CN206068137U - 一种舵面控制装置及无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种舵面控制装置及无人机，其中的舵面控制装置包括舵机、联轴器及连杆，所述联轴器的第一端与所述舵机的输出轴连接，所述联轴器的第二端与所述连杆的第一端连接，所述连杆的第二端用于与舵面连接。其可减小舵机的受力，增大扭矩力，并可保证舵机与连杆的可靠连接，避免出现舵面的卡死、抖动等问题，提高了传动精度。

Description

一种舵面控制装置及无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种舵面控制装置及无人机。

背景技术

舵机已广泛应用于无人机的舵面控制。主要包括驱动副翼、方向舵、升降舵、襟翼、前轮转弯、舱门收放等。但舵机传统使用的摇臂并不能满足无人机对传动的可靠性要就，且占用空间大，不适应于舵面传动机构的隐藏式设计。

现有的无人机硬件设施技术能力有限，在无人机领域中还是采用传统航模的舵面联接机构，采用球头加摇臂的联接方式带来的是舵面的卡死、抖动、间隙问题，只能靠经验来反复的检查和更换以保证舵面控制的可靠性。

发明内容

为克服现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种舵面控制装置，其可减小舵机的受力，增大扭矩力，并可保证舵机与连杆的可靠连接，避免出现舵面的卡死、抖动等问题，提高了传动精度。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种舵面控制装置，其包括舵机、联轴器及连杆，所述联轴器的第一端与所述舵机的输出轴连接，所述联轴器的第二端与所述连杆的第一端连接，所述连杆的第二端用于与舵面连接。

本实用新型的有益效果是：采用联轴器将舵机的输出轴与连杆连接起来，可减小舵机的受力，增大扭矩力，并可保证舵机与连杆的可靠连接，避免出现舵面的卡死、抖动等问题，提高了传动精度。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，还包括花键，所述花键设置在所述舵机的输出轴上，且与所述联轴器的第一端连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：利用花键，便于舵机的输出轴与联轴器的连接，提高传动精度。

进一步，所述连杆的第一端的外壁上沿所述外壁的环周方向设置有螺纹，所述联轴器的第二端设置有与所述螺纹相配合的螺孔。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在连杆上设置螺纹，在联轴器上设置与之相配合的螺孔，便于连杆与联轴器的连接。

进一步，所述连杆呈“Y”字型，“Y”字型的所述连杆包括“一”字部和“V”字部，所述“一”字部的远离所述“V”字部的一端与所述联轴器连接，所述“V”字部用于与所述舵面的内表面连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用“Y”字型的连杆，并将其中的“V”字部与舵面连接，当舵机的输出轴带动该“Y”字型连杆转动时，该“Y”字型连杆的转动轨迹为一个面，连杆的转动转化为舵面的上下摆动，从而可扩大舵面的活动范围，提高无人机的适应性。

进一步，所述联轴器为弹性联轴器。

采用上述进一步方案的有益效果是：利用弹性联轴器具有一定弹性的特点，可以补偿联轴器与舵机输出轴安装时的对中偏差及联轴器与连杆安装时的误差，吸收冲击和振动等作用，提高传动精度。

进一步，所述弹性联轴器的材质为铝合金或不锈钢。

进一步，所述连杆的材质为不锈钢。

本实用新型还提供了一种无人机，其包括舵面及上述任一项所述的舵面控制装置；所述舵面设置有容纳腔，所述舵面控制装置设置在所述容纳腔中。

本实用新型的有益效果是：采用联轴器将舵机的输出轴与连杆连接起来，可减小舵机的受力，增大扭矩力，并可保证舵机与连杆的可靠连接，避免舵面卡死、抖动等问题，提高了传动精度。

进一步，所述连杆(3)呈“Y”字型，“Y”字型的所述连杆包括“一”字部和“V”字部，所述“一”字部的远离所述“V”字部的一端与所述联轴器(2)连接，所述“V”字部用于与所述舵面(1)的内表面连接。

进一步，所述舵面的内部固定有安装盒，所述“V”字部容纳在所述安装盒中。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过在舵面的内部设置安装盒，将“V”字部容纳在所述安装盒中，舵机带动连杆转动时，相应地带动与连杆连接的安装盒及与安装盒固定连接的舵面的运动。

附图说明

图1、2为本实用新型实施例二提供的舵面控制装置的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-舵机，2-联轴器，3-连杆，4-舵面，5-花键。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本实施例提供的舵面控制装置，其包括舵机、联轴器及连杆，所述联轴器的第一端与所述舵机的输出轴连接，所述联轴器的第二端与所述连杆的第一端连接，所述连杆的第二端用于与舵面连接。

舵机可以采用常规的舵机，例如包括控制板、驱动电机、变速齿轮组、可调电位器、接收机以及供电电源等，控制板通过可调电位器控制上述驱动电机的转动，驱动电机的转速传递至变速齿轮组，变速齿轮组带动联轴器转动，相应地带动连杆的转动，从而可实现舵面的各种运动，例如前倾、后仰、左转、右转、左滚和右滚等动作，进行实时改变飞行路线、特技表演等，使得无人机可以适应各种飞行要求。

目前的舵面传动机构是使用球头加摇臂的连接方式，其占用空间大，无法进行隐藏式设计，且易出现舵面的卡死、抖动及间隙等问题，只能靠经验来反复的检查和更换以保证舵面控制的可靠性。因此，本实施例基于这一问题提供的舵面控制装置体积小、重量轻、占用空间小，可置于舵面的内部，形成隐藏式设计，整体结构简洁、美观；另外，采用联轴器将舵机的输出轴与连杆连接起来，可减小舵机的受力，增大扭矩力，并可保证舵机与连杆的可靠连接，避免出现舵面的卡死、抖动等问题，提高了传动精度。

实施例二

如图1、2所示，本实施例提供的舵面控制装置，其包括舵机1、联轴器2及连杆3，所述联轴器2的第一端与所述舵机1的输出轴连接，所述联轴器2的第二端与所述连杆3的第一端连接，所述连杆3的第二端用于与舵面4连接。

如图2所示，图2为图1中A的放大图，其中的联轴器2通过花键5与舵机1的输出轴连接，即将花键5设置在舵机1的输出轴上，且与联轴器2的第一端连接，利用花键5，便于舵机1的输出轴与联轴器2的连接，提高传动精度。为便于连杆3与联轴器2的连接，在连杆3的第一端的外壁上沿所述外壁的环周方向设置螺纹，并在联轴器2的第二端设置与所述螺纹相配合的螺孔。其中的连杆3可包括第一杆和与第一杆连接的第二杆，第一杆与第二杆呈角度设置，第一杆应与联轴器2连接，第二杆与舵面4连接。该连杆3还可呈“Y”字型，“Y”字型的所述连杆3包括“一”字部和“V”字部，所述“一”字部的远离所述“V”字部的一端与所述联轴器2连接，所述“V”字部用于与所述舵面4连接。采用“Y”字型的连杆，并将其中的“V”字部与舵面4连接，当舵机1的输出轴带动该“Y”字型连杆转动时，该“Y”字型连杆的转动轨迹为一个面，连杆3的转动转化为舵面4的上下摆动，从而可扩大舵面4的活动范围，提高无人机的适应性。为减少联轴器2与舵机1输出轴的连接误差，可采用弹性联轴器，弹性联轴器的材质为铝合金或不锈钢，连杆3可由高强度不锈钢制成，以避免舵面4的抖动情况，利用弹性联轴器具有一定弹性的特点，可以补偿联轴器2与舵机1输出轴安装时的对中偏差，吸收冲击和振动等作用，提高传动精度。

实施例三

本实施例提供的无人机，其包括舵面及上述实施例一或实施例二所述的舵面控制装置；所述舵面设置有容纳腔，所述舵面控制装置设置在所述容纳腔中。

利用舵机带动联轴器转动，相应地带动连杆的转动，实现舵面的各种运动，例如前倾、后仰、左转、右转、左滚和右滚等动作，进行实时改变飞行路线、特技表演等，使得无人机可以适应各种飞行要求。为便于舵面的灵活运动，将连杆设计为“Y”字型，“Y”字型的所述连杆包括“一”字部和“V”字部，所述“一”字部的远离所述“V”字部的一端与所述联轴器连接，所述“V”字部用于与所述舵面的内表面连接；还可在舵面的内部固定安装盒，并将“V”字部容纳在所述安装盒中，舵机带动连杆转动时，相应地带动与连杆连接的安装盒及与安装盒固定连接的舵面的运动。

采用联轴器将舵机的输出轴与连杆连接起来，可减小舵机的受力，增大扭矩力，并可保证舵机与连杆的可靠连接，避免出现舵面的卡死、抖动等问题，提高了传动精度；另外，将舵机和连杆均设置在舵面内，实现了隐藏式设计，整体结构简洁、美观，还可避免外界环境对其的影响，提高了舵面控制的安全性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种舵面控制装置，其特征在于，包括舵机(1)、联轴器(2)及连杆(3)，所述联轴器(2)的第一端与所述舵机(1)的输出轴连接，所述联轴器(2)的第二端与所述连杆(3)的第一端连接，所述连杆(3)的第二端用于与舵面(4)连接。

2.根据权利要求1所述的舵面控制装置，其特征在于，还包括花键(5)，所述花键(5)设置在所述舵机(1)的输出轴上，且与所述联轴器(2)的第一端连接。

3.根据权利要求2所述的舵面控制装置，其特征在于，所述连杆(3)的第一端的外壁上沿所述外壁的环周方向设置有螺纹，所述联轴器(2)的第二端设置有与所述螺纹相配合的螺孔。

4.根据权利要求1至3任一项所述的舵面控制装置，其特征在于，所述连杆(3)呈“Y”字型，“Y”字型的所述连杆包括“一”字部和“V”字部，所述“一”字部的远离所述“V”字部的一端与所述联轴器(2)连接，所述“V”字部用于与所述舵面(4)的内表面连接。

5.根据权利要求4所述的舵面控制装置，其特征在于，所述联轴器(2)为弹性联轴器。

6.根据权利要求5所述的舵面控制装置，其特征在于，所述弹性联轴器的材质为铝合金或不锈钢。

7.根据权利要求4所述的舵面控制装置，其特征在于，所述连杆(3)的材质为不锈钢。

8.一种无人机，其特征在于，包括舵面(4)及上述权利要求1至7任一项所述的舵面控制装置；所述舵面(4)设置有容纳腔，所述舵面控制装置设置在所述容纳腔中。

9.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于，所述连杆(3)呈“Y”字型，“Y”字型的所述连杆包括“一”字部和“V”字部，所述“一”字部的远离所述“V”字部的一端与所述联轴器(2)连接，所述“V”字部用于与所述舵面(1)的内表面连接。

10.根据权利要求9所述的无人机，其特征在于，所述舵面(4)的内部固定有安装盒，所述“V”字部容纳在所述安装盒中。