CN101973392A - 一种机身可伸缩的四旋翼飞行器 - Google Patents

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Abstract

一种机身可伸缩的四旋翼飞行器，至少包括：机架(9)，转轴(7)，由挡片(41)、弹簧(42)、前定位卡口(43)、后定位卡口(44)组成的单向卡簧装置(4)，由左挡片(64)、右挡片(65)、左弹簧(66)、右弹簧(67)、水平定位卡口(61)、上翻定位卡口(62)和下翻定位卡口(63)组成的双向卡簧装置(6)，以及由螺旋桨(1)、驱动电机(2)、伸缩连杆(3)、旋转连杆(5)和U型固定架(8)组成的旋翼机构。上述的机架(9)的侧面分别设置有四个旋翼机构。

Description

一种机身可伸缩的四旋翼飞行器
技术领域：
本发明涉及一种机身可伸缩的四旋翼飞行器。
背景技术：
多旋翼飞行器是由3～16个平均分布的电机驱动，结构布局新颖，飞行方式独特，总体布局属于非共轴碟形，能够垂直起降和自主悬停的遥控/自主飞行装置。但与常规的蝶形和固定翼飞行器相比，多旋翼飞行器结构紧凑、升力大、机动性强、安全可靠，能快速灵活地以各种姿态飞行，如悬停、前飞、侧飞和倒飞等，进而大大缩小旋回半径，因此，可以高效快捷地工作。除此之外，其新颖的外形、简单的结构、低廉的成本、卓越的性能以及简易的飞行控制方式决定了它具有广阔的应用前景。
多旋翼飞行器中，如果三旋翼式飞行器其中一个旋翼损坏，则无法继续飞行，5～16旋翼式飞行器随着旋翼个数的增加，必然使其结构复杂。因而四旋翼飞行器性价比最高，应用得最为普遍。但目前四旋翼飞行器大都将螺旋桨通过十字形支架进行固定，占用空间大，存在着储藏和运输不方便等问题。
发明内容：
本发明之目的是：
提出一种机身能够收缩自如的四旋翼式飞行器，使之结构简单，占用空间小、方便储藏和运输。
为了实现本发明之目的，拟采用以下技术方案：
本发明至少包括：机架，转轴，由挡片、弹簧、前定位卡口、后定位卡口组成的单向卡簧装置，由左挡片、右挡片、左弹簧、右弹簧、水平定位卡口、上翻定位卡口和下翻定位卡口组成的双向卡簧装置，以及由螺旋桨、驱动电机、伸缩连杆、旋转连杆和U型固定架组成的旋翼机构，其特征在于：螺旋桨固定在驱动电机的输出轴上，驱动电机固定在伸缩连杆的一端，伸缩连杆的另一端设置有单向卡簧装置的挡片和弹簧，单向卡簧装置的前定位卡口和后定位卡口设置在旋转连杆的上部，旋转连杆通过转轴与U型固定架相连接，双向卡簧装置的左挡片和左弹簧、右挡片和右弹簧分别设置在旋转连杆尾部的两侧，双向卡簧装置的水平定位卡口、上翻定位卡口和下翻定位卡口设置在U型固定架上，同时，U型固定架固定在机架的侧面。——上述的机架的侧面分别设置有四个旋翼机构。
本发明的特点是：
本发明通过伸缩连杆的收缩、旋转连杆的翻动(四个旋翼同时向上翻动或向下翻动)为整个装置在非工作状态下整体体积的缩小创造了条件，便于储藏和运输。如果本发明中的一个旋翼机构遭到损坏无法继续工作，本发明依然能够通过其它三个旋翼的升力继续飞行。
附图说明：
图1示意了本发明飞行状态结构。
图2示意了本发明向上折叠收缩状态。
图3示意了本发明向下折叠收缩状态
图4示意了本发明的旋转连杆水平定位在U型固定架时的状态。
图5是图4的俯视剖面图(其中右弹簧67处于压缩状态)。
1、螺旋桨；2、驱动电机；3、伸缩连杆；4、单向卡簧装置；5、旋转连杆；6、双向卡簧装置；7、转轴；8、U型固定架；9、机架；41、挡片；42、弹簧；43、前定位卡口；44、后定位卡口；61、水平定位卡口；62、上翻定位卡口；63、下翻定位卡口；64、左挡片；65、右挡片；66、左弹簧；67、右弹簧；N、力的方向。
具体实施方式：
本发明在长方体型的机架9的四个不同的侧面分别设置了四个旋翼机构，其中旋翼机构的结构为：螺旋桨1固定在驱动电机2的输出轴上，驱动电机2固定在伸缩连杆3的一端，伸缩连杆3的另一端设置有单向卡簧装置4的挡片41和弹簧42，单向卡簧装置4的前定位卡口43和后定位卡口44设置在旋转连杆5的上部，旋转连杆5通过转轴7与U型固定架8相连接，双向卡簧装置6的左挡片64和左弹簧66、右挡片65和右弹簧67分别设置在旋转连杆5尾部的两侧，双向卡簧装置6的水平定位卡口61、上翻定位卡口62和下翻定位卡口63设置在U型固定架8上，同时，U型固定架8固定在机架9的侧面。
当本发明需要执行飞行任务时，将本发明从图2所示意的向上收缩状态或图3所示意的向下收缩状态展开成为图1所示意的飞行状态：
通过同时按下本发明双向卡簧装置6的左挡片64和右挡片65使得左挡片64和右挡片65同时处于图5所示意的右挡片65在作用力N的作用下压缩右弹簧67的状态，同时，将旋转连杆5向水平位置翻转直到双向卡簧装置6的左挡片64和右挡片65分别在左弹簧66和右弹簧67的作用下定位在U型固定架8上的水平定位卡口61上，这就为本发明在飞行状态时旋转连杆5与U型固定架8不发生相对位移创造了条件。并且，将本发明的旋翼机构伸长，如图4所示，通过按下单向卡簧装置4的挡片41使得弹簧42压缩，同时，拉动伸缩连杆3使伸缩连杆3作远离U型固定架8运动，本发明的旋翼机构伸长直到单向卡簧装置4的挡片41在弹簧42的作用下定位在旋转连杆5上的前定位卡口43上，这就为本发明在飞行状态时伸缩连杆3与旋转连杆5不发生相对位移创造了条件，又为飞行器的稳定飞行创造了条件。
当需要储藏或运输本发明时，将本发明从图1所示意的飞行状态变形为图2所示意的向上收缩状态或如图3所示意的向下收缩状态：
通过按下单向卡簧装置4的挡片41使得弹簧42压缩，同时，推动伸缩连杆3使伸缩连杆3作靠近U型固定架8运动直到单向卡簧装置4的挡片41在弹簧42的作用下定位在旋转连杆5上的后定位卡口44，这就为本发明在储藏或运输等非工作状态下伸缩连杆3与旋转连杆5不发生相对位移创造了条件，并且，通过同时按下本发明的双向卡簧装置6的左挡片64和右挡片65使得左挡片64和右挡片65同时处于图5中所示的右挡片65在作用力N的作用下压缩右弹簧67的状态，同时，将旋转连杆5向上(或向)下翻转直到双向卡簧装置6的左挡片64和右挡片65分别在左弹簧66和右弹簧67的作用下定位在U型固定架8上的上翻定位卡口62(或下翻定位卡口63)上，这就为本发明在非工作状态时旋转连杆5与U型固定架8不发生相对位移创造了条件，为方便储藏或运输本发明创造了条件。

Claims (2)

1.一种机身可伸缩的四旋翼飞行器，至少包括：机架(9)，转轴(7)，由挡片(41)、弹簧(42)、前定位卡口(43)、后定位卡口(44)组成的单向卡簧装置(4)，由左挡片(64)、右挡片(65)、左弹簧(66)、右弹簧(67)、水平定位卡口(61)、上翻定位卡口(62)和下翻定位卡口(63)组成的双向卡簧装置(6)，以及由螺旋桨(1)、驱动电机(2)、伸缩连杆(3)、旋转连杆(5)和U型固定架(8)组成的旋翼机构，其特征在于：螺旋桨(1)固定在驱动电机(2)的输出轴上，驱动电机(2)固定在伸缩连杆(3)的一端，伸缩连杆(3)的另一端设置有单向卡簧装置(4)的挡片(41)和弹簧(42)，单向卡簧装置(4)的前定位卡口(43)和后定位卡口(44)设置在旋转连杆(5)的上部，旋转连杆(5)通过转轴(7)与U型固定架(8)相连接，双向卡簧装置(6)的左挡片(64)和左弹簧(66)、右挡片(65)和右弹簧(67)分别设置在旋转连杆(5)尾部的两侧，双向卡簧装置(6)的水平定位卡口(61)、上翻定位卡口(62)和下翻定位卡口(63)设置在U型固定架(8)上，同时，U型固定架(8)固定在机架(9)的侧面。
2.根据权利要求1所述的一种机身可伸缩式四旋翼飞行器，其特征在于：所述的机架(9)的侧面分别设置有四个旋翼机构。
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