CN109927878B - 菱形机翼安装结构及具有该安装结构的飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了菱形机翼安装结构及具有该安装结构的飞行器，涉及无人飞行器技术领域，安装结构主要包括前翼和机身的安装结构，前翼和机身之间通过加固件连接在一起，机身或垂尾与后翼之间以及后翼和前翼之间的均通过插拔的方式连接，这种安装结构不但能实现快速方便的拆卸和组装，而且使用该安装结构的飞行器还具有满足飞行要求的结构强度，能够保证正常的飞行使用。

Description

菱形机翼安装结构及具有该安装结构的飞行器

技术领域

本发明涉及无人飞行器技术领域，特别涉及菱形机翼安装结构及具有该安装结构的飞行器。

背景技术

菱形翼飞行器有着独特了机翼-尾翼前后连接的布局，这样的总体设计可以方便的布置各种传感器，适应多种任务需求。另外，菱形翼的优良的气动特性，使其具有较大的升阻比，这对提高飞行时间，扩大任务半径具有重要意义。

快速拆卸、组装的飞行器具有方便携带、使用方便，对于快速机动、野外作业等有着十分现实且重要的意义。而菱形翼飞行器的机翼也增强了结构强度，为快速拆卸、组装提供了基础。

目前无人飞行器机翼的安装结构多采用螺丝或磁吸的方式，例如中国发明专利CN101970292B，在机身和机翼之间采用磁吸的方式连接。然而，采用螺丝连接的方式，存在拆卸组装不方便的问题，而使用磁吸的方式连接又存在连接强度低的问题。

发明内容

本发明实施例提供了菱形机翼安装结构及具有该安装结构的飞行器，机身和后翼以及后翼和前翼之间均采用插接的形式连接，机身和前翼之间采用特殊设计的加固件连接，不但能满足组装的强度要求，而且拆卸和组装都非常方便。

本发明实施例提供了菱形机翼安装结构，包括前翼和机身的安装结构，所述前翼和机身的前段之间通过加固件连接在一起，所述机身底部开设有连接槽，所述连接槽的底面上固定有多个底部卡板，每个所述底部卡板的两侧边缘均开设有卡槽，所有的所述底部卡板上一侧的卡槽尺寸相当且位置相同；所述前翼的末端端面上具有卡块和卡接部，所述卡块的位置和所述底部卡板上卡槽的位置对应，所述卡接部的宽度为底部卡板宽度的一半；所述加固件为U型结构，其内部宽度与两个所述前翼上卡接部的宽度之和相当，两个所述前翼卡在所述底部卡板两侧时，所述前翼上的卡块卡在所述底部卡板的卡槽中，所述加固件将两个所述前翼的卡接部卡在一起，使所述前翼稳定安装在机身上。

本发明实施例提供的菱形机翼安装结构及具有该安装结构的飞行器，安装结构主要包括前翼和机身的安装结构，前翼和机身之间通过加固件连接在一起，机身或垂尾与后翼之间以及后翼和前翼之间的均通过插拔的方式连接，这种安装结构不但能实现快速方便的拆卸和组装，而且使用该安装结构的飞行器还具有满足飞行要求的结构强度，能够保证正常的飞行使用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的飞行器的整体结构示意图；

图2为图1中飞行器后翼和垂尾的连接结构示意图；

图3为图1中飞行器的前翼和后翼连接结构示意图；

图4为图1中用于连接前翼和机身的加固件的结构示意图；

图5为图4中加固件在飞行器上安装位置的示意图；

图6为图5中机身和前翼的连接处结构示意图。

附图标号说明：

100-机身，110-连接槽，120-底部卡板，130-分隔卡板，140-连接杆，200-前翼，210-卡接部，300-后翼，310-连接部，400-垂尾，500-加固件。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参照图1，本发明提供了菱形机翼的飞行器，该飞行器包括机身100、前翼200、后翼300和垂尾400，所述前翼200的一端安装在所述机身100的前段，另一端安装在所述后翼300的一端，所述后翼300的另一端安装在所述机身100的后段或者所述垂尾400上，所述垂尾400则安装在所述机身100的后段。本发明中将以所述后翼300安装在垂尾400上为例进行说明，本领域的技术人员可以将该二者之间的连接结构转用到后翼300和机身100后段的连接中。

应理解，所述机身100上安装有动力装置，用以提供所述飞行器飞行的动力，该动力装置可以采用电驱动。

所述机身100和前翼200之间、前翼200和后翼300之间、以及后翼300和垂尾400之间均采用特制的安装结构进行可拆卸安装，具体安装结构参照图2-图6，采用本发明的安装结构，不但可以使飞行器各部分之间的组装和拆卸更加快捷简单，而且能够保证飞行器飞行时的结构强度。

所述后翼300和垂尾400之间采用插接的形式可拆卸连接，如图2所示，具体来说，所述垂尾400上开设有用于所述后翼300的末端插入的卡槽，两侧的所述后翼300分别从两侧插入到所述垂尾400上的卡槽中，飞行器飞行过程中所述后翼300产生天向翼载荷后能够使后翼300与垂尾400形成自锁。为了进一步提高连接强度，将所述后翼300插入到垂尾400的卡槽后，还可以使用螺丝将所述后翼300和垂尾400连接起来，或者将两侧的所述后翼300连接起来。

所述前翼200和后翼300之间也采用插接的形式可拆卸连接，如图3所示，具体来说，所述后翼300的末端具有与其顶面垂直的连接部310，所述连接部310侧面靠近顶端的位置开设有用于所述前翼200插入的卡槽，所述前翼200的末端插入该卡槽后，飞行器飞行过程中所述前翼200产生天向翼载荷后能够使前翼200与后翼300形成自锁。为了进一步提高连接强度，将所述前翼200插入到连接部310的卡槽后，还可以使用螺丝将所述前翼200和连接部310连接起来。

飞行器在飞行过程中，绝大部分的天向翼载荷和飞行器的自身重力都作用在前翼200上，因此对前翼200和机身100连接处的强度要求比较高。本发明中采用前翼200插接在机身100上，并使用加固件500进一步补强的方式来使前翼200和机身100的连接满足飞行器的强度要求。

如图4、图5和图6所示，所述机身100底部开设有一段连接槽110，该连接槽110的长度与所述前翼200末端的宽度相当，所述连接槽110的底面上固定有多个底部卡板120，该多个底部卡板120从所述连接槽110底面上靠近一侧面的一端依次排列至靠近另一侧面的一端，每个所述底部卡板120的两侧边缘均开设有卡槽，且所有的所述底部卡板120上一侧的卡槽尺寸相当且位置相同。为了增强所述机身100在所述连接槽110处的强度，本发明实施例中还在所述连接槽110的两侧面之间连接有连接杆140，所述连接杆140的数量为至少一个，连接杆140一端连接在所述连接槽110的一侧面上，另一端依次穿过所有的底部卡板120后连接在连接槽110的另一侧面上。

所述前翼200的末端端面上具有卡块和卡接部210，所述卡块的位置和所述底部卡板120上卡槽的位置对应，且卡块的尺寸与该卡槽的尺寸相当，因此所述卡块能够卡接在所述底部卡板120的卡槽中。当所述卡块卡在底部卡板120的卡槽中后，所述前翼200的末端端面紧贴所述底部卡板120的边缘，所述卡接部210的宽度为底部卡板120宽度的一半，因此当两个所述前翼200分别从两侧卡在所述底部卡板120上时，两个所述前翼200上的卡接部210能够抵持在一起。

所述加固件500为U型结构，其内部宽度与两个所述前翼200上卡接部210的宽度之和相当，因此当两个所述前翼200卡在所述底部卡板120两侧时，使用所述加固件500即可将两个所述前翼200的卡接部210紧紧卡在一起，以使所述前翼200能够稳定安装在机身100上，且同时能具备一定的强度。

为了减小所述加固件500的重量，所述加固件500由多个相同形状的U型板组成，该多个U型板使用杆连接在一起。

为了进一步提高所述前翼200和机身100的连接强度，本发明实施例中使用两个所述加固件500将所述前翼200卡接在所述机身100上，该两个加固件500中其中一个紧贴所述连接槽110的一个侧面，另一个加固件500紧贴连接槽110的另一个侧面。

本发明实施例中，所述连接槽110的底面上还固定安装有多个分隔卡板130，所述分隔卡板130位于所述连接槽110的中央位置，所述分隔卡板130的两侧具有与所述底部卡板120上卡槽的尺寸和位置相同的卡槽，以使所述前翼200上的卡块能够卡在其中。所述分隔卡板130的两侧位于所述卡槽上方的位置还具有分隔槽，该分隔槽的高度与所述前翼200上卡接部210的厚度相当，且多个所述分隔卡板130上分隔槽的位置相同，当所述前翼200的卡接部210卡在所述底部卡板120上时，所述卡接部210同时也卡在所述分隔槽中，以进一步提升所述前翼200在机身100上的安装强度。两个所述加固件500则分别位于所述分隔卡板130两侧与所述连接槽110的两侧面之间的空间中。

在飞行器飞行过程中，所述前翼200受到飞行器自身重力和天向翼载荷的作用发生微小变形，该微小变形能够使所述加固件500更加牢固的将前翼200和机身100连接在一起，达到自锁的效果。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.菱形机翼安装结构，包括前翼和机身的安装结构，其特征在于，所述前翼和机身的前段之间通过加固件连接在一起，所述机身底部开设有连接槽，所述连接槽的长度与所述前翼的末端的宽度相当；所述连接槽的底面上固定有多个底部卡板，每个所述底部卡板的两侧边缘均开设有卡槽，所有的所述底部卡板上一侧的卡槽尺寸相当且位置相同；所述前翼的末端端面上具有卡块和卡接部，所述卡块的位置和所述底部卡板上卡槽的位置对应，所述卡接部的宽度为底部卡板宽度的一半；所述加固件为U型结构，其内部宽度与两个所述前翼上卡接部的宽度之和相当，两个所述前翼卡在所述底部卡板两侧时，所述前翼上的卡块卡在所述底部卡板的卡槽中，所述加固件将两个所述前翼的卡接部卡在一起，使所述前翼稳定安装在机身上。

2.如权利要求1所述的菱形机翼安装结构，其特征在于，所述连接槽的两侧面之间连接有连接杆，所述连接杆一端连接在所述连接槽的一侧面上，另一端依次穿过所有的底部卡板后连接在连接槽的另一侧面上。

3.如权利要求1所述的菱形机翼安装结构，其特征在于，所述加固件由多个相同形状的U型板组成，多个U型板使用杆连接在一起。

4.如权利要求1所述的菱形机翼安装结构，其特征在于，所述前翼通过两个所述加固件卡接在所述机身上，两个所述加固件中其中一个紧贴所述连接槽的一个侧面，另一个加固件紧贴所述连接槽的另一个侧面。

5.如权利要求4所述的菱形机翼安装结构，其特征在于，所述连接槽的底面上固定安装有多个分隔卡板，所述分隔卡板位于所述连接槽的中央位置，所述分隔卡板的两侧具有与所述底部卡板上卡槽的尺寸和位置相同的卡槽，所述分隔卡板的两侧位还具有分隔槽，该分隔槽的高度与所述前翼上卡接部的厚度相当，且多个所述分隔卡板上分隔槽的位置相同，当所述前翼的卡接部卡在所述底部卡板上时，所述卡接部也卡在所述分隔槽中，两个所述加固件分别位于所述分隔卡板两侧与所述连接槽的两侧面之间的空间中。

6.如权利要求1所述的菱形机翼安装结构，其特征在于，还包括前翼和后翼的安装结构，以及后翼和机身的后段或垂尾的安装结构，所述前翼和后翼的安装结构包括开设在所述后翼末端的卡槽，所述前翼的末端插入该卡槽；

所述后翼和机身的后段或垂尾的安装结构包括开设在所述机身的后段或垂尾上的卡槽，两侧的所述后翼分别从两侧插入到所述机身的后段或垂尾上的卡槽中。

7.如权利要求6所述的菱形机翼安装结构，其特征在于，所述前翼插入到后翼的卡槽后，通过螺丝将所述前翼和后翼连接起来；

所述后翼插入到机身后段或垂尾的卡槽后，通过螺丝将所述后翼和机身后段或垂尾连接起来，或者通过螺丝将两侧的所述后翼连接起来。

8.具有菱形机翼安装结构的飞行器，该飞行器包括机身和前翼，其特征在于，所述机身和前翼之间通过权利要求1-5任一项所述的前翼和机身的安装结构连接在一起。

9.如权利要求8所述的具有菱形机翼安装结构的飞行器，其特征在于，该飞行器还包括后翼和垂尾，所述后翼和机身之间通过权利要求6-7任一项所述的后翼和机身的安装结构连接在一起、所述后翼和垂尾之间通过权利要求6-7任一项所述的后翼和垂尾的安装结构连接在一起、以及前翼和后翼之间通过权利要求6-7任一项所述的前翼和后翼的安装结构连接在一起。