CN206968980U - 一种无人机动力倾转机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于无人机领域，特别涉及一种无人机动力倾转机构，包括固定底座、舵机、摇臂、连杆和倾转臂，舵机内部设有主动轴，摇臂的一端连接在主动轴上，舵机固定于固定底座一端，倾转臂一端以可旋转的方式连接在固定底座的另一端的侧面，倾转臂的另一端具有拉块，所述倾转臂的另一端通过拉块与连杆一端可活动的连接，连杆的另一端与摇臂的另一端以可旋转的方式连接；本实用新型的一种无人机动力倾转机构，采用摇臂和连杆铰接，连杆和倾转臂活动连接的结构，通过舵机带动摇臂转动的方式，进一步来带动倾转臂转动，结构紧凑，反应速度快。

Description

一种无人机动力倾转机构

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，特别涉及一种无人机动力倾转机构。

背景技术

近年来无人机技术飞速发展，在军事以及民用领域都获得了广泛的应用，代表着未来航空器的一个重要的发展方向。

在现有动力倾转模式的小型无人机中，动力倾转部分的机构主要采用多记推拉方式或者丝杆滑块方式；且倾转角度范围一般在0°至90°之间；工作角度模式一般为垂直、水平。

采用90°形成的舵机直接推拉是最简单的实现方式，但是由于受力原因，在工作过程中舵机一直都会持续受到载荷，这样为了抵消载荷因而舵机需要持续工作，这样加大了系统功耗及期间磨损；而采用丝杆滑块方式，一方面由于丝杆自身工作特性因而导致反应速度较慢，另一方面丝杆滑块机构尺寸偏大，很难实现紧凑布局。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种无人机动力倾转机构，采用摇臂和连杆铰接，连杆和倾转臂活动连接的结构，通过舵机带动摇臂转动的方式，来带动倾转臂转动，结构紧凑，反应速度快。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种无人机动力倾转机构，包括固定底座、舵机、摇臂、连杆和倾转臂，舵机内部设有主动轴，摇臂的一端连接在主动轴上，舵机固定于固定底座一端，倾转臂一端以可旋转的方式连接在固定底座的另一端的侧面，倾转臂的另一端具有拉块，所述倾转臂的另一端通过拉块与连杆一端可活动的连接，连杆的另一端与摇臂的另一端以可旋转的方式连接。

优选的，摇臂为两个，摇臂分别于舵机的两侧安装在同一主动轴上。

优选的，连杆为U型结构，连杆U型结构的底部为拉块连接部，用于与拉块相铰接；连杆U型结构的两端为摇臂连接部，用于分别铰接舵机两侧的摇臂。

优选的，倾转臂为U型结构，倾转臂U型结构的两端分别枢接在固定底座的两侧，拉块位于倾转臂U型结构的底端中部。

优选的，固定底座、舵机、连杆、拉块和倾转臂，它们的中线方向平行且在同一平面上。

优选的，摇臂位于0°位置时，倾转臂位于0°位置；摇臂位于180°位置时，倾转臂位于90°位置。

优选的，摇臂位于0°和180°位置时，主动轴、摇臂与连杆铰接的铰接轴、连杆与拉块活动连接的连接轴均位于同一平面上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种无人机动力倾转机构，采用摇臂和连杆铰接，连杆和倾转臂活动连接的结构，通过舵机带动摇臂转动的方式，进一步来带动倾转臂转动，结构紧凑，反应速度快；设置两个摇臂，分别位于舵机的两侧提高摇臂转动的平稳性能；相应的，为了平衡性将连杆和倾转臂均设为U型的对称结构；固定底座、舵机、连杆、拉块和倾转臂沿固定底座长度方向共中线可以进一步的提高无人机动力倾转机构的平衡性能；当摇臂位于0°和180°位置分别对应倾转臂0°和90°的工作位置，当摇臂处于这两个位置时主动轴、摇臂与连杆铰接的铰接轴、连杆与拉块活动连接的连接轴三者均位于同一平面上，可以方便并有效的对倾转臂的两个工作模式进行物理自锁，减轻了舵机在这两种工作模式下的负荷，有利于整体刚性的提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一种无人机动力倾转机构倾转臂在0°工作状态的结构示意图；

图2是本实用新型的一种无人机动力倾转机构倾转臂在90°工作状态的结构示意图。

图中：1、固定底座；2、舵机；3、摇臂；4、连杆；5、倾转臂；6、拉块。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1和图2所示的一种无人机动力倾转机构，包括固定底座1、舵机2、摇臂3、连杆4和倾转臂5，舵机2内部设有主动轴，摇臂3的一端连接在主动轴上，舵机2固定于固定底座1一端，倾转臂5一端以可旋转的方式连接在固定底座1的另一端的侧面，倾转臂5的另一端具有拉块6，倾转臂5的另一端通过拉块6与连杆4一端可活动的连接，连杆4的另一端与摇臂3的另一端以可旋转的方式连接。

本实用新型的一种无人机动力倾转机构，采用摇臂3和连杆4铰接，连杆4和倾转臂5活动连接的结构，通过舵机2带动摇臂3转动的方式，进一步，来带动倾转臂5转动，结构紧凑，反应速度快；工作原理如下：舵机2内部有电机，电机驱动主动轴可以驱动摇臂3转动，摇臂3与连杆4相连，连杆4与倾转臂5另一端的拉块6相连，所以当主动轴驱动摇臂3转动时，间接的带动连杆4，连杆4拉动倾转臂5转动，从而控制无人机的动力倾转机构的倾转。本实施例中的拉块6为金属结构，一端与连杆4铰接，一端与倾转臂5可转动的铰接。在其它的实施例中，拉块6还可以是质量好的软性材料，如布料，布料的一端固定连接在倾转臂5上，另一端与连接在连杆4的拉块连接部上等等，拉块的作用在于方便拉动倾转臂5。

摇臂3为两个，摇臂3分别于舵机2的两侧安装在同一主动轴上。

两个摇臂3分别位于舵机2的两侧，且同步转动，可以增加无人机动力倾转机构的平衡性能。

连杆4为U型结构，连杆4U型结构的底部为拉块6连接部，用于与拉块6相铰接；连杆4U型结构的两端为摇臂3连接部，用于分别铰接舵机2两侧的摇臂3。

同样的，连杆4为U型结构，左右可以对称的连接在摇臂3上，也是为了提高机构的平衡性能，同时这种结构也更加的紧凑。连杆4U型结构的底部与拉块相连接，方便保持平衡。

倾转臂5为U型结构，倾转臂5U型结构的两端分别枢接在固定底座1的两侧，拉块6位于倾转臂5U型结构的底端中部。

这样设置平衡性能更好。

固定底座1、舵机2、连杆4、拉块6和倾转臂5，它们的中线方向平行且在同一平面上。平衡性能更好。

如图1所示摇臂3位于0°位置时，倾转臂5位于0°位置；如图2所示摇臂3位于180°位置时，倾转臂5位于90°位置。倾转臂5位于0°位置和90°位置均为倾转臂5的工作角度。而要摇臂的工作角度与倾转角的工作角度刚好对应，只需要在各个零件的长度上实验出一个可行的组合即可，搭配方案很多，本实施例不一一复述。

如图1所示摇臂3位于0°和180°位置时，主动轴、摇臂3与连杆4铰接的铰接轴、连杆4与拉块6活动连接的连接轴均位于同一平面上。这样才能对倾转臂5实现物理自锁，当倾转臂5受到外加载荷的时候不会对舵机2产生影响。

本实施例的一种无人机动力倾转机构，采用工作行程为0°至180°的双输出轴舵机2；采用摇臂3带动连杆4，连杆4带动拉块6，拉块6拉动倾转臂5转动的方式，结构合理紧凑，反应速度更快。连杆4和倾转臂5均采用U型结构，在结构紧凑的同时，整体的平衡性能更好。当舵机2的摇臂3转动到0°和180°时，分别对应倾转臂5在0°和90°的工作位置，此时，主动轴、摇臂3与连杆4铰接的铰接轴、连杆4与拉块6活动连接的连接轴均位于同一平面上，使本实用新型在达到倾转功能的前提下具有物理自锁功能，减轻了无论是在垂直角度还是水平角度工作模式下舵机2的负荷，同时舵机2不再受到轴向旋转的冲击载荷，有利于整体刚性的提高。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种无人机动力倾转机构，其特征在于：包括固定底座、舵机、摇臂、连杆和倾转臂，所述舵机内部设有主动轴，所述摇臂的一端连接在主动轴上，所述舵机固定于固定底座一端，所述倾转臂一端以可旋转的方式连接在固定底座的另一端，所述倾转臂的另一端具有拉块，所述倾转臂的另一端通过拉块与所述连杆一端可活动的连接，所述连杆的另一端与摇臂的另一端以可旋转的方式连接。

2.根据权利要求1所述的一种无人机动力倾转机构，其特征在于：所述摇臂为两个，所述摇臂分别于舵机的两侧安装在同一主动轴上。

3.根据权利要求2所述的一种无人机动力倾转机构，其特征在于：所述连杆为U型结构，所述连杆U型结构的底部为拉块连接部，用于与拉块相铰接；所述连杆U型结构的两端为摇臂连接部，用于分别铰接舵机两侧的摇臂。

4.根据权利要求3所述的一种无人机动力倾转机构，其特征在于：所述倾转臂为U型结构，所述倾转臂U型结构的两端分别枢接在固定底座的两侧，所述拉块位于倾转臂U型结构的底端中部。

5.根据权利要求4所述的一种无人机动力倾转机构，其特征在于：所述固定底座、舵机、连杆、拉块和倾转臂，它们的中线方向平行且在同一平面上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种无人机动力倾转机构，其特征在于：所述摇臂位于0°位置时，所述倾转臂位于0°位置；所述摇臂位于180°位置时，所述倾转臂位于90°位置。

7.根据权利要求6所述的一种无人机动力倾转机构，其特征在于：所述摇臂位于0°和180°位置时，主动轴、摇臂与连杆铰接的铰接轴、连杆与拉块活动连接的连接轴均位于同一平面上。