CN104709464B - 多旋翼无人飞行器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电机安装座、加强件以及多旋翼无人飞行器，所述电机安装座包括一竖直方向设置的端板、以及自端板同一侧水平方向延伸的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板上下之间形成一夹持空间。本发明的电机安装座通过上下设置的两块固定板实现与第一安装座的固定，因此电机安装座更加稳固，安装于电机安装座上的电机不易晃动。另外，固定板横跨通孔分别与第一主体部和第二主体部进行固定，同时第一固定板、第二固定板以及端板实现对主体部的包裹，如此可以保证主体部更加坚固，不易折断、弯曲变形，克服了主体部因为上下贯穿形成通孔而导致牢固度降低的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及一种多旋翼无人飞行器，特别是涉及一种多旋翼无人飞行器的电机安装座和加强件。
背景技术
现今多轴飞行器应用范围很广，在民间多用于航拍。在多轴飞行器上装上相机，摄像机进行空中拍摄。由于为了给相机提供一个稳定的拍摄平台，越来越多的带增稳功能的相机云台被应用到多轴飞行器上。这些运动有些为三轴增稳云台，可以使相机在三个维度上旋转。
中国专利申请第201410045372.6号公开了一种多轴无人飞行器，其通过一个电机同时驱动四个旋翼同步进行转动，该电机通过电机安装座固定于支架的安装座上。
在上述技术方案中，电机安装座呈L形设置，在飞行过程中该电机安装座极易晃动，同时会产生较大噪音，另外，在与外力发生碰撞时，电机安装座也容易发生折弯变形。
在上述技术方案中，为了方便安装传动装置，支架的安装座沿竖直方向贯穿形成凹槽或通孔，因此导致支架的安装座强度较弱，长时间使用容易发生变形。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电机安装座、加强件以及多旋翼无人飞行器，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开了一种多旋翼无人飞行器，包括支架以及安装于所述支架上的驱动系统，
所述支架包括一主支撑杆、旋翼支撑杆、以及固定在主支撑杆和旋翼支 撑杆之间的安装座，所述安装座包括主体部以及自主体部侧边凸伸的安装部，所述安装座沿竖直方向开设有通孔或凹槽，所述安装部上开设有用以插置所述旋翼支撑杆的安装孔，所述安装孔与所述通孔或凹槽连通，所述主体部被所述通孔或凹槽分隔成第一主体部和第二主体部；
所述的驱动系统包括一电机和多个旋翼，所述旋翼固定于旋翼支撑杆的末端，该电机驱动所述多个旋翼同步进行转动，所述电机通过电机安装座固定于所述安装座上，
所述电机安装座包括一竖直方向设置的端板、以及自端板同一侧水平方向延伸的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板上下之间形成一夹持空间，所述安装座的主体部夹持于该夹持空间内。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述第一固定板分别与所述第一主体部和第二主体部固定。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述第二固定板分别与所述第一主体部和第二主体部固定。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述第一固定板对应第一主体部和第二主体部的上方分别设有第一安装孔，所述第二固定板上开设有第二安装孔，所述第一主体部和第二主体部上分别开设有通孔，该通孔与所述第一安装孔、第二安装孔上下对应。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述第一固定板和第二固定板上分别开设有减重孔。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述旋翼支撑杆包括第一旋翼支撑杆、第二旋翼支撑杆、第三旋翼支撑杆和第四旋翼支撑杆，所述安装座包括分别固定于所述主支撑杆两端的第一安装座和第二安装座，所述电机安装座固定于所述第一安装座上，所述旋翼支撑杆和主支撑杆位于同一平面内，所述第一旋翼支撑杆和第二旋翼支撑杆分别固定于所述第一安装座的两端，所述第三旋翼支撑杆和第四旋翼支撑杆分别固定于所述第二安装座的两端，所述第一旋翼支撑杆、第二旋翼支撑杆、第三旋翼支撑杆和第四旋翼支撑杆分别与所述主支撑杆垂直设置。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述第二安装座沿竖直方向开 设有通孔或凹槽，所述第二安装座上固定有加强件，所述加强件包括竖直方向设置的第一加强板、以及自第一加强板的上下两端同向水平延伸的第二加强板和第三加强板，所述上下设置的第二加强板和第三加强板之间形成一夹持空间，所述第二安装座夹持于该夹持空间内。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述第三主体部和第四主体部上分别上下贯穿形成有2个安装孔，所述第二加强板和第三加强板上分别对应安装孔形成有通孔，所述加强件与第二安装座之间通过呈矩形排列的四个螺钉固定。
优选的，在上述的多旋翼无人飞行器中，所述每个旋翼支撑杆的下方分别安装有一起落架，所述每个起落架分别包括一支撑腿、一滑套和一连杆，所述支撑腿的一端可转动连接于所述旋翼支撑杆上，所述滑套滑动于所述支撑腿上，所述连杆的一端可转动连接于滑套，另一端可转动连接于所述旋翼支撑杆，所述支撑腿的末端固定有一球形支脚，所述滑套套设于所述支撑腿的外侧。
本申请实施例还公开了一种多旋翼无人飞行器的电机安装座，包括一竖直方向设置的端板、以及自端板同一侧水平方向延伸的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板上下之间形成一夹持空间。
本申请实施例还公开了一种多旋翼无人飞行器的加强件，包括竖直方向设置的第一加强板、以及自第一加强板的上下两端同向水平延伸的第二加强板和第三加强板，所述上下设置的第二加强板和第三加强板之间形成一夹持空间。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1)、本发明的电机安装座通过上下设置的两块固定板实现与第一安装座的固定，因此电机安装座更加稳固，安装于电机安装座上的电机不易晃动。另外，固定板横跨通孔分别与第一主体部和第二主体部进行固定，同时第一固定板、第二固定板以及端板实现对主体部的包裹，如此可以保证主体部更加坚固，不易折断、弯曲变形，克服了主体部因为上下贯穿形成通孔而导致牢固度降低的技术问题；
2)、本发明通过与端板相对固定的挡板，可以使得电机动力的传递更加 平稳，降低电机支架的振动，并减少噪音的产生。挡板呈菱形设置，可以最大化降低挡板的重量；
3)、每个旋翼支撑杆的下方分别固定有一个起落架，下落时更加平稳，而且该起落架遮挡于旋翼支撑杆的下方，运输存放时不占用水平方向的空间。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例中多旋翼无人飞行器的立体示意图；
图2所示为本发明具体实施例中多旋翼无人飞行器另一角度的立体示意图；
图3所示为本发明具体实施例中多旋翼无人飞行器的爆炸示意图；
图4所示为本发明具体实施例中电机安装座的结构示意图；
图5所示为本发明具体实施例中挡板的结构示意图；
图6所示为本发明具体实施例中主支撑杆的横截面图。
具体实施方式
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详细的描述，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的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。
参图1至图3所示，多旋翼无人飞行器包括支架10以及安装于支架10上的驱动系统20。
支架10包括位于同一平面内的主支撑杆11、第一旋翼支撑杆12、第二旋翼支撑杆13、第三旋翼支撑杆14和第四旋翼支撑杆15，所述主支撑杆11的两端分别固定有第一安装座16和第二安装座17，所述第一旋翼支撑杆12和第二旋翼支撑杆13分别固定于所述第一安装座16的两侧，所述第三旋翼支撑杆14和第四旋翼支撑杆15分别固定于所述第二安装座17的两侧。第一 旋翼支撑杆12、第二旋翼支撑杆13、第三旋翼支撑杆14和第四旋翼支撑杆15沿第一方向设置，主支撑杆11沿第二方向设置，第一方向垂直于第二方向。
第一安装座16包括主体部161以及自其两端凸伸的安装部162，两个安装部162分别用以固定第一旋翼支撑杆12和第二旋翼支撑杆13。
主体部161包括沿竖直方向开设的通孔1611，安装部162上开设有用以插置第一旋翼支撑杆12和第二旋翼支撑杆13的安装孔，该安装孔连通于通孔1611。
第一旋翼支撑杆12、第二旋翼支撑杆13、第三旋翼支撑杆14和第四旋翼支撑杆15为中空的圆杆，驱动系统20可以通过皮带穿设于圆杆中空腔体内对位于旋翼支撑杆末端的旋翼进行驱动。
第一安装座16和第二安装座17对称安装于主支撑杆11的两端，因此第二安装座17结构不再赘述。
驱动系统20包括一个电机21、以及安装于旋翼支撑杆末端的四个旋翼22，该电机21通过传动装置驱动四个旋翼22同步进行转动。
驱动系统20还包括一电机安装座23、一马达同步轮24、一主驱动同步轮25、一同步驱动皮带和一主轴27。电机安装座23固定于第一安装座16上，电机21固定于电机安装座23上，马达同步轮24安装于电机21的输出轴上，主轴27可转动设于主支撑杆11内，主驱动同步轮25套设于主轴27的末端并与主轴27固定，马达同步轮24位于主驱动同步轮25的正上方，马达同步轮24和主驱动同步轮25之间通过同步驱动皮带实现联动。
为了防止同步驱动皮带与马达同步轮24以及主驱动同步轮25之间打滑，同步驱动皮带的内表面与马达同步轮24的外表面之间设有相啮合的齿槽，主驱动同步轮25的外表面也设有与同步驱动皮带内表面相啮合的齿槽。
每个旋翼22的下方连接一沿竖直方向的驱动轴，驱动轴的底端套设并固定一转子同步轮。主轴的两端分别套设固定有一双头主驱动同步轮(一体成型的两个侧驱动同步轮)，每个双头主驱动同步轮并排设有两个驱动部，两个驱动部分别与两个同步传动皮带的一端连接，同步传动皮带的另一端套设于一转子同步轮的外侧并可驱动转子同步轮进行转动。
同步传动皮带作动于旋翼支撑杆的中空腔体内，双头主驱动同步轮暴露 于通孔1611内，可以方便同步传动皮带与双头主驱动同步轮之间的安装。
在上述技术方案中，通过一个电机将驱动力输出至主轴，并控制主轴的转动，主轴通过四个同步传动皮带进一步将动力输出至四个旋翼。
参图4所示，电机安装座23包括一竖直方向设置的端板231、以及自端板231同一侧水平方向延伸的第一固定板232和第二固定板233，第一固定板232和第二固定板233上下形成一夹持空间，第一安装座16的主体部161夹持于该夹持空间内。
第一安装座16的主体部161沿第二方向被通孔1611分隔成第一主体部和第二主体部，第一固定板232分别与第一主体部和第二主体部固定，第二固定板233分别与第一主体部和第二主体部固定。
进一步地，第一固定板232对应第一主体部和第二主体部的上方分别设有第一安装孔2321，第二固定板233上开设有第二安装孔2331，第二安装孔2331与第一安装孔2321上下对应。第一固定板232和第二固定板233分别与主体部之间呈四点固定，该四点呈矩形排列。
在对电机安装座23固定时，首先将第一安装座16的主体部161夹持在第一固定板232和第二固定板233之间，然后将螺钉依次穿过第一安装孔2321、主体部161和第二安装孔2331，从而实现电机安装座23与第一安装座16之间的固定。
在该技术方案中，电机安装座23通过上下设置的两块固定板实现与第一安装座16的固定，因此电机安装座23更加稳固，安装于电机安装座23上的电机不易晃动。另外，固定板横跨通孔分别与第一主体部和第二主体部进行固定，同时第一固定板232、第二固定板233以及端板231实现对主体部的包裹，如此可以保证主体部更加坚固，不易折断、弯曲变形，克服了主体部因为上下贯穿形成通孔而导致牢固度降低的技术问题。
进一步地，第一固定板232和第二固定板233上沿第二方向分别开设有长腰形减重孔2322，在不消弱牢固度的前提下，降低飞行器的重量。
电机安装座23还包括一挡板234，挡板234位于竖直方向并与端板231相对设置，马达同步轮24和主驱动同步轮25位于挡板234和端板231之间，挡板234与端板231之间通过连接杆235固定。
参图5所示，挡板234呈菱形设置，其顶端和左右两端分别设有一安装孔2341，连接杆235设置于安装孔2341和端板231之间。马达同步轮24形成于三个连接杆235围成的空间内。挡板234的底端设置有一通孔2342，该通孔2342套设于主轴27的端部。
挡板234呈菱形设置，可以最大化降低挡板234的重量。
进一步地，挡板234的上端和下端分别开设有三角形和梯形的减重孔2343，以进一步降低挡板234的重量。
在该技术方案中，通过与端板231相对固定的挡板234，可以使得电机动力的传递更加平稳，降低电机支架的振动，并减少噪音的产生。
第二安装座17的主体部上固定有加强件40，加强件40包括竖直方向设置的第一加强板41、以及自第一加强板41的上下两端同向水平延伸的第二加强板42和第三加强板43，上下设置的第二加强板42和第三加强板43之间形成一夹持空间，第二安装座17的主体部夹持于该夹持空间内。
第二安装座17的主体部被通孔沿第二方向分隔成第三主体部和第四主体部，第三主体部和第四主体部上分别上下贯穿形成有2个安装孔，第二加强板42和第三加强板43上分别对应安装孔形成有通孔，加强件40与第二安装座17的主体部之间通过呈矩形排列的四个螺钉固定。
通过加强件40将第二安装座17包裹固定，可以增加其牢固度，克服了主体部因为上下贯穿形成通孔而导致牢固度降低的技术问题。
第二加强板42和第三加强板43上沿第二方向分别开设有长腰形减重孔44，在不消弱牢固度的前提下，降低飞行器的重量。
第一旋翼支撑杆12、第二旋翼支撑杆13、第三旋翼支撑杆14和第四旋翼支撑杆15的下方分别固定有一个起落架30。
起落架30包括一支撑腿31、一滑套32和一连杆33，所述支撑腿31的一端可转动连接于旋翼支撑杆上，滑套32套设于支撑腿31上并可相对支撑腿31滑动，连杆33的一端可转动连接于滑套32上，另一端可转动连接于旋翼支撑杆上。支撑腿31的末端还固定有一球形支脚34。
主支撑杆11为一支撑平台，其下方可以固定有起落架、航拍云台等，其上方可以承载电源、电路板等部件。
参图6所示，主支撑杆11包括外壳111、以及与外壳111固定的内壳112，内壳112沿轴向形成有主轴空间1121，内壳112和外壳111之间围成走线空间1111。外壳111的表面还开设有走线窗口1112。
主轴27被保护于主轴空间1121，其转动不受外部的走线干扰。用以实现电路连接的线体被安排在走线空间1111内，其可以通过走线窗口1112与外部的飞控、电源等相连。
在该技术方案中，充分利用了主支撑杆11的内部空间，走线和主轴共用主支撑杆11的内部空间，但是互不干扰，线体整理于主支撑杆11的内部，不易与外部挂碰。
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。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种多旋翼无人飞行器，其特征在于，包括支架以及安装于所述支架上的驱动系统，
所述支架包括一主支撑杆、旋翼支撑杆、以及固定在主支撑杆和旋翼支撑杆之间的安装座，所述安装座包括主体部以及自主体部侧边凸伸的安装部，所述安装座沿竖直方向开设有通孔或凹槽，所述安装部上开设有用以插置所述旋翼支撑杆的安装孔，所述安装孔与所述通孔或凹槽连通，所述主体部被所述通孔或凹槽分隔成第一主体部和第二主体部；
所述的驱动系统包括一电机和多个旋翼，所述旋翼固定于旋翼支撑杆的末端，该电机驱动所述多个旋翼同步进行转动，所述电机通过电机安装座固定于所述安装座上，
所述电机安装座包括一竖直方向设置的端板、以及自端板同一侧水平方向延伸的第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板上下之间形成一夹持空间，所述安装座的主体部夹持于该夹持空间内。
2.根据权利要求1所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述第一固定板分别与所述第一主体部和第二主体部固定。
3.根据权利要求1所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述第二固定板分别与所述第一主体部和第二主体部固定。
4.根据权利要求1所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述第一固定板对应第一主体部和第二主体部的上方分别设有第一安装孔，所述第二固定板上开设有第二安装孔，所述第一主体部和第二主体部上分别开设有通孔，该通孔与所述第一安装孔、第二安装孔上下对应。
5.根据权利要求1所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述第一固定板和第二固定板上分别开设有减重孔。
6.根据权利要求1所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述旋翼支撑杆包括第一旋翼支撑杆、第二旋翼支撑杆、第三旋翼支撑杆和第四旋翼支撑杆，所述安装座包括分别固定于所述主支撑杆两端的第一安装座和第二安装座，所述电机安装座固定于所述第一安装座上，所述旋翼支撑杆和主支撑杆位于同一平面内，所述第一旋翼支撑杆和第二旋翼支撑杆分别固定于所述第一安装座的两端，所述第三旋翼支撑杆和第四旋翼支撑杆分别固定于所述第二安装座的两端，所述第一旋翼支撑杆、第二旋翼支撑杆、第三旋翼支撑杆和第四旋翼支撑杆分别与所述主支撑杆垂直设置。
7.根据权利要求6所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述第二安装座沿竖直方向开设有通孔或凹槽，所述第二安装座的主体部被通孔或凹槽沿第二方向分隔成第三主体部和第四主体部，所述主支撑杆沿第二方向设置，所述第二安装座上固定有加强件，所述加强件包括竖直方向设置的第一加强板、以及自第一加强板的上下两端同向水平延伸的第二加强板和第三加强板，所述上下设置的第二加强板和第三加强板之间形成一夹持空间，所述第二安装座夹持于该夹持空间内，所述第三主体部和第四主体部上分别上下贯穿形成有2个安装孔，所述第二加强板和第三加强板上分别对应安装孔形成有通孔，所述加强件与第二安装座之间通过呈矩形排列的四个螺钉固定。
8.根据权利要求1所述的多旋翼无人飞行器，其特征在于：所述每个旋翼支撑杆的下方分别安装有一起落架，所述每个起落架分别包括一支撑腿、一滑套和一连杆，所述支撑腿的一端可转动连接于所述旋翼支撑杆上，所述滑套滑动于所述支撑腿上，所述连杆的一端可转动连接于滑套，另一端可转动连接于所述旋翼支撑杆，所述支撑腿的末端固定有一球形支脚，所述滑套套设于所述支撑腿的外侧。
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