CN204210735U - 一种无人机与降落伞的电机驱动分离机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无人机与降落伞的电机驱动分离机构，包括回转装置、电机驱动装置和锁紧装置等装置。处于锁紧状态时，电机不通电，螺母不伸出，主动杆与连杆成一直线，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞拉力的从动杆无法转动。解锁时，电机驱动螺母伸出，推动铰链四杆机构的主动杆转动，破坏铰链四杆机构死点位置，实现无人机与回收降落伞相分离。本实用新型的有益效果是：机构的结构原理简单实用，可靠性高，具有较大的应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机驱动分离机构，具体来说是一种无人机与降落伞的电机驱动分离机构。
背景技术
无人机降落着陆通常分为滑(跑)降和伞降两种方式，无人机回收目前主要采用降落伞回收，在风速较大的气象条件下，伞降着陆的无人机会被降落伞拖曳着，出现摆动、摇晃、侧滑等诸多不利姿态，并可能发生磕碰，可能对无人机或机载器材造成损毁。飞机着陆时的抛伞机构，目前一般采用电爆方法，由触地开关启动，但存在炸药存储不安全等问题。为此，需要研制一种解决上述问题的降落伞与无人机之间的电机驱动分离机构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理，安全稳定的无人机与降落伞的电机驱动分离机构。
这种无人机与降落伞的电机驱动分离机构，包括：回转装置、电机驱动装置和锁紧装置；
所述回转装置采用球销回转副结构，由回转球头、销轴和回转套构成，回转套与飞机吊带连接，回转套通过销轴和回转球头相连接，回转球头与端盖采用回转副的形式相连接，端盖通过固定销与机架固定连接；
所述电机驱动装置由微型减速电机、带轴套丝杆、连接销、蝶形螺母组成；微型减速电机右侧与机架接触，实现电机的右侧轴向定位；微型减速电机左侧与端盖接触，端盖通过固定销与机架固定连接，从而实现电机的左侧轴向定位；通过连接销与带轴套丝杆固定连接，通电时微型减速电机的输出轴及带轴套丝杆作旋转运动，驱动蝶形螺母作直线移动，并输出推力；
所述锁紧装置采用铰链四杆机构，由主动杆、连杆、从动杆、机架组成，主动杆、连杆、从动杆分别通过铰链轴与机架相连接；锁紧装置的前端装有连接杆，连接杆通过转轴与机架联接，连接杆通过吊带与回收降落伞相连接；压缩弹簧放置在弹簧座上，弹簧座固定在机架上。
作为优选：所述锁紧装置处于锁紧状态时，微型减速电机不通电，蝶形螺母不伸出，主动杆与连杆成一直线，连接杆与从动杆有部分接触，连接杆位于从动杆的左侧，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞拉力的从动杆不能转动，同时压缩弹簧处于压缩状态，压缩弹簧的输出力确保铰链四杆机构处于死点位置；微型减速电机通电时，微型减速电机通过带轴套丝杆驱动蝶形螺母向右作直线移动并输出推力，克服压缩弹簧的弹性压力，推动主动杆转动一定角度，破坏铰链四杆机构死点位置，锁紧装置解除锁紧状态，从动杆相对于机架转过一定角度，连接杆与从动杆分离，回收降落伞的吊带从连接杆处滑出，无人机与降落伞相分离。
本实用新型的有益效果是：1、分离机构处于锁紧状态时，利用铰链四杆机构死点位置特性，降落伞的较大的拉力用铰链四杆机构的主动杆、连杆、从动杆等构件承受，而构件本身的强度较高，承载能力较强。2、分离机构解锁时，电机输出较小的力就能推动铰链四杆机构的主动杆转动，破坏铰链四杆机构死点位置，实现回收降落伞的吊带从连接杆处滑出，由于所需推力值较小，可以有效减小电机及分离机构的外形尺寸及质量。3、机构的结构原理简单实用，可靠性高，具有较大的应用价值。
附图说明
图1为本实用新型锁紧状态示意图；
图2为本实用新型解锁状态示意图；
图3为本实用新型使用状态示意图；
附图标记说明：回转球头1、销轴2、回转套3、端盖4、固定销5、机架6、微型减速电机7、带轴套丝杆8、连接销9、蝶形螺母10、主动杆11、铰链轴12、压缩弹簧13、弹簧座14、转轴15、连接杆16、从动杆17、连杆18、无人机19、降落伞20。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。虽然本实用新型将结合较佳实施例进行描述，但应知道，并不表示本实用新型限制在所述实施例中。相反，本实用新型将涵盖可包含在有附后权利要求书限定的本实用新型的范围内的替换物、改进型和等同物。
参照图1至图3可知，本实施例的无人机19与降落伞20的电机驱动分离机构由回转装置、电机驱动装置和锁紧装置三部分组成。回转装置采用球销回转副结构，由回转球头1、销轴2和回转套3构成，回转套3与飞机吊带连接，回转套3通过销轴2和回转球头1相连接，回转球1头与端盖4采用回转副的形式相连接，端盖4通过固定销5与机架6固定连接。电机驱动装置由微型减速电机7、带轴套丝杆8、连接销9、蝶形螺母10组成。微型减速电机7右侧与机架6接触，实现电机的右侧轴向定位；微型减速电机7左侧与端盖4接触，端盖4通过固定销5与机架6固定连接，从而实现电机的左侧轴向定位。通过连接销9与带轴套丝杆8固定连接，通电时微型减速电机7的输出轴及带轴套丝杆8作旋转运动，驱动蝶形螺母10作直线移动，并输出推力。锁紧装置采用铰链四杆机构，由主动杆11、连杆18、从动杆17、机架6组成，主动杆11、连杆18、从动杆17分别通过铰链轴12与机架6相连接。锁紧装置的前端装有连接杆16，连接杆16通过转轴15与机架6联接，连接杆16通过吊带与回收降落伞相连接。压缩弹簧13放置在弹簧座14上，弹簧座14固定在机架6上。
工作原理和过程：锁紧装置处于锁紧状态时，微型减速电机7不通电，蝶形螺母10不伸出，主动杆11与连杆18成一直线，连接杆16与从动杆17有部分接触，连接杆16位于从动杆17的左侧，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞20拉力的从动杆17不能转动，同时压缩弹簧13处于压缩状态，压缩弹簧13的输出力确保铰链四杆机构处于死点位置。微型减速电机7通电时，微型减速电机7通过带轴套丝杆8驱动蝶形螺母10向右作直线移动并输出推力，克服压缩弹簧13的弹性压力，推动主动杆11转动一定角度，破坏铰链四杆机构死点位置，锁紧装置解除锁紧状态，从动杆17相对于机架6转过一定角度，连接杆16与从动杆17分离，回收降落伞20的吊带从连接杆16处滑出，无人机19与降落伞20相分离。
Claims (2)
1.一种无人机与降落伞的电机驱动分离机构，其特征在于，包括：回转装置、电机驱动装置和锁紧装置；
所述回转装置采用球销回转副结构，由回转球头(1)、销轴(2)和回转套(3)构成，回转套(3)与飞机吊带连接，回转套(3)通过销轴(2)和回转球头(1)相连接，回转球头(1)与端盖(4)采用回转副的形式相连接，端盖(4)通过固定销(5)与机架(6)固定连接；
所述电机驱动装置由微型减速电机(7)、带轴套丝杆(8)、连接销(9)、蝶形螺母(10)组成；微型减速电机(7)右侧与机架(6)接触，实现电机的右侧轴向定位；微型减速电机(7)左侧与端盖(4)接触，端盖(4)通过固定销(5)与机架(6)固定连接，从而实现电机的左侧轴向定位；通过连接销(9)与带轴套丝杆(8)固定连接，通电时微型减速电机(7)的输出轴及带轴套丝杆(8)作旋转运动，驱动蝶形螺母(10)作直线移动，并输出推力；
所述锁紧装置采用铰链四杆机构，由主动杆(11)、连杆(18)、从动杆(17)、机架(6)组成，主动杆(11)、连杆(18)、从动杆(17)分别通过铰链轴(12)与机架(6)相连接；锁紧装置的前端装有连接杆(16)，连接杆(16)通过转轴(15)与机架(6)联接，连接杆(16)通过吊带与回收降落伞相连接；压缩弹簧(13)放置在弹簧座(14)上，弹簧座(14)固定在机架(6)上。
2.根据权利要求1所述的无人机与降落伞的电机驱动分离机构，其特征在于：所述锁紧装置处于锁紧状态时，微型减速电机(7)不通电，蝶形螺母(10)不伸出，主动杆(11)与连杆(18)成一直线，连接杆(16)与从动杆(17)有部分接触，连接杆(16)位于从动杆(17)的左侧，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞(20)拉力的从动杆(17)不能转动，同时压缩弹簧(13)处于压缩状态，压缩弹簧(13)的输出力确保铰链四杆机构处于死点位置；微型减速电机(7)通电时，微型减速电机(7)通过带轴套丝杆(8)驱动蝶形螺母(10)向右作直线移动并输出推力，克服压缩弹簧(13)的弹性压力，推动主动杆(11)转动一定角度，破坏铰链四杆机构死点位置，锁紧装置解除锁紧状态，从动杆(17)相对于机架(6)转过一定角度，连接杆(16)与从动杆(17)分离，回收降落伞(20)的吊带从连接杆(16)处滑出，无人机(19)与降落伞(20)相分离。
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|---|---|---|---|---|
| CN104943865A (zh) * | 2015-07-12 | 2015-09-30 | 北京理工大学 | 全机械式微小型抛投机器人降落伞自动分离机构 |
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| CN105151304A (zh) * | 2015-08-04 | 2015-12-16 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 一种无人机自动切伞方法 |
| CN108516095A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-09-11 | 佛山论剑科技有限公司 | 一种无人机降落伞 |
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