CN113428365A - 一种无人机枪械挂载结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机枪械挂载结构，包括俯仰机构，与外接的所需设备连接；前滑套，连接于俯仰机构的下端前部；以及后滑套，连接于俯仰机构的下端后部，并与前滑套配合使用实现对枪械的安装；所述前滑套和后滑套均采用扣接的方式与枪械连接；本发明设计合理，结构巧妙，通过滚珠丝杆机构调整枪械的俯仰角，简化枪械挂载结构，减轻重量，节约成本。

Description

一种无人机枪械挂载结构

技术领域

本发明涉及飞行设备挂载领域，尤其涉及一种无人机枪械挂载结构。

背景技术

无人机在军用、民用领域都有着越来越广泛的应用，在无人机上上挂载机枪、榴弹炮等轻型武器可用于打击小股恐怖分子与非法武装人员，挂载喷火枪可用于高压电线除障。

无人机载枪架在瞄准、发射时需要调整姿态，经检索发现公开号为CN206954525U的发明专利公开了一种无人机机载塔架，可以不改变飞行器姿态就调整挂载枪架的航向角和俯仰角，但其结构较为复杂且没有缓冲装置，枪械发射时后座力势必影响飞行器姿态，甚至有倾覆坠毁的风险。

经检索发现公开号为CN107963215A的发明专利 公开了一种武装无人机，可以调整挂载枪械的航向角和俯仰角 ，并设有缓冲结构，但其枪械与无人机连接过于简单，无法使枪械保持稳定姿态，可靠性较低。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种设计合理，结构巧妙的无人机枪架结构，通过滚珠丝杆机构调整枪械的俯仰角，简化枪械挂载结构，减轻重量，节约成本。

本发明是这样实现的，构造一种无人机枪械挂载结构，包括

俯仰机构，与外接的所需设备连接；

前滑套，连接于俯仰机构的下端前部；和

后滑套，连接于俯仰机构的下端后部，并与前滑套配合使用实现对枪械的安装；

所述前滑套和后滑套均采用扣接的方式与枪械连接。

优选的，所述俯仰机构包括安装板、俯仰杆、转轴和俯仰驱动，

所述安装板与外接的所需设备连接；

所述俯仰杆的后端与转轴连接，所述前滑套和后滑套滑动安装于该俯仰杆；

所述俯仰驱动安装于所述安装板，并通过铰接的方式与所述俯仰杆的前端连接；

所述转轴两端通过轴承安装有轴承座，该轴承座固定连接于所述安装板，在所述轴承座上安装有测试转轴转动角度的角度传感器。

优选的，所述后滑套通过两个导向轴连接于所述转轴的前端，并在所述后滑套与所述转轴之间设置有弹簧。此设置的目的是，减小枪械后坐力对无人机姿态的影响。

在两个所述导向轴固定安装有位于后滑套外侧的挡板，此设置的目的是，限位后滑套的位置，防止后滑套与转轴间距过大，防止弹簧掉落。

同时所述挡板与后滑套之间设置有套于导向轴的橡胶垫，此设置的目的是，当枪械在弹簧的作用下往回弹时起到保护作用。

优选的，所述俯仰驱动包括下壳体、上壳体、控制板、电机、丝杆和丝杆螺母，

所述上壳体安装于所述下壳体，并且通过销钉以铰接方式与安装板连接，所述控制板与角度传感器连接，并安装于上壳体内；

所述电机安装于所述下壳体的上端；

所述丝杠的前端通过销轴和销轴座以铰接方式与俯仰杆的前端连接，并且安装于丝杆螺母，而丝杆螺母通过轴承安装于上壳体的立板，并且在该丝杆螺母上安装有传动齿轮，该传动齿轮与安装于电机前端的动力齿轮啮合。

优选的，所述丝杠的尾端通过丝杆连接件连接有固定安装于下壳体的直线导轨。此设置的目的是，为丝杠直线运动导向，保证运动平稳可靠，防止枪械带来的外力导致丝杆卡死。

本发明具有如下优点：

本发明设计合理，结构巧妙，能够将执行设备（如枪械或喷枪等）稳定可靠的挂于飞行装置（如无人机），通过滚珠丝杆机构调整枪械的俯仰角，通过三点支撑为枪械提供简单可靠的稳定支撑，简化枪械挂载结构，减轻重量，节约成本；该执行设备的俯仰角可调，便于枪械的射击或喷枪的喷水或火，以便于飞行器更好的执行任务。

合理的射击弹簧和两个导向轴，实现通过两个导向轴共同支撑枪械（与前滑套共同构成枪械的三点支撑），防止枪械有相对于俯仰机构的转动，使枪械既可随俯仰杆调整角度，又可沿俯仰杆轴线方向滑移，通过弹簧减小枪械后坐力对无人机姿态的影响。

合理的设计俯仰机构，能够巧妙的调节执行设备的俯仰角度，采用电机，齿轮传动和丝杠能够巧妙的完成俯仰杆俯仰角的调整，使用时电机通过传动齿轮带动丝杆螺母转动，丝杆螺母带动丝杆沿其轴线直线运动，丝杆与所述销轴座铰接，通过丝杆的伸缩改变前面所述俯仰杆的角度。

同时丝杆通过丝杆连接件与直线导轨连接，防止枪械带来的外力导致丝杆卡死；而上壳体与下壳体构成密闭空间将控制板、丝杆螺母、传动齿轮、直线导轨、电机保护起来，防止它们收到沙尘、雨水等伤害，提高设备寿命。

附图说明

图1是本发明的使用状态示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的另一视角结构示意图；

图4是本发明的主视示意图；

图5是本发明俯仰杆和转轴连接示意图；

图6是本发明俯仰驱动的拆分示意图；

图7是本发明俯仰驱动的内部局部示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1-图7对本发明进行详细说明，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。

如图1所示，本发明通过改进在此提供一种无人机枪械挂载结构，包括

俯仰机构20，与外接的所需设备（无人机）连接；

前滑套40，连接于俯仰机构200的下端前部；和

后滑套30，连接于俯仰机构200的下端后部，并与前滑套40配合使用实现对执行装置10（如枪械）的安装；

所述前滑套40和后滑套30均采用扣接的方式与枪械10连接。

如图2-图4所示，在本实施例中，所述俯仰机构20包括安装板201、俯仰杆206、转轴214和俯仰驱动203，

所述安装板201与外接的所需设备连接；

所述俯仰杆206的后端与转轴214连接，所述前滑套40和后滑套30滑动安装于该俯仰杆206；

所述俯仰驱动203安装于所述安装板，并通过铰接的方式与所述俯仰杆206的前端连接；

所述转轴214两端通过轴承211安装有轴承座213，该轴承座213固定连接于所述安装板201，在所述轴承座213上安装有测试转轴转动角度的角度传感器212；转轴上连有角度传感器212测量俯仰杆206相对安装板201转动的角度并传输给俯仰驱动203的控制板，从而闭环控制俯仰杆206的角度。

如图5所示，在本实施例中，所述后滑套30通过两个导向轴207连接于所述转轴214的前端，并在所述后滑套30与所述转轴214之间设置有两个分别套于导向轴的弹簧210；在两个所述导向轴207固定安装有位于后滑套30外侧的挡板208。两个弹簧210套在两个导向轴207上且位于后滑套30与转轴214之间，对枪械的后坐力起缓冲作用，两个橡胶垫209套在两个导向轴207上且位于后滑套30与挡板208之间，当枪械在弹簧210的作用下往回弹时起到保护作用。

两个所述导向轴207分别位于俯仰杆206两侧且轴线平行，所述前滑套40与俯仰杆206滑动配合，后滑套30与两个导向轴207滑动配合。

俯仰杆206与两个导向轴207共同支撑枪械10，防止枪械10有相对于俯仰机构20的转动，使枪械10既可随俯仰杆206调整角度，又可沿俯仰杆206轴线方向滑移，通过弹簧210减小枪械10后坐力对无人机姿态的影响。

如图6和图7所示，在本实施例中，所述俯仰驱动203包括下壳体2038、上壳体2031、控制板2032、电机2039、丝杆2033和丝杆螺母2034，

所述上壳体2031安装于所述下壳体2038，并且通过销钉202以铰接方式与安装板201连接，所述控制板2032与角度传感器212连接，并安装于上壳体内，该控制板接收所述角度传感器的角度信息并控制电机2039，

所述电机2039安装于所述下壳体的上端；

所述丝杠2033的前端通过销轴204和销轴座205以铰接方式与俯仰杆206的前端连接，并且安装于丝杆螺母2034，而丝杆螺母2034通过轴承安装于上壳体的立板，并且在该丝杆螺母2034上安装有传动齿轮2035，该传动齿轮2035与安装于电机2039前端的动力齿轮啮合。

在本实施例中，所述丝杠2033的尾端通过丝杆连接件2036连接有固定安装于下壳体2038的直线导轨2037。

俯仰驱动在使用时，电机2039通过传动齿轮2035带动丝杆螺母2034转动，带动丝杆2033沿其轴线直线运动，带动丝杆2033与所述销轴座205铰接，通过丝杆2033的伸缩改变前面所述俯仰杆206的角度。

丝杆2033通过丝杆连接件2036与直线导轨2037连接，防止枪械10带来的外力导致丝杆2033卡死；

如图6所示，电机2039、丝杆螺母2034、导轨2037固定于下壳体2038上，上壳体2031与下壳体2038构成密闭空间将控制板2032、丝杆螺母3034、传动齿轮2035、直线导轨2037、电机2039保护起来，防止它们收到沙尘、雨水等伤害，提高设备寿命。

本发明在操作时，枪械通过前滑套和后滑套安装于俯仰杆，其中前滑套和后滑套通过扣合的方式实现枪械的固定，而俯仰杆前端铰接于俯仰机构，通过俯仰机构调节俯仰杆的俯仰角度，从而实现枪械俯仰角度的调节。在俯仰杆后端的后滑套端安装弹簧和导向轴，实现通过两个导向轴共同支撑枪械，防止枪械10有相对于俯仰机构20的转动，使枪械10既可随俯仰杆206调整角度，又可沿俯仰杆206轴线方向滑移，通过弹簧210减小枪械10后坐力对无人机姿态的影响；通过本发明将枪械安装于无人机，并且枪械的俯仰角度可调，而且无人机不会因为枪械的后坐力作用而影响姿态。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种无人机枪械挂载结构，其特征在于：包括

俯仰机构（20），包括与所需设备连接的安装板，和安装于安装板并且倾斜角度可调的俯仰杆；

前滑套（40），连接于俯仰杆的前部；以及

后滑套（30），连接于俯仰杆的后部，并与前滑套（40）配合使用实现对枪械的安装；

所述前滑套（40）和后滑套（30）均采用扣接的方式与枪械（10）连接。

2.根据权利要求1所述一种无人机枪械挂载结构，其特征在于：所述俯仰机构（20）还包括转轴（214）和俯仰驱动（203），

所述俯仰杆（206）的后端与所述转轴（214）连接；

所述俯仰驱动（203）安装于所述安装板，并通过铰接的方式与所述俯仰杆（206）的前端连接；

所述转轴（214）两端通过轴承（211）安装有轴承座（213），该轴承座（213）固定连接于所述安装板（201），在所述轴承座（213）上安装有测试转轴转动角度的角度传感器（212）。

3.根据权利要求2所述一种无人机枪械挂载结构，其特征在于：所述后滑套（30）通过两个导向轴（207）连接于所述转轴（214）的前端，并在所述后滑套（30）与所述转轴（214）之间设置有弹簧（210）；

在两个所述导向轴（207）固定安装有位于后滑套（30）外侧的挡板（208）；

同时所述挡板与后滑套之间设置有套于导向轴的橡胶垫（209）。

4.根据权利要求2所述一种无人机枪械挂载结构，其特征在于：所述俯仰驱动（203）包括下壳体（2038）、上壳体（2031）、控制板（2032）、电机（2039）、丝杆（2033）和丝杆螺母（2034），

所述上壳体（2031）安装于所述下壳体（2038），并且通过销钉（202）以铰接方式与安装板（201）连接，所述控制板（2032）与角度传感器（212）连接，并安装于上壳体内；

所述电机（2039）安装于所述下壳体的上端；

所述丝杠（2033）的前端通过销轴（204）和销轴座（205）以铰接方式与俯仰杆（206）的前端连接，并且安装于丝杆螺母（2034），而丝杆螺母（2034）安装于上壳体的立板，并且在该丝杆螺母（2034）上安装有传动齿轮（2035），该传动齿轮（2035）与安装于电机（2039）前端的动力齿轮啮合。

5.根据权利要求4所述一种无人机枪械挂载结构，其特征在于：所述丝杠（2033）的尾端通过丝杆连接件（2036）连接有固定安装于下壳体（2038）的直线导轨（2037）。

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