CN210942222U - 一种无人机机翼滑块式展开锁死机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的是一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其结构包括定位块、缓冲橡胶垫、锁定块壁板、机翼转轴均固定在固定盖板上，定位块与作动筒固定连接，作动筒与活塞杆的一端连接，活塞杆的另一端与滑块连接，活塞杆、滑块位于作动筒与缓冲橡胶垫之间，滑块的上表面与连杆的一端连接，连杆的另一端与机翼连接，机翼装在机翼转轴上，锁定块壁板位于活塞杆的两侧，锁定块壁板的侧面固定有锁死块转轴，锁死块的一端套在锁死块转轴上，锁死块的底部下方有弹簧，当机翼完全展开时，滑块正好位于锁死块的另一端与缓冲橡胶垫之间。优点：本实用新型将滑块作为锁死机构的一部分，能够在较短的时间（0.3‑0.6s）内实现机翼的稳定展开与锁死。

Description

一种无人机机翼滑块式展开锁死机构

技术领域

本实用新型涉及一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，属于无人机领域。

背景技术

无人机是指通过无线电遥控设备进行操纵的飞行器，现今市场无人机主要包括：旋翼无人机和固定翼无人机，相较旋翼无人机，固定翼无人机速度更快，战时条件下有着广阔的应用；有时为了方便运输需要将固定翼无人机机翼进行折叠，将折叠后的无人机放置于发射筒内，发射后机翼快速展开。

无人机从发射到机翼展开时间越短越有利于飞行稳定，这就要求无人机的机翼展开锁死机构具备快速高效等特点；机翼展开机构根据驱动方式可分为：电机驱动、燃气作动筒式、扭簧驱动式，三者中燃气作动筒作用时间最短，机构能够快速展开，更加适用于高速无人机所需快速展开的要求。

对于机翼展开锁死机构，一般有卡扣式、定位销式，卡扣式和定位销式定位锁死的原理都是：借助积蓄的势能弹簧将定位销或者卡扣顶起与凹孔形成对接，从而实现定位锁死；对于上述燃气作动筒式展开机构一般在较短的时间（0.3-0.6s）内实现机翼展开锁死，卡扣式和定位销式往往存在锁死不可靠等问题，在较短的时间内将定位销、卡扣限制在有限的凹孔内有很大难度，所以需要一种可在短时间内实现机翼展开锁死的机构。

实用新型内容

本实用新型提出的是一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其目的旨在实现无人机机翼快速稳定地展开与锁死。

本实用新型的技术解决方案：一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其结构包括定位块1，作动筒2，连杆3，机翼4，活塞杆5，锁定块壁板6，弹簧7，锁死块8，滑块9，缓冲橡胶垫10，固定盖板11，机翼转轴12；其中，定位块1、缓冲橡胶垫10、锁定块壁板6、机翼转轴12均固定在固定盖板11上，定位块1与作动筒2固定连接，作动筒2与活塞杆5的一端连接，活塞杆5的另一端与滑块9连接，活塞杆5、滑块9位于作动筒2与缓冲橡胶垫10之间，滑块9的上表面与连杆3的一端连接，连杆3的另一端与机翼4连接，机翼4装在机翼转轴12上，锁定块壁板6位于活塞杆5的两侧，锁定块壁板6的侧面固定有锁死块转轴13，锁死块8的一端套在锁死块转轴13上，锁死块8的底部下方有弹簧7，当机翼4完全展开时，滑块9正好位于锁死块8的另一端与缓冲橡胶垫10之间。

本实用新型的有益效果： 本实用新型将滑块作为锁死机构的一部分，能够在较短的时间（0.3-0.6s）内实现机翼的稳定展开与锁死。

附图说明

附图1为滑块式展开锁死机构侧视图。

附图2为机翼未展开时俯视图。

附图3为机翼完全展开锁死时俯视图。

附图4为机翼未完全展开时沿机体对称面剖视图。

附图5为机翼完全展开时沿机体对称面剖视图（省略去机翼转轴等部件）。

附图6为机翼4和机翼转轴12连接结构示意图。

附图7为机翼4和连杆3连接结构示意图。

附图中1是定位块，2是作动筒，3是连杆，3-1是A铰链，3-2是B铰链，4是机翼，5是活塞杆，6是锁定块壁板，7是弹簧，8是锁死块，9是滑块，10是缓冲橡胶垫，11是固定盖板，12是机翼转轴，12-1是A卡盘，12-2是B卡盘，13是锁死块转轴。

具体实施方式

一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其结构包括定位块1，作动筒2，连杆3，机翼4，活塞杆5，锁定块壁板6，弹簧7，锁死块8，滑块9，缓冲橡胶垫10，固定盖板11，机翼转轴12；其中，定位块1、缓冲橡胶垫10、锁定块壁板6、机翼转轴12均固定在固定盖板11上，定位块1与作动筒2固定连接，作动筒2与活塞杆5的一端连接，活塞杆5的另一端与滑块9连接，活塞杆5、滑块9位于作动筒2与缓冲橡胶垫10之间，滑块9的上表面与连杆3的一端连接，连杆3的另一端与机翼4连接，机翼4装在机翼转轴12上，锁定块壁板6位于活塞杆5的两侧，锁定块壁板6的侧面固定有锁死块转轴13，锁死块8的一端套在锁死块转轴13上，锁死块8的底部下方有弹簧7，当机翼4完全展开时，滑块9正好位于锁死块8的另一端与缓冲橡胶垫10之间。

所述固定盖板11固定于无人机机体上；所述定位块1和缓冲橡胶垫10固定于固定盖板11的上表面，优选定位块1通过螺栓固定于固定盖板11的上表面，优选缓冲橡胶垫10通过胶接固定于固定盖板11的上表面。

所述机翼转轴12的下端固定在固定盖板11上，机翼转轴12上有A卡盘12-1和B卡盘12-2，A卡盘12-1位于B卡盘12-2下方，机翼转轴12穿过机翼4的上下表面，机翼4卡在A卡盘12-1和B卡盘12-2之间，机翼4能够绕着机翼转轴12转动。

所述机翼转轴12、锁死块转轴13、固定盖板11、锁定块壁板6均优选采用高强度合金钢材质，所述作动筒2优选燃气作动筒，燃气作动筒采用火药驱动，所述滑块9优选为铁块材质。

所述锁定块壁板6优选与固定盖板11焊接为一体。

所述锁定块壁板6呈凹槽状，凹槽状锁定块壁板的开口向上，凹槽状锁定块壁板的底部固定在固定盖板11上，弹簧7的下端固定在凹槽状锁定块壁板的凹槽内底部，弹簧7的下端优选通过胶接固定在凹槽状锁定块壁板的凹槽内底部；锁死块转轴13固定在凹槽状锁定块壁板的凹槽的内侧壁上，锁死块转轴13呈水平放置、且锁死块转轴13的长度方向与活塞杆5的长度方向垂直，锁死块8的一端套在锁死块转轴13上，锁死块8的上端高出凹槽状锁定块壁板的上端面，弹簧7位于锁死块8的下方，锁死块8能够绕锁死块转轴13在竖直面上转动。

所述锁死块8与凹槽状锁定块壁板的内侧壁之间存在小间隙，间隙为1mm，存在的小间隙在保证锁死块8可以绕锁死块转轴13转动的同时也不会沿无人机机体横向产生大的偏移。

所述锁死块8远离锁死块转轴13一端的上表面有向上凸出的直角三角形块，直角三角形块的斜面面向作动筒2，弹簧7对应位于锁死块8上直角三角形块的下方；当作动筒2通过活塞杆5带动滑块9向缓冲橡胶垫10运动时，滑块9从锁死块8上直角三角形块的斜面滑过，滑块9对锁死块8产生挤压，锁死块8下方的弹簧7被压缩，当滑块9整体通过锁死块8上的直角三角形块后，锁死块8上方的压力消失，弹簧7恢复原长，弹簧7积蓄的弹性势能可迅速使锁死块8绕锁死块转轴13转动，使得锁死块8回位到未被滑块9挤压时的位置，此时滑块9正好被锁死在锁死块8上直角三角形块的竖直方向直角边与缓冲橡胶垫10之间，滑块9通过锁死块8和缓冲橡胶垫10进行限位锁死。

所述滑块9的下边沿所处的位置高于锁定块壁板6的上端口；弹簧7未被压缩时，锁死块8上表的直角三角形块露出锁定块壁板6的上端口，且直角三角形块的上端所处位置高于滑块9的下边沿所处位置。

所述锁定块壁板6为两个，两个锁定块壁板6对称分布在活塞杆5的两侧。

所述作动筒2通过定位块1固设于固定盖板11上，活塞杆5与作动筒2有良好的同轴配合，活塞杆5始终沿着机体轴向运动；所述活塞杆5的另一端与滑块9进行相连，活塞杆5的另一端布置有外螺纹，滑块9上有水平方向的螺纹孔，活塞杆5的另一端穿过滑块9上的螺纹孔，滑块9上螺纹孔内的内螺纹与活塞杆5另一端上的外螺纹相匹配实现滑块9与活塞杆5的固定连接。

所述作动筒2和活塞杆5两者类似于针筒；工作时，在燃气作动筒内产生的高温高压燃气的推动下，活塞杆5沿着轴向向后移动，即推动活塞杆5向缓冲橡胶垫胶10方向移动。

所述连杆3的两端分别与滑块9和机翼4优选通过铰链相连，机翼转轴12固联在固定盖板11上，当滑块9移动时带动连杆3运动，连杆3带动机翼4绕着机翼转轴转动，实现机翼的展开；实际设计时可根据无人机机翼后掠角（转动角度）、滑块9的行程、机翼转轴12的具体位置可确定出连杆3在机翼4上铰链相连的具体位置。

所述连杆3的一端优选通过B铰链3-2与滑块9的上表面连接，连杆3的另一端优选通过A铰链3-1与机翼4连接。

本实用新型工作时，在滑块9移动过程中，机翼4在连杆3的带动下绕机翼转轴12转动，滑块9通过锁死块8时，锁死块8压缩弹簧7并绕着锁死块转轴13向下转动，待滑块9通过锁死块8后，锁定块8在压缩弹簧7的作用下快速回复至未压缩状态，之后滑块9在沿轴向运动过程中撞击缓冲橡胶垫10，在冲击力的作用下橡胶垫10产生一定的变形，橡胶垫产生一定的预紧力，最后在缓冲橡胶垫10和锁死块8的作用下将滑块9固定锁死，同时也实现了机翼4展开机构的固定锁死，关于滑块9的位置可以参见说明书附图4和5，其中图4中机翼未展开，滑块还未完全滑过锁死块，而图5中机翼已经完全展开锁死，滑块已全部滑过锁死块8并且被限位。

整个无人机机翼滑块展开锁死机构通过固定盖板11与无人机的机体总框架相连接，整个机翼4展开锁死时带来的冲击力都可以传导至无人机机体上，使得无人机机翼4快速展开与锁死时更加平稳、稳定；通过使用滑块连杆式展开机构结构简单，可靠性高，一般配合燃气作动筒使用使得机翼4展开更加快速；由于整个机翼滑块展开锁死机构的具有良好的对称性，采用本实用新型能够保证机翼4展开过程的同步性，快速性。

Claims (9)

1.一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是包括定位块（1），作动筒（2），连杆（3），机翼（4），活塞杆（5），锁定块壁板（6），弹簧（7），锁死块（8），滑块（9），缓冲橡胶垫（10），固定盖板（11），机翼转轴（12）；其中，定位块（1）、缓冲橡胶垫（10）、锁定块壁板（6）、机翼转轴（12）均固定在固定盖板（11）上，定位块（1）与作动筒（2）固定连接，作动筒（2）与活塞杆（5）的一端连接，活塞杆（5）的另一端与滑块（9）连接，活塞杆（5）、滑块（9）位于作动筒（2）与缓冲橡胶垫（10）之间，滑块（9）的上表面与连杆（3）的一端连接，连杆（3）的另一端与机翼（4）连接，机翼（4）装在机翼转轴（12）上，锁定块壁板（6）位于活塞杆（5）的两侧，锁定块壁板（6）的侧面固定有锁死块转轴（13），锁死块（8）的一端套在锁死块转轴（13）上，锁死块（8）的底部下方有弹簧（7），当机翼（4）完全展开时，滑块（9）正好位于锁死块（8）的另一端与缓冲橡胶垫（10）之间。

2.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述固定盖板（11）固定于无人机机体上；所述定位块（1）和缓冲橡胶垫（10）固定于固定盖板（11）的上表面；所述机翼转轴（12）的下端固定在固定盖板（11）上，机翼转轴（12）上有A卡盘（12-1）和B卡盘（12-2），A卡盘（12-1）位于B卡盘（12-2）下方，机翼转轴（12）穿过机翼（4）的上下表面，机翼（4）卡在A卡盘（12-1）和B卡盘（12-2）之间，机翼（4）能够绕着机翼转轴（12）转动。

3.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述锁定块壁板（6）呈凹槽状，凹槽状锁定块壁板（6）的开口向上，凹槽状锁定块壁板的底部固定在固定盖板（11）上，弹簧（7）的下端固定在凹槽状锁定块壁板的凹槽内底部；锁死块转轴（13）固定在凹槽状锁定块壁板的凹槽的内侧壁上，锁死块转轴（13）呈水平放置、且锁死块转轴（13）的长度方向与活塞杆（5）的长度方向垂直，锁死块(8)的上端高出凹槽状锁定块壁板的上端面，弹簧(7)位于锁死块（8）的下方。

4.根据权利要求3所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述锁死块（8）与凹槽状锁定块壁板的内侧壁之间存在间隙大小为1mm的小间隙。

5.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述锁死块（8）远离锁死块转轴（13）一端的上表面有向上凸出的直角三角形块，直角三角形块的斜面面向作动筒（2），弹簧（7）对应位于锁死块（8）上直角三角形块的下方。

6.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述活塞杆（5）的另一端与滑块（9）进行相连，活塞杆（5）的另一端布置有外螺纹，滑块（9）上有水平方向的螺纹孔，活塞杆（5）的另一端穿过滑块（9）上的螺纹孔，滑块（9）上螺纹孔内的内螺纹与活塞杆（5）另一端上的外螺纹相匹配实现滑块（9）与活塞杆（5）的固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述连杆（3）的一端通过B铰链（3-2）与滑块（9）的上表面连接，连杆（3）的另一端通过A铰链（3-1）与机翼（4）连接。

8.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述锁定块壁板（6）为两个，两个锁定块壁板（6）对称分布在活塞杆（5）的两侧；所述锁定块壁板（6）与固定盖板（11）焊接为一体。

9.根据权利要求1所述的一种无人机机翼滑块式展开锁死机构，其特征是所述机翼转轴（12）、锁死块转轴（13）、固定盖板（11）、锁定块壁板（6）均采用高强度合金钢材质，所述作动筒（2）为燃气作动筒，所述滑块（9）为铁块材质。

Images