CN216969986U - 一种用于无人机的转动连接装置及无人机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种用于无人机的转动连接装置及无人机，转动连接装置包括固定件、转动件和锁定机构，固定件包括固定板和连接板。转动件与所述固定件相铰接，并可转动设置于展开位和折叠位。锁定机构可置于锁定位与解锁位，当所述锁定机构置于所述锁定位时，将所述转动件锁定于所述展开位；当所述锁定机构置于所述解锁位时，所述转动件可转动至不同于所述锁定位的另一位置。通过上述技术方案，转动件可在展开位与折叠位之间旋转。当转动件在折叠位时，锁定机构处于解锁位，此时转动件处于可转动的状态。当转动件绕着固定件转动到展开位时，锁定机构会将转动件锁定，使转动件固定在展开位上，限制转动件继续转动。

Description

一种用于无人机的转动连接装置及无人机

技术领域

本申请涉及无人机领域，具体涉及一种用于无人机的转动连接装置及无人机。

背景技术

无人机是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机，越来越广泛地应用于社会生活中，例如无人机送货、无人机航拍等。当无人机没有飞行作业时，处于展开状态下的机臂不仅占据存放空间，同时也极易被外界其他货物碰损、撞坏。因此，往往需要将机臂拆卸下来，到达目的地后再进行组装，这个过程较为繁琐，且容易在拆卸过程中发生附属组件的丢失等情况。

实用新型内容

鉴于上述问题，需要提供一种方便、易于操作的无人机连接结构，用以解决现有技术存在的无人机机臂拆卸麻烦、收纳不便的问题

为实现上述目的，在第一方面，在本申请提供了一种用于无人机的转动连接装置，包括固定件、转动件和锁定机构。

固定件包括固定板和连接板，所述连接板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板相对设置于所述固定板上；

转动件与所述固定件相铰接，并可转动设置于展开位和折叠位；

锁定机构可置于锁定位与解锁位，当所述锁定机构置于所述锁定位时，用于将所述转动件锁定于所述展开位；当所述锁定机构置于所述解锁位时，所述转动件可转动至不同于所述锁定位的另一位置。

区别于现有技术，上述技术方案通过固定件、转动件和锁定机构的配合，实现转动件展开时锁定机构将转动件锁定，锁定机构解锁时转动件可转动。利用该转动连接装置可解决无人机机臂拆卸麻烦、收纳不便的问题。

在本申请的一些实施例中，可选地，所述第一连接板上设置有第一通孔，所述转动件设置有第二通孔，所述锁定机构包括第一锁定结构。

第一锁定结构设置于所述第二通孔位置，并具有限位部；

当所述锁定机构置于所述锁定位时，所述限位部伸出所述第二通孔进入所述第一通孔，以使所述转动件与所述固定件相对固定；

当所述锁定机构置于所述解锁位时，所述限位部置于所述第二通孔内，以使所述转动件可相对所述固定件转动。

在本申请的一些实施例中，可选地，所述锁定机构还包括第二锁定结构

第二锁定结构设置于所述第一通孔位置，并具有能够在第一通孔内活动的第一活动部.

当所述限位部伸出所述第二通孔进入所述第一通孔后，所述第一活动部可活动至所述限位部位置，并向所述限位部施力以使得所述限位部退出回至所述第二通孔内。

在本申请的一些实施例中，可选地，第二锁定结构包括复位件，所述复位件用于将所述第一活动部从所述限位部位置复位至初始位置。

在本申请的一些实施例中，可选地，第二锁定结构包括施力抵板。施力抵板与所述第一活动部连接。所述复位件设置于所述第一活动件与所述第一连接板之间，所述复位件的一端与所述施力抵板相抵接。

在本申请的一些实施例中，可选地，所述第二锁定结构还包括固定块、活动杆。固定块设置于所述施力抵板和所述第一连接板之间，所述固定块上还设有限位孔。活动杆穿设于所述限位孔，所述第一活动部设置于所述活动杆上；所述复位件设置于所述固定块与所述施力抵板之间，且套设于所述活动杆上。

在本申请的一些实施例中，可选地，当转动件转动至所述锁定位位置时，所述第一连接板与所述第二通孔分离；当转动件转动至不同于所述锁定位的另一位置时，所述第一连接板完全遮覆或部分遮覆所述第二通孔。

在本申请的一些实施例中，可选地，所述第一活动板设置有倒角，所述转动件可沿所述倒角转动至所述折叠位。

在本申请的第二方面，提供了一种无人机，包括转动连接装置、机身和机臂。

转动连接装置为第一方面的转动连接装置；所述转动件具有一空腔；机身与所述固定件连接；机臂所述机臂的一端置于所述转动件的空腔内，与所述转动件可拆卸锁固，另一端向外延伸出所述转动件的空腔。

区别于现有技术，通过转动连接装置连接机身和机臂，使无人机机臂可以绕着机身转动至折叠位，减少无人机占据的空间，也能防止机臂被磕碰损坏。无人机机臂转动至展开位时，锁定机构处于锁定位，机臂与机身相对固定。无人机通过转动连接装置连接机身和机臂后，机臂可以向后折叠。采用机臂向后折叠的方式后，无需使无人机的脚架和机身的高度大于机臂的长度也可以实现折叠，减轻了无人机自身的重量。

在本申请的一些实施例中，可选地，所述固定板与所述机身通过紧固件可拆卸锁固。

上述实用新型内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为本申请一实施例所述的转动连接结构示意图；

图2为本申请一实施例所述的固定件的结构示意图；

图3为本申请一实施例所述的锁定机构的示意图；

图4为本申请一实施例所述的转动连接结构的侧视图；

图5为本申请一实施例所述的无人机的示意图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

100、转动连接装置；

1、固定件，11、固定板，111、紧固孔，12、第一连接板，121、第一通孔，13、第二连接板；

2、转动件，21、第二通孔；

3、第一锁定结构，31、限位部；

4、第二锁定结构，41、第一活动部，42、复位件，43、施力抵板，44、固定块，45、活动杆；

5、机身；

6、机臂。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

现有的无人机往往由无人机机身和从无人机机身向外侧四周伸展出的机臂构成，机臂的外端部安装电机和螺旋桨，进而驱动无人机的飞行。无人机的下部还设置有脚架，以便于无人机的着陆。而目前的无人机折叠装置通常采用向机身下方折叠的方式来收纳机臂，而且还需要拆卸螺旋桨。一些载重型无人机无法安装折叠螺旋桨，因此螺旋桨只能拆卸取下后收纳，拆卸过程繁琐且组件容易丢失。若采用机臂向下折叠的方式收纳，则机身和脚架需要设置足够的高度，避免机臂向下折叠后直接接触地面导致无人机的重量由机臂承担的情况。

请参阅图1，在第一方面，本申请提供了一种用于无人机的转动连接装置，包括固定件1、转动件2和锁定机构。

固定件1包括固定板11和连接板，连接板包括第一连接板12和第二连接板13，第一连接板12和第二连接板13相对设置于固定板11上。转动件2与固定件1相铰接，并可转动设置于展开位和折叠位。锁定机构可置于锁定位与解锁位，当锁定机构置于锁定位时，用于将转动件2锁定于展开位；当锁定机构置于解锁位时，转动件2可转动至不同于锁定位的另一位置。

如图2所示，固定件1是用于与无人机机身5连接的部件。固定件1包括固定板11和连接板，固定板11用于与无人机机身5连接，连接板用于连接固定板11和无人机机臂6。连接板包括第一连接板12和第二连接板13，第一连接板12和第二连接板13相对设置于固定板11上。

转动件2是与固定件1相铰接、绕固定件1转动的部件。转动件2与固定件1铰接的一端可以设置突出的端部。不限地，转动件2的突出端部可以有多个，可以分别设在第一连接板12和第二连接板13的外侧，也可以分别设在第一连接板12和第二连接板13的内侧，进一步增加铰接处的结构稳定性。展开位是无人机机臂6展开用于飞行时转动件2所处的位置。折叠位是无人机机臂6折叠收纳时转动件2所处的位置。展开位和折叠位的位置可根据不同的无人机机臂6的位置进行调整。

锁定机构是用于锁定转动件2的转动角度，使转动件2相对固定的部件。锁定机构可置于锁定位与解锁位，当锁定机构置于锁定位时，用于将转动件2锁定于展开位；当锁定机构置于解锁位时，转动件2可转动至不同于锁定位的另一位置。

在具体使用过程中，转动件2可在展开位与折叠位之间旋转。当转动件2在折叠位时，锁定机构处于解锁位，此时转动件2处于可转动的状态。当转动件2绕着固定件1转动到展开位时，锁定机构会将转动件2锁定，使转动件2固定在展开位上，限制转动件2继续转动。

区别于现有技术，上述技术方案通过固定件、转动件和锁定机构的配合，实现转动件置于展开位时锁定机构自动将转动件锁定，当需要调整转动件时，则可以将锁定机构置于解锁位以使得转动件可转动。利用该转动连接装置连接无人机机臂与机身，可解决无人机机臂拆卸麻烦、收纳不便的问题。

在本申请的一些实施例中，可选地，第一连接板12上设置有第一通孔121，转动件2设置有第二通孔21，锁定机构包括第一锁定结构3。第一锁定结构3设置于第二通孔21位置，并具有限位部31。当锁定机构置于锁定位时，限位部31伸出第二通孔21进入第一通孔121，以使转动件2与固定件1相对固定。当锁定机构置于解锁位时，限位部31置于第二通孔21内，以使转动件2可相对固定件1转动。

第一通孔121为贯穿第一连接板12的通孔。第二通孔21可以是贯穿转动件2的通孔，也可以是具有一定深度的凹槽。第一锁定结构3设置于第二通孔21位置，可以与第二通孔21可拆卸连接。第一锁定结构3具有限位部31，限位部31设置于第一锁定结构3的一端。

在一些实施例中，第二通孔21为具有一定深度的容置槽，第一锁定结构3置于容置槽内。第一锁定结构3包括限位部31和第一锁定结构本体，限位部31与第一锁定结构本体一体成型。第一锁定结构本体底部与容置槽之间设置有弹簧。当锁定机构处于解锁位时，限位部31被第一连接板12压住，弹簧处于压缩状态。转动件2转动至展开位后，弹簧将限位部31和第一锁定结构本体一起顶出，使限位部31伸出第二通孔21进入第一通孔121。

在另一些实施例中，第一锁定结构3包括限位部31和第一锁定结构本体，限位部的半径小于第一锁定结构本体的半径。第一锁定结构本体内部可设置空腔，使限位部31可在第一锁定结构本体的空腔内活动。限位部31的底部和第一锁定结构本体之间可设置弹簧。当锁定机构处于解锁位时，限位部31被第一连接板12压住，弹簧处于压缩状态。转动件2转动至展开位后，第一锁定结构本体内的弹簧将限位部31顶出，使限位部31伸出第二通孔21进入第一通孔121。

当转动件2置于折叠位时，第一通孔121和第二通孔21的位置错开。设置于第二通孔21内的限位部31被第一连接板12挡住，无法伸出第二通孔21，锁定机构处于解锁位，因此转动件2能够相对固定件1转动。当转动件2转动至展开位时，由于第一通孔121与第二通孔21的位置相对应，此时限位部31不再被第一连接板12压住，限位部31将伸出第二通孔21进入第一通孔121。由于限位部31伸入第一通孔121阻碍转动件2的运动，转动件2被固定住无法继续转动，从而实现第一锁定结构3的锁定功能。

如图3、图4所示，在本申请的一些实施例中，可选地，锁定机构还包括第二锁定结构4。第二锁定结构4设置于第一通孔121位置，并具有能够在第一通孔121内活动的第一活动部41。当限位部31伸出第二通孔21进入第一通孔121后，第一活动部41可活动至限位部31位置，并向限位部31施力以使得限位部31退出回至第二通孔21内。

第二锁定结构4是配合第一锁定结构3、用来解锁的部件。第二锁定结构4还可以是插销、推杆等等。进一步地，第一活动部41的长度大于第一通孔121的深度，确保第一活动部41能活动至限位部31的位置。当转动件2置于展开位，锁定机构置于锁定位时，限位部31伸出第二通孔21进入第一通孔121。此时移动第二锁定结构4，使得第一活动部41活动至限位部31位置，向限位部31施力，使限位部31退出第一通孔121。限位部31退出第一通孔121后，第一连接板12与转动件2之间不再有限位部31的阻碍，转动件2可绕着固定件1相对转动。

在本申请的一些实施例中，可选地，第二锁定结构4包括复位件42。复位件42用于将第一活动部41从限位部31位置复位至初始位置。复位件42可以是弹性件，例如片簧、平面涡卷弹簧、螺旋弹簧、压力弹簧管、波纹管、膜片与膜盒等。只要能够产生使限位部31复位至初始位置的元件，均在本实施例的保护范围内。第一活动部41复位后，限位部31才能再次伸出第二通孔21进入第一通孔121，锁定机构才能再次置于锁定状态。通过复位件42将第一活动部41从限位部31位置复位至初始位置，无需拆卸任何组件，操作简单。

在本申请的一些实施例中，可选地，第二锁定结构4包括施力抵板43。施力抵板43与第一活动部41连接。复位件42设置于第一活动件与第一连接板12之间，复位件42的一端与施力抵板43相抵接。

施力抵板43可以与第一活动件一体成型，也可以与第一活动件可拆卸连接。复位件42的一端与施力抵板43相抵接，对施力抵板43施加一个向着复位件42方向的作用力后，第一活动部41将活动至限位部31位置。取消对施力抵板43施加的作用力后，复位件42产生向着施力抵板43移动的作用力，施力抵板43移动带动第一活动部41一起移动，使第一活动部41从限位部31的位置复位至初始位置。

在本申请的一些实施例中，可选地，第二锁定结构4还包括固定块44、活动杆45。固定块44设置于施力抵板43和第一连接板12之间，固定块44上还设有限位孔。活动杆45穿设于限位孔，第一活动部41设置于活动杆45上。复位件42设置于固定块44与施力抵板43之间，且套设于活动杆45上。

第一活动部41设置于活动杆45的一端部，活动杆45的另一端部与施力抵板43连接。设置固定块44有助于将活动杆45固定于第一连接板12位置上，稳定活动杆45的移动过程。固定块44可以是“凸”字形，施力抵板43设置成“凹”字形，凸出的一端与凹进去的一端相适配。固定块44与第一连接板12接触的一端可以设置较大的接触面，从而增加与第一连接板12的接触面积，进一步增强第二锁定结构4的稳定性。

在本申请的一些实施例中，可选地，当转动件2转动至锁定位位置时，第一连接板12与第二通孔21分离。当转动件2转动至不同于锁定位的另一位置时，第一连接板12完全遮覆或部分遮覆第二通孔21。

当第一连接板12部分遮覆住第二通孔21时，能实现抵住限位部31的作用，还能较大程度地减少第一连接板12的面积，减少第一连接板12的材料，从而减轻转动连接装置的重量，进一步减轻无人机的负重。

在本申请的一些实施例中，可选地，第一活动板设置有倒角。转动件2可沿倒角转动至折叠位。

第一活动板设置倒角，一方面便于转动件2沿着倒角转动，另一方面能够减小第一活动板的面积，第一活动板的，从而减少无人机的重量。第一活动板的倒角大小可根据转动件2能够转动的角度范围设置。转动件2的转动角度范围较大时，可相应地设置大角度的倒角。转动件2的转动角度范围较小时，可相应地设置小角度的倒角。

如图5所示，在本申请的第二方面，提供了一种无人机，包括转动连接装置、机身5和机臂6。

转动连接装置100为第一方面的转动连接装置。转动件2具有一空腔，机身5与固定件1连接，机臂6的一端置于转动件2的空腔内，与转动件2可拆卸锁固，另一端向外延伸出转动件2的空腔。

转动件2设置有足以容纳机臂6的一端部大小的空腔，使用时可将机臂6插入转动件2的空腔内，再通过设置卡箍、卡扣等锁紧结构将转动件2与机臂6锁紧。可拆卸连接可以是螺纹连接、卡合连接以及嵌套连接等。转动件2与机臂6之间的连接结构需要具有一定的承重能力，确保机臂6能够承担机臂6本体及螺旋桨等装置的重量。将机臂6的一端置于转动件2的空腔内能够增大转动件2与机臂6的连接面积，增加转动件2与机臂6连接结构的稳定性。

区别于现有技术，通过转动连接装置连接机身5和机臂6，使无人机机臂6可以绕着机身5转动至折叠位，减少无人机占据的空间，也能防止机臂6被磕碰损坏。无人机机臂6转动至展开位时，锁定机构处于锁定位，机臂6与机身5相对固定。无人机通过转动连接装置连接机身5和机臂6后，机臂6可以向后折叠。采用机臂6向后折叠的方式后，无需使无人机的脚架和机身5的高度大于机臂6的长度也可以实现折叠，减轻了无人机自身的重量。

在本申请的一些实施例中，可选地，固定板11与机身5通过紧固件可拆卸锁固。固定板11上设置有紧固孔111，紧固件穿过紧固孔111连接固定板11与机身5。紧固件可以是螺钉、螺栓螺母等。固定板11与机身5可拆卸连接，一旦机臂6发生故障可直接将固定板11从机身5拆卸下来，操作方便。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，包括：

固定件，包括固定板和连接板，所述连接板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板相对设置于所述固定板上；

转动件，与所述固定件相铰接，并可转动设置于展开位和折叠位；

锁定机构，可置于锁定位与解锁位，当所述锁定机构置于所述锁定位时，用于将所述转动件锁定于所述展开位；当所述锁定机构置于所述解锁位时，所述转动件可转动至不同于所述锁定位的另一位置;

所述第一连接板上设置有第一通孔，所述转动件设置有第二通孔，所述锁定机构包括第一锁定结构，设置于所述第二通孔位置，并具有限位部；

当所述锁定机构置于所述锁定位时，所述限位部伸出所述第二通孔进入所述第一通孔，以使所述转动件与所述固定件相对固定；

当所述锁定机构置于所述解锁位时，所述限位部置于所述第二通孔内，以使所述转动件可相对所述固定件转动。

2.如权利要求1所述的一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，所述锁定机构还包括：

第二锁定结构，设置于所述第一通孔位置，并具有能够在第一通孔内活动的第一活动部；

当所述限位部伸出所述第二通孔进入所述第一通孔后，所述第一活动部可活动至所述限位部位置，并向所述限位部施力以使得所述限位部退出回至所述第二通孔内。

3.如权利要求2所述的一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，第二锁定结构包括复位件，所述复位件用于将所述第一活动部从所述限位部位置复位至初始位置。

4.如权利要求3所述的一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，所述第二锁定结构包括：

施力抵板，与所述第一活动部连接；

所述复位件设置于所述第一活动件与所述第一连接板之间，所述复位件的一端与所述施力抵板相抵接。

5.如权利要求4所述的一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，所述第二锁定结构还包括：

固定块，设置于所述施力抵板和所述第一连接板之间，所述固定块上还设有限位孔；

活动杆，穿设于所述限位孔，所述第一活动部设置于所述活动杆上；所述复位件设置于所述固定块与所述施力抵板之间，且套设于所述活动杆上。

6.如权利要求1所述的一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，当转动件转动至所述锁定位位置时，所述第一连接板与所述第二通孔分离；当转动件转动至不同于所述锁定位的另一位置时，所述第一连接板完全遮覆或部分遮覆所述第二通孔。

7.如权利要求1所述的一种用于无人机的转动连接装置，其特征在于，所述第一活动板设置有倒角，所述转动件可沿所述倒角转动至所述折叠位。

8.一种无人机，其特征在于，包括：

转动连接装置，为如权利要求1-7任一项所述的转动连接装置；所述转动件具有一空腔；

机身，与所述固定件连接；

机臂，所述机臂的一端置于所述转动件的空腔内，与所述转动件可拆卸锁固，另一端向外延伸出所述转动件的空腔。

9.如权利要求8所述的无人机，其特征在于，所述固定板与所述机身通过紧固件可拆卸锁固。

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