CN215622645U - 一种旋转展开机构及无人机装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种旋转展开机构及无人机装置，旋转展开机构包括第一连接件、转动组件、第二连接件、驱动件、锁定组件和至少一个滚针轴承；第一连接件用于与机翼的中心位置固定连接，第二连接件用于与机身固定连接；转动组件一端与第一连接件固定连接，另一端穿过第一连接件和第二连接件，与第二连接件转动连接，第一连接件与转动组件同步转动；滚针轴承套设在转动组件上，转动组件通过滚针轴承与第二连接件滚动接触；驱动件设置在第二连接件远离第一连接件的一侧，驱动件套设在转动组件上，驱动件的一端与转动组件可拆卸固定连接，另一端与第二连接件可拆卸固定连接；锁定组件用于对转动至预设位置的第一连接件进行锁止；本申请提高了旋转流畅度。

Description

一种旋转展开机构及无人机装置

技术领域

本申请涉及无人机机翼折叠装置技术领域，尤其涉及一种旋转展开机构及无人机装置。

背景技术

近年来，固定翼无人机发展速度很快，在航拍、测绘、电力巡检、农业植保、物流运输、灾难救援等使用场景中发挥着越来越大的作用。

随着无人机的使用场景越来越多，对无人机的性能、数量需求越来越高，导致无人机越来越大型，需要出动的架次多；这对无人机的运输发射方便性提出了新的要求；无人机的机翼占据了绝大部分的横向空间，将无人机的机翼拆卸或折叠起来，可以显著减小无人机的运输需求空间，方便运输。

固定翼无人机的机翼可以采用拆卸或折叠的方式；拆卸方式结构简单，但由用户在户外操作，用户需要培训和专业技能，操作时间长，需要工具，可靠性受人为因素影响大。折叠方式，需要折叠机构，但对用户要求低，操作时间短、操作方便、可靠性高，特别是自动展开机构，无需用户操作，完全不受用户人为因素影响。

将左右方向的机翼折叠为前后机身方向，可以使运输状态下整机的左右和上下方向尺寸最小，方便运输。机翼旋转折叠方案，目前有在左右两侧机翼的根部，各有一个旋转机构。两个机翼通过各自的旋转机构，旋转运动，分别实现折叠或展开。使用该方案折叠后，整机宽度仍然较宽，且有两套旋转机构。

固定翼无人机的机翼较长，导致整机左右方向尺寸较大，运输空间大，运输不便。将左右方向的机翼，拆卸或折叠为机身前后方向，可以显著缩小运输空间。拆卸机翼方案，用户在户外操作不便，可靠性低。目前的折叠机翼方案，折叠后尺寸仍然较大，两机翼为两个单独的部件，且需要两套机构，整机的可靠性稍差。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本申请公开的旋转展开机构，通过与机身和机翼连接，可以带动机翼绕机身转动，顺机身方向折叠，使得折叠后的机翼位于机身上方，与机身基本重合，使得无人机在折叠状态时，整机尺寸较小，且设置的滚针轴承使得机翼在转动时摩擦力较小，改善了旋转的流畅度，解决了旋转卡滞的问题。

为了达到上述实用新型目的，本申请提供了一种旋转展开机构，包括第一连接件、转动组件、第二连接件、驱动件、锁定组件和至少一个滚针轴承；

第一连接件用于与机翼的中心位置固定连接，所述第二连接件用于与机身固定连接；

所述转动组件一端与所述第一连接件固定连接，另一端穿过所述第一连接件和所述第二连接件，与所述第二连接件转动连接，所述第一连接件与所述转动组件同步转动；

所述滚针轴承套设在所述转动组件上，所述转动组件通过所述滚针轴承与所述第二连接件滚动接触；

所述驱动件设置在所述第二连接件远离所述第一连接件的一侧，所述驱动件套设在所述转动组件上，所述驱动件的一端与所述转动组件可拆卸固定连接，另一端与所述第二连接件可拆卸固定连接；

所述锁定组件用于对转动至预设位置的所述第一连接件进行锁止。

在一个实施例中，所述转动组件包括轴承座和滑动衬套；所述滑动衬套设置在所述轴承座上，

所述轴承座一端与所述第一连接件固定连接，另一端与穿过所述第一连接件和所述第二连接件，所述轴承座通过所述滑动衬套与所述第二连接件转动连接，所述第一连接件与所述轴承座同步转动；

所述驱动件套设在所述轴承座上，与所述轴承座可拆卸连接。

在一个实施例中，所述滚针轴承设有两个，两个所述滚针轴承分别位于所述滑动衬套的两端，所述滚针轴承、所述滑动衬套和另一个所述滚针轴承依次套设在所述轴承座上；

所述滑动衬套通过所述滚针轴承与所述第二连接件滚动接触。

在一个实施例中，所述轴承座上靠近所述驱动件的一端设有卡槽；所述驱动件的一端通过所述卡槽与所述轴承座可拆卸连接；

所述第二连接件上设有限位孔，所述驱动件的另一端通过所述限位孔与所述第二连接件可拆卸连接。

在一个实施例中，所述驱动件为扭簧，所述扭簧套设在所述轴承座上；

所述扭簧的一端插入所述卡槽内，另一端插入所述限位孔内。

在一个实施例中，还包括锁紧组件，

所述锁紧组件位于所述驱动件远离所述第二连接件的一端，所述锁紧组件用于对所述驱动件限位，以及将所述转动组件锁紧在所述第二连接件上。

在一个实施例中，所述锁紧组件包括垫圈、锁紧螺母和弹性挡圈；所述垫圈和所述锁紧螺母均与所述轴承座固定连接，将所述转动组件锁紧在所述第二连接件上；

所述轴承座上还开设有挡圈卡槽，所述弹性挡圈设在所述挡圈卡槽内，所述弹性挡圈用于对所述驱动件限位。

在一个实施例中，所述第二连接件靠近所述第一连接件的侧面上设有滚动件，所述滚动件用于与所述第一连接件滚动接触。

在一个实施例中，所述锁定组件包括外壳、弹簧和轴销，所述弹簧和所述轴销均设置在所述外壳内，所述轴销能沿所述外壳的轴向做往返运动；

所述弹簧用于驱动所述轴销沿所述外壳的轴向，向靠近所述第二连接件的一端伸出，使得所述轴销与所述第二连接件上的通孔滑动连接或与所述第二连接件抵接。

本申请还描述了一种无人机装置，包括机身、机翼和旋转展开机构；所述旋转展开机构为上述所述的旋转展开机构；所述机翼包括左机翼和右机翼，所述左机翼和所述右机翼为一体结构；

所述旋转展开机构的第一连接件与所述机翼的中心位置固定连接；第二连接件与所述机身固定连接；

所述转动组件通过第一连接件带动所述机翼绕所述机身转动，使得所述机翼转动至与所述机身呈预设角度，所述预设角度为0-90°。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型公开的旋转展开装置，通过与机身和机翼连接，可以带动机翼绕机身转动，顺机身方向折叠，使得折叠后的机翼位于机身上方，与机身基本重合，使得无人机在折叠状态时，整机尺寸较小，且设置的滚针轴承使得机翼在转动时摩擦力较小，改善了旋转的流畅度，解决了旋转卡滞的问题。

本申请公开的无人机装置，通过设置的一体结构的机翼和旋转展开装置，使得机翼能够在折叠时与机身基本重合，使得无人机在运输状态下也即是置于载具内时整机的左右和上下方尺寸较小，显著缩小运输空间，方便运输。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本申请提供的一种旋转展开装置的爆炸结构示意图；

图2为旋转展开装置装配结构的截面示意图；

图3为转动组件的装配结构示意图；

图4为第一连接件和第二连接件的结构示意图；

图5为锁紧组件的放大结构示意图；

图6为旋转展开装置与机翼连接的结构示意图；

图7为旋转展开装置与机身连接的结构示意图；

图8为锁定组件的结构示意图；

图9为机翼处于展开状态时无人机的结构示意图；

图10为机翼处于折叠状态时无人机的结构示意图；

其中，图中附图标记对应为：1-第一连接件，101-第一开口，2-转动组件，201-轴承座，2011-卡槽，2012-挡圈卡槽，202-滑动衬套，3-第二连接件，301-第二开口，302-限位孔，303-滚动件，4-驱动件，5-锁定组件，501-外壳，502-弹簧，503-轴销，6-锁紧组件，601-垫圈，602-锁紧螺母，603-弹性挡圈，7-机身，8-机翼，9-滚针轴承。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在不同的实施变型中，相同的部件具有相同的附图标记。

实施例1

如图1-7所示，本申请提供了一种旋转展开机构，所述的旋转展开机构，包括第一连接件1、转动组件2、第二连接件3、驱动件4、锁定组件5 和至少一个滚针轴承9；

第一连接件1用于与机翼8的中心位置固定连接，所述第二连接件3 用于与机身7固定连接；

所述转动组件2一端与所述第一连接件1固定连接，另一端穿过所述第一连接件1和所述第二连接件3，与所述第二连接件3转动连接，所述第一连接件1与所述转动组件2同步转动；

所述滚针轴承9套设在所述转动组件2上，所述转动组件2通过所述滚针轴承9与所述第二连接件3滚动接触；

所述驱动件4设置在所述第二连接件3远离所述第一连接件1的一侧，所述驱动件4套设在所述转动组件2上，所述驱动件4的一端与所述转动组件2可拆卸固定连接，另一端与所述第二连接件3可拆卸固定连接；

所述锁定组件5用于对转动至预设位置的所述第一连接件1进行锁止；本申请通过与机身7和机翼8连接，可以带动机翼8绕机身7转动，顺机身方向折叠，使得折叠后的机翼8位于机身7上方，与机身7基本重合，使得无人机在折叠状态时，整机尺寸较小，且设置的滚针轴承9使得机翼8 在转动时摩擦力较小，改善了旋转的流畅度，解决了旋转卡滞的问题。

其中，预设位置可以是机翼8处于完全展开时的位置，具体的可以是机翼8与机身7呈90°夹角的位置。

在本说明书实施例中，优选的，第一连接件1可以为连接盘；第二连接件3可以为连接盘；

具体的，如图6所示，第一连接件1可以通过螺钉与机翼8的翼肋固定连接；如图7所示，第二连接件3可以通过螺钉与机身7的机身框固定连接。

具体的，第二连接件3靠近第一连接件1的一侧面上设有凹槽，第一连接件1位于凹槽内，第一连接件1与第二连接件3能够相互自由运动。

优选的，滚针轴承9可以设有两个。

优选的，滚针轴承9可以为推力滚针轴承；

在本说明书实施例中，如图1-3所示，所述转动组件2包括轴承座201 和滑动衬套202；所述滑动衬套202设置在所述轴承座201上，

所述轴承座201一端与所述第一连接件1固定连接，另一端与穿过所述第一连接件1和所述第二连接件3，所述轴承座201通过所述滑动衬套 202与所述第二连接件3转动连接，所述第一连接件1与所述轴承座201同步转动；

所述驱动件4套设在所述轴承座201上，与所述轴承座201可拆卸连接。

具体的，滑动衬套202套设在轴承座201上与轴承座201固定连接；

在本说明书实施例中，所述第一连接件1上设有第一开口101，所述第一连接件通过所述第一开口101套设在所述转动组件2上；

所述第二连接件3上设有第二开口301，所述第二连接件3通过所述第二开口301套设在所述转动组件2上，与所述转动组件2转动连接；

在本说明书实施例中，当所述滚针轴承9设有两个时，两个所述滚针轴承9分别位于所述滑动衬套202的两端，所述滚针轴承9、所述滑动衬套 202和另一个所述滚针轴承9依次套设在所述轴承座201上；

所述滑动衬套202通过所述滚针轴承9与所述第二连接件3滚动接触。

在本说明书实施例中，如图3所示，所述轴承座201上靠近所述驱动件4的一端设有卡槽2011；所述驱动件4的一端通过所述卡槽2011与所述轴承座201可拆卸连接；

具体的，如图4所示，所述第二连接件3上设有限位孔302，所述驱动件4的另一端通过所述限位孔302与所述第二连接件3可拆卸连接。

优选的，所述驱动件4为扭簧，所述扭簧套设在所述轴承座201上；

所述扭簧的一端插入所述卡槽2011内，另一端插入所述限位孔302内。

在本说明书实施例中，如图1、图2和图5所示，还包括锁紧组件6，所述锁紧组件6位于所述驱动件4远离所述第二连接件3的一端，所述锁紧组件6用于对所述驱动件4限位，以及将所述转动组件2锁紧在所述第二连接件3上。

具体的，如图2所示，所述锁紧组件6包括垫圈601、锁紧螺母602和弹性挡圈603；所述垫圈601和所述锁紧螺母602均与所述轴承座201固定连接，将所述转动组件2锁紧在所述第二连接件3上；

具体的，如图3所示，所述轴承座201上还开设有挡圈卡槽2012，所述弹性挡圈603设在所述挡圈卡槽2012内，所述弹性挡圈603用于对所述驱动件4限位；防止限位件4脱落。

在本说明书实施例中，优选的，所述锁定组件5设有两个；

所述锁定组件5一端与所述第一连接件1固定连接，另一端与所述第二连接件3滑动连接或抵接。

具体的，以第一连接件1带动机翼8处于展开位置时为初始位置；第一连接件1带动机翼8处于折叠位置时为停止位置为例进行说明；

在第一连接件1随轴承座201转动至初始位置时，锁定组件5与第二连接件3滑动连接，具体的，锁定组件5插入第二连接件3中的锁定孔中，使得第一连接件1与第二连接件3的位置相对固定；

在第一连接件1随轴承座201转动至停止位置时，锁定组件5与第二连接件3抵接，具体的，锁定组件5的一端与第二连接件3靠近第一连接件1的一侧面抵接。

具体的，如图8所示，所述锁定组件5包括外壳501、弹簧502和轴销 503，所述弹簧502和所述轴销503均设置在所述外壳501内，所述轴销503 能沿所述外壳501的轴向做往返运动；

具体的，轴销503在运动过程中，两端均能伸出外壳501的端部；

所述弹簧502用于驱动所述轴销503沿所述外壳501的轴向，向靠近所述第二连接件3的一端伸出，使得所述轴销503与所述第二连接件3上的通孔滑动连接或与所述第二连接件3抵接。

实施例2

本申请提供了一种无人机装置，包括机身7、机翼8、和旋转展开机构；所述旋转展开机构为上述实施例所述的旋转展开装置；所述机翼8包括左机翼和右机翼，所述左机翼和所述右机翼为一体结构；

具体的，旋转展开机构位于机身7的上方，所述旋转展开机构的第一连接件1与所述机翼8的中心位置固定连接；第二连接件3与所述机身7 固定连接；

其中，左机翼和右机翼结构形状相同，机翼8的中心位置为左机翼和右机翼连接位置的中心；

所述转动组件2通过第一连接件1带动所述机翼8绕所述机身7转动，使得所述机翼8转动至与所述机身7呈预设角度，所述预设角度为0-90°。

具体的，如图9所示，在无人机的机翼8处于展开位置时，机翼8与机身7呈90°，使得无人机可以正常行驶；

具体的，如图10所示，在无人机的机翼8处于折叠状态时，机翼8位于机身7的上方，与机身7基本重合；使得机翼8折叠后无人机的横向尺寸较小，且此时可以将无人机置于载具内，在无人机发射出来之后，机翼8 自动展开。

具体的，当无人机存放在载具内时，机翼8处于折叠状态，此时驱动件4被压缩；当无人机离开载具后，驱动件4驱动第一连接件1旋转，进而实现轴承座201带动第一连接件1旋转，进而带动机翼8的旋转展开，使得机翼8展开至飞行状态。

本申请公开的无人机装置，通过设置的一体结构的机翼和旋转展开装置，使得机翼能够在折叠时与机身基本重合，使得无人机在运输状态下也即是置于载具内时整机的左右和上下方尺寸较小，显著缩小运输空间，方便运输，且使得无人机的机翼在旋转折叠时流畅度较高。

以上所揭露的仅为本申请一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种旋转展开机构，其特征在于：包括第一连接件(1)、转动组件(2)、第二连接件(3)、驱动件(4)、锁定组件(5)和至少一个滚针轴承(9)；

所述第一连接件(1)用于与机翼(8)的中心位置固定连接，所述第二连接件(3)用于与机身(7)固定连接；

所述转动组件(2)一端与所述第一连接件(1)固定连接，另一端穿过所述第一连接件(1)和所述第二连接件(3)，与所述第二连接件(3)转动连接，所述第一连接件(1)与所述转动组件(2)同步转动；

所述滚针轴承(9)套设在所述转动组件(2)上，所述转动组件(2)通过所述滚针轴承(9)与所述第二连接件(3)滚动接触；

所述驱动件(4)设置在所述第二连接件(3)远离所述第一连接件(1)的一侧，所述驱动件(4)套设在所述转动组件(2)上，所述驱动件(4)的一端与所述转动组件(2)可拆卸固定连接，另一端与所述第二连接件(3)可拆卸固定连接；

所述锁定组件(5)用于对转动至预设位置的所述第一连接件(1)进行锁止。

2.根据权利要求1所述的旋转展开机构，其特征在于：所述转动组件(2)包括轴承座(201)和滑动衬套(202)；所述滑动衬套(202)设置在所述轴承座(201)上，

所述轴承座(201)一端与所述第一连接件(1)固定连接，另一端与穿过所述第一连接件(1)和所述第二连接件(3)，所述轴承座(201)通过所述滑动衬套(202)与所述第二连接件(3)转动连接，所述第一连接件(1)与所述轴承座(201)同步转动；

所述驱动件(4)套设在所述轴承座(201)上，与所述轴承座(201)可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的旋转展开机构，其特征在于：所述滚针轴承(9)设有两个，两个所述滚针轴承(9)分别位于所述滑动衬套(202)的两端，所述滚针轴承(9)、所述滑动衬套(202)和另一个所述滚针轴承(9)依次套设在所述轴承座(201)上；

所述滑动衬套(202)通过所述滚针轴承(9)与所述第二连接件(3)滚动接触。

4.根据权利要求2所述的旋转展开机构，其特征在于：所述轴承座(201)上靠近所述驱动件(4)的一端设有卡槽(2011)；所述驱动件(4)的一端通过所述卡槽(2011)与所述轴承座(201)可拆卸连接；

所述第二连接件(3)上设有限位孔(302)，所述驱动件(4)的另一端通过所述限位孔(302)与所述第二连接件(3)可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的旋转展开机构，其特征在于：所述驱动件(4)为扭簧，所述扭簧套设在所述轴承座(201)上；

所述扭簧的一端插入所述卡槽(2011)内，另一端插入所述限位孔(302)内。

6.根据权利要求5所述的旋转展开机构，其特征在于：还包括锁紧组件(6)，

所述锁紧组件(6)位于所述驱动件(4)远离所述第二连接件(3)的一端，所述锁紧组件(6)用于对所述驱动件(4)限位，以及将所述转动组件(2)锁紧在所述第二连接件(3)上。

7.根据权利要求6所述的旋转展开机构，其特征在于：所述锁紧组件(6)包括垫圈(601)、锁紧螺母(602)和弹性挡圈(603)；所述垫圈(601)和所述锁紧螺母(602)均与所述轴承座(201)固定连接，将所述转动组件(2)锁紧在所述第二连接件(3)上；

所述轴承座(201)上还开设有挡圈卡槽(2012)，所述弹性挡圈(603)设在所述挡圈卡槽(2012)内，所述弹性挡圈(603)用于对所述驱动件(4) 限位。

8.根据权利要求1所述的旋转展开机构，其特征在于：所述第二连接件(3)靠近所述第一连接件(1)的侧面上设有滚动件(303)，所述滚动件(303)用于与所述第一连接件(1)滚动接触。

9.根据权利要求1所述的旋转展开机构，其特征在于：所述锁定组件(5)包括外壳(501)、弹簧(502)和轴销(503)，所述弹簧(502)和所述轴销(503)均设置在所述外壳(501)内，所述轴销(503)能沿所述外壳(501)的轴向做往返运动；

所述弹簧(502)用于驱动所述轴销(503)沿所述外壳(501)的轴向，向靠近所述第二连接件(3)的一端伸出，使得所述轴销(503)与所述第二连接件(3)上的通孔滑动连接或与所述第二连接件(3)抵接。

10.一种无人机装置，其特征在于：包括机身(7)、机翼(8)、和旋转展开机构；所述旋转展开机构为权利要求1-9任意一项所述的旋转展开机构；所述机翼(8)包括左机翼和右机翼，所述左机翼和所述右机翼为一体结构；

所述旋转展开机构的第一连接件(1)与所述机翼(8)的中心位置固定连接；第二连接件(3)与所述机身(7)固定连接；

所述转动组件(2)通过第一连接件(1)带动所述机翼(8)绕所述机身(7)转动，使得所述机翼(8)转动至与所述机身(7)呈预设角度，所述预设角度为0-90°。

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