CN116902258A - 一种无人机缓冲起落架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机缓冲起落架，属于无人机技术领域，其技术要点是：包括转向单元，安装在起落架上，通过缓冲单元连接有滑轮；收纳单元，安装在起落架上；滑动单元，安装在缓冲单元上；吸能单元，安装在缓冲单元上；放能循环单元，连接在吸能单元上。在使用无人机本体时，开启无人机本体可以使得滑轮在地面上进行滑动，通过转向单元和收纳单元分别可以对滑轮进行转向和收纳。当无人机本体在降落时，所述滑轮可以在地面的冲击下的作用下对缓冲单元进行挤压，所述缓冲单元和滑动单元可以对起落架进行缓冲。并且缓冲单元在进行滑动时可以将产生的机械能转动为吸能单元和放能循环单元的内能，实现了对能量的转换，提高了起落架的使用寿命。

Description

一种无人机缓冲起落架

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体是涉及一种无人机缓冲起落架。

背景技术

无人机起落架是无人机底部用于起飞降落或地面时支撑无人机的部件。无人机起落架是支撑整架无人机的重要部件，是飞机不可缺少的一部份。

目前，现有常见的无人机起落架一般是四个支撑杆顶部设置卡扣装置，用于和无人机壳体的底部对接，四个支撑杆起到支撑无人机的作用。这种支撑杆在无人机降落，特别是质量较大的无人机降落时，在较大的冲击力作用下，会对起落架造成很大的反冲力，严重的甚至对无人机的结构造成损伤。

现有技术中，通常采用弹簧对起落架进行缓冲减震，但是仅仅弹簧在使用久了后，容易发生弹性变形，所以无人机在多次降落后仍然会对无人机起落架的使用寿命造成一定的影响，因此，需要提供一种无人机缓冲起落架，旨在解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种无人机缓冲起落架，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无人机缓冲起落架，包括：

无人机本体，所述无人机本体上安装有起落架；

转向单元，安装在起落架上，通过缓冲单元连接有滑轮，所述转向单元用于通过缓冲单元带动滑轮进行转向；

收纳单元，安装在起落架上，和转向单元连接，用于对转向单元进行收纳，进而对滑轮进行收纳；

滑动单元，安装在缓冲单元上，用于带动缓冲单元进行滑动；

吸能单元，安装在缓冲单元上，用于对缓冲单元的产生的能量进行吸收；

放能循环单元，连接在吸能单元上，用于对吸能单元产生的能量进行释放。

本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明通过设置转向单元，安装在起落架上，通过缓冲单元连接有滑轮，所述转向单元用于通过缓冲单元带动滑轮进行转向；收纳单元，安装在起落架上，和转向单元连接，用于对转向单元进行收纳，进而对滑轮进行收纳；滑动单元，安装在缓冲单元上，用于带动缓冲单元进行滑动；吸能单元，安装在缓冲单元上，用于对缓冲单元的产生的能量进行吸收；放能循环单元，连接在吸能单元上，用于对吸能单元产生的能量进行释放。

在使用无人机本体时，开启无人机本体可以使得滑轮在地面上进行滑动，通过转向单元和收纳单元分别可以对滑轮进行转向和收纳。当无人机本体在降落时，所述滑轮可以在地面的冲击下的作用下对缓冲单元进行挤压，所述缓冲单元和滑动单元可以对起落架进行缓冲，提高了对无人机本体的起落架的防护效果。并且缓冲单元在进行滑动时可以将产生的机械能转动为吸能单元和放能循环单元的内能，实现了对能量的转换，从而可以进一步减缓缓冲单元的冲击力，提高了起落架的使用寿命。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的无人机缓冲起落架的整体结构示意图。

图2为本发明实施例中提供的缓冲单元的结构示意图。

图3为本发明实施例中提供的转向架的结构示意图。

图4为本发明实施例中提供的滑动单元的结构示意图。

图5为本发明实施例中提供的滑动斜架的结构示意图。

图6为本发明实施例中提供的吸能单元的结构示意图。

附图标记：1-无人机本体、11-起落架、12-滑轮、2-转向单元、21-驱动件、22-转轴、23-第一连杆、24-第二连杆、25-支架、26-转动杆、27-转向架、28-滑杆、3-收纳单元、31-转动架、32-连接杆、33-电动伸缩杆、4-缓冲单元、41-第一腔体、42-滑动内筒、43-滑动杆、44-弹性件、5-滑动单元、51-斜滑动槽、52-滑动斜架、53-斜槽、6-吸能单元、61-第二腔体、62-进料阀、63-排料阀、64-凹槽、65-固定筒、66-第一导管、67-第二导管、7-放能循环单元、71-弧形架、72-第一通孔、73-第一滚动球、74-第二通孔、75-第二滚动球。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

参见图1～图6，一种无人机缓冲起落架，包括：

无人机本体1，所述无人机本体1上安装有起落架11；

转向单元2，安装在起落架11上，通过缓冲单元4连接有滑轮12，所述转向单元2用于通过缓冲单元4带动滑轮12进行转向；

收纳单元3，安装在起落架11上，和转向单元2连接，用于对转向单元2进行收纳，进而对滑轮12进行收纳；

滑动单元5，安装在缓冲单元4上，用于带动缓冲单元4进行滑动；

吸能单元6，安装在缓冲单元4上，用于对缓冲单元4的产生的能量进行吸收；

放能循环单元7，连接在吸能单元6上，用于对吸能单元6产生的能量进行释放。

在本发明的实施例中，在使用无人机本体1时，开启无人机本体1可以使得滑轮12在地面上进行滑动，通过转向单元2和收纳单元3分别可以对滑轮12进行转向和收纳。当无人机本体1在降落时，所述滑轮12可以在地面的冲击下的作用下对缓冲单元4进行挤压，所述缓冲单元4和滑动单元5可以对起落架11进行缓冲，提高了对无人机本体1的起落架11的防护效果。并且缓冲单元4在进行滑动时可以将产生的机械能转动为吸能单元6和放能循环单元7的内能，实现了对能量的转换，从而可以进一步减缓缓冲单元4的冲击力，提高了起落架11的使用寿命。

在本发明的一个实施例中，如图1和图3所示，所述转向单元2包括：

驱动件21，安装在起落架11上；

转轴22，转动连接在起落架11上，端部连接在驱动件21的输出端上；

支架25，安装在起落架11上，内部转动连接有转动杆26；

转向架27，安装在转动杆26上，内部转动连接有滑杆28；

第一连杆23，铰接在转轴22上，另一端通过第二连杆24和滑杆28的端部连接。

在本实施例中，所述驱动件21安装在起落架11上；所述转轴22转动连接在起落架11上，端部连接在驱动件21的输出端上；所述支架25安装在起落架11上，内部转动连接有转动杆26；所述转向架27安装在转动杆26上，内部转动连接有滑杆28；所述第一连杆23铰接在转轴22上，另一端通过第二连杆24和滑杆28的端部连接。所述滑轮12连接在驱动其进行转动的驱动单元上。

在使用无人机本体1时，开启无人机本体1及驱动单元分别使得无人机本体1可以起飞及滑轮12可以在地面上进行滚动。

当需要对无人机本体1的滑行方向进行调整时，开启驱动件21，所述驱动件21输出端可以带动转轴22进行旋转，所述转轴22在进行旋转时可以通过第一连杆23、第二连杆24带动滑杆28在转向架27内进行同步转动，所述滑杆28在进行旋转时可以通过和缓冲单元4的连接带动滑轮12进行转向，从而可以对无人机本体1的转动方向进行调节。

所述驱动件21可以采用伺服电机或者步进电机，便于带动转轴22进行稳定的转动即可。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，所述缓冲单元4包括：

第一腔体41，开设在滑杆28的端部，内部滑动连接有滑动内筒42；

滑动杆43，滑动连接在滑动内筒42内，端部通过弹性件44和滑动内筒42的内壁连接。

在本实施例中，所述第一腔体41开设在滑杆28的端部，内部滑动连接有滑动内筒42；所述滑动杆43滑动连接在滑动内筒42内，端部通过弹性件44和滑动内筒42的内壁连接。

当无人机本体1在降落时，起落架11底部的滑轮12首先和地面进行接触，当滑轮12和地面进行接触时，所述滑轮12可以在地面的冲击下使得滑动内筒42在第一腔体41内向上进行滑动，所述滑动内筒42在向上进行滑动的过程中可以对弹性件44进行压缩，从而使得弹性件44可以通过滑动内筒42对滑轮12进行缓冲减震，防止了滑动内筒42对转向单元2及起落架11造成剧烈的冲击，提高了对起落架11的防护效果。

所述弹性件44可以采用弹簧或者弹性橡胶，便于对滑动内筒42进行缓冲即可。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，所述收纳单元3包括：

转动架31，铰接在起落架11上，端部通过连接杆32和转向架27的侧面铰接；

电动伸缩杆33，端部铰接在起落架11上，另一端铰接在转动架31的侧面。

在本实施例中，所述转动架31铰接在起落架11上，端部通过连接杆32和转向架27的侧面铰接；所述电动伸缩杆33端部铰接在起落架11上，另一端铰接在转动架31的侧面。

当无人机本体1在起飞后，开启电动伸缩杆33，使得电动伸缩杆33可以进行收缩，从而电动伸缩杆33可以带动转动架31在起落架11上向上进行转动，所述转动架31向上进行转动时可以通过和连接杆32的连接使得转向架27带动转动杆26在支架25上进行折叠，所述转向架27在向上进行转动时可以带动其内部的滑杆28进行同步转动，从而使得滑杆28可以通过缓冲单元4带动滑轮12向上进行旋转，从而可以对滑轮12进行收纳。

所述收纳单元3中的电动伸缩杆33还可以采用气缸和伸缩杆进行替代，所述气缸安装在起落架11，且气缸输出端通过伸缩杆和转动架31铰接，便于带动转动架31在起落架11上进行旋转即可。

在本发明的一个实施例中，如图2、图4和5所示，所述滑动单元5包括：

斜滑动槽51，开设在滑动杆43上，内部滑动连接有滑动斜架52；

斜槽53，开设在滑动内筒42的内壁，和滑动斜架52端部滑动连接。

在本实施例中，所述斜滑动槽51开设在滑动杆43上，内部滑动连接有滑动斜架52；所述斜槽53开设在滑动内筒42的内壁，和滑动斜架52端部滑动连接。

当滑动内筒42在滑轮12的冲击力下在第一腔体41内向上进行滑动时，所述滑动内筒42在向上进行滑动时可以带动其内壁的斜槽53进行同步滑动，由于滑动斜架52和斜槽53之间的滑动连接，所以滑动斜架52可以在斜槽53的推动下在斜滑动槽51内进行滑动（图4中沿斜滑动槽51方向向左上方滑动），而又因为斜滑动槽51和滑动斜架52之间滑动连接，所以滑动杆43可以在斜滑动槽51和滑动斜架52的作用下在滑动内筒42内向下进行滑动。所述滑动杆43在向下进行滑动的过程中也可以对弹性件44进行压缩，从而提高了弹性件44对滑动内筒42的缓冲力，进而可以增加弹性件44通过滑动内筒42对滑轮12的缓冲力，防止了无人机本体1发生剧烈的碰撞，提高了对无人机本体1的防护效果。

在本发明的一个实施例中，如图2和图6所示，所述吸能单元6包括：

第二腔体61，开设在滑杆28内，表面开设有进料阀62和排料阀63；

凹槽64，开设在滑动杆43的端部，表面开设有第一导管66；

固定筒65，固定在第二腔体61内，滑动连接在凹槽64内；

第二导管67，安装在固定筒65的侧面。

在本实施例中，所述第二腔体61，开设在滑杆28内，表面开设有进料阀62和排料阀63；所述固定筒65固定在第二腔体61内，滑动连接在凹槽64内；所述凹槽64开设在滑动杆43的端部，表面开设有第一导管66；所述第二导管67安装在固定筒65的侧面。

开启进料阀62，可以向第二腔体61内加入液压油。当滑动杆43在斜滑动槽51和滑动斜架52的作用下在滑动内筒42内向下进行滑动时，此时滑动杆43也可以在滑杆28内进行同步向下滑动，所述滑动杆43在向下滑动时也可以在固定筒65的表面向下进行同步滑动，从而使得凹槽64和固定筒65所形成的空间增大，从而第二腔体61内的液压油可以通过第一导管66流入至凹槽64内，液压油在流动的过程中，可以产生内能，从而可以将缓冲单元4产生的机械能转化为液压油的内能，实现了对能量的转换，从而可以进一步减缓缓冲单元4的冲击力，从而有效的提高了无人机本体1的起落架11的防护性能，提高了起落架11的使用寿命。

开启排料阀63，从而可以对第二腔体61内的液压油进行更换。所述吸能单元6中滑动杆43和滑杆28滑动的位置还可以安装密封圈，所述密封圈安装在滑杆28的内壁或者滑动杆43的表面，可以增加滑动杆43和滑杆28之间的密封性即可。

在本发明的一个实施例中，如图6所示，所述放能循环单元7包括：

弧形架71，固定在凹槽64内，表面开设有第一通孔72，表面滚动连接有第一滚动球73；

第二通孔74，开设在固定筒65内；

第二滚动球75，滚动连接在固定筒65内。

在本实施例中，所述弧形架71固定在凹槽64内，表面开设有第一通孔72，表面滚动连接有第一滚动球73；所述第二通孔74开设在固定筒65内；所述第二滚动球75滚动连接在固定筒65内。

当滑动杆43在滑动内筒42内向下进行滑动时，此时滑动杆43也可以在固定筒65表面向下进行滑动，从而使得弧形架71上侧和固定筒65下侧之间所形成的空间增大，从而第二腔体61内的液压油可以在压强的作用下通过第一导管66流入至凹槽64内，并且液压油可以冲破第一滚动球73通过第一通孔72流入至弧形架71上侧和固定筒65下侧所形成的空间内，所述液压油在流动的过程中会产生内能，从而可以将缓冲单元4产生的机械能转化为液压油的内能，实现了对能量的转换，从而可以进一步减缓缓冲单元4的冲击力，提高了起落架11的使用寿命。

同理，当无人机本体1在起飞后，此时第一滚动球73和第二滚动球75可以在自身的重力作用下分别滑动至第一通孔72和第二通孔74内。

并且此时滑轮12因为失去地面的挤压力，所以滑动内筒42可以在弹性件44的推动下在第一腔体41内向下进行滑动，同时滑动杆43在斜滑动槽51和滑动斜架52的作用下可以在滑动内筒42内进行反向（向上）滑动，当滑动杆43向上进行滑动时，此时弧形架71上侧和固定筒65下侧之间所形成的空间会逐渐的减小，所以该空间内的液压油可以冲破第二滚动球75的重力通过第二通孔74流入至固定筒65内，并通过固定筒65侧面的第二导管67进行排出，从而当无人机本体1的起落架11再次进行降落时，此时吸能单元6可以再次对缓冲单元4产生的机械能进行转换，从而可以对无人机本体1的起落架11进行周期性持续的防护，有效的提高了对无人机本体1的起落架11的防护效果。

所述放能循环单元7中的第一通孔72、第二通孔74的内壁还可以安装密封垫，可以提高第一滚动球73、第二滚动球75分别与第一通孔72和第二通孔74之间的密封性即可。

本发明的工作原理是：在使用无人机本体1时，开启无人机本体1及驱动单元分别使得无人机本体1可以起飞及滑轮12可以在地面上进行滚动。当无人机本体1在降落时，起落架11底部的滑轮12首先和地面进行接触，当滑轮12和地面进行接触时，所述滑轮12可以在地面的冲击下使得滑动内筒42在第一腔体41内向上进行滑动，所述滑动内筒42在向上进行滑动的过程中可以对弹性件44进行压缩，从而使得弹性件44可以通过滑动内筒42对滑轮12进行缓冲减震，防止了滑动内筒42对转向单元2及起落架11造成剧烈的冲击，提高了对起落架11的防护效果。

当滑动内筒42在滑轮12的冲击力下在第一腔体41内向上进行滑动时，所述滑动内筒42在向上进行滑动时可以带动其内壁的斜槽53进行同步滑动，由于滑动斜架52和斜槽53之间的滑动连接，所以滑动斜架52可以在斜槽53的推动下在斜滑动槽51内进行滑动（图4中沿斜滑动槽51方向向左上方滑动），而又因为斜滑动槽51和滑动斜架52之间滑动连接，所以滑动杆43可以在斜滑动槽51和滑动斜架52的作用下在滑动内筒42内向下进行滑动。所述滑动杆43在向下进行滑动的过程中也可以对弹性件44进行压缩，从而提高了弹性件44对滑动内筒42的缓冲力，进而可以增加弹性件44通过滑动内筒42对滑轮12的缓冲力，防止了无人机本体1发生剧烈的碰撞，提高了对无人机本体1的防护效果。

当滑动杆43在滑动内筒42内向下进行滑动时，此时滑动杆43也可以在固定筒65表面向下进行滑动，从而使得弧形架71上侧和固定筒65下侧之间所形成的空间增大，从而第二腔体61内的液压油可以在压强的作用下通过第一导管66流入至凹槽64内，并且液压油可以冲破第一滚动球73通过第一通孔72流入至弧形架71上侧和固定筒65下侧所形成的空间内，所述液压油在流动的过程中会产生内能，从而可以将缓冲单元4产生的机械能转化为液压油的内能，实现了对能量的转换，从而可以进一步减缓缓冲单元4的冲击力，提高了起落架11的使用寿命。

当无人机本体1在起飞后，此时第一滚动球73和第二滚动球75可以在自身的重力作用下分别滑动至第一通孔72和第二通孔74内。并且此时滑轮12因为失去地面的挤压力，所以滑动内筒42可以在弹性件44的推动下在第一腔体41内向下进行滑动，同时滑动杆43在斜滑动槽51和滑动斜架52的作用下可以在滑动内筒42内进行反向（向上）滑动，当滑动杆43向上进行滑动时，此时弧形架71上侧和固定筒65下侧之间所形成的空间会逐渐的减小，所以该空间内的液压油可以冲破第二滚动球75的重力通过第二通孔74流入至固定筒65内，并通过固定筒65侧面的第二导管67进行排出，从而当无人机本体1的起落架11再次进行降落时，此时吸能单元6可以再次对缓冲单元4产生的机械能进行转换，从而可以对无人机本体1的起落架11进行周期性持续的防护，有效的提高了对无人机本体1的起落架11的防护效果。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无人机缓冲起落架，其特征在于，所述无人机缓冲起落架，包括：

无人机本体，所述无人机本体上安装有起落架；

转向单元，安装在起落架上，通过缓冲单元连接有滑轮，所述转向单元用于通过缓冲单元带动滑轮进行转向；

收纳单元，安装在起落架上，和转向单元连接，用于对转向单元进行收纳，进而对滑轮进行收纳；

滑动单元，安装在缓冲单元上，用于带动缓冲单元进行滑动；

吸能单元，安装在缓冲单元上，用于对缓冲单元的产生的能量进行吸收；

放能循环单元，连接在吸能单元上，用于对吸能单元产生的能量进行释放。

2.根据权利要求1所述的无人机缓冲起落架，其特征在于，所述转向单元包括：

驱动件，安装在起落架上；

转轴，转动连接在起落架上，端部连接在驱动件的输出端上；

支架，安装在起落架上，内部转动连接有转动杆；

转向架，安装在转动杆上，内部转动连接有滑杆；

第一连杆，铰接在转轴上，另一端通过第二连杆和滑杆的端部连接。

3.根据权利要求2所述的无人机缓冲起落架，其特征在于，所述缓冲单元包括：

第一腔体，开设在滑杆的端部，内部滑动连接有滑动内筒；

滑动杆，滑动连接在滑动内筒内，端部通过弹性件和滑动内筒的内壁连接。

4.根据权利要求2所述的无人机缓冲起落架，其特征在于，所述收纳单元包括：

转动架，铰接在起落架上，端部通过连接杆和转向架的侧面铰接；

电动伸缩杆，端部铰接在起落架上，另一端铰接在转动架的侧面。

5.根据权利要求3所述的无人机缓冲起落架，其特征在于，所述滑动单元包括：

斜滑动槽，开设在滑动杆上，内部滑动连接有滑动斜架；

斜槽，开设在滑动内筒的内壁，和滑动斜架端部滑动连接。

6.根据权利要求3所述的无人机缓冲起落架，其特征在于，所述吸能单元包括：

第二腔体，开设在滑杆内，表面开设有进料阀和排料阀；

凹槽，开设在滑动杆的端部，表面开设有第一导管；

固定筒，固定在第二腔体内，滑动连接在凹槽内；

第二导管，安装在固定筒的侧面。

7.根据权利要求6所述的无人机缓冲起落架，其特征在于，所述放能循环单元包括：

弧形架，固定在凹槽内，表面开设有第一通孔，表面滚动连接有第一滚动球；

第二通孔，开设在固定筒内；

第二滚动球，滚动连接在固定筒内。