CN211223847U - 一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，主要由舵机驱动装置、锁杆、带槽转动盘、安装座等组成。安装座与无人机安装位置连接；带槽转动盘固定连接起落架结构；带槽转动盘上设计有多处楔形圆柱凹槽，通过插入锁杆限制转动盘转动；舵机驱动装置上装有齿轮齿条传动机构，舵机驱动装置上固定有限位螺杆；锁杆的另一端与传动齿条的一端固定连接，随传动齿条运动；舵机驱动装置上固连限位套，套住锁杆杆身，限定位置做直线运动。本实用新型通过控制舵机驱动装置，带动锁杆运动，插入或者退出带槽转动盘，控制起落架锁紧和打开，完成起落架的收放。本实用新型所提供的装置具有控制精度高、操作简单、结构紧凑、可靠性高等优点。

Description

一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置

技术领域

本实用新型涉及无人机结构设计领域，具体来说是一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置。

背景技术

起落架是无人机的重要组成部分，它的工作性能直接影响无人机的安全。起落架主要在起飞和着陆这两个最容易出现事故的阶段，担负着极其重要的使命。起落架的主要作用是支撑无人机在滑行、起飞、着陆、滑跑、场地停放时的机体重力，在滑行和滑跑时对无人机进行制动和操纵，以及吸收和消耗无人机在着陆和滑跑时与地面发生相对运动时产生的撞击和颠簸能量。

目前大多无人机主要采用结构型式简单的固定式起落架，这是由于无人机相较于有人机来说，重量轻、体积小等特点造成的。但固定式起落架会在无人机速度达到250km/h之后，给无人机飞行性能造成较大的负面影响，如增加飞行阻力、增大油耗、降低飞机的操控性能等，这就极大的限制了无人机的飞行速度，未来无人机必然会追求高空、高速、长航时、高机动，因此收放式起落架将会成为主流。

收放式起落架相较于固定式起落架多了如收放作动源、舱门、锁紧机构等装置，意味着无人机需要付出额外的重量代价，因此，一个优异的起落架锁紧打开装置就显得尤其重要。优异的起落架锁紧打开装置既可以保证起落架在收放过程中能够准确可靠地完成收放工作，又能够降低对机体重量的增加，以最小的机构重量保证起落架收放功能的实现。目前收放式起落架通常包含上位锁和下位锁，结构复杂，这对于减轻起落架重量是极为不利的，因此，现有收放式起落架需要结构更加紧凑、可靠性更高的锁紧打开装置，来提高无人机的飞行性能。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置。该装置上位锁与下位锁在同一装置上实现，使用方法简单、可靠性高、结构紧凑、加工制造方便、费用低。本实用新型的技术方案如下：

一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：包括安装座、舵机驱动装置、锁杆、带槽转动盘。

所述的锁紧打开装置的安装座用于安装舵机驱动装置，使用螺栓连接无人机上相应的安装位置。

所述舵机驱动装置的舵机采用电力驱动，齿轮与舵机转动输出轴固定连接，通过齿条传动，所述传动齿条上开有滑槽，舵机驱动装置上固定有2根限位螺杆，螺杆位于滑杆内，所述的锁杆一端通过螺栓连接于齿条上，另一端为楔形圆柱头，所述的限位套通过焊接方式连接在舵机壳体上，所述带槽转动盘固定连接起落架结构，与起落架同步转动，其圆柱表面开有多个楔形凹槽。

所述的一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：采用齿轮齿条的传动方式将旋转运动变为直线运动。

优选地，所述传动齿条上开有滑槽，其中的2根限位螺杆，使得传动齿条只能在限定的位置作直线运动。

优选地，所述舵机驱动装置上固定有限位套套住锁杆杆身，使得锁杆只能在限定位置做直线运动。

优选地，所述带槽转动盘上的楔形凹槽形状尺寸与锁杆一端的楔形圆柱外形相匹配。

优选地，当舵机驱动装置运作时，连接在舵机驱动装置上的锁杆随着舵机装置向上运动，将锁杆的楔形圆柱头拉出带槽转动盘上的楔形凹槽，使得起落架结构和带槽转动盘可以自由转动；待起落架转动到位时，舵机驱动装置再次运作，带动锁杆将楔形圆柱头插入带槽转动盘上的楔形凹槽中，锁紧带槽转动盘，固定起落架的位置。

所述的一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：根据实际需求对舵机进行选取，对舵机的型号不作限定，要求实现外部驱动来主动控制舵机驱动装置带动锁杆的运动。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)本实用新型采用电动舵机作为驱动源，控制方式简单、控制精度高、可靠性高；

2)可根据无人机的实际安装空间，对锁杆和带槽转动盘之间的锁紧和分离的运动方向（即凹槽的开口方向）进行选择适用；

3)带槽转动盘上所开的楔形凹槽可以根据起落架所需的实际收放角度进行设计分配；

4)本实用新型采用齿轮齿条的传动方式，将舵机的旋转运动转化为锁杆的直线运动，结构简单，体积小，工作可靠；

5)本实用新型的所有结构零部件均采用易于加工的设计方式，能够降低对生产加工的要求，并便于维修备件的储备；

6)本实用新型结构简单，拆卸方便，适用性强，能够满足快速维护维修的要求，缩短无人机起落架的维修时间，降低维修成本；

7)本实用新型的锁紧槽和锁杆均采用楔形槽口，既保证了锁紧时的强度，又使锁紧功能运行更加顺畅，锁紧后间隙小，锁紧位置更加精确；

8)本实用新型采用简单有效的槽口锁紧方式，使得零部件数量减少，降低了结构重量。

附图说明

图1为本实用新型总体结构示意图

图2为本实用新型起落架收起状态示意图

图3为本实用新型起落架运动状态示意图

图4为本实用新型起落架放下状态示意图

图5为本实用新型锁紧槽孔剖面图

图6为本实用新型舵机驱动装置结构图

其中，1、舵机驱动装置；2、锁杆；3、带槽旋转盘；4、起落架结构；5、安装座；101、舵机；102、转动齿轮；103、传动齿条；104、限位套；105、限位螺杆。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图对本实用新型的优选方案作进一步具体的说明。

如图1和图6所示，本实用新型主要包括：舵机驱动装置1、锁杆2、带槽转动盘3、安装座5；其中舵机驱动装置1中包括零件有：舵机101、转动齿轮102、传动齿条103、限位套104、限位螺杆105。

如图6所示，舵机驱动装置1的运作方式如下：通电控制舵机101运作，使转动齿轮102转动，带动传动齿条103运动，由于固定的限位螺杆105的限制作用，传动齿条103只能在图示的限定位置作直线运动；同时，在固定的限位套104的限制作用下，由传动齿条103带动的锁杆2也只能作上下的直线运动。

如图1、图2和图5所示，当起落架处于收起位置时，安装在安装座5上的舵机驱动装置1不工作，连接在传动齿条103上的锁杆2的楔形圆柱头部分插入了带槽旋转盘3上的收起位凹槽中，将固定连接在带槽旋转盘3上的起落架结构4锁紧，使起落架保持图示收起状态。

如图3所示，一旦当起落架需要放下时，控制舵机驱动装置1运作，带动锁杆2向上直线运动，使锁杆2的楔形圆柱头退出带槽旋转盘3上的凹槽。这时，锁紧装置打开，起落架结构4在自身的驱动装置的作用下可以顺畅转动，带槽旋转盘3与其共转。如图4所示，当起落架结构4转动到了需要的放下状态位置时，再控制舵机驱动装置1运作，带动锁杆2向下直线运动，使锁杆2的楔形圆柱头插入带槽旋转盘3上的放下位凹槽，然后舵机驱动装置1停止工作，依靠锁杆的抗剪力锁紧起落架结构4，使起落架保持放下状态。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：包括舵机驱动装置（1）、锁杆（2）、带槽转动盘（3）、安装座（5）舵机驱动装置（1）锁杆（2）带槽转动盘（3）；

安装座（5）是用于安装舵机驱动装置（1）的结构部分，舵机驱动装置（1）的舵机（101）为小型电驱动舵机，锁杆（2）包括与驱动舵机装置上的传动齿条（103）连接的接头部分、杆身、与带槽转动盘（3）上的锲形凹槽匹配的楔形圆柱头部分，带槽转动盘（3）包括与起落架结构的连接部分和多个楔形凹槽。

2.按照权利要求1所述的一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：采用齿轮齿条的传动方式将旋转运动变为直线运动，传动齿条（103）上开有滑槽，舵机驱动装置（1）上固定有2根限位螺杆，使得传动齿条（103）只能在限定的位置作直线运动。

3.按照权利要求1所述的一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：舵机驱动装置（1）上固定有限位套，可以套住锁杆（2）杆身，使得锁杆（2）只能在限定位置做直线运动。

4.按照权利要求1所述的一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：带槽转动盘（3）上所开的楔形凹槽可以根据起落架所需的实际收放角度进行设计分配，对其数量和位置不作限定。

5.按照权利要求1所述的一种小型无人机起落架舵机二位锁紧打开装置，其特征在于：对锁杆（2）和带槽转动盘（3）之间的锁紧和分离的运动方向（即凹槽的开口方向）不作限制，对锁杆（2）接头和带槽转动盘（3）的凹槽的形状不作限制。

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