CN116873249B - 一种无人机机臂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机机臂，涉及无人机技术领域，包括外框组件，所述外框组件包括外框，所述外框组件的内部开设有贯穿至两端外侧的空腔，所述空腔的内滑动设有延伸出外框端部外侧的内框组件，所述外框组件远离内框组件的一端焊接有机翼座组件；内框组件包括有与空腔滑动设置的内框，所述空腔的上下表面皆开设有内框，所述内框的横向偏两侧边缘内壁固定有弹性件，所述空腔内壁固定有延伸至内框内部的两组导向块，所述导向块与导向槽滑动连接。本发明通过外框组件和内框组件可滑动套接，可缩小整体无人机机臂的总长度，通过弹性件与导向块的配合，对其起到锁止效果，使其伸长或者缩短的机臂稳固，进而方便对无人机进行收纳携带。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，具体为一种无人机机臂。
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的或间歇地自主地操作，在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技。
目前的多轴无人机的机臂在正常的展开状态下，占用体积较大，携带和运输不便，为便于携带，无人机的机臂需要折叠起来。现有的无人机机臂折叠机构，大部分采用螺栓固定，操作复杂、拆装不便，同时还不便于锁死，少部分快速锁紧也需要通过螺栓作为防松开保险，使得折叠过程操作不便，影响使用体验。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种无人机机臂，以解决上述背景中提出的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人机机臂，包括外框组件，所述外框组件包括外框，所述外框组件的内部开设有贯穿至两端外侧的空腔，所述空腔的内滑动设有延伸出外框端部外侧的内框组件，所述外框组件远离内框组件的一端焊接有机翼座组件；
内框组件包括有与空腔滑动设置的内框，所述内框的上下表面皆开设有导向槽，所述内框的横向偏两侧边缘内壁固定有弹性件，所述空腔内壁固定有延伸至内框内部的两组导向块，所述导向块与导向槽滑动连接，所述内框的前后外壁皆开设有缓冲槽，每组所述缓冲槽内固定有活塞框，所述活塞框内滑动设有活塞，所述活塞的左端设有延伸出活塞框外侧的活塞杆，所述活塞杆的左端固定有从动块，所述从动块前表面与空腔内壁固定连接，所述内框的前后表面皆固定有一对限位条，所述限位条位于缓冲槽的上下方，所述限位条的右端设延伸至内框内部的导管，且导管末端与活塞框接通，所述活塞框的右端设有延伸出内框外侧的泄压管，所述限位条内设有与导管左端接通的气框，所述限位条的上下表面开设有多组通孔，每组所述通孔内部皆固定有半球气囊，所述半球气囊与气框之间设有分支管，且分支管的两端分别与气框、半球气囊连通。
优选的，所述机翼座组件包括有与外框端部固定的翼座，所述翼座的内部设有延伸出翼座上表面的动力轴，所述翼座的上表面位于动力轴的外侧固定有对接片，对接片的顶端开设有多组螺栓孔。
优选的，所述空腔与活塞框接触位置处开设有滑槽，且滑槽的尺寸与活塞框吻合。
优选的，所述内框内壁固定有两组绝缘框，所述绝缘框内固定设有导电筒，所述导电筒的内部滑动设有延伸出导电筒左端外的导电芯，所述导电芯的末端延伸至翼座内且与动力轴接通电线，所述导电筒的端部通过导线与无人机内部的蓄电池接通电性。
优选的，所述限位条为弹性金属钢片，且限位条与导向槽端部之间的距离与导向块匹配。
优选的，所述活塞杆上下方皆设有与缓冲槽内壁固定的辅助杆，辅助杆贯穿从动块与缓冲槽内壁固定，从动块与辅助杆接触位置处开设有契合的通孔。
优选的，所述泄压管端部内通过螺纹连接有密封塞，所述密封塞的端部位于泄压管外侧固定有手柄，所述密封塞位于泄压管内的端部开设有L通道，且L通道末端延伸出密封塞外壁。
优选的，所述半球气囊膨胀的弧度由左向右依次增大。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
本发明通过外框组件和内框组件可滑动套接，可缩小整体无人机机臂的总长度，通过弹性件与导向块的配合，对其起到锁止效果，使其伸长或者缩短的机臂稳固，进而方便对无人机进行收纳携带；
本发明通过外框组件和内框组件的相互配合，出现碰撞的情况时，可主动伸缩实现缓冲卸力的目的，避免刚性接触导致的机臂折弯或者断裂的情况，从而提高对机臂的保护效果；
3、本发明通过导电筒导电芯代替导线，避免外框组件与内壳组件多次伸缩导出现金属疲劳而造成断路的情况，进而保证无人机对机翼正磁提供电路，同时对多组导电筒导电芯分开设置，避免电路堆积热量导致的短路情况。
附图说明
图1为本发明的立体外观图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明的外框组件与内壳组件剖开图；
图4为本发明的内框组件立体结构图；
图5为本发明的活塞框内部结构图；
图6为本发明的泄压管的俯视剖开图；
图7为本发明的气框正视剖开图；
图8为本发明的图7中A的局部放大图。
图中：100、外框组件；200、内框组件；300、机翼座组件；
外框；120、空腔；
201、导向槽；202、弹性件；203、导向块；204、缓冲槽；
210、内框；220、限位条；221、导管；222、气框；223、分支管；224、通孔；225、半球气囊；230、绝缘框；231、导电筒；232、导电芯；240、活塞框；250、活塞杆；260、从动块；270、活塞；280、泄压管；281、密封塞；282、L通道；283、手柄；
310、翼座；320、对接片；330、动力轴。
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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
一种无人机机臂，如图1-8所示，包括外框组件100，外框组件100包括外框110，外框组件100的内部开设有贯穿至两端外侧的空腔120，空腔120的内滑动设有延伸出外框110端部外侧的内框组件200，外框组件100远离内框组件200的一端焊接有机翼座组件300；
内框组件200包括有与空腔120滑动设置的内框210，内框210的上下表面皆开设有导向槽201，内框210的横向偏两侧边缘内壁固定有弹性件202，空腔120内壁固定有延伸至内框210内部的两组导向块203，导向块203与导向槽201滑动连接，内框210的前后外壁皆开设有缓冲槽204，每组缓冲槽204内固定有活塞框240，活塞框240内滑动设有活塞270，活塞270的左端设有延伸出活塞框240外侧的活塞杆250，活塞杆250的左端固定有从动块260，从动块260前表面与空腔120内壁固定连接，内框210的前后表面皆固定有一对限位条220，限位条220位于缓冲槽204的上下方，限位条220的右端设延伸至内框210内部的导管221，且导管221末端与活塞框240接通，活塞框240的右端设有延伸出内框210外侧的泄压管280，限位条220内设有与导管221左端接通的气框222，限位条220的上下表面开设有多组通孔224，每组通孔224内部皆固定有半球气囊225，半球气囊225与气框222之间设有分支管223，且分支管223的两端分别与气框、半球气囊连通。
需要展开无人机机臂时，首先打开泄压管280端部的密封塞，使其外界的空气可通过泄压管280进入，接着向远离内框210的一侧拉动外框，而导向块203沿着导向槽201滑动且挤压弹性件202形变，致使导向块203从动弹性件202外壁滑过，而弹性件202随之复原，导向块203沿着导向槽201继续滑动直至与另一组弹性件202接触，且令其形变供导向块203经过，而弹性件202随时复原，对经过后的导向块203起到阻拦效果，使其伸长后的无人机机臂稳固，接着对泄压管280端部密封塞281反转复位完成密封；
与此同时导电芯232从动导电筒231内伸出，通过导电芯232和导电筒231配合，将无人机内的蓄电池与机翼座组件300接通电路，进而可实现无人机飞行的效果，同时有效的避免往复收缩无人机机臂导致电线折断的情况，且对线路分隔存放，避免热量堆积导致的短路情况；
飞行时或者人员操作失误造成无人机机臂与外物碰撞，此时外框110沿着内框210外壁向靠近无人机一侧滑动，令其从动块260推动活塞杆250移动，促使活塞270在活塞框240内滑动，促使活塞框240内部的空气进入导管221，随之进入限位条220内部的气框222内，通过分支管223逐个进入半球气囊225内，令半球气囊225膨胀变大且伸出通孔224外，进而与空腔接触且增大外框移动时的摩擦阻力，对造成碰撞产生的外力进行缓冲协力，起到弹性的保护目的。
请着重参阅图1和图2，机翼座组件300包括有与外框110端部固定的翼座310，翼座310的内部设有延伸出翼座310上表面的动力轴330，翼座310的上表面位于动力轴330的外侧固定有对接片320，对接片320的顶端开设有多组螺栓孔。
将机翼与对动力轴330套接，且通过螺栓与对接片320固定，通过动力轴330对机翼提供动力令其转动，从而实现无人机的飞行。
请着重参阅图1，空腔120与活塞框240接触位置处开设有滑槽，且滑槽的尺寸与活塞框240吻合。
使其活塞框240可沿着弧槽进出空腔120内，利于机翼的收缩，以及遭受外力时可收缩起到弹性保护。
请着重参阅图3，内框210内壁固定有两组绝缘框230，绝缘框230内固定设有导电筒231，导电筒231的内部滑动设有延伸出导电筒231左端外的导电芯232，导电芯232的末端延伸至翼座310内且与动力轴330接通电线，导电筒231的端部通过导线与无人机内部的蓄电池接通电性。
令其无人机内的蓄电池与动力轴330接通电路，从而实现飞行目的，避免受导线易断开的约束。
请着重参阅图1、图2和图3，限位条220为弹性金属钢片，且限位条220与导向槽201端部之间的距离与导向块203匹配。
对收缩或者伸长的无人机机臂起到限位锁止的效果，令其占用空间较小且更加便捷携带。
请着重参阅图4和图5，活塞杆250上下方皆设有与缓冲槽204内壁固定的辅助杆，辅助杆贯穿从动块260与缓冲槽204内壁固定，从动块260与辅助杆接触位置处开设有契合的通孔。
对从动块260起到导向的效果，同时分担活塞杆250遭受的外力，有效的预防其遭受外力时折弯断裂的情况，进而起到更好的缓冲保护目的。
请着重参阅图6，泄压管280端部内通过螺纹连接有密封塞281，密封塞281的端部位于泄压管280外侧固定有手柄283，密封塞281位于泄压管280内的端部开设有L通道282，且L通道282末端延伸出密封塞281外壁。
对手柄283施加外力令其密封塞281转动，令其L通道282端部伸出泄压管280外侧，即可对实现泄压的效果。
请着重参阅图7，半球气囊225膨胀的弧度由左向右依次增大。
应对撞击时，外框组件100在内框组件200外滑动，使其移动遭受到的阻力依次变大，直至达到完全协力的目的。
使用时，需要展开无人机机臂时，首先打开泄压管280端部的密封塞，使其外界的空气可通过泄压管280进入，接着向远离内框210的一侧拉动外框，而导向块203沿着导向槽201滑动且挤压弹性件202形变，致使导向块203从动弹性件202外壁滑过，而弹性件202随之复原，导向块203沿着导向槽201继续滑动直至与另一组弹性件202接触，且令其形变供导向块203经过，而弹性件202随时复原，对经过后的导向块203起到阻拦效果，使其伸长后的无人机机臂稳固，接着对泄压管280端部密封塞281反转复位完成密封；
与此同时导电芯232从动导电筒231内伸出，通过导电芯232和导电筒231配合，将无人机内的蓄电池与机翼座组件300接通电路，进而可实现无人机飞行的效果，同时有效的避免往复收缩无人机机臂导致电线折断的情况，且对线路分隔存放，避免热量堆积导致的短路情况；
飞行时或者人员操作失误造成无人机机臂与外物碰撞，此时外框110沿着内框210外壁向靠近无人机一侧滑动，令其从动块260推动活塞杆250移动，促使活塞270在活塞框240内滑动，促使活塞框240内部的空气进入导管221，随之进入限位条220内部的气框222内，通过分支管223逐个进入半球气囊225内，令半球气囊225膨胀变大且伸出通孔224外，进而与空腔接触且增大外框移动时的摩擦阻力，对造成碰撞产生的外力进行缓冲协力，起到弹性的保护目的。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种无人机机臂，包括外框组件（100），其特征在于：所述外框组件（100）包括外框（110），所述外框组件（100）的内部开设有贯穿至两端外侧的空腔（120），所述空腔（120）的内滑动设有延伸出外框（110）端部外侧的内框组件（200），所述外框组件（100）远离内框组件（200）的一端焊接有机翼座组件（300）；
内框组件（200）包括有与空腔（120）滑动设置的内框（210），所述内框（210）的上下表面皆开设有导向槽（201），所述内框（210）的横向偏两侧边缘内壁固定有弹性件（202），所述空腔（120）内壁固定有延伸至内框（210）内部的两组导向块（203），所述导向块（203）与导向槽（201）滑动连接，所述内框（210）的前后外壁皆开设有缓冲槽（204），每组所述缓冲槽（204）内固定有活塞框（240），所述活塞框（240）内滑动设有活塞（270），所述活塞（270）的左端设有延伸出活塞框（240）外侧的活塞杆（250），所述活塞杆（250）的左端固定有从动块（260），所述从动块（260）前表面与空腔（120）内壁固定连接，所述内框（210）的前后表面皆固定有一对限位条（220），所述限位条（220）位于缓冲槽（204）的上下方，所述限位条（220）的右端设延伸至内框（210）内部的导管（221），且导管（221）末端与活塞框（240）接通，所述活塞框（240）的右端设有延伸出内框（210）外侧的泄压管（280），所述限位条（220）内设有于导管（221）左端接通的气框（222），所述限位条（220）的上下表面开设有多组通孔（224），每组所述通孔（224）内部皆固定有半球气囊（225），所述半球气囊（225）与气框（222）之间设有分支管（223），且分支管（223）的两端分别与气框（222）、半球气囊（225）连通。
2.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述机翼座组件（300）包括有与外框（110）端部固定的翼座（310），所述翼座（310）的内部设有延伸出翼座（310）上表面的动力轴（330），所述翼座（310）的上表面位于动力轴（330）的外侧固定有对接片（320），对接片（320）的顶端开设有多组螺栓孔。
3.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述空腔（120）与活塞框（240）接触位置处开设有滑槽，且滑槽的尺寸与活塞框（240）吻合。
4.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述内框（210）内壁固定有两组绝缘框（230），所述绝缘框（230）内固定设有导电筒（231），所述导电筒（231）的内部滑动设有延伸出导电筒（231）左端外的导电芯（232），所述导电芯（232）的末端延伸至翼座（310）内且与动力轴（330）接通电线，所述导电筒（231）的端部通过导线与无人机内部的蓄电池接通电性。
5.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述限位条（220）为弹性金属钢片，且限位条（220）与导向槽（201）端部之间的距离与导向块（203）匹配。
6.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述活塞杆（250）上下方皆设有与缓冲槽（204）内壁固定的辅助杆，辅助杆贯穿从动块（260）与缓冲槽（204）内壁固定，从动块（260）与辅助杆接触位置处开设有契合的通孔。
7.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述泄压管（280）端部内通过螺纹连接有密封塞（281），所述密封塞（281）的端部位于泄压管（280）外侧固定有手柄（283），所述密封塞（281）位于泄压管（280）内的端部开设有L通道（282），且L通道（282）末端延伸出密封塞（281）外壁。
8.根据权利要求1所述的一种无人机机臂，其特征在于：所述半球气囊（225）膨胀的弧度由左向右依次增大。
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