CN210455251U - 一种无人机电池更换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人机电池更换装置，属于无人机技术领域，包括无人机机构、无人机停机定心机构和无人机电池更换机构，其优点在于：可以快速让无人机以正确的角度停好，方便将无人机上用完的电池包拆下后换上充满电的电池包，使无人机的工作可以持续进行。

Description

一种无人机电池更换装置

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机电池的更换装置。

背景技术

以电池为动力的无人机具有轻巧、灵活、加速度高等优异的性能，但以电池为动力的无人机往往续航能力较燃油无人机要弱很多。高压输电线需要经常进行巡线，但很多高压输电线架设在崇山峻岭中，巡线难度大，若采用无人机巡线，将会极大减轻巡线人员的负担，但是由于无人机续航的问题，传统无人机巡线还是需要巡线人员将无人机带至现场，巡线人员的工作量仍然存在。为了解决上述技术问题，申请人考虑设计一种无人机回收仓，将无人机回收仓架设在野外的高压铁塔上，无人机从无人机回收仓内起飞巡线，巡线完毕后飞回无人机回收仓，这样的设计极大减轻了巡线人员的工作量，但无人机飞回无人机回收仓后的需要进行充电后再继续起飞巡线，无法连续工作。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种无人机电池更换装置，保证无人机可以即时更换电池，保证巡线效率。

本实用新型的技术方案如下：

一种无人机电池更换装置，包括无人机机构、无人机停机定心机构和无人机电池更换机构；

所述无人机机构包括无人机机体和电池机构，所述无人机机体包括无人机底盘、机脚，电池机构包括电池包、连接套、连接触点、支撑触点、固定套、定位孔，所述机脚制于无人机底盘底部，所述电池包通过支撑触点和连接触点与连接套固接，连接套与固定套通过螺纹连接，固定套固接于无人机底盘底部，所述定位孔设于电池包的底部；

所述无人机停机定心机构包括起落平台、起落支撑板、伸缩气缸、叉臂，所述起落支撑板架设在起落平台上端，伸缩气缸有四个，分别对称架设在所述起落支撑板上侧的四个方向，相邻两个伸缩气缸之间的夹角为直角，所述伸缩气缸与叉臂连接，所述叉臂顶部为“Y”型，所述叉臂用于控制无人机的定心停机；

所述无人机电池更换机构包括外壳体，所述外壳体内设有电池包拆装机构和移动机构，所述电池包拆装机构包括主升降柱、旋转平台、旋转电机、操作板、定位凸起，移动机构包括第一气缸和第二气缸，所述旋转平台设于主升降柱顶部，所述旋转电机设于旋转平台上，旋转电机与操作板控制连接，操作板上部设有定位凸起，所述定位凸起与电池包底部的定位孔对应配合，第一气缸和第二气缸从两侧抵住主升降柱，控制主升降柱在外壳体内的移动。

进一步的，所述外壳体内的包括至少两个电池包拆装机构和第一气缸，所述第二气缸设于外壳体内正中央，第一气缸设置与外壳体内的外缘，至少两个电池包拆装机构在外壳体内围绕第二气缸对称设立，相邻电池包拆装机构与第二气缸之间的夹角均相同，第二气缸均通过电池包拆装机构与一个第一气缸连接。

进一步的，所述第一气缸和第二气缸与主升降柱之间设有夹紧板，所述夹紧板可起到缓冲所用。

进一步的，所述定位凸起上设有电源接触点，定位孔内设有充电接触点，通过定位凸起与定位孔的配合给电池包进行充电。

本实用新型的优点在于：可以快速让无人机以正确的角度停好，方便将无人机上用完的电池包拆下后换上充满电的电池包，使无人机的工作可以持续进行。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为无人机定心固定示意图；

图3为外壳体内部各个主升降柱的一种结构示意图；

图4为外壳体内部各个主升降柱的一种结构示意图；

1、外壳体；2、起落平台；3、起落支撑板；4、伸缩气缸；5、叉臂；6、电池包；7、连接套；8、连接触点；9、支撑触点；10、固定套；11、定位孔；12、机脚；13、无人机底盘；14、主升降柱；15、旋转平台；16、旋转电机；17、操作板；18、定位凸起；19、夹紧板；20、第一气缸；21、第二气缸。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1到图3所示，一种无人机电池更换装置，包括无人机机构、无人机停机定心机构和无人机电池更换机构；

如图1所示，所述无人机机构包括无人机机体和电池机构，所述无人机机体包括无人机底盘13、机脚12，电池机构包括电池包6、连接套7、连接触点8、支撑触点9、固定套10、定位孔11，所述机脚12制于无人机底盘13底部，所述电池包6通过支撑触点9和连接触点8与连接套7固接，连接套7与固定套10通过螺纹连接，固定套10固接于无人机底盘13底部，所述定位孔11设于电池包6的底部。

所述第一气缸20和第二气缸21与主升降柱14之间设有夹紧板19，所述夹紧板19可起到缓冲所用。

如图1和图2所示，所述无人机停机定心机构包括起落平台2、起落支撑板3、伸缩气缸4、叉臂5，所述起落支撑板3架设在起落平台2上端，伸缩气缸4有四个，分别对称架设在所述起落支撑板3上侧的四个方向，相邻两个伸缩气缸4之间的夹角为直角，所述伸缩气缸4与叉臂5连接，所述叉臂5顶部为“Y”型，所述叉臂5用于控制无人机的定心停机。

如图2所示，所述无人机电池更换机构包括外壳体1，所述外壳体1内设有电池包拆装机构和移动机构，所述电池包拆装机构包括主升降柱14、旋转平台15、旋转电机16、操作板17、定位凸起18，移动机构包括第一气缸20和第二气缸21，所述旋转平台15设于主升降柱14顶部，所述旋转电机16设于旋转平台15上，旋转电机16与操作板17控制连接，操作板17上部设有定位凸起18，所述定位凸起18与电池包6底部的定位孔11对应配合，第一气缸20和第二气缸21从两侧抵住主升降柱14，控制主升降柱14在外壳体1内的移动。

如图3所示，所述外壳体1内的包括四个电池包拆装机构和第一气缸20，所述第二气缸21设于外壳体1内正中央，第一气缸20设置与外壳体1内的外缘，四个电池包拆装机构在外壳体1内围绕第二气缸21对称设立，相邻电池包拆装机构与第二气缸21之间的夹角呈直角，第二气缸21均通过电池包拆装机构与一个第一气缸20连接。

所述定位凸起18上设有电源接触点，定位孔11内设有充电接触点，通过定位凸起18与定位孔11的配合给电池包进行充电。

实施例1：

如图1所示，无人机返回无人机电池更换装置安装处进行更换电池时，无人机机体停在起落支撑板3上，无人机的四个机脚12均与起落支撑板3接触。如图2所示，伸缩气缸4伸出叉臂5，无人机的四个机脚12在叉臂5的不断推进下沿着叉臂5的外侧滑移，在起落支撑板3上转动，调整位置角度，直到各个机脚12被叉臂固定，此时，无人机被定心固定，无人机底部电池包6的定位孔11转动到设定角度。

如图1所示，主升降柱14在无人机完成定心固定后，推动操作板17上升，操作板17上的定位凸起18得以插入到电池包6的底部的定位孔11中，插入完成后，旋转电机16启动，旋转操作板17，旋转的同时主升降柱14缓慢下降，从而实现连接套7从固定套10中旋转出来，实现电量耗完的电池包6的拆卸，拆卸完成后继续收缩主升降柱14，将拆卸下的电池包6带入外壳体1内。定位凸起18上电源接触点与定位孔11上的充电接触点接触，对放电完毕的电池包6进行充电。如图3所示，同时第一气缸20和第二气缸21带动下顺时针转动九十度，另一个主升降柱14转动至无人机正下方，主升降柱14顶部的操作板17上有一个已经充满电的电池包6，主升降柱14上升，将电池包6推出外壳体1，与无人机底部接触，旋转电机16开始转动，与此同时主升降柱14慢慢上升，将充满电的电池包6装入无人机底部。新的电池包6安装完毕后，主升降柱14下降，缩回外壳体1内。完成电池包6的电池更换整个过程，等待下一次无人机的飞回更换电池包6。

伸缩气缸4在电池包6更换完毕后回缩，无人机便可再次起飞巡线。

实施例2：

如图4所示，在本实施例中，所述外壳体1内的包括两个电池包拆装机构和第一气缸20，所述第二气缸21设于外壳体1内正中央，第一气缸20设置与外壳体1内的外缘，四个电池包拆装机构在外壳体1内围绕第二气缸21对称设立，两个电池包拆装机构与第二气缸21之间的连线在同一直线上，第二气缸21均通过电池包拆装机构与一个第一气缸20连接。

如图1所示，主升降柱14在无人机完成定心固定后，推动操作板17上升，操作板17上的定位凸起18得以插入到电池包6的底部的定位孔11中，插入完成后，旋转电机16启动，旋转操作板17，旋转的同时主升降柱14缓慢下降，从而实现连接套7从固定套10中旋转出来，实现电量耗完的电池包6的拆卸，拆卸完成后继续收缩主升降柱14，将拆卸下的电池包6带入外壳体1内。定位凸起18上电源接触点与定位孔11上的充电接触点接触，对放电完毕的电池包6进行充电。如图3所示，同时第一气缸20和第二气缸21带动下顺时针转动一百八十度，另一个主升降柱14转动至无人机正下方，主升降柱14顶部的操作板17上有一个已经充满电的电池包6，主升降柱14上升，将电池包6推出外壳体1，与无人机底部接触，旋转电机16开始转动，与此同时主升降柱14慢慢上升，将充满电的电池包6装入无人机底部。新的电池包6安装完毕后，主升降柱14下降，缩回外壳体1内。完成电池包6的电池更换整个过程，等待下一次无人机的飞回更换电池包6。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种无人机电池更换装置，其特征在于：包括无人机机构、无人机停机定心机构和无人机电池更换机构；

所述无人机机构包括无人机机体和电池机构，所述无人机机体包括无人机底盘(13)、机脚(12)，电池机构包括电池包(6)、连接套(7)、连接触点(8)、支撑触点(9)、固定套(10)、定位孔(11)，所述机脚(12)制于无人机底盘(13)底部，所述电池包(6)通过支撑触点(9)和连接触点(8)与连接套(7)固接，连接套(7)与固定套(10)通过螺纹连接，固定套(10)固接于无人机底盘(13)底部，所述定位孔(11)设于电池包(6)的底部；

所述无人机停机定心机构包括起落平台(2)、起落支撑板(3)、伸缩气缸(4)、叉臂(5)，所述起落支撑板(3)架设在起落平台(2)上端，伸缩气缸(4)有四个，分别对称架设在所述起落支撑板(3)上侧的四个方向，相邻两个伸缩气缸(4)之间的夹角为直角，所述伸缩气缸(4)与叉臂(5)连接，所述叉臂(5)顶部为“Y”型，所述叉臂(5)用于控制无人机的定心停机；

所述无人机电池更换机构包括外壳体(1)，所述外壳体(1)内设有电池包拆装机构和移动机构，所述电池包拆装机构包括主升降柱(14)、旋转平台(15)、旋转电机(16)、操作板(17)、定位凸起(18)，移动机构包括第一气缸(20)和第二气缸(21)，所述旋转平台(15)设于主升降柱(14)顶部，所述旋转电机(16)设于旋转平台(15)上，旋转电机(16)与操作板(17)控制连接，操作板(17)上部设有定位凸起(18)，所述定位凸起(18)与电池包(6)底部的定位孔(11)对应配合，第一气缸(20)和第二气缸(21)从两侧抵住主升降柱(14)，控制主升降柱(14)在外壳体(1)内的移动。

2.如权利要求1所述的一种无人机电池更换装置，其特征在于：所述外壳体(1)内的包括至少两个电池包拆装机构和第一气缸(20)，所述第二气缸(21)设于外壳体(1)内正中央，第一气缸(20)设置与外壳体(1)内的外缘，至少两个电池包拆装机构在外壳体(1)内围绕第二气缸(21)对称设立，相邻电池包拆装机构与第二气缸(21)之间的夹角均相同，第二气缸(21)均通过电池包拆装机构与一个第一气缸(20)连接。

3.如权利要求1或2所述的一种无人机电池更换装置，其特征在于：所述第一气缸(20)和第二气缸(21)与主升降柱(14)之间设有夹紧板(19)，所述夹紧板(19)可起到缓冲所用。

4.如权利要求1所述的一种无人机电池更换装置，其特征在于：所述定位凸起(18)上设有电源接触点，定位孔(11)内设有充电接触点，通过定位凸起(18)与定位孔(11)的配合给电池包进行充电。

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