CN105539827B - 一种多轴飞行器的机臂折叠装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多轴飞行器的机臂折叠装置，包含第一框架、第二框架、固定轴、旋转轴、伸缩模块和机臂管，机臂管通过旋转轴与第一和第二框架连接，两个框架之间安装伸缩模块并利用固定轴固定。在机臂折叠或者展开时，伸缩模块起到卡住机臂管圆形凹槽的作用。该机臂折叠件分别连接机身和机臂，通过伸缩模块与机臂管凹槽限位，实现机臂的折叠。本发明安装在飞行器机身上后，在折叠时不需要任何辅助工具，结构简单可靠，使用方便，解决了多轴飞行器机臂无法折叠导致的不易携带，以及现有折叠装置在折叠时需要辅助工具的问题。
Description
技术领域
本发明涉及飞行器设计技术领域，特别是涉及一种多轴飞行器的机臂折叠装置。
背景技术
随着多旋翼飞行器在民用和军事上的广泛应用，人们对飞行器的便携性提出了要求。虽然市场上已经出现用于飞行器机臂折叠的折叠件，但是这种飞行器折叠件使用起来，操作还不够简便，需要辅助工具，在一定程度上增加了飞行器的重量以及维护人员工作量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种多轴飞行器的机臂折叠装置，结构新颖，使用方便，无需工具就可以对机臂进行轻松简便的收放。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种多轴飞行器的机臂折叠装置，包含第一框架、第二框架、固定轴、旋转轴、伸缩模块和机臂管；
所述机臂管包含机臂连接管套、第一卡件和第二卡件；
所述机臂连接管套一端开口、一端封闭，用于固定多轴飞行器的机臂；
所述第一卡件、第二卡件呈片状平行分布，一端均与所述机臂连接管套封闭的一端固定相连，另一端均设有两个上下对称且开口与所述机臂连接管套开口相背的圆形凹槽；
所述第一卡件、第二卡件上均设有与所述旋转轴相配合的旋转孔；
所述第一框架、第二框架呈片状平行分布，一端通过固定轴相连，另一端通过旋转轴相连；
所述旋转轴穿过所述第一卡件、第二卡件的旋转孔与第一框架、第二框架固定，使得第一卡件、第二卡件设置在第一框架、第二框架之间；
所述伸缩模块包含按钮、滑套、悬臂轴和弹簧；
所述悬臂轴一端设有圆环状凸起，且该设有圆环状凸起的一端和所述第一框架固定相连，使得悬臂轴的轴线和旋转轴的轴线平行；
所述滑套包含滑动部和固定部，其中，滑动部和固定部均呈圆柱状；滑动部一端开口且中空，与所述悬臂轴相配合，能够在所述悬臂轴的另一端沿悬臂轴的轴线滑动，另一端与固定部的一端相连；且滑动部的直径大于固定部；
所述第二框架上设有滑动孔，所述固定部的另一端穿过所述滑动孔与所述按钮固定相连，所述按钮和所述第二框架之间留有配合滑动部滑动的间隙；
所述弹簧设置在悬臂轴上，一端和悬臂轴上的圆环状凸起相抵，另一端和所述滑套的滑动部相抵；
所述固定部能够卡入并脱出所述第二卡件的两个圆形凹槽，所述滑动部能够卡入但不能脱出所述第二卡件的两个圆形凹槽；
所述圆环状凸起能够卡入并且脱出所述第一卡件的两个圆形凹槽；
所述机臂折叠装置折叠前，所述滑动部嵌套在所述第一卡夹上部的圆形凹槽内，所述圆环状凸起的外壁与所述第二卡夹上部圆形凹槽的内壁相贴合；按下按钮旋转机臂管使得机臂折叠装置折叠后，所述滑动部嵌套在所述第一卡夹下部的圆形凹槽内，所述圆环状凸起的外壁与所述第二卡夹下部圆形凹槽的内壁相贴合。
作为本发明一种多轴飞行器的机臂折叠装置进一步的优化方案，所述机臂连接管套的直径为20mm，上下对称设有两个直径为2.5mm的用于固定多轴飞行器机臂的固定孔。
作为本发明一种多轴飞行器的机臂折叠装置进一步的优化方案，所述第一框架、第二框架和机臂管上均设有用于减轻重量的凹槽和镂孔。
作为本发明一种多轴飞行器的机臂折叠装置进一步的优化方案，所述框架和及机臂管均采用铝合金制成。
作为本发明一种多轴飞行器的机臂折叠装置进一步的优化方案，所述机臂折叠装置折叠前，所述机臂连接管套的轴线与多轴飞行器机身所在平面之间的夹角为正4度。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1. 结构新颖，操作方便；
2. 可以对机臂进行快速便捷的收放，节约空间，运输方便；
3. 设计了具有一定倾角的机臂管，可以提高飞行的稳定性，适合于四轴、六轴或八轴的飞行器上。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的正面框架结构示意图；
图3是本发明的伸缩模块示意图；
图4是本发明的机臂管的结构示意图；
图5是本发明的机臂管倾斜角示意图。
图中，1-机臂管，2-固定孔，3-按钮，4-滑套，5-悬臂轴，6-弹簧，7-框架，8-固定轴，9-螺钉，10-旋转轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如图1至图5所示，本发明公开了一种多轴飞行器的机臂折叠装置，包含第一框架、第二框架、固定轴、旋转轴、伸缩模块和机臂管；
所述机臂管包含机臂连接管套、第一卡件和第二卡件；
所述机臂连接管套一端开口、一端封闭，用于固定多轴飞行器的机臂；
所述第一卡件、第二卡件呈片状平行分布，一端均与所述机臂连接管套封闭的一端固定相连，另一端均设有两个上下对称且开口与所述机臂连接管套开口相背的圆形凹槽；
所述第一卡件、第二卡件上均设有与所述旋转轴相配合的旋转孔；
所述第一框架、第二框架呈片状平行分布，一端通过固定轴相连，另一端通过旋转轴相连；
所述旋转轴穿过所述第一卡件、第二卡件的旋转孔与第一框架、第二框架固定，使得第一卡件、第二卡件设置在第一框架、第二框架之间；
所述伸缩模块包含按钮、滑套、悬臂轴和弹簧；
所述悬臂轴一端设有圆环状凸起，且该设有圆环状凸起的一端和所述第一框架固定相连，使得悬臂轴的轴线和旋转轴的轴线平行；
所述滑套包含滑动部和固定部，其中，滑动部和固定部均呈圆柱状；滑动部一端开口且中空，与所述悬臂轴相配合，能够在所述悬臂轴的另一端沿悬臂轴的轴线滑动，另一端与固定部的一端相连；且滑动部的直径大于固定部；
所述第二框架上设有滑动孔，所述固定部的另一端穿过所述滑动孔与所述按钮固定相连，所述按钮和所述第二框架之间留有配合滑动部滑动的间隙；
所述弹簧设置在悬臂轴上，一端和悬臂轴上的圆环状凸起相抵，另一端和所述滑套的滑动部相抵；
所述固定部能够卡入并脱出所述第二卡件的两个圆形凹槽，所述滑动部能够卡入但不能脱出所述第二卡件的两个圆形凹槽；
所述圆环状凸起能够卡入并且脱出所述第一卡件的两个圆形凹槽；
所述机臂折叠装置折叠前，所述滑动部嵌套在所述第一卡夹上部的圆形凹槽内，所述圆环状凸起的外壁与所述第二卡夹上部圆形凹槽的内壁相贴合；按下按钮旋转机臂管使得机臂折叠装置折叠后，所述滑动部嵌套在所述第一卡夹下部的圆形凹槽内，所述圆环状凸起的外壁与所述第二卡夹下部圆形凹槽的内壁相贴合。
在实际应用中，机臂连接管套的直径为20mm，上下对称设有两个直径为2.5mm的用于固定多轴飞行器机臂的固定孔。
第一框架、第二框架和机臂管的材料均为铝合金，结构坚固且质量较轻，且第一框架、第二框架和机臂管上均设有用于减轻重量的凹槽和镂孔。
机臂折叠装置折叠前，机臂连接管套的轴线与多轴飞行器机身所在平面之间的夹角为正4度，这能够改善飞行时的稳定性。
机臂折叠装置通过框架上面的8个螺纹孔（上下各四个）与机身对应的螺纹孔利用螺钉连接。机臂插入该机臂折叠件的零件机臂管中，通过机臂连接管套上的固定孔对机臂进行固定。当机臂展开时，伸缩模块中滑套的滑动部，会卡住第一卡夹上部的圆形凹槽，起到固定作用。当需要折叠机臂时，按压伸缩模块中的按钮，由于按钮与滑套的固定部连接，所以滑套受力会压缩弹簧，当滑套的滑动部往内滑动一定距离时，此时滑套的固定部不再能卡住机臂管上部的圆形凹槽，此时机臂管可以绕旋转轴旋转。当机臂管旋转90°后，松开按钮，受弹簧的力作用，滑套往外滑动，当滑套的滑动部卡住机臂管的下部圆形凹槽时，此时机臂就折叠起来了。
本发明结构新颖，使用简便，可以对机臂进行快速便捷的收放，操作简单，节约空间，并设计了具有一定倾角的机臂管，可以提高飞行的稳定性，适合于四轴、六轴或八轴的飞行器。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种多轴飞行器的机臂折叠装置，其特征在于，包含第一框架、第二框架、固定轴、旋转轴、伸缩模块和机臂管；
所述机臂管包含机臂连接管套、第一卡件和第二卡件；
所述机臂连接管套一端开口、一端封闭，用于固定多轴飞行器的机臂；
所述第一卡件、第二卡件呈片状平行分布，一端均与所述机臂连接管套封闭的一端固定相连，另一端均设有两个上下对称且开口与所述机臂连接管套开口相背的圆形凹槽；
所述第一卡件、第二卡件上均设有与所述旋转轴相配合的旋转孔；
所述第一框架、第二框架呈片状平行分布，一端通过固定轴相连，另一端通过旋转轴相连；
所述旋转轴穿过所述第一卡件、第二卡件的旋转孔与第一框架、第二框架固定，使得第一卡件、第二卡件设置在第一框架、第二框架之间；
所述伸缩模块包含按钮、滑套、悬臂轴和弹簧；
所述悬臂轴一端设有圆环状凸起，且该设有圆环状凸起的一端和所述第一框架固定相连，使得悬臂轴的轴线和旋转轴的轴线平行；
所述滑套包含滑动部和固定部，其中，滑动部和固定部均呈圆柱状；滑动部一端开口且中空，与所述悬臂轴相配合，能够在所述悬臂轴的另一端沿悬臂轴的轴线滑动，另一端与固定部的一端相连；且滑动部的直径大于固定部；
所述第二框架上设有滑动孔，所述固定部的另一端穿过所述滑动孔与所述按钮固定相连，所述按钮和所述第二框架之间留有配合滑动部滑动的间隙；
所述弹簧设置在悬臂轴上，一端和悬臂轴上的圆环状凸起相抵，另一端和所述滑套的滑动部相抵；
所述固定部能够卡入并脱出所述第二卡件的两个圆形凹槽，所述滑动部能够卡入但不能脱出所述第二卡件的两个圆形凹槽；
所述圆环状凸起能够卡入并且脱出所述第一卡件的两个圆形凹槽；
所述机臂折叠装置折叠前，所述滑动部嵌套在所述第一卡件上部的圆形凹槽内，所述圆环状凸起的外壁与所述第二卡件上部圆形凹槽的内壁相贴合；按下按钮旋转机臂管使得机臂折叠装置折叠后，所述滑动部嵌套在所述第一卡件下部的圆形凹槽内，所述圆环状凸起的外壁与所述第二卡件下部圆形凹槽的内壁相贴合。
2.根据权利要求1所述的多轴飞行器的机臂折叠装置，其特征在于，所述机臂连接管套的直径为20mm，上下对称设有两个直径为2.5mm的用于固定多轴飞行器机臂的固定孔。
3.根据权利要求1所述的多轴飞行器的机臂折叠装置，其特征在于，所述第一框架、第二框架和机臂管上均设有用于减轻重量的凹槽和镂孔。
4.根据权利要求1所述的多轴飞行器的机臂折叠装置，其特征在于，所述框架及机臂管均采用铝合金制成。
5.根据权利要求1所述的多轴飞行器的机臂折叠装置，其特征在于，所述机臂折叠装置折叠前，所述机臂连接管套的轴线与多轴飞行器机身所在平面之间的夹角为正4度。
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