CN104743120B - 农用多旋翼飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明属于农用机械技术领域，具体公开了一种农用多旋翼飞行器，包括飞行系统和飞行器用喷洒系统，飞行系统包括中心板，中心板上设有电池板，中心板通过侧端面上固设的可转动旋翼连接装置连接旋翼，中心板内设有控制装置；飞行器用喷洒系统包括第二支架，第二支架内设有飞行器用喷洒结构，飞行器用喷洒结构包括喷雾固定结构、喷杆，喷雾固定结构上连接有药箱和药泵，喷杆上固定有喷头，药管依次连接药箱、药泵和喷头。本发明结构简单、方便拆卸且使用效果好。

Description

农用多旋翼飞行器

技术领域

本发明属于农用机械技术领域，涉及一种农用多旋翼飞行器。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，农田大范围地喷洒农药的工作逐步由无人飞行器来完成。现有的农用无人飞行器结构复杂、体积庞大、重量较重，严重制约了其大规模地推广应用。以药液喷洒系统为例，药液喷洒系统是农用飞行器上的重要组成部分，主要用于盛装和喷洒药液，但现有的药液喷洒系统不但结构复杂，装配繁琐，体积较大，重量重，生产成本高，而且喷药的幅度小，范围窄，喷洒不均匀，喷洒效果较差。除此之外，现有的飞行器用喷洒系统各部件之间的连接结构虽然较为牢靠，但是拆装操作繁琐，并且必须要借助工具，既费时又费力。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、方便拆卸且使用效果好的农用多旋翼飞行器。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：农用多旋翼飞行器，包括飞行系统和飞行器用喷洒系统，飞行系统包括中心板，中心板上设有电池板，中心板通过侧端面上固设的可转动旋翼连接装置连接旋翼，中心板内设有控制装置；所述可转动旋翼连接装置包括旋翼套筒和固定架，所述旋翼套筒外壁上设有第一底座，旋翼套筒通过第一底座上设置的第一安装孔与固定架连接；所述固定架包括第一支架，第一支架侧端面设有弧形连接臂，弧形连接臂上设有与第一安装孔相配合的通孔；所述飞行器用喷洒系统包括第二支架，所述第二支架内设有飞行器用喷洒结构，飞行器用喷洒结构包括喷雾固定结构、喷杆，喷雾固定结构上连接有药箱和药泵，喷杆上固定有喷头，药管依次连接药箱、药泵和喷头；所述喷雾固定结构包括底板、挡板和第一连接板；所述喷杆上设有喷头固定结构和喷杆固定结构，所述喷头固定结构包括C型夹和固定夹，所述C型夹包括第二连接板和C型板，第二连接板上设有定位孔；所述固定夹包括两端设有固定柱的抱箍，所述固定柱上开有与定位孔对应的螺孔；所述喷杆固定结构包括带第二底座的固定座和设在固定座下方的固定板，固定座中心处设有喷杆安装孔，固定座顶部设有与喷杆安装孔连通的通槽；所述固定板包括两个设有相配合圆弧开口的板状结构，固定板与固定座的第二底座相连。

可转动旋翼连接装置中弧形连接臂对称设置，弧形连接臂与第一支架为一体化结构；第一底座上设有两个对称的凸台，第一安装孔设在凸台上；旋翼套筒和第一底座上设有旋翼安装孔；所述第一支架上设有支撑件，支撑件与第一支架为一体化结构。

喷杆上设有支撑结构，支撑结构包括第一支撑杆和定位夹，第一支撑杆两端设有支撑夹；所述第一支撑杆一端的支撑夹和定位夹套设在喷杆上，另一端的支撑夹固定在第二支架上。

中心板包括上板体、下板体和上板体上的盖体，所述上板体和下板体外沿均设有凸起的旋翼安装位，上板体中心设有齿轮型中心孔，上板体上设有螺丝孔，下板体上设有与上板体相对应的螺丝孔，盖体的形状与上板体上的中心孔的形状一致，盖体边缘设有螺丝孔，上板体与盖体之间、上板体与下板体之间通过第二支撑杆连接。

上板体和下板体上的旋翼安装位均有4个或8个；所述上板体、下板体和盖体上设有均匀对称的镂空花纹。

电池板包括呈圆角矩形的板体和粘扣带，板体四角设有螺丝孔，板体中间设有横向长孔，板体两端设有竖向长孔；粘扣带的一个端部设有勾刺，其余部分为绒圈纤维，粘扣带设有绒圈纤维的一端穿过板体一端两个相邻竖向长孔并固定，粘扣带设有勾刺的一端从板体另一端的上方穿过竖向长孔后从相邻的竖向长孔穿回板体上方；所述板体两侧设有梯形凸起；所述梯形凸起上设有螺丝孔；所有的螺丝孔均为上部孔径大于下部孔径的阶梯型圆孔；板体的长轴线方向上均布有标尺线。

喷雾固定结构中底板为条状板，底板端部设有第一连接孔，底板中部设有第一固定孔和第二安装孔，第一固定孔和第二安装孔分别对称分布在底板长边的中心线两侧；挡板为凵型板，挡板包括两臂和连接两臂的连接部，挡板的两臂与底板相配合，两臂上设有第二连接孔；第一连接板为沿中心线向下弯折90°的片状板，折线两侧设有与第一、二连接孔相配合的连接孔；挡板的两臂和连接部上均设有固定带安装孔。

喷头固定结构中抱箍为弧形的片状柔性结构；所述C型夹为一对C型板，C型板的开口方向相对，C型板的开口为匚形。

喷杆固定结构中固定座的第二底座上设有第二连接孔，固定板上设有与第二连接孔相配合的通孔；所述固定座顶部设有第二固定孔。

喷雾固定结构中第一底板的中心设有沿第一底板长度方向的长孔；喷雾固定结构中挡板的两臂和连接部上均设有固定带安装孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、喷头固定结构中，C型夹包括第二连接板和C型板，C型板上有匚形开口，使用时一对C型夹配合使用，开口方向相对，能夹紧喷头，夹紧程度高；第二连接板上有定位孔，固定夹包括抱箍和固定柱，抱箍设在喷头需要固定的喷杆上，固定柱上开有与定位孔对应的螺孔，使用时将螺钉穿过螺孔和定位孔，将喷头固定在喷杆上，拆卸时旋下螺钉即可，拆卸方便。

2、喷杆固定结构中，固定座中心处设有喷杆安装孔，固定座顶部与喷杆安装孔连通的通槽，方便夹紧喷杆；固定板包括两个设有相配合圆弧开口的板状结构，固定板与固定座的第二底座相连，将喷杆固定在飞行器下方的支架上，将固定座的第二底座上设有的第二连接孔中穿设的螺钉松开后方便转动喷杆固定结构以调整喷杆的方向。

3、喷杆上设有支撑结构，支撑结构包括第一支撑杆和定位夹，第一支撑杆两端设有支撑夹，第一支撑杆一端的支撑夹和定位夹套设在喷杆上，另一端的支撑夹与飞行器下方的第二支架连接，抬起或落下第一支撑杆时，支撑夹可以在喷杆上滑动，同时喷杆上套设有定位夹，可以将第一支撑杆和喷杆的角度固定，有利于对喷洒方向进行调整。

4、喷雾固定结构中的底板、挡板和第一连接板相互配合，结构简单；底板和挡板通过第一连接板固定在一起，形成一个立方体的容纳区用以安装药箱；底板中部设有的第一固定孔，方便将该固定结构固定在飞行器下方的第二支架上，第二安装孔用以安装药泵；挡板上的固定带安装孔用以安装紧固带以固定药箱；底板上的长孔用以安装紧固带用以加强药泵的固定效果。

5、可转动旋翼连接装置中固定架上设有弧形连接臂，弧形连接臂上的通孔和第一底座上的第一安装孔配合，将旋翼套筒固定在固定架上，弧形连接臂对称设置，使得旋翼套筒带动旋翼可以向上或向下折叠；第一支架上设有支撑件，支撑件与第一支架为一体化结构，增强第一支架的稳定性。

6、中心板中盖体的轴线与中心孔的轴线夹角为22.5°，将盖体和中心孔错开设置，在保证盖体稳定性的基础上，可以增大散热面积，强化散热，上板体与盖体之间、上板体与下板体之间通过第二支撑杆连接，上板体与下板体之间形成缝隙，有利于散热；上板体、下板体和盖体上设有均匀对称的镂空花纹，既可以达到美观的目的，又可以强化散热过程；所有的螺丝孔均为上部孔径大于下部孔径的阶梯型圆孔，可以防止螺丝突出板面而影响其他部件的平稳性；下板体和盖体为分开设计，极大的提高了散热速率，减少了对飞行器的伤害，增加了其使用寿命。

7、电池板中板体中间设有横向长孔，有利于散热，板体两侧设有梯形凸起，可增大电池板的受力面积，增强电池板的平衡性；梯形凸起上设有螺丝孔，可以使电池板更加稳固；所有的螺丝孔均为上部孔径大于下部孔径的阶梯型圆孔，可以防止螺丝突出板面而影响电池的平稳性；板体长轴线方向上均布有标尺线，方便调整电池的位置，以保证飞行器的对称性；本发明提供的电池板设于农用多旋翼飞行器的外部，无需拆开飞行器，电池更方便换并且有利于电池散热；同时，将电池板设于外部，不会限制所要安装的电池的大小和型号，可以根据多旋翼飞行器所要执行的任务，选择合适的电池。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是飞行器用喷洒系统的结构示意图；

图3是第二支架的结构示意图；

图4是飞行器用喷洒结构的结构示意图；

图5是喷杆固定结构的结构示意图；

图6是喷头固定结构的结构示意图；

图7是底板的结构示意图；

图8是挡板的结构示意图；

图9是连接板的结构示意图；

图10是C型夹的结构示意图；

图11是固定夹的结构示意图；

图12是可转动旋翼连接装置的结构示意图；

图13是旋翼套筒的结构示意图；

图14是图13的左视图；

图15是固定架的结构示意图；

图16是图15的左视图；

图17是中心板的结构示意图；

图18是图17的左视图；

图19是上板体的结构示意图；

图20是下板体的结构示意图；

图21是电池板的结构示意图；

图22是图21的俯视图；

图23是电池板的使用状态图；

图24是中心板的结构示意图。

具体实施方式

农用多旋翼飞行器，包括飞行系统和飞行器用喷洒系统，飞行系统包括中心板67，中心板67上设有电池板68，中心板67通过侧端面上固设的可转动旋翼连接装置66连接旋翼65，中心板67内设有控制装置69，控制装置69的电源电路与旋翼电机、药泵31的电源电路串联。

可转动旋翼连接装置66，包括旋翼套筒37和固定架，旋翼套筒37外壁上设有第一底座44，旋翼套筒37通过第一底座44上设置的第一安装孔45与第一固定架连接；固定架包括第一支架42，第一支架42侧端面设有弧形连接臂40，弧形连接臂40上设有与第一安装孔45相配合的通孔43。弧形连接臂40对称设置，弧形连接臂40与第一支架42为一体化结构。第一底座44上设有两个对称的凸台39，第一安装孔45设在凸台39上，凸台39形成的平面与旋翼套筒37的平面相垂直。旋翼套筒37和第一底座44上设有旋翼安装孔38。第一支架42上设有支撑件41，支撑件41与第一支架42为一体化结构。

使用时，通过旋翼安装孔38将旋翼65安装在旋翼套筒37中，将螺钉或销钉穿设在第一安装孔45和通孔43中将弧形连接臂40和凸台39连接起来，进而将旋翼套筒37和固定架连接；飞行器工作时上下两对第一安装孔45和通孔43中均穿设有螺钉或销钉，收起旋翼65时，取下上方第一安装孔45和通孔43中的螺钉或销钉，将旋翼65向下翻折，或者取下下方第一安装孔45和通孔43中的螺钉或销钉，将旋翼65向上翻折。

中心板67包括上板体47、下板体52和上板体47上的盖体49，上板体47外沿设有凸起的旋翼安装位50，下板体52外沿设有与上板体47对应的凸起的旋翼安装位53，上板体47中心设有齿轮型中心孔48，上板体47上设有上部孔径大于下部孔径的阶梯型螺丝孔46，下板体52上设有与上板体47相对应的上部孔径大于下部孔径的阶梯型螺丝孔51，盖体49的形状与上板体47上的中心孔48的形状一致，盖体49边缘设有上部孔径大于下部孔径的阶梯型螺丝孔，盖体49的轴线与中心孔48的轴线夹角为22.5°，将盖体49和中心孔48错开设置，在保证盖体49稳定性的基础上，可以增大散热面积，强化散热，上板体47与盖体49之间、上板体47与下板体52之间通过第二支撑杆54连接，上板体47与下板体52之间形成缝隙，有利于散热。上板体47、下板体52和盖体49上设有均匀对称的镂空花纹。

电池板68包括呈圆角矩形的板体和粘扣带60，板体四角设有上部孔径大于下部孔径的阶梯型螺丝孔55，板体中间设有横向长孔62，板体两端设有竖向长孔56，沿板体长轴线方向均部有标尺线58；粘扣带60的一个端部57设有勾刺，其余部分为绒圈纤维，粘扣带设有绒圈纤维的一端63穿过两个相邻竖向长孔56并固定，粘扣带60设有勾刺的一端57从板体另一端的上方穿过竖向长孔56后从相邻的竖向长孔56穿回板体上方。板体两侧设有梯形凸起61，可增大电池板68的受力面积，增强电池板68的平衡性。梯形凸起61上设有上部孔径大于下部孔径的阶梯型螺丝孔59，可以使电池板更加稳固。

根据飞行任务，选择合适的电池64后，将粘扣带60设有勾刺的一端57从粘扣带60上揭下，将电池64放在板体与粘扣带60中间，调整电池；当设有一块电池时，使电池64的中心处于板体的中心，设有两块电池64时，使电池64的边缘处于电池板68的中间的标尺线上，使飞行器保持对称，以保证飞行器的平稳性，最后拉紧粘扣带，将粘扣带带勾刺的一端粘上粘扣带。

飞行器用喷洒系统，如图1-10所示，包括第二支架32，第二支架32底部设有减震件35，第二支架32内设有飞行器用喷洒结构，飞行器用喷洒结构包括喷雾固定结构36、喷杆18，喷雾固定结构36上连接有药箱30和药泵31，药箱30设在喷雾固定结构36上方，药泵31设在喷雾固定结构36下方，喷杆18上固定有喷头29，药管28依次连接药箱30、药泵31和喷头29。

喷杆18上设有喷头固定结构33和喷杆固定结构34；喷头固定结构33包括C型夹和固定夹，C型夹包括第二连接板14和C型板13，第二连接板14上设有定位孔15；固定夹包括两端设有固定柱17的抱箍16，固定柱17上开有与定位孔15对应的螺孔；喷杆固定结构34包括带第二底座27的固定座19和设在固定座19下方的固定板26，固定座19中心处设有喷杆安装孔，固定座19顶部设有与喷杆安装孔连通的通槽21；固定板26包括两个设有相配合圆弧开口25的板状结构，固定板26与固定座19的第二底座27相连。喷杆18上设有支撑结构，支撑结构包括第一支撑杆70和定位夹72，第一支撑杆70两端设有支撑夹71；第一支撑杆70一端的支撑夹71和定位夹72套设在喷杆上，另一端的支撑夹71固定在第二支架32上。

抱箍为弧形的片状柔性结构。C型板13的开口为匚形。C型夹为一对，C型板13的开口方向相对。固定座19的第二底座27上设有第二连接孔23，固定板26上设有与第二连接孔23相配合的通孔24，第二连接孔23和通孔24中穿设有销钉或螺钉，将喷杆固定结构34固定在飞行器下方设置的第二支架32上。固定座19顶部设有第二固定孔22，第二固定孔22中穿设有螺钉或销钉用以连接通槽21两侧的固定座19的两部分。调整喷杆18的方向时，滑动套设在喷杆18上的支撑夹71，调整到所需方向时，将定位夹72滑动到支撑夹71的一侧将支撑夹71的位置固定，进而固定喷杆18的方向。

使用时，一对C型夹配合，C型板13的开口相对，夹紧喷头29，此时两个C型夹的第二连接板14上的定位孔15重合，抱箍16套设在喷杆18上，固定柱17上的螺孔与定位孔15重合，将螺钉穿设在螺孔与定位孔15中将喷头固定结构33固定在喷杆18上。喷杆18另一端穿设在固定座19中心处设置的喷杆安装孔中，将螺钉或销钉穿设于固定座19顶部设置的第二固定孔22中，使得固定座19夹紧喷杆18；固定板26上两个相配合的圆弧开口25套设在飞行器下方的第二支架32上，将螺钉或销钉穿设于第二底座27上设置的第二连接孔23和固定板26上设置的通孔24中，将喷杆固定结构34固定在第二支架32上。需要调整喷杆18的方向时，拧松穿设在第二连接孔23和通孔24中的螺钉或销钉，使得喷杆固定结构34带动喷杆18以第二支架32为轴转动，转动到合适位置后再将螺钉或销钉拧紧。

喷雾固定结构36包括底板1、挡板6和第一连接板10，底板1为条状板，底板1端部设有第一连接孔4，底板1中部设有第一固定孔2和第二安装孔3；第一固定孔2和第二安装孔3分别对称分布在底板1长边的中心线两侧；挡板6为凵型板，挡板6包括两臂和连接两臂的连接部，挡板6的两臂与底板1相配合，两臂上设有第二连接孔8；第一连接板10为沿中心线向下弯折90°的片状板，折线两侧设有与第一连接孔相配合的第一连接孔12和与第二连接孔8相配合的连接孔11。底板1的中心设有沿条状板长度方向的长孔5。挡板6的两臂上设有横向固定带安装孔9，挡板6的连接部上设有纵向固定带安装孔7。

底板1、挡板6均为一对，第一连接板10为两对，第一连接板10分别设在挡板6的两臂与底板1相接处，使用螺钉或销钉将底板1、第一连接板10和挡板6连接在一起，通过底板1上的第一固定孔2将喷雾固定结构36固定在飞行器下方设置的第二支架32上，第二安装孔3用以安装药泵，底板1上的长孔5用以穿设固定带来进一步固定药泵31；挡板6的两臂上设置的横向固定带安装孔9和连接部上设置的纵向固定带安装孔7用以穿设固定带来进一步固定药箱30。

Claims (9)

1.农用多旋翼飞行器，包括飞行系统和飞行器用喷洒系统，其特征在于：所述飞行系统包括中心板，中心板上设有电池板，中心板通过侧端面上固设的可转动旋翼连接装置连接旋翼，中心板内设有控制装置；所述可转动旋翼连接装置包括旋翼套筒和固定架，所述旋翼套筒外壁上设有第一底座，旋翼套筒通过第一底座上设置的第一安装孔与固定架连接；所述固定架包括第一支架，第一支架侧端面设有弧形连接臂，弧形连接臂上设有与第一安装孔相配合的通孔；所述飞行器用喷洒系统包括第二支架，所述第二支架内设有飞行器用喷洒结构，飞行器用喷洒结构包括喷雾固定结构、喷杆，喷雾固定结构上连接有药箱和药泵，喷杆上固定有喷头，药管依次连接药箱、药泵和喷头；所述喷雾固定结构包括底板、挡板和第一连接板；所述喷杆上设有喷头固定结构和喷杆固定结构，所述喷头固定结构包括C型夹和固定夹，所述C型夹包括第二连接板和C型板，第二连接板上设有定位孔；所述固定夹包括两端设有固定柱的抱箍，所述固定柱上开有与定位孔对应的螺孔；所述喷杆固定结构包括带第二底座的固定座和设在固定座下方的固定板，固定座中心处设有喷杆安装孔，固定座顶部设有与喷杆安装孔连通的通槽；所述固定板包括两个设有相配合圆弧开口的板状结构，固定板与固定座的第二底座相连。

2.如权利要求1所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述可转动旋翼连接装置中弧形连接臂对称设置，弧形连接臂与第一支架为一体化结构；第一底座上设有两个对称的凸台，第一安装孔设在凸台上；旋翼套筒和第一底座上设有旋翼安装孔；所述第一支架上设有支撑件，支撑件与第一支架为一体化结构。

3.如权利要求1或2所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述喷杆上设有支撑结构，支撑结构包括第一支撑杆和定位夹，第一支撑杆两端设有支撑夹；所述第一支撑杆一端的支撑夹和定位夹套设在喷杆上，另一端的支撑夹固定在第二支架上。

4.如权利要求3所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述中心板包括上板体、下板体和上板体上的盖体，所述上板体和下板体外沿均设有凸起的旋翼安装位，上板体中心设有齿轮型中心孔，上板体上设有螺丝孔，下板体上设有与上板体相对应的螺丝孔，盖体的形状与上板体上的中心孔的形状一致，盖体边缘设有螺丝孔，上板体与盖体之间、上板体与下板体之间通过第二支撑杆连接。

5.如权利要求4所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述上板体和下板体上的旋翼安装位均有4个或8个；所述上板体、下板体和盖体上设有均匀对称的镂空花纹。

6.如权利要求5所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述电池板包括呈圆角矩形的板体和粘扣带，板体四角设有螺丝孔，板体中间设有横向长孔，板体两端设有竖向长孔；粘扣带的一个端部设有勾刺，其余部分为绒圈纤维，粘扣带设有绒圈纤维的一端穿过板体一端两个相邻竖向长孔并固定，粘扣带设有勾刺的一端从板体另一端的上方穿过竖向长孔后从相邻的竖向长孔穿回板体上方；所述板体两侧设有梯形凸起；所述梯形凸起上设有螺丝孔；所有的螺丝孔均为上部孔径大于下部孔径的阶梯型圆孔；沿所述板体的长轴线方向均布有标尺线。

7.如权利要求6所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述喷雾固定结构中底板为条状板，底板端部设有第一连接孔，底板中部设有第一固定孔和第二安装孔，第一固定孔和第二安装孔分别对称分布在底板长边的中心线两侧；所述挡板为凵型板，挡板包括两臂和连接两臂的连接部，挡板的两臂与底板相配合，两臂上设有第二连接孔；所述第一连接板为沿中心线向下弯折90°的片状板，折线两侧设有与第一、二连接孔相配合的连接孔；所述挡板的两臂和连接部上均设有固定带安装孔。

8.如权利要求7所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述喷头固定结构中抱箍为弧形的片状柔性结构；所述C型夹为一对C型板，C型板的开口方向相对，C型板的开口为匚形。

9.如权利要求8所述的农用多旋翼飞行器，其特征在于：所述喷杆固定结构中第二底座上设有连接孔，固定板上设有与该连接孔相配合的通孔；所述固定座顶部设有第二固定孔；所述喷雾固定结构中底板的中心设有沿底板长度方向的长孔。