CN113716018A - 一种采用3d打印的大载荷机翼 - Google Patents
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Abstract
本发明属于无人机技术领域，尤其是一种采用3D打印的大载荷机翼，针对现有技术存在的问题，现提出以下方案，包括机翼体，所述机翼体的一端设置有固定板，且固定板与机翼体之间设置有连接机构，所述机翼体包括五至八个机翼段，且机翼段的内部设置有两个碳管，每两个机翼段之间设置有碳板，机翼段与碳板通过碳管串联连接为一体，位于远离固定板一端的机翼段内部固定连接有套管，碳管的端部通过螺纹连接于套管的侧面内壁，机翼体的外壁包覆有热缩膜。本发明节省了损坏后更换的成本，缩短了机翼成型周期与成本，能提高机翼拼接时的强度，碳板能提高机翼段扭转强度的作用，能根据不同的飞行需求调节机翼的角度。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种采用3D打印的大载荷机翼。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，通常微型无人飞机或模型飞机由主机翼、机身、发动机、自动驾驶仪等构成。
一般大载荷的无人机通常用于农林业等领域，其在使用时通常需要在无人机上附加较重的载荷，进而需要使得无人机的机翼强度较大，现有的大载荷的无人机为提高其机翼强度，通常采用一体化的模型加工成型，进而导致生产周期较长，成本较高，且在机翼受到损坏时需要对机翼进行整体的维修或更换，进而提高了损坏维修的成本。
发明内容
基于现有技术存在的技术问题，本发明提出了一种采用3D打印的大载荷机翼。
本发明提出的一种采用3D打印的大载荷机翼，包括机翼体，所述机翼体的一端设置有固定板，且固定板与机翼体之间设置有连接机构，所述机翼体包括五至八个机翼段，且机翼段的内部设置有两个碳管，每两个机翼段之间设置有碳板，机翼段与碳板通过碳管串联连接为一体，位于远离固定板一端的机翼段内部固定连接有套管，碳管的端部通过螺纹连接于套管的侧面内壁，机翼体的外壁包覆有热缩膜。
优选地，所述机翼段由3D打印制成，且机翼段的内部设置有蜂窝孔。
优选地，所述碳板的边缘固定设置有碳圈，且机翼段的边缘设置有与碳圈相适配的圈槽。
优选地，所述连接机构包括固定连接于固定板侧面外壁的两个分别与碳管相对应的弧形滑槽，且碳管的端部固定连接有滑动连接于弧形滑槽侧面内壁的滑块，滑块上设置有锁止单元，两个弧形滑槽的弧形中点重合。
优选地，所述锁止单元包括开设于滑块侧面外壁的锁紧块，且锁紧块的一侧外壁转动连接有锁紧钉。
优选地，所述锁紧块朝向弧形滑槽一侧的侧面外壁设置有锁紧齿，且弧形滑槽的侧面内壁设置有与锁紧齿相适配的定位齿。
优选地，所述滑块朝向固定板一侧的侧面外壁开有螺母槽，且碳管的一端延伸至螺母槽的内部，碳管位于螺母槽内部的侧面外壁通过螺纹连接有固定螺母。
优选地，所述碳管的内部设置有芯杆，且芯杆的侧面外壁和碳管的侧面外壁之间固定连接有环形均匀分布的内板。
本发明中的有益效果为：
通过设置多个机翼段，多个机翼段通过碳管串联为一体，进而形成完整的机翼体，当某个机翼段出现破损时，只需更换相应的机翼段即可，无需对整个机翼进行更换，进而节省了损坏后更换的成本；同时机翼段通过3D打印制成，分段的机翼体解决了大尺寸采用3D打印技术的尺寸限制，能保证准确的机翼外形，缩短了机翼成型周期与成本，同时整体贯穿于机翼体内部的碳管能提高机翼拼接后的整体强度；通过设置两个弧形滑槽，两个碳管的端部均设置滑动于滑槽内部的滑块，通过滑块和弧形滑槽的配合能方便对机翼体的角度的调节，进而能根据不同的飞行需求调节机翼的角度。
附图说明
图1为本发明提出的一种采用3D打印的大载荷机翼的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种采用3D打印的大载荷机翼的弹板结构示意图；
图3为本发明提出的一种采用3D打印的大载荷机翼的机翼体局部结构示意图；
图4为本发明提出的一种采用3D打印的大载荷机翼的滑块内部结构示意图；
图5为本发明提出的一种采用3D打印的大载荷机翼的机翼段侧面结构剖视图。
图中：1机翼体、2碳圈、3机翼段、4滑块、5弧形滑槽、6固定板、7蜂窝孔、8碳板、9碳管、10圈槽、11套管、12热缩膜、13锁紧钉、14锁紧块、15锁紧齿、16固定螺母、17锁紧块槽、18螺母槽、19内板、20芯杆。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
参照图1-4，一种采用3D打印的大载荷机翼，包括机翼体1，机翼体1的一端设置有固定板6，固定板6与机翼体1之间设置有连接机构，机翼体1包括五至八个机翼段3，机翼段3的内部设置有两个碳管9，每两个机翼段3之间设置有碳板8，机翼段3与碳板8通过碳管9串联连接为一体，位于远离固定板6一端的机翼段3内部固定连接有套管11，碳管9的端部通过螺纹连接于套管11的侧面内壁，机翼体1的外壁包覆有热缩膜12，通过热塑模12对机翼体1的外表进行包覆，进而能减少了无人机在飞行过程中对机翼体1的磨损。
其中，机翼段3由3D打印制成，机翼段3的内部设置有蜂窝孔7，继而能在保证机翼段3强度的同时减少机翼段3的重量，进而减少无人机的整体的重量。
其中，碳板8的边缘固定设置有碳圈2，机翼段3的边缘设置有与碳圈2相适配的圈槽10，当两个机翼段3相连接时，碳板8边缘的碳圈2会卡在圈槽10上，进而能通过圈槽10和碳圈2的配合来承受两个机翼段3之间的部分扭矩，减少了碳管9的负荷。
其中，连接机构包括固定连接于固定板6侧面外壁的两个分别与碳管9相对应的弧形滑槽5，碳管9的端部固定连接有滑块4，滑块4滑动连接于弧形滑槽5的侧面内壁，滑块4上设置有锁止单元，两个弧形滑槽5的弧形中点重合。
其中，锁止单元包括开设于滑块4侧面外壁的锁紧块14，锁紧块14的一侧外壁转动连接有锁紧钉13，锁紧块14朝向弧形滑槽5一侧的侧面外壁设置有锁紧齿15，弧形滑槽5的侧面内壁设置有与锁紧齿15相适配的定位齿，当通过沿弧形滑槽5滑动滑块4能调节机翼相对于无人机的角度，再通过转动锁紧钉13能使得锁紧块14卡在锁紧齿15一侧，进而对滑块4进行定位锁紧。
其中，滑块4朝向固定板6一侧的侧面外壁开有螺母槽18，碳管9的一端延伸至螺母槽18的内部，碳管9位于螺母槽18内部的侧面外壁通过螺纹连接有固定螺母16，将固定螺母16从碳管9的端部旋下即可将碳管9从滑块4上取下，方便了拼接，同时也能方便了对碳管9的更换。
本机翼通过将整个机翼体分成多个机翼段3，当某个机翼段3出现破损时，只需更换相应的机翼段3即可，无需对整个机翼进行更换，进而节省了损坏后更换的成本，机翼段3通过3D打印制成，分段的机翼体1解决了大尺寸采用3D打印技术的尺寸限制，能保证准确的机翼外形，缩短了机翼成型周期与成本，同时碳管9和碳圈2能提高机翼拼接时的强度，碳板8能提高机翼段3扭转强度的作用，通过滑块4和弧形滑槽5的配合能方便对机翼体1的角度的调节，进而能根据不同的飞行需求调节机翼的角度。
实施例2
参照图5，一种采用3D打印的大载荷机翼，本实施例相较于实施例1，碳管9的内部设置有芯杆20，芯杆20的侧面外壁和碳管9的侧面外壁之间固定连接有环形均匀分布的内板19。
本发明使用时：与实施例1相比，碳管9内部的芯杆20和内板19能提高碳管9的支撑强度，进而能提高整个机翼的强度，且能防止碳管9的重量过大而导致机翼重量过重。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种采用3D打印的大载荷机翼，包括机翼体，其特征在于，所述机翼体的一端设置有固定板，且固定板与机翼体之间设置有连接机构；
所述机翼体包括五至八个机翼段，且机翼段的内部设置有两个碳管，每两个机翼段之间设置有碳板，机翼段与碳板通过碳管串联连接为一体，位于远离固定板一端的机翼段内部固定连接有套管，碳管的端部通过螺纹连接于套管的侧面内壁，机翼体的外壁包覆有热缩膜。
2.根据权利要求1所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述机翼段由3D打印制成，且机翼段的内部设置有蜂窝孔。
3.根据权利要求1所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述碳板的边缘固定设置有碳圈，且机翼段的边缘设置有与碳圈相适配的圈槽。
4.根据权利要求1所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述连接机构包括固定连接于固定板侧面外壁的两个分别与碳管相对应的弧形滑槽，且碳管的端部固定连接有滑动连接于弧形滑槽侧面内壁的滑块，滑块上设置有锁止单元，两个弧形滑槽的弧形中点重合。
5.根据权利要求4所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述锁止单元包括开设于滑块侧面外壁的锁紧块，且锁紧块的一侧外壁转动连接有锁紧钉。
6.根据权利要求5所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述锁紧块朝向弧形滑槽一侧的侧面外壁设置有锁紧齿，且弧形滑槽的侧面内壁设置有与锁紧齿相适配的定位齿。
7.根据权利要求4所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述滑块朝向固定板一侧的侧面外壁开有螺母槽，且碳管的一端延伸至螺母槽的内部，碳管位于螺母槽内部的侧面外壁通过螺纹连接有固定螺母。
8.根据权利要求1所述的一种采用3D打印的大载荷机翼，其特征在于，所述碳管的内部设置有芯杆，且芯杆的侧面外壁和碳管的侧面外壁之间固定连接有环形均匀分布的内板。
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