CN107128481B - 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架 - Google Patents

一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架 Download PDF

Info

Publication number
CN107128481B
CN107128481B CN201710423289.1A CN201710423289A CN107128481B CN 107128481 B CN107128481 B CN 107128481B CN 201710423289 A CN201710423289 A CN 201710423289A CN 107128481 B CN107128481 B CN 107128481B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ferromagnetic
spring
pipe
tube
reed pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710423289.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107128481A (zh
Inventor
吴艳辉
是介
赵征
汪一舟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwestern Polytechnical University
Original Assignee
Northwestern Polytechnical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwestern Polytechnical University filed Critical Northwestern Polytechnical University
Priority to CN201710423289.1A priority Critical patent/CN107128481B/zh
Publication of CN107128481A publication Critical patent/CN107128481A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107128481B publication Critical patent/CN107128481B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00Alighting gear
    • B64C25/32Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C25/34Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface  wheeled type, e.g. multi-wheeled bogies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00Alighting gear
    • B64C25/32Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C25/58Arrangements or adaptations of shock-absorbers or springs
    • B64C25/60Oleo legs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00Alighting gear
    • B64C25/32Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C25/58Arrangements or adaptations of shock-absorbers or springs
    • B64C25/62Spring shock-absorbers; Springs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40Weight reduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架,采用三级阻尼簧管伸缩结构,阻尼簧管内安装有磁棒和弹簧,长短簧管第三极簧管内有液压缓冲耗散结构;两根阻尼簧管长度不等,短簧管的长度为长簧管长度的三分之一,长簧管与短簧管分别连接在机身底板铰链支座上,且短簧管的末端连接在长簧管第一级的侧壁上。万向轮支架与长簧管连接且支架下面装有橡胶轮,压力球轴承转动实现橡胶轮的360度转动。长短簧管的第三极簧管采用液压技术,利用流动损失耗散能量,增强了能量耗散效果。万向轮支架与橡胶轮配合避免由于水平速度引起的侧翻,达到保护无人机的目的。防摔装置也可作为起落架,使无人机能直接着陆。

Description

一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架
技术领域
本发明属于涉及无人机技术领域,具体地说涉及一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架。
背景技术
多旋翼无人机是近年来国内外研究的前沿和热点问题,在农业、商业和勘测领域都有广泛的应用。多旋翼无人机在航拍和物品搭载输运应用方面,具有操控性灵活机动、反应迅速的特点。但无人机操作人员熟练程度参差不齐,或偶有自身机械故障的发生,引起的非正常降落,容易造成飞机结构和搭载设备的损坏。因此,具有一定阻尼的减震起落架的设计,对保护机体和设备安全尤为重要。
现有技术中的多旋翼无人机起落架通常为支柱式,底部不设滑轮。由于操控的精度和技术的限制,无人机在垂直降落碰触地面时会受到强烈的震动。通常需要对无人机的起落架采取减震措施。发明专利CN105416574A中提出的通过拉线由内侧收起的起落架设计。该发明达到缓冲的效果主要是由拉线和支架的弹性材质决定的,结构上并没有针对减震的目的做出改造。在中国专利CN204846362U中公开的与机身贴合的起落架设计。该专利结构虽然节约了起落架空间,有一定减震效果,但其结构较复杂,增加了机身重量,影响了飞行性能。在专利CN204822063U中介绍了一种倒V形结构的起落架。该起落架采用轻型直管通过插接方式固定连接,减轻了重量,降低了制造成本,但全部采用刚性结构,减震效果不明显。在专利CN205022852U中介绍了一种橡胶结构的起落架减震装置,该起落架减震装置利用空心橡胶圈吸收无人机降落地瞬间的载荷,减震效果较好;但容易造成机体侧翻,且无法在不平整的地面降落。在发明专利201610821420.5中没有有效利用长短簧管第三级簧管的空间,发挥结构的最大减震防摔效能,实心磁铁棒也较为笨重。
发明内容
本发明解决的技术问题是:为了降低现有技术中无人机着陆碰触地面的强烈冲击,克服无法在起伏路面降落及降落时容易侧翻的问题,本发明提出一种滚轮式液压阻尼无人机防摔装置。
本发明的技术方案是:一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架,包括若干防摔组件,该组件沿无人机机身的轴线周向均布;每一组件包括短簧管、长簧管和万向轮组件,长簧管一端与万向轮连接,另一端与无人机底部连接,短簧管一端与长簧管的三分之一处连接,另一端与无人机底部连接,且短簧管长度为长簧管的三分之一;所述长簧管和短簧管均包括若干磁管并呈阶梯状,其特征在于,所述与万向轮组件最近的磁管内设有液压系统,其他磁管内设有磁棒和弹簧,弹簧位于磁棒外壁和磁管内壁之间;当无人机降落时,万向轮组件触地受压,磁管收缩,液压系统三者同时将冲击能量损失耗散,减少无人机冲击力。
本发明的进一步技术方案是:所述长簧管包括第三铰链支座(12)、第三磁棒(13)、第四铁磁管(14)、第三弹簧(15)、第五铰链支座(16)、第三弹簧支座(17)、第四磁棒(18)、第五铁磁管(19)、第四弹簧(20)、第四弹簧支座(21)、第六铁磁管(22)、第四铰链支座(23)、第二密封橡胶圈(31)、第二液压活塞(32),第三铰链支座(12)与第四铁磁管(14)上端部通过螺纹连接;第三磁棒(13)位于第四铁磁管(14)内,且与第四铁磁管(14)同轴安装;第三磁棒(13)上端与第三铰链支座(12)固定连接,第三弹簧(15)嵌套在第三磁棒(13)与第四铁磁管(14)内壁之间,第三弹簧(15)上端与第三铰链支座(12)接触,第三弹簧(15)下端与第三弹簧支座(17)接触。第三弹簧支座(17)安装在第四铁磁管(14)与第五铁磁管(19)之间;第四磁棒(18)位于第五铁磁管(19)内,第四磁棒(18)上端与第三磁棒(13)下端固定连接;第四弹簧(20)嵌套在第四磁棒(18)与第五铁磁管(19)内壁之间,第四弹簧(20)上端与第三弹簧支座(17)接触,第四弹簧(20)下端与第四弹簧支座(21)接触。第六铁磁管(22)上端与第四弹簧支座(21)连接,万向轮支架安装在第六铁磁管(22)下端,第五铰链支座(16)固定在第四铁磁管(14)侧壁下部。短簧管的第二铰链支座(11)与第五铰链支座(16)连接;第三磁管(10)内设有第二液压活塞(32),与第四磁棒(18)固连,并通过第二密封橡胶圈(31)密封;无人机落地时,第五铁磁管(19)伸缩进第四铁磁管(14)内,第六磁管(22)伸缩至第五铁磁管(19)内,使得第二液压活塞(32)下移。
本发明的进一步技术方案是:所述第六铁磁管(22)的管体内充有液体,与第二密封橡胶圈(31)和第二液压活塞(32)共同组成长簧管的液压系统,当上一级管体上移时,带动第六铁磁管(22)上移,使得第二液压活塞(32)下移,液体进行流动,损失耗散能量。
本发明的进一步技术方案是:所述短簧管包括第一铰链支座(1)、第一磁棒(2)、第一铁磁管(3)、第一弹簧(4)、第一弹簧支座(5)、第二磁棒(6)、第二铁磁管(7)、第二弹簧(8)、第二弹簧支座(9)、第三铁磁管(10)、第二铰链支座(11)、第一密封橡胶圈(29)、第一液压活塞(30),第一铰链支座(1)通过螺纹旋接在第一铁磁管(3)上端部,第一磁棒(2)位于第一铁磁管(3)内,且与第一铁磁管(3)同轴安装;第一磁棒(2)上端与第一铰链支座(1)固定连接,第一弹簧(4)嵌套在第一磁棒(2)与第一铁磁管(3)内壁之间,第一弹簧(4)上端与第一铰链支座(1)接触,第一弹簧(4)下端与第一弹簧支座(5)接触;第一弹簧支座(5)安装在第一铁磁管(3)与第二铁磁管(7)之间;第二磁棒(6)安装在第二铁磁管(7)内,第二磁棒(6)上端与第一磁棒(2)下端固定连接,第二弹簧(8)嵌套在第二磁棒(6)与第二铁磁管(7)内壁之间;第二弹簧(8)上端与第一弹簧支座(5)接触,第二弹簧(8)下端与第二弹簧支座(9)接触;第三铁磁管(10)一端与第二弹簧支座(9)连接,第三铁磁管(10)另一端与第二铰链支座(11)连接;第三磁管(10)内设有第一液压活塞(30),与第二磁棒(6)固连,并通过第一密封橡胶圈(29)密封;无人机落地时,第二铁磁管(7)伸缩进第一铁磁管(3)内,第三磁管(10)伸缩至第二铁磁管(7)内,使得第一液压活塞(30)下移。
本发明的进一步技术方案是:所述第三铁磁管(10)的管体内充有液体,第一密封橡胶圈(29)和第一液压活塞(30)共同组成短簧管的液压系统,当上一级管体上移时,带动第三铁磁管(10)上移,使得第一液压活塞(30)下移,液体进行流动,损失耗散能量。
本发明的进一步技术方案是:所述万向轮组件包括轴承底座(24)、压力球轴承(25)、卡环(26)、橡胶轮(27),轴承底座(24)固定在第六铁磁管(22)下端,压力球轴承(25)位于轴承底座(24)与第四铰链支座(23)之间,卡环(26)与第六铁磁管(22)螺纹连接,橡胶轮(27)安装在第四铰链支座(23)上;压力球轴承(25)转动实现橡胶轮(27)的360度转动,油槽储存润滑油,带有内螺纹的卡环(26)用于固定内部构件,防止其脱落。
发明效果
本发明的技术效果在于:本发明提出的一种滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔起落架,采用三级阻尼簧管伸缩结构,阻尼簧管为薄壳圆筒形,阻尼簧管内为磁棒,磁棒中空以减轻重量,中间层为缓冲弹簧;两根阻尼簧管长度不等,短簧管的长度为长簧管长度的三分之一,长簧管与短簧管分别连接在机身底板铰链支座上,且短簧管的末端连接在长簧管第一级的侧壁上。长短簧管的第三极簧管采用液压技术,利用流动损失耗散能量,增强了能量耗散效果。长簧管的铰链支座下面装有橡胶轮,连接处的压力球轴承旋转实现橡胶轮的360度转动。旋翼无人机降落时,防摔装置通过压缩弹簧来延缓触地时间,以降低冲击力,并将动能转化为弹性势能,磁阻尼可减轻震动,耗散能量,万向轮支架与橡胶轮配合避免由于水平速度引起的侧翻,达到保护无人机的目的。
本发明滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置,有效地避免无人机坠落时造成机体和设备损坏,使旋翼无人机安全降落在不平整的地面,降低了无人机碰触地面的强烈冲击,克服无法在起伏路面降落,降落时容易侧翻的问题。本发明滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置,具有结构简单、易于拆装更换、重量轻的特点。防摔装置也可充当起落架,使无人机能直接着陆。
附图说明
图1为本发明滚轮式液压阻尼无人机防摔装置示图。
图2为本发明滚轮式液压阻尼无人机防摔装置局部放大图。
图3为本发明滚轮式液压阻尼无人机防摔装置的短簧管示意图。
图4为本发明滚轮式液压阻尼无人机防摔装置的长簧管示意图。
图5为本发明的万向轮支架局部放大示意图。
图6为本发明的长簧管一级末端与短簧管三级末端连接处局部放大图。
图7为本发明的短簧管第三级内液压装置示意图。
图8为本发明的长簧管第三级内液压装置示意图。
附图标记说明:1.第一铰链支座2.第一磁棒3.第一铁磁管4.第一弹簧5.第一弹簧支座6.第二磁棒7.第二铁磁管8.第二弹簧9.第二弹簧支座10.第三铁磁管11.第二铰链支座12.第三铰链支座13.第三磁棒14.第四铁磁管15.第三弹簧16.第五铰链支座17.第三弹簧支座18.第四磁棒19.第五铁磁管 20.第四弹簧21.第四弹簧支座 22.第六铁磁管 23.第四铰链支座 24.轴承底座 25.压力球轴承26.卡环27.橡胶轮28.机身底板铰链支座29.第一密封橡胶圈 30.第一液压活塞 31.第二密封橡胶圈 32.第二液压活塞
具体实施方式
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是包括长簧管、短簧管、万向轮支架、机身底板铰链支座,长簧管与短簧管分别为三级阻尼簧管伸缩结构,阻尼簧管为薄壁圆筒形铁磁管,铁磁管内安装有磁棒和弹簧,磁铁中空,减小重量;长簧管与短簧管为两个结构相同的部件,短簧管的长度为长簧管长度的三分之一,长短簧管的第三极簧管内有液压系统,液压油可选择10号航空液压油、12号航空液压油和15号航空液压油;
所述机身底板铰链支座为多组,以过机身重心的机身底板外法线为基准外法线,机身底板铰链支座以基准外法线为轴线在机身底板平面上按环形阵列排布,每两个机身底板铰链支座位于同一径向,长簧管和短簧管的上端分别与机身底板铰链支座连接,两个机身底板铰链支座间距与短簧管长度相等;
所述短簧管包括第一铰链支座、第一磁棒、第一铁磁管、第一弹簧、第一弹簧支座、第二磁棒、第二铁磁管、第二弹簧、第二弹簧支座、第三铁磁管、第二铰链支座、第一密封橡胶圈、第一液压活塞,第一铰链支座旋接在第一铁磁管上端部,第一磁棒位于第一铁磁管内,且与第一铁磁管同轴安装,第一磁棒上端与第一铰链支座固连,第一弹簧嵌套在第一磁棒与第一铁磁管内壁之间,第一弹簧上端与第一铰链支座接触,下端与第一弹簧支座接触;第一弹簧支座位于第一铁磁管与第二铁磁管之间,第二磁棒位于第二铁磁管内,第二磁棒上端与第一磁棒下端固定连接,第二弹簧嵌套在第二磁棒与第二铁磁管内壁之间,第二弹簧上端与第一弹簧支座接触,下端与第二弹簧支座接触,第三铁磁管上端与第二弹簧支座连接,下端与第二铰链支座连接;第三铁磁管内有第一密封橡胶圈,固定在上端壁面上,与磁棒可以发生相对滑动;第三铁磁管内有第一液压活塞,固定在第二磁棒上;
所述长簧管包括第三铰链支座、第三磁棒、第四铁磁管、第三弹簧、第五铰链支座、第三弹簧支座、第四磁棒、第五铁磁管、第四弹簧、第四弹簧支座、第六铁磁管、第四铰链支、第二密封橡胶圈、第二液压活塞,第三铰链支座与第四铁磁管上端部通过螺纹连接,第三磁棒位于第四铁磁管内,且与第四铁磁管同轴安装,第三磁棒上端与第三铰链支座固连,第三弹簧嵌套在第三磁棒与第四铁磁管内壁之间,第三弹簧上端与第三铰链支座接触,下端与第三弹簧支座接触;第三弹簧支座位于第四铁磁管与第五铁磁管之间,第四磁棒位于第五铁磁管内,第四磁棒上端与第三磁棒下端固定连接,第四弹簧嵌套在第四磁棒与第五铁磁管内壁之间,第四弹簧分别与第三弹簧支座和第四弹簧支座接触,第六铁磁管上端与第四弹簧支座连接,万向轮支架安装在第六铁磁管下端,第五铰链支座固定在第四铁磁管侧壁下部;第六铁磁管内有第二密封橡胶圈,固定在上端壁面上,与磁棒可以发生相对滑动;第六铁磁管内有第二液压活塞,固定在第四磁棒上;短簧管的第二铰链支座与第五铰链支座连接;
所述万向轮支架包括轴承底座、压力球轴承、卡环、橡胶轮,轴承底座固定在第六铁磁管内下端,压力球轴承位于轴承底座与第四铰链支座之间,卡环与第六铁磁管螺纹连接,橡胶轮安装在第四铰链支座上,压力球轴承转动实现橡胶轮的360度转动。
所述第一磁棒、第二磁棒、第三磁棒与第四磁棒采用低密度多孔磁体材料制成的空心结构体。
参阅图1~图6,本实施例以旋翼无人机为例。滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置由长簧管、短簧管、万向轮支架、机身底板铰链支座组成,长簧管与短簧管分别为三级阻尼簧管伸缩结构,阻尼簧管为薄壁圆筒形铁磁管,铁磁管内安装有磁棒和弹簧。长簧管与短簧管为两个结构相同的部件,短簧管的长度为长簧管长度的三分之一。机身底板铰链支座为多组,以过机身重心的机身底板外法线为基准外法线,机身底板铰链支座以基准外法线为轴线在机身底板平面上按环形阵列排布,每两个机身底板铰链支座位于同一径向,长簧管和短簧管的上端分别与机身底板铰链支座连接,两个机身底板铰链支座间距与短簧管长度相等。其中,短簧管包括第一铰链支座1、第一磁棒2、第一铁磁管3、第一弹簧4、第一弹簧支座5、第二磁棒6、第二铁磁管7、第二弹簧8、第二弹簧支座9、第三铁磁管10、第二铰链支座11、第一密封橡胶圈29、第一液压活塞30,第一铰链支座1通过螺纹旋接在第一铁磁管3上端部,第一磁棒2位于第一铁磁管3内,且与第一铁磁管3同轴安装;第一磁棒2上端与第一铰链支座1固定连接,第一弹簧4嵌套在第一磁棒2与第一铁磁管3内壁之间,第一弹簧4上端与第一铰链支座1接触,第一弹簧4下端与第一弹簧支座5接触;第一弹簧支座5安装在第一铁磁管3与第二铁磁管7之间。第二磁棒6安装在第二铁磁管7内,第二磁棒6上端与第一磁棒2下端固定连接,第二弹簧8嵌套在第二磁棒6与第二铁磁管7内壁之间;第二弹簧8上端与第一弹簧支座5接触,第二弹簧8下端与第二弹簧支座9接触;第三铁磁管10一端与第二弹簧支座9连接,第三铁磁管10另一端与第二铰链支座11连接。工作时,第二铁磁管7伸缩进第一铁磁管3内,第二磁棒6伸缩第三铁磁管10内;第三铁磁管10内有第一密封橡胶圈29,固定在上端壁面上,与第二磁棒6可以发生相对滑动;第三铁磁管内有第一液压活塞30,固定在第二磁棒6上。
本实施例中,长簧管包括第三铰链支座12、第三磁棒13、第四铁磁管14、第三弹簧15、第五铰链支座16、第三弹簧支座17、第四磁棒18、第五铁磁管19、第四弹簧20、第四弹簧支座21、第六铁磁管22、第四铰链支座23、第一密封橡胶圈31、第一液压活塞32,第三铰链支座12与第四铁磁管14上端部通过螺纹连接;第三磁棒13位于第四铁磁管14内,且与第四铁磁管14同轴安装;第三磁棒13上端与第三铰链支座12固定连接,第三弹簧15嵌套在第三磁棒13与第四铁磁管14内壁之间,第三弹簧15上端与第三铰链支座12接触,第三弹簧15下端与第三弹簧支座17接触。第三弹簧支座17安装在第四铁磁管14与第五铁磁管19之间;第四磁棒18位于第五铁磁管19内,第四磁棒18上端与第三磁棒13下端固定连接;第四弹簧20嵌套在第四磁棒18与第五铁磁管19内壁之间,第四弹簧20上端与第三弹簧支座17接触,第四弹簧20下端与第四弹簧支座21接触。第六铁磁管22上端与第四弹簧支座21连接,万向轮支架安装在第六铁磁管22下端,第五铰链支座16固定在第四铁磁管14侧壁下部。短簧管的第二铰链支座11与第五铰链支座16连接。工作时,第五铁磁管19伸缩进第四铁磁管14内,第五铁磁管19同时带动第六铁磁管22联动,使第四磁棒18伸缩进第六铁磁管22内;第六铁磁管22内有第二密封橡胶圈31,固定在上端壁面上,与第四磁棒18可以发生相对滑动;第六铁磁管22内有第二液压活塞32,固定在第四磁棒18上。
万向轮支架包括轴承底座24、压力球轴承25、卡环26、橡胶轮27,轴承底座24固定在第六铁磁管22内下端,压力球轴承25位于轴承底座24与第四铰链支座23之间,卡环26与第六铁磁管22螺纹连接,橡胶轮27安装在第四铰链支座23上;压力球轴承25转动实现橡胶轮27的360度转动,油槽用于储存少量润滑油,带有内螺纹的卡环26用于固定内部构件,防止其脱落。
本实施例中,短簧管的第一铰链支座1和长簧管的第三铰链支座12分别与机身底板铰链支座28通过螺栓、螺母连接,短簧管的第二铰链支座11与长簧管的第五铰链支座16通过螺栓、螺母连接,两个机身底板铰链支座28之间距离与短簧管长度相等。橡胶轮27与万向轮支架的第四铰链支座23通过螺栓、螺母连接。第一磁棒2、第二磁棒6、第三磁棒13与第四磁棒18采用低密度多孔磁体材料制成的空心结构体。
本实施例工作过程
当旋翼无人机着陆时,旋翼无人机同时存在水平方向速度和竖直方向速度的情况时,橡胶轮触地受压,长簧管的第三弹簧、第四弹簧分别收缩,将旋翼无人机的一部分动能转化为弹簧的弹性势能,起到延长落地的作用时间,降低冲击力的作用。短簧管一方面辅助长簧管转化旋翼无人机动能,另一方面,同时调节万向轮支架与橡胶轮和旋翼无人机之间的竖直高度,使无人机平稳降落在不平整的地面。万向轮支架与橡胶轮配合将滑动摩擦变为滚动摩擦,使旋翼无人机在降落时朝原有水平速度方向滑行一段距离,防止旋翼无人机降落时因起落架与地面摩擦产生的扭矩过大而导致侧翻。长簧管与短簧管内的磁棒与铁磁管产生辐射状磁场,弹簧与铁磁管构成闭合回路;当弹簧受压收缩时会切割辐射状磁感线产生电流,将动能转化为电能继而产生焦耳热耗散能量。当旋翼无人机着陆时长短簧管的第三极簧管内的液压活塞会向下运动,液体经由缝隙自下而上流动,利用流动损失耗散能量,增强了能量耗散效果,无人机起飞后在重力的作用下活塞会自动复位回到第三级簧管顶端。

Claims (2)

1.一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架,包括若干防摔组件,该组件沿无人机机身的轴线周向均布;每一组件包括短簧管、长簧管和万向轮组件,长簧管一端与万向轮连接,另一端与无人机底部连接,短簧管一端与长簧管的三分之一处连接,另一端与无人机底部连接,且短簧管长度为长簧管的三分之一;所述长簧管和短簧管均包括若干磁管并呈阶梯状,其特征在于,与万向轮组件最近的磁管内设有液压系统,其他磁管内设有磁棒和弹簧,弹簧位于磁棒外壁和磁管内壁之间;当无人机降落时,万向轮组件触地受压,磁管收缩,液压系统三者同时将冲击能量损失耗散,减少无人机冲击力;
所述长簧管包括第三铰链支座(12)、第三磁棒(13)、第四铁磁管(14)、第三弹簧(15)、第五铰链支座(16)、第三弹簧支座(17)、第四磁棒(18)、第五铁磁管(19)、第四弹簧(20)、第四弹簧支座(21)、第六铁磁管(22)、第四铰链支座(23)、第二密封橡胶圈(31)、第二液压活塞(32),第三铰链支座(12)与第四铁磁管(14)上端部通过螺纹连接;第三磁棒(13)位于第四铁磁管(14)内,且与第四铁磁管(14)同轴安装;第三磁棒(13)上端与第三铰链支座(12)固定连接,第三弹簧(15)嵌套在第三磁棒(13)与第四铁磁管(14)内壁之间,第三弹簧(15)上端与第三铰链支座(12)接触,第三弹簧(15)下端与第三弹簧支座(17)接触;第三弹簧支座(17)安装在第四铁磁管(14)与第五铁磁管(19)之间;第四磁棒(18)位于第五铁磁管(19)内,第四磁棒(18)上端与第三磁棒(13)下端固定连接;第四弹簧(20)嵌套在第四磁棒(18)与第五铁磁管(19)内壁之间,第四弹簧(20)上端与第三弹簧支座(17)接触,第四弹簧(20)下端与第四弹簧支座(21)接触;第六铁磁管(22)上端与第四弹簧支座(21)连接,万向轮支架安装在第六铁磁管(22)下端,第五铰链支座(16)固定在第四铁磁管(14)侧壁下部;短簧管的第二铰链支座(11)与第五铰链支座(16)连接;第六铁磁管(22)内设有第二液压活塞(32),与第四磁棒(18)固连,并通过第二密封橡胶圈(31)密封;无人机落地时,第五铁磁管(19)伸缩进第四铁磁管(14)内,第六铁磁管(22)伸缩至第五铁磁管(19)内,使得第二液压活塞(32)下移;
所述第六铁磁管(22)的管体内充有液体,与第二密封橡胶圈(31)和第二液压活塞(32)共同组成长簧管的液压系统,当上一级管体上移时,带动第六铁磁管(22)上移,使得第二液压活塞(32)下移,液体进行流动,损失耗散能量;
所述短簧管包括第一铰链支座(1)、第一磁棒(2)、第一铁磁管(3)、第一弹簧(4)、第一弹簧支座(5)、第二磁棒(6)、第二铁磁管(7)、第二弹簧(8)、第二弹簧支座(9)、第三铁磁管(10)、第二铰链支座(11)、第一密封橡胶圈(29)、第一液压活塞(30),第一铰链支座(1)通过螺纹旋接在第一铁磁管(3)上端部,第一磁棒(2)位于第一铁磁管(3)内,且与第一铁磁管(3)同轴安装;第一磁棒(2)上端与第一铰链支座(1)固定连接,第一弹簧(4)嵌套在第一磁棒(2)与第一铁磁管(3)内壁之间,第一弹簧(4)上端与第一铰链支座(1)接触,第一弹簧(4)下端与第一弹簧支座(5)接触;第一弹簧支座(5)安装在第一铁磁管(3)与第二铁磁管(7)之间;第二磁棒(6)安装在第二铁磁管(7)内,第二磁棒(6)上端与第一磁棒(2)下端固定连接,第二弹簧(8)嵌套在第二磁棒(6)与第二铁磁管(7)内壁之间;第二弹簧(8)上端与第一弹簧支座(5)接触,第二弹簧(8)下端与第二弹簧支座(9)接触;第三铁磁管(10)一端与第二弹簧支座(9)连接,第三铁磁管(10)另一端与第二铰链支座(11)连接;第三铁磁管(10)内设有第一液压活塞(30),与第二磁棒(6)固连,并通过第一密封橡胶圈(29)密封;无人机落地时,第二铁磁管(7)伸缩进第一铁磁管(3)内,第三铁磁管(10)伸缩至第二铁磁管(7)内,使得第一液压活塞(30)下移;
所述第三铁磁管(10)的管体内充有液体,第一密封橡胶圈(29)和第一液压活塞(30)共同组成短簧管的液压系统,当上一级管体上移时,带动第三铁磁管(10)上移,使得第一液压活塞(30)下移,液体进行流动,损失耗散能量。
2.如权利要求1所述的一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架,其特征在于,所述万向轮组件包括轴承底座(24)、压力球轴承(25)、卡环(26)、橡胶轮(27),轴承底座(24)固定在第六铁磁管(22)下端,压力球轴承(25)位于轴承底座(24)与第四铰链支座(23)之间,卡环(26)与第六铁磁管(22)螺纹连接,橡胶轮(27)安装在第四铰链支座(23)上;压力球轴承(25)转动实现橡胶轮(27)的360度转动,油槽储存润滑油,带有内螺纹的卡环(26)用于固定内部构件,防止其脱落。
CN201710423289.1A 2017-06-07 2017-06-07 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架 Active CN107128481B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710423289.1A CN107128481B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710423289.1A CN107128481B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107128481A CN107128481A (zh) 2017-09-05
CN107128481B true CN107128481B (zh) 2023-03-14

Family

ID=59733884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710423289.1A Active CN107128481B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107128481B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108248882A (zh) * 2018-01-19 2018-07-06 东莞市蓝姆光学科技有限公司 一种无人机光学镜片
CN108639314B (zh) * 2018-05-14 2020-06-23 福建天眼遥测信息科技有限公司 一种具有缓冲功能的植保无人机用起落架
CN109552603A (zh) * 2018-12-01 2019-04-02 江苏鸿鹄无人机应用科技有限公司 一种无人机落地缓冲装置
CN110723289B (zh) * 2019-11-14 2021-07-20 浙江威力克通信股份有限公司 一种多旋翼低空飞行人防警报信号中继装置
WO2021189162A1 (zh) * 2020-03-22 2021-09-30 南京唐壹信息科技有限公司 一种无人机机架
CN113443130B (zh) * 2021-06-30 2023-07-07 上海捷翔航空技术有限公司 一种飞机用正面减震起落架装置
CN114228982A (zh) * 2021-11-30 2022-03-25 重庆交通大学绿色航空技术研究院 无人机支架

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008095799A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Kayaba Ind Co Ltd 緩衝器
RU99445U1 (ru) * 2010-06-29 2010-11-20 Иван Николаевич Волох Амортизационная стойка шасси самолета
CN102398681A (zh) * 2010-09-09 2012-04-04 上海市南洋模范中学 一种飞机紧急降落装置
CN106184727A (zh) * 2016-09-14 2016-12-07 西北工业大学 一种滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置
CN106697269A (zh) * 2015-07-21 2017-05-24 天津晓奇科技发展有限公司 多旋翼无人机碳管阻尼减震起落架

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008095799A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Kayaba Ind Co Ltd 緩衝器
RU99445U1 (ru) * 2010-06-29 2010-11-20 Иван Николаевич Волох Амортизационная стойка шасси самолета
CN102398681A (zh) * 2010-09-09 2012-04-04 上海市南洋模范中学 一种飞机紧急降落装置
CN106697269A (zh) * 2015-07-21 2017-05-24 天津晓奇科技发展有限公司 多旋翼无人机碳管阻尼减震起落架
CN106184727A (zh) * 2016-09-14 2016-12-07 西北工业大学 一种滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
串联双腔双阻尼摇臂式起落架落震性能研究;刘伟等;《航空科学技术》;20131015(第05期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107128481A (zh) 2017-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107128481B (zh) 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架
CN106184727B (zh) 一种滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置
CN108591358B (zh) 一种建筑机械用高强度减震结构
CN107757290B (zh) 一种重载轮式机器人可调悬架装置
CN210149548U (zh) 一种带有油气缓冲式纵向抖振减振装置的起落架
CN108163185A (zh) 一种无人机的一体式起落架
US20140097293A1 (en) Airplane Shock Absorbing Suspension
CN207450230U (zh) 一种起落架减震装置
CN105416576A (zh) 无人机多级缓冲起落架
CN211417582U (zh) 一种基于无人机用缓冲效果好的起落装置
CN207089640U (zh) 一种滚轮式液压阻尼无人机防摔起落架
EP2873889B1 (en) Cam-operated Bi-directional shock absorber damper
CN206050060U (zh) 一种滚轮式多级阻尼簧管无人机防摔装置
CN210416966U (zh) 一种用于飞机着落的抗震机构
CN110254721B (zh) 一种空中投放缓冲平台
CN205311896U (zh) 无人机多级缓冲起落架
CN212667646U (zh) 一种飞机起落架用减震机构
CN110282134A (zh) 一种空中投放缓冲平台
CN109229346B (zh) 一种适用于微型无人飞行器油气减震式起落架的缓冲装置
CN103291829A (zh) 组合型高阻尼减振器
CN112937204A (zh) 一种新结构车轮
CN202499275U (zh) 无人机液压减震起落架
CN103171761B (zh) 一种防止飞机前轮摆振的装置
CN105351434A (zh) 一种带辅助弹簧的摩托车减震器
CN210126598U (zh) 一种自行车的缓冲避震保护装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant