臂臂体通过螺钉与转轴相连接。
12.优选的，所述第一锁键和第二锁键均与转轴相连接，所述第一锁键和第二锁键在转轴上为对称布置。
13.优选的，所述安装座的正面开设有第二孔洞，所述第二孔洞的内部开设有数量为两个限位槽口，所述第一锁键和第二锁键的尺寸与两个限位槽口的尺寸相适配。
14.优选的，所述转轴的外部开设有数量为两个的安装槽口，所述第一锁键和第二锁键分别位于两个安装槽口的内部，且第一锁键和第二锁键均由弹簧进行支撑。
15.优选的，所述安装座的顶部固定安装有限位凸台，所述通过限位凸台对摇臂臂体进行限位，两个所述限位槽口的内部均固定安装有传感器。
16.优选的，所述电动限位机构的限位状态到电动限位机构的限位解除状态的过程如下：
17.(1).直流电机收到控制器的控制信号后开始转动；
18.(2).直流电机带动小齿轮转动；
19.(3).小齿轮带动大齿轮转动；
20.(4).大齿轮先转动一定角度，转动过程中大齿轮通过斜面压缩第一锁键，此时大齿轮对第二锁键的压缩解除，但此时，安装座对第二锁键的压迫还没有解除，因此第二锁键还处于压缩状态，此时第一锁键、第二锁键处于压缩状态，该电动限位机构的内部机械保持功能解除状态；
21.(5).机械保持功能解除后，大齿轮通过卡键带动转轴转动，摇臂臂体与转轴一起转动，当转动到限位解除位置时，安装座上的限位凸台对摇臂臂体进行限动，此时摇臂臂体、转轴、大齿轮、小齿轮将不再转动，此时第二锁键在弹簧的作用下被弹出，嵌入安装座上第二孔洞内部对应的限位槽口内，第二锁键弹出的过程中触碰限位槽口内部的传感器，传感器给出到位信号，直流电机断电，电动限位机构内部获得机械保持功能，电动限位机构实现上锁到开锁状态的转换，并且，电动限位机构从开锁状态到上锁状态，与上锁状态到开锁状态的运动过程相反。
22.有益效果
23.与现有技术相比，本发明提供了一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，具备以下有益效果：
24.1、该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过机械式的导向机构对y轴和z轴进行限位，通过电动摇臂限位机构对x轴限位，能有效对航空标准货运集装箱进行固定，防止在飞行过程中因货物位置的移动而影响飞机重心。
25.2、该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过用电动式的限位机构代替了系留绳，不仅提高了地面装卸货物的方便性，还兼顾了无人机空投需求，通过将导向、电动限位机构均安装在航空货运舱标准轨道上，无需单独开安装孔，具有安装、调整快捷的特点。
26.3、该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过电动限位机构在上锁位置和开锁位置，接收到信号输出后直流电机断电不参与承载，因此该机构耗电量小，并
且上锁位置和开锁位置具有机械保持功能，具有锁紧可靠的特点。
27.4、该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过在摇臂部分加装有转套，能将电动限位机构与航空货运集装箱底部接触时的滑动摩擦，转变成滚动摩擦，大大降低了摩擦力。
附图说明
28.图1为本发明结构正面示意图；
29.图2为本发明结构俯视示意图；
30.图3为本发明结构局部侧视示意图；
31.图4为本发明结构安装座示意图；
32.图5为本发明结构大齿轮示意图；
33.图6为本发明结构转轴示意图；
34.图7为本发明结构锁键示意图。
35.图中：1、安装座；2、限位结构；201、摇臂臂体；202、转套；203、大齿轮；204、第一微动开关；205、第二微动开关；206、小齿轮；207、螺钉；208、直流电机；209、快换组件；210、弹簧；211、第一锁键；212、第二锁键；213、卡键；214、转轴。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.请参阅图1-7，一种用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，包括安装座1，安装座1的外部设置有限位结构2；
38.限位结构2包括摇臂臂体201、转套202、大齿轮203、第一微动开关204、第二微动开关205、小齿轮206、螺钉207、直流电机208、快换组件209、弹簧210、第一锁键211、第二锁键212、卡键213和转轴214，安装座1的顶部设置有转轴214，转轴214的外部设置有摇臂臂体201，摇臂臂体201的外部设置有转套202，转轴214的外部设置有大齿轮203，安装座1的正面设置有第一微动开关204，安装座1的正面设置有第二微动开关205，大齿轮203的外部啮合有小齿轮206，摇臂臂体201的外部活动安装有螺钉207，安装座1的背面固定安装有直流电机208，安装座1的顶部设置有快换组件209，转轴214的内部设置有弹簧210，转轴214的外部设置有第一锁键211，转轴214的外部设置有第二锁键212，转轴214的外部设置有卡键213。
39.根据图1-图7所示，在y轴和z轴采用机械式的导向装置对航空标准货运集装箱进行限位，在航向(x轴)方向采用电动摇臂限位机构进行限位，并且为了匹配机载电源的供电特性，电机采用直流电机208为摇臂臂体201的旋转运动提供驱动力。
40.根据图1-图7所示，摇臂臂体201具有两个位置状态，一个是对航空标准货运集装箱限位的位置状态，另一个是对航空标准货运集装箱限位解除的位置状态，在两个位置状态均具有机械保持功能，在两个位置状态均具有到位信号输出，由到位信号控制直流电机208断电，直流电机208不参与承载。
41.根据图1-图7所示，在直流电机208启动以后，直流电机208会驱动小齿轮206进行旋转，而小齿轮206旋转会带动与之啮合的大齿轮203旋转，而因为，大齿轮203与转轴214相连接，摇臂臂体201又通过螺钉207与转轴214相连接，所以直流电机208驱动小齿轮206和大齿轮203旋转时，也会驱动摇臂臂体201进行旋转。
42.综上所述，该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过机械式的导向机构对y轴和z轴进行限位，通过电动摇臂限位机构对x轴限位，能有效对航空标准货运集装箱进行固定，防止在飞行过程中因货物位置的移动而影响飞机重心。
43.并且，该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过用电动式的限位机构代替了系留绳，不仅提高了地面装卸货物的方便性，还兼顾了无人机空投需求，通过将导向、电动限位机构均安装在航空货运舱标准轨道上，无需单独开安装孔，具有安装、调整快捷的特点。
44.并且，该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过电动限位机构在上锁位置和开锁位置，接收到信号输出后直流电机208断电不参与承载，因此该机构耗电量小，并且上锁位置和开锁位置具有机械保持功能，具有锁紧可靠的特点。
45.并且，该用于无人货运飞机舱标准集装箱快换电动限位机构，通过在摇臂部分加装有转套202，能将电动限位机构与航空货运集装箱底部接触时的滑动摩擦，转变成滚动摩擦，大大降低了摩擦力，解决了为满足某些特定的使用环境需求，要求无人机具备空投能力，由于无人机上无机务人员，因此不能通过人工的方式解开系留绳，用传统系留绳的方式对航空标准集装箱进行固定，在无人机货运上具有局限性的问题。
46.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。