CN209535451U - 一种可变轴距无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变轴距无人机，包括中心控制台周向伸出的可变轴距机臂，可变轴距机臂远离中心控制台的末端上固接有电机座，电机座上安装有电机，电机轴上装有旋翼，中心控制台和电机信号连接。本实用新型通过多个滑管套接和齿轮齿条啮合等结构来实现可变轴距机臂的伸长与缩短，从而解决对于不同载荷，需要无人机选取不同轴距的问题。减轻作业人员的工作量，提高作业人员的作业效率。同时，本实用新型结构简单，使用方便，维护成本及自身成本低，空间占有量小。

Description

一种可变轴距无人机

技术领域

本实用新型属于飞行器变轴距技术领域，涉及一种可变轴距无人机。

背景技术

无人机可以解决人们很难甚至无法办到的事情，如高空拍摄、高空勘测等，根据作业载重的不同，需要选择合适的轴距飞行器去完成不同的作业任务。但是，市场上出售的无人机都是轴距不可调的载重无人机。当载重发生改变时，需要携带两套不同轴距的无人机，成本高且携带不便。因此设计一种结构简单的可变轴距无人机可有效解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可变轴距无人机，解决了现有的无人机轴距不可调的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种可变轴距无人机，包括中心控制台以及沿中心控制台周向伸出的可变轴距机臂，所述可变轴距机臂远离中心控制台的末端上固接有电机座，所述电机座上安装有电机，所述电机上装有旋翼，中心控制台和电机信号连接。

本实用新型的特点还在于：

可变轴机臂设置有多个，且沿中心控制台周向均匀设置。

可变轴距机臂包括依次套接的第一滑管、至少一个第二滑管、第三滑管；第一滑管的内壁沿其轴向设置有内滑轨，第一滑管上沿其轴向设置有多个通孔；所述第二滑管的内壁沿其轴向设置有内滑轨，第二滑管的外壁沿其轴向设置有外滑轨，第二滑管沿其轴向设置有多个通孔，第二滑管上设置有与通孔配合的弹性卡扣；第三滑管的外壁沿其轴向设置有外滑轨，第三滑管上设置有与通孔配合的弹性卡扣。

第二滑管套接有多个。

通孔设置有多个。

可变轴机臂包括圆柱齿轮，所述圆柱齿轮轴向与中心控制台轴向重合且安装在齿轮电机上，齿轮电机安装在底板上，底板与中心控制台固定连接，齿轮电机和中心控制台信号连接；围绕所述圆柱齿轮周向均布有固定机臂，固定机臂通过连接件固定于中心控制台上，固定机臂靠近圆柱齿轮的一端开口，固定机臂上端面沿其长向设置有通槽，固定机臂内设置有齿条，圆柱齿轮和齿条啮合，电机座固接于所述齿条靠近固定机臂末端的上部。

固定机臂的内壁上沿其长向设置有卡轨，所齿条上设置有与卡轨相配合的卡槽。

齿条的两端均固接有啮合止块。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种可变距无人机可以根据高空作业载荷的不同，快速调节轴距搭载不同载荷第一时间完成作业。减轻作业人员的劳动强度，提高作业人员的作业效率。结构简单，使用方便，维护成本及自身成本低，空间占有量小。

附图说明

图1是本实用新型一种可变距无人机的总体结构示意图；

图2是本实用新型一种可变距无人机的第一种可变轴机臂结构示意图；

图3是本实用新型一种可变距无人机的第一种可变轴机臂中第一滑管的结构示意图；

图4是本实用新型一种可变距无人机的第一种可变轴机臂中第二滑管的结构示意图；

图5是本实用新型一种可变距无人机的第一种可变轴机臂中第三滑管的结构示意图；

图6是本实用新型一种可变距无人机的第二种可变轴机臂的总体结构示意图；

图7是本实用新型一种可变距无人机的第二种可变轴机臂的结构示意图；

图8是本实用新型一种可变距无人机的第二种可变轴机臂中固定机臂的结构示意图；

图9是本实用新型一种可变距无人机的第二种可变轴机臂中齿条的结构示意图。

图中，1.中心控制台，2.可变轴距机臂，211.第一滑管，212.第二滑管，213.第三滑管，214.内滑轨，215.通孔，216.外滑轨，217.弹性卡扣，221.圆柱齿轮，222.齿轮电机，223.固定机臂，224.连接件，225.通槽，226.齿条，227.卡轨，228.卡槽，229.啮合止块，3.电机座，4.电机，5.旋翼。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型公开了一种可变轴距无人机，其结构如图1所示，包括中心控制台1以及沿中心控制台1周向伸出的可变轴距机臂2，可变轴距机臂2远离中心控制台1的末端上固接有电机座3，电机座3上安装有电机4，电机4上装有旋翼5，中心控制台1和电机4信号连接。对于不同载荷，通过滑管的套接或齿轮齿条啮合这些特定结构来实现可变距机臂2的伸长与缩短，从而适应不同载荷的飞行需求。无人机的多个电机4分别固定在电机座3上，旋翼5固定在电机4的中心轴上，电机轴转动带动旋翼5随电机4同步转动，中心控制台1放置飞行控制板及动力电池等，通过中心控制台1调节电机4转速来改变旋翼5转速，实现升力的变化，从而控制飞行器的姿态和位置。

可变轴机臂2设置有多个，且沿中心控制台1周向均匀设置。设置多个可变轴机臂2，使得飞行更稳定。在飞行过程中如果出现意外，如其中一个电机停转，无人机控制器会控制其对角的电机也停转，达到平衡状态后安全降落。

一种可变轴距无人机，可变轴距机臂2有两种结构。

可变轴距机臂2的第一种结构方式，其结构如图2-5所示，包括依次套接的第一滑管211、至少一个第二滑管212、第三滑管213，第二滑管212的外径与第一滑管211的内径配合，第三滑管213的外径与第二滑管212的内径配合；第一滑管211的内壁沿其轴向设置有内滑轨214，第一滑管211上沿其轴向设置有多个通孔215；所述第二滑管212的内壁沿其轴向设置有内滑轨214，第二滑管212的外壁沿其轴向设置有外滑轨216，第二滑管212沿其轴向设置有多个通孔215，第二滑管212上设置有与通孔215配合的弹性卡扣217，第二滑管212的外滑轨216与第一滑管211的内滑轨214相配合，共同导滑完成第二滑轨212的伸长与缩短的动作，第二滑管212的弹性卡扣217与第一滑管211的通孔215相配合且卡在通孔215中，稳固第二滑管212与第一滑管211的相对位置；第三滑管213的外壁沿其轴向设置有外滑轨216，第三滑管213上设置有与通孔215配合的弹性卡扣217，第三滑管213的外滑轨216与第二滑管212的内滑轨214相配合，共同导滑完成第三滑轨213的伸长与缩短的动作，第三滑管213的弹性卡扣217与第二滑管212的通孔215相配合且卡在通孔215中，稳固第三滑管212与第二滑管211的相对位置。

第二滑管212套接有多个，可变轴距的范围变大，对应无人机载重的范围也变大，满足更多的飞行需求。

通孔215设置有多个，可细化轴距变化范围，也使得轴距与无人机载重的对应关系更加精确适应，飞行更加稳定。

第一种可变轴距机臂无人机工作原理，首先对于大载荷来说，所需的轴距大。若轴距目前处于缩回状态，则用手按动卡在第一滑管上211的弹性扣217，弹性卡扣217在力的作用下沿轴的径向内缩且从通孔215脱出，同时沿轴向拉长第二滑管212，第二滑管212在内滑轨214与外滑轨216的导向下滑动，弹性卡扣217会扣在下一通孔215内，此时完成第二滑管伸长动作。再用手按动卡在第二滑管上212的弹性扣217，弹性卡扣217在力的作用下沿轴的径向内缩且从通孔215脱出，同时沿轴向拉长第三滑管213，第三滑管213在内滑轨214与外滑轨216的导向下滑动，弹性卡扣217会扣在下一通孔215内，此时完成第三滑管213的伸长动作。此时完成了滑管的伸长动作，无人机轴距的伸长动作也就完成了。

其次，对于小载荷来说，所需的轴距小。若轴距目前处于伸长状态，则用手按动卡在第二滑管212上的弹性卡扣217，弹性卡扣217在力的作用下沿轴的径向内缩且从通孔215脱出，同时沿轴向压缩第三滑管213，第三滑管213在内滑轨214与外滑轨216的导向下滑动，弹性卡扣217会扣在上一个通孔215内，此时完成第三滑管213的缩短动作。再次用手按动卡在第一滑管上211的弹性扣217，弹性卡扣217在力的作用下沿轴的径向内缩且从通孔215脱出，同时沿轴向压缩第二滑管212，第二滑管212在内滑轨214与外滑轨216的导向下滑动，弹性卡扣217会扣在上一个通孔215内，此时完成第二滑管212压缩动作。此时完成了滑管的缩短动作，无人机轴距的缩短动作也就完成了。

可变轴距机臂2的第二种结构方式，其结构如图6和7所示，包括圆柱齿轮221，圆柱齿轮221轴向与中心控制台1轴向重合且安装在齿轮电机222上，齿轮电机222安装在底板上，底板与中心控制台1固定连接，齿轮电机222和中心控制台1信号连接；围绕圆柱齿轮221周向均布有固定机臂223，固定机臂223通过连接件224固定于中心控制台1上，固定机臂223靠近圆柱齿轮221的一端开口，保证齿条可装入固定机臂223内且可以从端口伸出，固定机臂223上端面沿其长向设置有通槽225，固定机臂223内设置有齿条226，圆柱齿轮221和齿条226啮合，圆柱齿轮221在电机4驱动下转动从而带动齿条226的运动，电机座3固接于所述齿条226靠近固定机臂223末端的上部。

如图8和9所示，固定机臂223的内壁上沿其长向设置有卡轨227，齿条226上设置有与卡轨227相配合的卡槽228，卡轨227与卡槽228有约束齿条晃动和导向的作用，使得齿条226在固定机臂223内稳定且顺滑的运动。

如图9所示，齿条226的两端均固接有啮合止块229，确保齿条226运动到最末端时，不脱出圆柱齿轮221。

第二种可变轴距机臂无人机的工作原理，首先对于大载荷来说，所需的轴距大。如轴距目前处于缩回状态，则操作中心控制台1驱动齿轮电机222，齿轮电机222带动圆柱齿轮221逆时针转动，圆柱齿轮221与齿条226啮合，带动齿条226向靠近中心控制台1方向运动，达到合适的轴距，完成拉长无人机轴距的动作。若达到轴距最长动作，啮合止块229会卡住圆柱齿轮221，此时，齿条226运动停止。

其次，对于小载荷来说，所需的轴距小。若无人机轴距目前处于伸长状态，如图7所示，则操作中心控制台1驱动齿轮电机222，齿轮电机222带动圆柱齿轮221顺时针转动，圆柱齿轮221与齿条226啮合，带动齿条226向远离中心控制台1方向运动，达到合适的轴距，完成缩短无人机轴距的动作。若达到轴距最短动作，啮合止块229会卡住圆柱齿轮221，此时，齿条226运动停止。

Claims (8)

1.一种可变轴距无人机，其特征在于，包括中心控制台(1)以及沿中心控制台(1)周向伸出的可变轴距机臂(2)，所述可变轴距机臂(2)远离中心控制台(1)的末端上固接有电机座(3)，所述电机座(3)上安装有电机(4)，所述电机(4)上装有旋翼(5)，中心控制台(1)和电机(4)信号连接。

2.如权利要求1所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述可变轴距机臂(2)设置有多个，且沿中心控制台(1)周向均匀设置。

3.如权利要求1或2所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述可变轴距机臂(2)包括依次套接的第一滑管(211)、至少一个第二滑管(212)、第三滑管(213)；第一滑管(211)的内壁沿其轴向设置有内滑轨(214)，第一滑管(211)上沿其轴向设置有多个通孔(215)；所述第二滑管(212)的内壁沿其轴向设置有内滑轨(214)，第二滑管(212)沿其轴向设置有多个通孔(215)，第二滑管(212)的外壁沿其轴向设置有外滑轨(216)，第二滑管(212)上设置有与通孔(215)配合的弹性卡扣(217)；第三滑管(213)的外壁沿其轴向设置有外滑轨(216)，第三滑管(213)上设置有与通孔(215)配合的弹性卡扣(217)。

4.如权利要求3所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述第二滑管(212)套接有多个。

5.如权利要求3所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述通孔(215)设置有多个。

6.如权利要求1或2所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述可变轴距机臂(2)包括圆柱齿轮(221)，所述圆柱齿轮(221)轴向与中心控制台(1)轴向重合且安装在齿轮电机(222)上，齿轮电机(222)安装在底板上，底板与中心控制台(1)固定连接，齿轮电机(222)和中心控制台(1)信号连接；围绕所述圆柱齿轮(221)周向均布有固定机臂(223)，所述固定机臂(223)通过连接件(224)固定于中心控制台(1)上，固定机臂(223)靠近圆柱齿轮(221)的一端开口，所述固定机臂(223)上端面沿其长向设置有通槽(225)，固定机臂(223)里设置有齿条(226)，圆柱齿轮(221)和齿条(226)啮合，所述电机座(3)固接于所述齿条(226)靠近固定机臂(223)末端的上部。

7.如权利要求6所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述固定机臂(223)的内壁上沿其长向设置有卡轨(227)，所齿条(226)上设置有与卡轨(227)相配合的卡槽(228)。

8.如权利要求6所述的一种可变轴距无人机，其特征在于，所述齿条(226)的两端均固接有啮合止块(229)。