CN111301667A - 无人机用电磁刹车系统及无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无人机技术领域,公开了一种无人机用电磁刹车系统及无人机。其中,该系统包括磁性装置、动摩擦片、静摩擦片和弹性簧片,所述弹性簧片与轮毂连接,所述动摩擦片与所述弹性簧片连接、所述静摩擦片与所述磁性装置连接,所述磁性装置与无人机的起落架支柱连接,所述无人机正常滑跑时,所述动摩擦片、所述弹性簧片和所述轮毂随机轮一同旋转,且所述动摩擦片与所述静摩擦片之间具有预定间隙;所述无人机刹车时,通过外部电源为所述电磁装置供电,所述电磁装置通电后产生磁性,对动摩擦片产生吸引力,使得所述动摩擦片与所述静摩擦片紧密贴附在一起产生滑动摩擦力,进而实现无人机的减速刹车。该系统具有刹车力无级可调且维护难度小的优点。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机用电磁刹车系统及无人机。
背景技术
对于无人机(例如,小型固定翼无人机)来说,采取有效的刹车方式可以缩短着陆滑跑距离,降低对机场的使用要求,提高无人机的场地适应能力。目前无人机采用的刹车方式包括气动刹车、液压刹车等类型。对于气动刹车而言,存在刹车力度不可线性控制的问题;对于液压刹车而言,存在着维护复杂以及因油液泄漏而产生刹车失效的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足,提供了一种无人机用电磁刹车系统及无人机,能够解决上述现有技术中的问题。
本发明的技术解决方案:一种无人机用电磁刹车系统,其中,该系统包括磁性装置、动摩擦片、静摩擦片和弹性簧片,所述弹性簧片与轮毂连接,所述动摩擦片与所述弹性簧片连接、所述静摩擦片与所述磁性装置连接,所述磁性装置与无人机的起落架支柱连接,其中:
所述无人机正常滑跑时,所述动摩擦片、所述弹性簧片和所述轮毂随机轮一同旋转,且所述动摩擦片与所述静摩擦片之间具有预定间隙;
所述无人机刹车时,通过外部电源为所述电磁装置供电,所述电磁装置通电后产生磁性,对所述动摩擦片产生吸引力,使得所述动摩擦片与所述静摩擦片紧密贴附在一起产生滑动摩擦力,进而实现无人机的减速刹车。
优选地,所述动摩擦片固定在所述弹性簧片上,所述弹性簧片与所述轮毂之间采用固定连接。
优选地,所述静摩擦片与所述电磁装置之间采用固定连接,所述电磁装置与所述起落架支柱之间采用固定连接。
优选地,所述动摩擦片采用耐磨的软磁性材料。
优选地,所述静摩擦片采用耐磨材料。
优选地,所述磁性装置为电磁铁。
本发明还提供了一种无人机,包括上述的无人机用电磁刹车系统。
通过上述技术方案,可以在轮毂与起落架支柱之间依次设置簧片、动摩擦片、静摩擦片和电磁装置,在需要进行无人机刹车时,可以使电磁装置通电将动摩擦片与静摩擦片牢固吸附在一起产生滑动摩擦力,通过所产生的滑动摩擦力降低机轮旋转速度,进而实现无人机的减速刹车。由此,与传统的气动刹车系统相比,电磁刹车系统可实现刹车力的无级变化,从而细腻控制刹车效果;与液压刹车系统相比,电磁刹车系统可避免传统的使用及维护保养过程中的油液泄漏问题,提高使用维护性。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本发明的实施例,并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种无人机用电磁刹车系统的分解示意图;
图2为本发明实施例提供的一种无人机用电磁刹车系统非刹车状态示意图;
图3为本发明实施例提供的一种无人机用电磁刹车系统刹车状态示意图。
附图标记说明
1 磁性装置; 2 动摩擦片; 3 静摩擦片;
4 弹性簧片; 5 轮毂; 6 起落架支柱。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中,出于解释而非限制性的目的,阐述了具体细节,以帮助全面地理解本发明。然而,对本领域技术人员来说显而易见的是,也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本发明。
在此需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
图1为本发明实施例提供的一种无人机用电磁刹车系统的分解示意图。
图2为本发明实施例提供的一种无人机用电磁刹车系统非刹车状态示意图。
图3为本发明实施例提供的一种无人机用电磁刹车系统刹车状态示意图。
如图1-3中所示,本发明实施例提供了一种无人机用电磁刹车系统,其中,该系统包括磁性装置1、动摩擦片2、静摩擦片3和弹性簧片4,所述弹性簧片4与轮毂5连接,所述动摩擦片2与所述弹性簧片4连接、所述静摩擦片3与所述磁性装置1连接,所述磁性装置1与无人机的起落架支柱6连接,其中:
所述无人机正常滑跑时,所述动摩擦片2、所述弹性簧片4和所述轮毂5随机轮一同旋转,且所述动摩擦片2与所述静摩擦片4之间具有预定间隙;
所述无人机刹车时,通过外部电源为所述电磁装置1供电,所述电磁装置1通电后产生磁性,对所述动摩擦片2产生吸引力,使得所述动摩擦片2与所述静摩擦片3紧密贴附在一起产生滑动摩擦力,进而实现无人机的减速刹车。
其中,电磁装置1为系统中的作动机构。
也就是,电磁装置在通电后可以产生磁性,进而对动摩擦片产生吸引力,使得动摩擦片与静摩擦片紧密贴附在一起,产生滑动摩擦力,所产生的滑动摩擦力可以降低机轮的旋转速度,从而起到减速刹车的效果。
举例来讲,通过控制电磁装置的通电时间和电压的大小可以控制动摩擦片与静摩擦片之间的吸附力,利用二者间的摩擦力使无人机实现可调节的减速效果。
通过上述技术方案,可以在轮毂与起落架支柱之间依次设置簧片、动摩擦片、静摩擦片和电磁装置,在需要进行无人机刹车时,可以使电磁装置通电将动摩擦片与静摩擦片牢固吸附在一起产生滑动摩擦力,通过所产生的滑动摩擦力降低机轮旋转速度,进而实现无人机的减速刹车。由此,与传统的气动刹车系统相比,电磁刹车系统可实现刹车力的无级变化,从而细腻控制刹车效果;与液压刹车系统相比,电磁刹车系统可避免传统的使用及维护保养过程中的油液泄漏问题,提高使用维护性。
也就是,本发明所述的电磁作动的刹车系统,具有刹车力无级可调的优点,且维护难度小。
举例来讲,将本发明实施例所述的电磁刹车系统应用于小型固定翼无人机上,可缩短小型固定翼无人机着路滑跑距离,提高小型固定翼无人机的场地适应能力。
根据本发明一种实施例,所述动摩擦片2固定在所述弹性簧片4上,所述弹性簧片4与所述轮毂5之间采用固定连接。
根据本发明一种实施例,所述静摩擦片3与所述电磁装置1之间采用固定连接,所述电磁装置1与所述起落架支柱6之间采用固定连接。
换言之,静摩擦片3、电磁装置1、起落架支柱6可以固连为一体,在所述动摩擦片2、所述弹性簧片4和所述轮毂5随机轮一同旋转的同时,一体固连的静摩擦片3、电磁装置1和起落架支柱6可以相对机轮静止。
其中,静摩擦片3可以通过嵌入方式固定在电磁装置1一侧内以与电磁装置1形成为一体。
根据本发明一种实施例,所述动摩擦片2可以采用耐磨的软磁性材料。
根据本发明一种实施例,所述静摩擦片3可以采用耐磨材料。
根据本发明一种实施例,所述磁性装置可以为电磁铁。
本发明实施例还提供了一种无人机,包括上述实施例中所述的无人机用电磁刹车系统。
举例来讲,所述无人机可以为小型固定翼无人机。
如上针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用,和/或与其它实施例中的特征相结合或替代其它实施例中的特征使用。
应该强调,术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤、组件或其组合的存在或附加。
这些实施例的许多特征和优点根据该详细描述是清楚的,因此所附权利要求旨在覆盖这些实施例的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外,由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变,因此不是要将本发明的实施例限于所例示和描述的精确结构和操作,而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。
本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。
Claims (7)
1.一种无人机用电磁刹车系统,其特征在于,该系统包括磁性装置、动摩擦片、静摩擦片和弹性簧片,所述弹性簧片与轮毂连接,所述动摩擦片与所述弹性簧片连接、所述静摩擦片与所述磁性装置连接,所述磁性装置与无人机的起落架支柱连接,其中:
所述无人机正常滑跑时,所述动摩擦片、所述弹性簧片和所述轮毂随机轮一同旋转,且所述动摩擦片与所述静摩擦片之间具有预定间隙;
所述无人机刹车时,通过外部电源为所述电磁装置供电,所述电磁装置通电后产生磁性,对所述动摩擦片产生吸引力,使得所述动摩擦片与所述静摩擦片紧密贴附在一起产生滑动摩擦力,进而实现无人机的减速刹车。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述动摩擦片固定在所述弹性簧片上,所述弹性簧片与所述轮毂之间采用固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述静摩擦片与所述电磁装置之间采用固定连接,所述电磁装置与所述起落架支柱之间采用固定连接。
4.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述动摩擦片采用耐磨的软磁性材料。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述静摩擦片采用耐磨材料。
6.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述磁性装置为电磁铁。
7.一种无人机,其特征在于,包括权利要求1-6中任一项所述的无人机用电磁刹车系统。
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