CN109094800B - 一种交叉双旋翼无人直升机及其保护架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交叉双旋翼无人直升机的保护架，包括用于与交叉双旋翼无人直升机机身连接的连接架和与连接架固定连接的保护梁，保护梁包括两个纵向杆和两个横向杆，且横向杆和纵向杆呈井字形分布。本申请提供的交叉双旋翼无人直升机的保护架采用井字形分布的纵向杆和横向杆，能够避免交叉双旋翼无人直升机前翻和侧翻，对交叉双旋翼无人直升机的保护性能较高，使交叉双旋翼无人直升机能够在复杂的地面平稳降落。本发明还公开了一种交叉双旋翼无人直升机，其对外界环境的适应性较强，不易在着陆时发生侧翻。

Description

一种交叉双旋翼无人直升机及其保护架

技术领域

本发明涉及直升机技术领域，更具体地说，涉及一种保护架。此外，本发明还涉及一种包括上述保护架的交叉双旋翼无人直升机。

背景技术

交叉双旋翼无人直升机在降落时容易由于重心偏移而发生着陆不稳的情况，为了提高交叉双旋翼无人直升机落地时的平稳性，交叉双旋翼无人直升机通常会配备有保护架。

传统交叉双旋翼无人直升机的保护架大多采用滑撬式结构，然而，在交叉双旋翼无人直升机着陆时，尤其是交叉双旋翼无人直升机处于复杂地面的情况下，交叉双旋翼无人直升机的机身在各个方向上均存在倾斜的风险，而滑撬式的保护架仅能够避免交叉双旋翼无人直升机前翻，当交叉双旋翼无人直升机的重心向侧方倾斜时，保护架无法使交叉双旋翼无人直升机平稳着陆。

综上所述，如何提高交叉双旋翼无人直升机着陆时的平稳性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种交叉双旋翼无人直升机的保护架，能够提高交叉双旋翼无人直升机对外界环境的适应性，避免交叉双旋翼无人直升机在着陆时发生侧翻现象。本发明的另一目的是提供一种包括上述保护架的交叉双旋翼无人直升机。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种交叉双旋翼无人直升机的保护架，包括用于与交叉双旋翼无人直升机的机身连接的连接架和与所述连接架固定连接的保护梁，所述保护梁包括两个纵向杆和两个横向杆，且所述横向杆和所述纵向杆呈井字形分布。

优选的，所述连接架包括设于所述保护梁上方的弓形梁，所述弓形梁的两端分别与两个所述保护梁固定连接，所述弓形梁的中部设有能够与所述机身连接的减震器上。

优选的，所述弓形梁包括前弓形梁和后弓形梁，所述前弓形梁和所述后弓形梁沿所述纵向杆的长度方向并排分布；所述减震器设于所述前弓形梁。

优选的，所述后弓形梁设有轴线沿竖直方向延伸的管件，所述管件远离所述弓形梁的端部设有用于与所述机身连接的第一管卡。

优选的，所述连接架还包括连接环、连接杆和用于与所述机身连接的第二管卡，所述连接环套设固定于所述管件的外周，所述连接杆的一端与所述连接环的侧壁铰接、另一端与所述第二管卡铰接。

优选的，所述前弓形梁和所述后弓形梁之间设有连接二者的上杆。

优选的，所述横向杆和所述纵向杆的搭接处设有两个第三管卡和两个第四管卡，所述第三管卡均套设固定于所述横向杆的外周，所述第四管卡均套设固定于所述纵向杆的外周，所述第三管卡与所述第四管卡一一对应连接。

优选的，所述保护梁的端部具有向上方折弯的弧形结构；或，所述纵向杆固定连接有轮架，且所述轮架上设有滑轮；或，所述后弓形梁设有两个所述管件，且两个所述管件通过十字支撑架连接。

优选的，所述保护梁为碳纤维结构件。

一种交叉双旋翼无人直升机，包括机体，所述机体固定连接有上述任意一种保护架。

本发明提供的交叉双旋翼无人直升机的保护架包括连接架和保护梁，保护梁通过连接架与机身固定，保护梁包括两个纵向杆和两个横向杆，且横向杆和纵向杆呈井字形分布。

由于保护梁呈成井字形分布，当交叉双旋翼无人直升机着陆时，纵向梁能够避免机身沿航行方向发生倾翻；而当交叉双旋翼无人直升机的重心发生侧向(即垂直航行方向)偏移时，横向杆的端部与地面接触，且随着交叉双旋翼无人直升机的下落横向杆与地面的倾角会逐渐减小。横向杆能够在着陆过程中对机身进行缓冲，从而避免交叉双旋翼无人直升机发生侧翻。

特别的，采用了两个横向杆对机身进行缓冲，在着陆时每个横向杆均能够与地面接触，形成两个接触点，两个接触点形成直线型的缓冲结构，保障横向杆的缓冲效果。

本申请提供的交叉双旋翼无人直升机的保护架设置有成井字形分布的纵向杆和横向杆，起到了避免交叉双旋翼无人直升机前翻和侧翻的作用。本申请还提供了一种交叉双旋翼无人直升机，其对外界环境的适应性较强，不易在着陆时发生侧翻。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的交叉双旋翼无人直升机的保护架的结构示意图；

图2为图1中的第一局部放大图；

图3为图1中的第二局部放大图；

图4为图1中的第三局部放大图。

图1～4中的附图标记为：

连接管卡1、第一管卡2、第二管卡3、十字支撑架4、减震器5、上杆6、缓冲器安装架7、弓形梁8、下接头9、纵向杆10、横向杆11、第三管卡12、轮架13、管件14、连接杆15。

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清楚、完整地描述，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。

本发明的核心是提供一种交叉双旋翼无人直升机的保护架，能够提高交叉双旋翼无人直升机对外界环境的适应性，增强对交叉双旋翼无人直升机的保护性，避免交叉双旋翼无人直升机在着陆时发生侧翻。本发明的另一核心是提供一种包括上述保护架的交叉双旋翼无人直升机。

请参考图1～4，图1为本发明所提供的保护架的结构示意图；图2为图1中的第一局部放大图；图3为图1中的第二局部放大图；图4为图1中的第三局部放大图。

本发明提供了一种交叉双旋翼无人直升机的保护架，包括用于与交叉双旋翼无人直升机的机身连接的连接架和与连接架固定连接的保护梁，保护梁包括两个纵向杆10和两个横向杆11，且横向杆11和纵向杆10呈井字形分布。

具体的，连接架用于使保护梁和交叉双旋翼无人直升机的机身保持连接；保护梁用于在交叉双旋翼无人直升机降落时与地面接触缓冲，提升交叉双旋翼无人直升机着陆时的平稳性。在装配过程中，纵向杆10沿机身的长度方向(即交叉双旋翼无人直升机的航行方向)延伸，横向杆11和纵向杆10大体垂直分布，并形成井字形结构。

在交叉双旋翼无人直升机着陆过程中，若交叉双旋翼无人直升机沿航行方向降落，则纵向杆10能够避免机身前翻；而当交叉双旋翼无人直升机的重心向垂直航行的方向偏移时，横向杆11的端部与地面接触，且随着交叉双旋翼无人直升机的下落横向杆11与地面的倾角会逐渐减小，横向杆11能够在着陆时对机身进行缓冲，避免交叉双旋翼无人直升机发生侧翻。

另外，本申请的保护架并排设置了两个横向杆11，当交叉双旋翼无人直升机重心侧移时，两个横向杆11均能够与地面接触，形成两个接触点，两个接触点形成直线型的缓冲结构，从而保障交叉双旋翼无人直升机的稳定着陆。

本申请提供的交叉双旋翼无人直升机的保护架设置有呈井字形分布的纵向杆10和横向杆11，起到了避免交叉双旋翼无人直升机前翻和侧翻的作用，提高了保护架对交叉双旋翼无人直升机的保护性能，降低了交叉双旋翼无人直升机在着陆时对地面情况的要求，使交叉双旋翼无人直升机能够在复杂的地面平稳降落。

可选的，为了避免交叉双旋翼无人直升机着陆对机身和保护架造成较大冲击，本实施例中，连接架包括设于保护梁上方的弓形梁8，弓形梁8的两端分别与两个保护梁固定连接，弓形梁8的中部设有能够与机身连接的减震器5。

具体的，弓形梁8的开口端部与保护梁固定，弓形梁8可以与纵向杆10配合连接，也可以与横向杆11配合连接。在实际安装时，弓形梁8通过下接头9与保护梁固定，下接头9为T字形三通管，其直线型的主管段套设固定在保护梁的外周、其垂直主管段的支管段套设固定在弓形梁8的开口端部，从而实现共弓形梁8与保护梁的固定。

弓形梁8中部向上方拱起，且设置有减震器5，从而在交叉双旋翼无人直升机着陆时减小机身和保护架的振动，减震器5的结构可参考现有技术。在实际安装时，减震器5一端通过缓冲器安装架7固定于弓形梁8的上方，另一端通过连接管卡1与机身固定。可选的，连接管卡1为碳管管卡。

进一步的，为了优化减震器5的减震效果，在上述实施例的基础上，弓形梁8包括前弓形梁和后弓形梁，前弓形梁和后弓形梁均垂直于纵向杆10、且沿其长度方向并排分布；减震器5设于前弓形梁。具体的，前弓形梁和后弓形梁从前至后并排设置，其中，前方指交叉双旋翼无人直升机机头对应的方向，后方为机尾对应的方向。由于交叉双旋翼无人直升机的重心偏向前方，因此将减震器5设置在前弓形梁上，加强减震效果。

可选的，后弓形梁采用刚性支撑的方式与机身固定连接，例如，后弓形梁设有沿竖直方向延伸的管件14，管件14下端通过缓冲器安装架7固定于后弓形梁上，同时管件14的上端通过第一管卡2与机身固定。

进一步的，为了加强后弓形梁与机身连接的牢固性，连接架还包括连接环、连接杆15和用于与机身连接的第二管卡3，连接环套设固定于管件14的外周，连接杆15的一端与连接环铰接、另一端与第二管卡3铰接。具体的，连接杆15和第二管卡3能够使连接架与机身固定得更加牢固，连接环与管件14的外侧壁固定连接，在装配时二者可采用间隙配合或卡接或其他方式实现固定。

进一步的，为了加强连接架的牢固性，前弓形梁和后弓形梁之间设有连接二者的上杆6。具体的，上杆6与纵向杆10大体平行分布，上杆6设置在减震器5和管件14之间，上杆6的两端分别通过对应的缓冲器安装架7与前弓形梁和后弓形梁固定。

可选的，在实际装配的过程中，横向杆11和纵向杆10的搭接处设有两个第三管卡12和两个第四管卡，第三管卡12均套设固定于横向杆11的外周，第四管卡均套设固定于纵向杆10的外周，第三管卡12与第四管卡一一对应连接。

具体的，第三管卡12采用条形板制成，条形板中部折弯成能够套设固定于保护梁外周的弧形结构，同时条形板的两个端部靠近、并设置通孔成为锁紧结构，控制两个端部靠近能够减小弧形结构的内径，使弧形结构夹紧保护梁。第四管卡同样包括弧形结构和锁紧结构，其具体结构与第三管卡12相似，第四管卡的通孔能够与第三管卡12的通孔对正即可。

在装配过程中，两个第三管卡12分布于横向杆11和纵向杆10搭接处的对侧，两个第四管卡分布于搭接处的对侧，同一搭接处四个管卡两两配合，将相邻的锁紧结构的通孔对正、并用螺栓锁紧，即可实现横向杆11和纵向杆10的固定。

可选的，考虑到交叉双旋翼无人直升机沿航行方向着陆的可能性更高，因此优选纵向杆10的下表面不高于横向杆11的下表面，即，在装配时，纵向杆10安放于横向杆11的下方。

可以理解的，为了优化保护架的使用效果，在实际使用时还可以在前弓形梁上对称设置两个减震器5，两个减震器5沿横向杆11的轴向并排分布。可选的，后弓形梁上也可设置两个管件14，且两个管件14沿横向杆11长度方向并排分布。可选的，同一的管件14可以通过连接环铰接两个连接杆15，且两个连接杆15对称分布在管件14的两侧。

可选的，当采用两个管件14时，两个管件14可以通过十字支撑架4连接。十字支撑架4具有四个端部，其中两个端部分别与两个连接环的侧壁铰接，另外两个端部分别与两个管件14的外侧壁铰接。

进一步的，考虑到交叉双旋翼无人直升机在着陆过程中保护梁的端部直戳地面会造成危险，本实施例中优选保护梁的端部具有向上方折弯的弧形结构。

可选的，为了提高了交叉双旋翼无人直升机位于地面时的灵活性与机动性，纵向杆10固定连接有轮架13，且轮架13上设有滑轮。具体的，轮架13可以设置于纵向杆10的中部，轮架13的支架与纵向杆10侧壁固定连接，同时轮架13的侧壁设置有铰接轴，铰接轴上固定有滑轮。可以理解的，滑轮可以在两个纵向杆10上对称设置，从而保障交叉双旋翼无人直升机着陆时的稳定性。

进一步的，考虑到保护架会增加交叉双旋翼无人直升机的重量，影响交叉双旋翼无人直升机的载重量，因此可以采用轻质材料制作保护架，本实施例中保护梁优选采用碳纤维结构件，利用碳纤维材料的特性，使保护架具有轻量化和强度高的特点。

除了上述保护架，本发明还提供一种包括上述保护架的交叉双旋翼无人直升机，该交叉双旋翼无人直升机对外界环境的适应性较强，在着陆时不易发生侧翻。该交叉双旋翼无人直升机的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的交叉双旋翼无人直升机及其保护架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，包括用于与交叉双旋翼无人直升机机身连接的连接架和与所述连接架固定连接的保护梁，所述保护梁包括两个纵向杆（10）和两个横向杆（11），且所述横向杆（11）和所述纵向杆（10）呈井字形分布；

所述横向杆（11）和所述纵向杆（10）的搭接处设有两个第三管卡（12）和两个第四管卡，所述第三管卡（12）均套设固定于所述横向杆（11）的外周，所述第四管卡均套设固定于所述纵向杆（10）的外周，所述第三管卡（12）与所述第四管卡一一对应连接。

2.根据权利要求1所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述连接架包括设于所述保护梁上方的弓形梁（8），所述弓形梁（8）的两端分别与两个所述保护梁固定连接，所述弓形梁（8）的中部设有能够与所述机身连接的减震器（5）。

3.根据权利要求2所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述弓形梁（8）包括前弓形梁和后弓形梁，所述前弓形梁和所述后弓形梁沿所述纵向杆（10）的长度方向并排分布；所述减震器（5）设于所述前弓形梁。

4.根据权利要求3所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述后弓形梁设有轴线沿竖直方向延伸的管件（14），所述管件（14）远离所述弓形梁（8）的端部设有用于与所述机身连接的第一管卡（2）。

5.根据权利要求4所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述连接架还包括连接环、连接杆（15）和用于与所述机身连接的第二管卡（3），所述连接环套设固定于所述管件（14）的外周，所述连接杆（15）的一端与所述连接环的侧壁铰接、另一端与所述第二管卡（3）铰接。

6.根据权利要求5所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述前弓形梁和所述后弓形梁之间设有连接二者的上杆（6）。

7.根据权利要求4所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述保护梁的端部具有向上方折弯的弧形结构；或，所述纵向杆（10）固定连接有轮架（13），且所述轮架（13）上设有滑轮；或，所述后弓形梁设有两个所述管件（14），且两个所述管件（14）通过十字支撑架（4）连接。

8.根据权利要求1~7任意一项所述的交叉双旋翼无人直升机的保护架，其特征在于，所述保护梁为碳纤维结构件。

9.一种交叉双旋翼无人直升机，包括机体，其特征在于，所述机体固定连接有权利要求1~8任意一项所述的保护架。