CN108190003B - 一种具有缓冲机构的无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有缓冲机构的无人机，包括机身、第一机翼、第二机翼和缓冲垫块；第一机翼和第二机翼均与机身铰接，缓冲垫块固定安装在机身上，缓冲垫块位于第一机翼和第二机翼之间，缓冲垫块由橡胶等弹性材料制成，当第一机翼和第二机翼完全展开后，第一机翼的边缘和第二机翼的边缘分别夹持于缓冲垫块的两侧；橡胶垫块利用自身的弹性形变消耗第一机翼和第二机翼的动能，降低第一机翼和第二机翼在完全展开的瞬间所产生的抖动，提高折叠式无人机发射的成功率。

Description

一种具有缓冲机构的无人机
技术领域
本发明涉及飞行器设备领域，尤其涉及一种具有缓冲机构的无人机。
背景技术
无人机是指无人驾驶的不载人飞机，一般由机载的程序或者地面遥控设施控制飞机。体积小以及不惧危险的特点使得无人机在军用和民用领域都有着非常广泛的用途，例如航拍、植保、灾难救援、探险和反恐等领域。不同的应用领域具有不同的工作环境，为了适应复杂的工作环境，现有技术的无人机开发出了多种多样的发射方式，例如跑道式发射、火箭助推式发射、轨道弹射式发射、母机空中发射和筒式发射等。其中，筒式发射主要应用于折叠翼无人机，发射筒将折叠后的无人机存储在筒体内部，在发射前点燃发射筒内的火工品或者利用压缩气源助推无人机，使无人机获得合适的初速并最终起飞。
筒式发射的无人机在发射升空后，机翼由扭簧等蓄能元件驱动展开，这种展开方式造成两个机翼在极限展开位置彼此撞击，引起机翼和机身产生巨大的抖动。由于筒式发射的折叠无人机在离开发射筒后的瞬间需要完成机翼展开建立飞行姿态和动力机构启动等动作，此阶段是无人机最容易产生故障和发射失败的阶段，因此机翼展开产生的抖动进一步加剧了无人机的发射难度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种缓冲机构，降低折叠式无人机在机翼展开时引起的机身和机翼抖动。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种具有缓冲机构的无人机，包括机身、第一机翼、第二机翼和缓冲垫块；
第一机翼和第二机翼均与机身铰接，缓冲垫块固定安装在机身上，缓冲垫块位于第一机翼和第二机翼之间，一般设计在第一机翼和第二机翼的铰接点附近，缓冲垫块由橡胶等弹性材料制成，当第一机翼和第二机翼完全展开后，第一机翼的边缘和第二机翼的边缘分别夹持于缓冲垫块的两侧；橡胶垫块利用自身的弹性形变消耗第一机翼和第二机翼的动能，降低第一机翼和第二机翼在完全展开的瞬间所产生的抖动。
进一步的，所述缓冲垫块的两侧各设置有一个V字形缺口，当第一机翼和第二机翼完全展开后，第一机翼的边缘和第二机翼的边缘分别嵌入缓冲垫块的两侧的缺口中；V字形缺口使得缓冲垫块具有固定机翼的作用，降低了无人机在飞行过程中机翼与机身在铰接点处的载荷。
具体的，无人机还包括转轴、扭簧和摇臂；第一机翼和摇臂均与转轴固定连接，转轴铰接在机身上；第二机翼铰接在转轴上，第二机翼的铰接端设置有圆形凹槽，扭簧安装在圆形凹槽内，扭簧的第一端头固定在摇臂的圆孔内，第二端头固定在圆形凹槽内；当折叠机翼时，第一机翼和第二机翼分别通过转轴和圆形凹槽旋压扭簧蓄能。
进一步的，所述第一机翼和第二机翼之间间隔有聚四氟乙烯垫圈。
进一步的，无人机还包括压板，压板的一端固定在机身上，另一端扣在转轴的上端，压板限制转轴和摇臂沿着转轴的轴向窜动。
有益效果：(1)本发明的无人机利用夹在两个机翼之间的缓冲垫块吸收第一机翼和第二机翼的动能，降低第一机翼和第二机翼在完全展开的瞬间所产生的抖动，提高折叠式无人机发射的成功率。(2)本发明的无人机利用缓冲垫块的V字形缺口辅助固定第一机翼和第二机翼，降低无人机在飞行过程中机翼与机身在铰接点处的载荷，提高无人机的整体结构强度。
附图说明
图1是本发明无人机的立体图。
图2是本发明无人机机翼与机身连接处的局部示意图。
图3是本发明无人机两个机翼的俯视图。
图4是图3的A-A剖视图。
其中：1、机身；2、第一机翼；3、第二机翼；31、圆形凹槽；4、缓冲垫块；41、缺口；5、转轴；6、扭簧；61、第一端头；7、摇臂；71、圆孔；8、压板；9、垫圈；10、动力装置。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1至图4所示，本发明的具有缓冲机构的无人机，包括机身1、第一机翼2、第二机翼3、缓冲垫块4、转轴5、扭簧6、摇臂7和压板8；
如图4所示，第一机翼2和摇臂7均与转轴5固定连接，转轴5铰接在机身1上；第二机翼3铰接在转轴5上，第二机翼3叠在第一机翼2之上，第二机翼3和第一机翼2之间间隔有聚四氟乙烯垫圈9；第二机翼3的铰接端设置有圆形凹槽31，扭簧6安装在圆形凹槽31内，扭簧6的第一端头61固定在摇臂7的圆孔71内(具体如图2所示，为了方便观察，图2将第一端头61从圆孔71中分离出来)，第二端头固定在圆形凹槽31内；当折叠机翼时，第一机翼2和第二机翼3分别通过转轴5和圆形凹槽31旋压扭簧6蓄能；
缓冲垫块4固定安装在机身1上，缓冲垫块4位于第一机翼2和第二机翼 3之间，缓冲垫块4由橡胶材料制成，缓冲垫块4的两侧各设置有一个V字形缺口41；当第一机翼2和第二机翼3完全展开后，第一机翼2的边缘和第二机翼3的边缘分别嵌入缓冲垫块4的两侧的缺口41中；
压板8的一端固定在机身1上，另一端扣在转轴5的上端，压板8限制转轴5和摇臂7沿着转轴的轴向窜动。
本实施例的无人机是一种用于筒式发射的折叠无人机，无人机的所有机翼经过折叠后整个无人机近似圆筒状，将折叠后的无人机塞入发射筒内即可发射；升空后的无人机在扭簧6的作用下，第一机翼2和第二机翼3自动展开，与此同时动力装置10同步启动，实现无人机发射升空。夹在两个机翼之间的缓冲垫块4吸收第一机翼2和第二机翼3的动能，降低第一机翼2和第二机翼3在完全展开的瞬间所产生的抖动。
从图1中可以看出，本实施例的无人机将第一机翼2和第二机翼3用作无人机的主翼，可以预见，如果适当的修改第一机翼2和第二机翼3的尺寸并将其安装在机身1的尾部亦可作为无人机的尾翼使用(图1中示出的无人机的尾翼采用的是另一种结构，与本申请的主题无关，故不额外赘述)。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种具有缓冲机构的无人机，其特征在于：包括机身、第一机翼、第二机翼和缓冲垫块；
第一机翼和第二机翼均与机身铰接，缓冲垫块固定安装在机身上，缓冲垫块位于第一机翼和第二机翼之间，当第一机翼和第二机翼完全展开后，第一机翼的边缘和第二机翼的边缘分别夹持于缓冲垫块的两侧；
所述缓冲垫块的两侧各设置有一个V字形缺口，当第一机翼和第二机翼完全展开后，第一机翼的边缘和第二机翼的边缘分别嵌入缓冲垫块的两侧的缺口中；
还包括转轴、扭簧和摇臂；第一机翼和摇臂均与转轴固定连接，转轴铰接在机身上；
第二机翼铰接在转轴上，第二机翼的铰接端设置有圆形凹槽，扭簧安装在圆形凹槽内，扭簧的第一端头固定在摇臂的圆孔内，第二端头固定在圆形凹槽内；
所述第一机翼和第二机翼之间间隔有聚四氟乙烯垫圈；
还包括压板，压板的一端固定在机身上，另一端扣在转轴的上端；
所述缓冲垫块由橡胶材料制成。
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