CN112520010A - 一种无人机机身机尾连接锁定装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种无人机机身机尾连接锁定装置及方法。本发明的连接锁定装置通过锁定扳手摇臂同时控制机尾锁定连杆和机翼锁定连杆分别对机尾锁定定位销和机翼锁定定位销进行插接锁定。本发明装置锁定、解锁操作简单快捷方便，同时保证各部件受力需求，保证无人机部件之间连接稳定。同时本发明的插销还可触发多功能定位销套所内置的电触点，实现电连接或信号连接。本发明在完成锁定动作之时可同时通电或者信号。由于锁定扳手摇臂上设置有供使用者操作的锁定扳手，其结构在解锁状态下突出于无人机外壳外部，因此可直观的提示使用者进行限位锁定。锁定后的锁定扳手容纳于无人机外壳内部，对飞行中的气流影响更小，同时能够保证无人机结构稳定。

Description

一种无人机机身机尾连接锁定装置及方法

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体而言涉及一种无人机机身机尾连接锁定装置及方法。

背景技术

现有的无人机上各部件之间，一般采用普通的螺丝进行安装固定。例如，无人机的机翼和机尾通常通过一组或几组螺丝固定于机身上，实现可拆卸的连接。但是，螺丝需人工拧接才能够固定，在操作上繁琐费时，十分不方便。尤其，无人机由于其机械结构的特殊性，往往还需要专用工具进行螺丝的拧接或拆卸操作。无人机上，螺丝这种固定方式不便于使用者操作。

此外，由于无人机的机翼机尾一般对连接安装的结构强度有一定要求，现有插接的方式难以达到无人机飞行过程中所需的连接强度。因此，目前尚没有比较好的方案能够同时实现无人机套件与机身机翼的快速拆装同时并又能够保证其连接强度。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种能够只用一个动作即可同时锁定两个部件的无人机机身机尾连接锁定装置，由此简化无人机机尾与机翼的固定操作并保证其连接强度。

首先，为实现上述目的，提出一种无人机机身机尾连接锁定装置，其包括：锁定扳手摇臂，被设置为绕一转轴在锁定位置和解锁位置之间转动；机尾锁定连杆，其一端与所述锁定扳手摇臂连接，另一端连接机尾锁定定位销，在所述锁定扳手摇臂由解锁位置转动至锁定位置的过程中，所述机尾锁定连杆由所述锁定扳手摇臂推动，使得所述机尾锁定定位销插入用于固定机尾的机尾端多功能定位销套内；机翼锁定连杆，其一端与所述锁定扳手摇臂连接，另一端连接机翼锁定定位销，在所述锁定扳手摇臂由解锁位置转动至锁定位置的过程中，所述机翼锁定连杆由所述锁定扳手摇臂推动，使得所述机翼锁定定位销插入用于固定机翼的机翼端多功能定位销套内。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，所述锁定扳手摇臂由锁定位置转动至解锁位置的过程中：所述机尾锁定定位销受所述锁定扳手摇臂驱动，由所述机尾锁定连杆从所述机尾端多功能定位销套内拔出；所述机翼锁定定位销受所述锁定扳手摇臂驱动，由所述机翼锁定连杆从所述机翼端多功能定位销套内拔出。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，还包括锁定扳手，其包括操作端与连接端，所述连接端与锁定扳手摇臂上远离转轴的一端连接，所述操作端在所述锁定扳手摇臂位于解锁位置时突出于无人机外壳以外，在所述锁定扳手摇臂位于锁定位置时收缩于所述无人机外壳以内。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，所述无人机的机身和机尾内分别设置第一机尾连接导管和第二机尾连接导管，所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管在所述机尾处于锁定位置时相互嵌套，所述机尾端多功能定位销套贯穿所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管嵌套的部位，固定所述机尾于锁定位置。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，所述机翼端多功能定位销套贯穿所述无人机的机翼与机身之间的连接端面设置，所述机翼处于锁定位置时，所述机翼锁定定位销能够由所述机翼锁定连杆推动插入所述机翼端多功能定位销套以连接固定所述机翼。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，所述机身的表面还开设有盖板，所述盖板在所述锁定扳手摇臂处于锁定位置时能够将所述锁定扳手封闭于所述无人机的外壳内，而在所述锁定扳手摇臂处于解锁位置时打开以供所述锁定扳手突出所述无人机的外壳设置。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，所述机尾端多功能定位销套内还设置有电触点，所述电触点由所述机尾锁定定位销插入所述机尾端多功能定位销套而触发形成电通路或信号通路。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定装置中，所述机翼端多功能定位销套内还设置有电触点，所述电触点由所述机翼锁定定位销插入所述机翼端多功能定位销套而触发形成电通路或信号通路。

其次，为实现上述目的，还提出一种无人机机身机尾连接锁定方法，用于上述的无人机机身机尾连接锁定装置，其步骤包括：在无人机的第一机尾连接导管和第二机尾连接导管嵌套至锁定位置时，并且该无人机的机翼与机身之间的连接端面通过机翼端多功能定位销套紧密连接时，绕转轴按下所述锁定扳手摇臂，所述机尾锁定连杆由所述锁定扳手摇臂推动，使得所述机尾锁定定位销插入用于固定所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管的机尾端多功能定位销套内，同时，所述机翼锁定连杆由所述锁定扳手摇臂推动，使得所述机翼锁定定位销插入设置于所述机翼与机身之间的连接端面的机翼端多功能定位销套内；绕转轴拉出所述锁定扳手摇臂，所述机尾锁定定位销受所述锁定扳手摇臂驱动，由所述机尾锁定连杆从所述机尾端多功能定位销套内拔出；所述机翼锁定定位销受所述锁定扳手摇臂驱动，由所述机翼锁定连杆从所述机翼端多功能定位销套内拔出。

可选的，上述的无人机机身机尾连接锁定方法中，所述机尾锁定定位销插入或拔出所述机尾端多功能定位销套时，和/或，所述机翼锁定定位销插入所述机翼端多功能定位销套时，触发其中的电触点形成或断开电通路或信号通路。

有益效果

本发明，本发明针对现有无人机安装过程繁琐的问题，设计了一种只用一个动作即可同时锁定机尾与机翼等各部件的连接锁定装置以及连接锁定方法。本发明的连接锁定装置通过锁定扳手摇臂同时控制机尾锁定连杆和机翼锁定连杆分别对机尾锁定定位销和机翼锁定定位销进行插接锁定。本发明装置锁定、解锁操作简单快捷方便，同时保证各部件受力需求，保证无人机部件之间连接稳定。同时本发明的插销还可触发多功能定位销套所内置的电触点，实现电连接或信号连接。本发明在完成锁定动作之时可同时通电或者信号。由于锁定扳手摇臂上设置有供使用者操作的锁定扳手，其结构在解锁状态下突出于无人机外壳外部，因此可直观的提示使用者进行限位锁定。锁定后的锁定扳手容纳于无人机外壳内部，对飞行中的气流影响更小，同时能够保证无人机结构稳定。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的无人机机身机尾连接锁定装置的整体结构示意图；

图2是本发明的无人机机身机尾连接锁定装置在解锁状态下的结构示意图；

图3是本发明的无人机机身机尾连接锁定装置在解锁状态下盖板结构的示意图；

图4是本发明的无人机机身机尾连接锁定装置在锁定状态下的结构示意图；

图5是本发明的无人机机身机尾连接锁定装置在锁定状态下盖板结构的示意图。

图中，1表示锁定扳手摇臂，2表示锁定扳手，3表示机尾锁定连杆，4表示机翼锁定连杆，5表示机尾锁定定位销，6表示机翼锁定定位销，7表示机翼端多功能定位销套，8表示机尾端多功能定位销套。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于无人机本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外；而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“左、右”的含义指的是使用者正对图示视角时，使用者的左边即为左，使用者的右边即为右，而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本发明中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对图示视角时，使用者的左方为左，使用者的右方为右。

图1为根据本发明的一种连接锁定装置，其安装于无人机中，用于连接并固定无人机的不同部件到其机身，形成一个整体。该连接锁定装置，如图2所示，其包括：锁定扳手摇臂1，被设置为绕其中间的转轴在下侧的锁定位置和上侧的解锁位置之间转动。还包括机尾锁定连杆3，其一端与所述锁定扳手摇臂1连接，另一端连接机尾锁定定位销5，在所述锁定扳手摇臂1由上至下，由解锁位置转动至锁定位置的过程中，所述机尾锁定连杆3由所述锁定扳手摇臂1推动，使得所述机尾锁定定位销5插入用于固定机尾的机尾端多功能定位销套8内。与之对应，针对无人机的机翼，本发明中还设置有机翼锁定连杆4，其一端与所述锁定扳手摇臂1连接，另一端连接机翼锁定定位销6，在所述锁定扳手摇臂1由解锁位置转动至锁定位置的过程中，所述机翼锁定连杆4由所述锁定扳手摇臂1推动，使得所述机翼锁定定位销6插入用于固定机翼的机翼端多功能定位销套7内。

具体而言，本发明锁定扳手摇臂1，锁定扳手2，机尾锁定连杆3，机翼锁定连杆4，机尾锁定定位销5，机翼锁定定位销6，共同组成一套两模态的锁定系统。锁定扳手2，其包括操作端与连接端，所述连接端与锁定扳手摇臂1上远离转轴的一端连接，所述操作端在所述锁定扳手摇臂1位于解锁位置时突出于无人机外壳以外，在所述锁定扳手摇臂1位于锁定位置时收缩于所述无人机外壳以内。由锁定扳手2，同时带动机尾锁定连杆3和机翼锁定连杆4运动，从而使机尾锁定定位销5和机翼锁定定位销6，在机翼端多功能定位销套7机尾端多功能定位销套8的孔套，完成锁定或解锁的动作。

参考图4或图5，锁定的状态下，锁定扳手搬到最下方位置。锁定扳手向下、向左驱动机尾锁定连杆3或机翼锁定连杆4，推动插销插入销套实现固定连接。

所述无人机的机身和机尾内分别设置第一机尾连接导管和第二机尾连接导管，所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管在所述机尾处于锁定位置时相互嵌套，所述机尾端多功能定位销套8贯穿所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管嵌套的部位，固定所述机尾于锁定位置。

所述机翼端多功能定位销套7贯穿所述无人机的机翼与机身之间的连接端面设置。定位销套7内集成有限位结构，如限位凸块、限位槽等，以用于固定插入其内的机翼锁定定位销6。所述机翼处于锁定位置时，所述机翼锁定定位销6能够由所述机翼锁定连杆4推动插入所述机翼端多功能定位销套7以连接固定所述机翼。如此，机翼的前端插到了机身上，这里的插销只需要用于限制住机翼的后端与机身之间的上下的运动。插销轴向并不受很大的力

参考图2、图3，解锁状态下，锁定扳手搬到最上方位置。锁定扳手向上、向右驱动机尾锁定连杆3或机翼锁定连杆4，自销套拉出插销，实现拆卸解锁。

由此，上述锁定解锁操作无需特定设备，仅靠使用者徒手即可实现，其操作方便，效率高。

更进一步，多功能定位销套7、8内置通电插头或电触点，所述电触点由所述机尾锁定定位销5插入所述机尾端多功能定位销套8而触发形成电通路或信号通路，或者，所述电触点由所述机翼锁定定位销6插入所述机翼端多功能定位销套7而触发形成电通路或信号通路。由此，在锁定的同时，也可完成通电或信号的动作。多功能定位销套7、8内的所述通电插头或电触点可设置为几根插接的针，类似于航空插头。其在通电的同时，还能起到销轴的作用，使得连接强度更好，可以承受更大的力。

本发明还可在其安装的无人机的机身的表面开设盖板。所述盖板在所述锁定扳手摇臂1处于锁定位置时能够将所述锁定扳手2封闭于所述无人机的外壳内，而在所述锁定扳手摇臂1处于解锁位置时打开以供所述锁定扳手2突出所述无人机的外壳设置。

本发明装置的两个模态的状态反应直观明了，可以防止误操作。尤其，参考图3或图5，当遗忘上锁时，向上的锁定扳手会阻碍舱门的关闭，同时无人机的电或者信号也会没有接通。由此可提醒使用者注意。

由此，本发明能够通过简化安装过程繁琐。只用一个动作即可同时锁定机尾与机翼等各部件的机构组件，简单快捷方便，同时保证各部件受力需求。同时，多功能插销可以根据需要内置通电或信号的插头，在完成锁定动作之时又可以接通电或者信号。两模态反应直观明了，可以防止误操作。

以上仅为本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，包括：

锁定扳手摇臂(1)，被设置为绕一转轴在锁定位置和解锁位置之间转动；机尾锁定连杆(3)，其一端与所述锁定扳手摇臂(1)连接，另一端连接机尾锁定定位销(5)，在所述锁定扳手摇臂(1)由解锁位置转动至锁定位置的过程中，所述机尾锁定连杆(3)由所述锁定扳手摇臂(1)推动，使得所述机尾锁定定位销(5)插入用于固定机尾的机尾端多功能定位销套(8)内；机翼锁定连杆(4)，其一端与所述锁定扳手摇臂(1)连接，另一端连接机翼锁定定位销(6)，在所述锁定扳手摇臂(1)由解锁位置转动至锁定位置的过程中，所述机翼锁定连杆(4)由所述锁定扳手摇臂(1)推动，使得所述机翼锁定定位销(6)插入用于固定机翼的机翼端多功能定位销套(7)内。

2.如权利要求1所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，所述锁定扳手摇臂(1)由锁定位置转动至解锁位置的过程中：

所述机尾锁定定位销(5)受所述锁定扳手摇臂(1)驱动，由所述机尾锁定连杆(3)从所述机尾端多功能定位销套(8)内拔出；

所述机翼锁定定位销(6)受所述锁定扳手摇臂(1)驱动，由所述机翼锁定连杆(4)从所述机翼端多功能定位销套(7)内拔出。

3.如权利要求1或2所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，还包括锁定扳手(2)，其包括操作端与连接端，所述连接端与锁定扳手摇臂(1)上远离转轴的一端连接，所述操作端在所述锁定扳手摇臂(1)位于解锁位置时突出于无人机外壳以外，在所述锁定扳手摇臂(1)位于锁定位置时收缩于所述无人机外壳以内。

4.如权利要求1-3所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，所述无人机的机身和机尾内分别设置第一机尾连接导管和第二机尾连接导管，所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管在所述机尾处于锁定位置时相互嵌套，所述机尾端多功能定位销套(8)贯穿所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管嵌套的部位，固定所述机尾于锁定位置。

5.如权利要求1-3所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，所述机翼端多功能定位销套(7)贯穿所述无人机的机翼与机身之间的连接端面设置，所述机翼处于锁定位置时，所述机翼锁定定位销(6)能够由所述机翼锁定连杆(4)推动插入所述机翼端多功能定位销套(7)以连接固定所述机翼。

6.如权利要求1-5所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，所述机身的表面还开设有盖板，所述盖板在所述锁定扳手摇臂(1)处于锁定位置时能够将所述锁定扳手(2)封闭于所述无人机的外壳内，而在所述锁定扳手摇臂(1)处于解锁位置时打开以供所述锁定扳手(2)突出所述无人机的外壳设置。

7.如权利要求1-5所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，所述机尾端多功能定位销套(8)内还设置有电触点，所述电触点由所述机尾锁定定位销(5)插入所述机尾端多功能定位销套(8)而触发形成电通路或信号通路。

8.如权利要求1-5所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其特征在于，所述机翼端多功能定位销套(7)内还设置有电触点，所述电触点由所述机翼锁定定位销(6)插入所述机翼端多功能定位销套(7)而触发形成电通路或信号通路。

9.一种无人机机身机尾连接锁定方法，其特征在于，用于权利要求1至8任一所述的无人机机身机尾连接锁定装置，其步骤包括：

在无人机的第一机尾连接导管和第二机尾连接导管嵌套至锁定位置时，并且该无人机的机翼与机身之间的连接端面通过机翼端多功能定位销套(7)紧密连接时，

绕转轴按下所述锁定扳手摇臂(1)，所述机尾锁定连杆(3)由所述锁定扳手摇臂(1)推动，使得所述机尾锁定定位销(5)插入用于固定所述第一机尾连接导管和第二机尾连接导管的机尾端多功能定位销套(8)内，同时，所述机翼锁定连杆(4)由所述锁定扳手摇臂(1)推动，使得所述机翼锁定定位销(6)插入设置于所述机翼与机身之间的连接端面的机翼端多功能定位销套(7)内；

绕转轴拉出所述锁定扳手摇臂(1)，所述机尾锁定定位销(5)受所述锁定扳手摇臂(1)驱动，由所述机尾锁定连杆(3)从所述机尾端多功能定位销套(8)内拔出；所述机翼锁定定位销(6)受所述锁定扳手摇臂(1)驱动，由所述机翼锁定连杆(4)从所述机翼端多功能定位销套(7)内拔出。

10.如权利要求9所述的无人机机身机尾连接锁定方法，其特征在于，所述机尾锁定定位销(5)插入或拔出所述机尾端多功能定位销套(8)时，和/或，所述机翼锁定定位销(6)插入所述机翼端多功能定位销套(7)时，触发其中的电触点形成或断开电通路或信号通路。

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