CN217435548U - 无人机电池升降入位组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无人机电池升降入位组件。它解决了现有技术中无人机电池难以准确入位的问题。它包括设置在固定板架上并通过驱动电机驱动的联动带轮结构，联动带轮结构连接有能够与联动带轮结构同步转动的联动齿轮机构，且联动齿轮机构通过齿轮安装架转动定位，联动齿轮机构一侧啮合有呈竖直设置的电池导入装置，且电池导入装置上端部设有电池导入斜角，齿轮安装架上侧设有连接板架，且连接板架一侧设有可供电池导入装置插入并且能够对电池导入装置的升降进行导向的导向插接装置，导向插接装置与电池导入装置之间设有行程限位结构。本实用新型的优点在于：操作便捷，使用效果好，自动化程度高。

Description

无人机电池升降入位组件

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种无人机电池升降入位组件。

背景技术

在无人机执行任务时，为了保证无人机长时间的工作能力，需要频繁更换无人机的电池。目前，无人机电池多数采用人工操作更换，人工成本高、更换电池效率低、在人为无法到达的地方更换电池困难，基于无人机是持续在空中作业，为保证无人机的工作性能可靠，作为无人机的动力来源，无人机电池与无人机之间通常通过一种带有扣锁的装置牢固连接，人工拆装十分不便；除此之外，在对无人机的电池进行安装的过程中，难以判断电池是否入位准确，安装松垮的电池容易导致电池脱落从而使无人机在工作过程中产生断电的情况，使用效果不佳。

为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种自动化无人机电池更换装置[CN202121408544.3]，它包括无人机组，所述无人机组包括升降平台、停放在所述升降平台上的无人机，所述无人机包括电池盒；电池组，所述电池组包括旋转电池仓、设置在所述旋转电池仓上的电池盒安装槽、放置在所述电池盒安装槽内的电池盒；电池更换组，所述电池更换组包括导轨、设置在导轨上的滑台、设置在滑台上的机械爪；其中，所述无人机组和电池组在同一水平高度，所述电池更换组设置在无人机组和电池组的上方。

上述方案在一定程度上解决了现有技术中无人机电池拆装不便的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如：电池入位准确性难以判断，电池安装的牢固性影响无人机工作过程中的供电稳定性，若电池入位不够准确，则容易导致电池脱落,从而使无人机产生断电，使用效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、使用效果好的无人机电池升降入位组件。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本无人机电池升降入位组件，包括设置在固定板架上并通过驱动电机驱动的联动带轮结构，联动带轮结构连接有能够与联动带轮结构同步转动的联动齿轮机构，且联动齿轮机构通过齿轮安装架转动定位，联动齿轮机构一侧啮合有呈竖直设置的电池导入装置，且电池导入装置上端部设有电池导入斜角，齿轮安装架上侧设有连接板架，且连接板架一侧设有可供电池导入装置插入并且能够对电池导入装置的升降进行导向的导向插接装置，导向插接装置与电池导入装置之间设有行程限位结构。通过联动带轮结构带动联动齿轮机构转动从而使与联动齿轮机构啮合的电池导入装置沿导向插接装置进行直线上升，利用设置在电池导入装置端部的电池导入斜角使无人机电池准确入位，并且在电池导入装置升降的过程中通过行程限位结构进行行程限位，确保升降行程的准确性，使用效果好，联动性佳。

在上述的无人机电池升降入位组件中，电池导入装置包括若干升降杆体，升降杆体底部通过横板连接，且相邻的两个升降杆体之间具有定位间隙，升降杆体高度相同且相互平行设置。横板的设置能够保持升降杆体的升降同步性。

在上述的无人机电池升降入位组件中，导向插接装置包括插接座体，插接座体一侧设有插接凸起部，另一侧设有若干与升降杆体一一对应设置的导向滑槽，升降杆体滑动插接在对应的导向滑槽内，且插接座体两侧具有固定连接部，固定连接部上设有连接孔柱，且连接板架朝向插接座体的一侧设有连接凹槽，插接凸起部定位于连接凹槽内，且连接板架上且位于连接凹槽两侧设有与连接孔柱对应设置的固定连接孔。导向滑槽的设置使升降杆体的运动更加稳定。

在上述的无人机电池升降入位组件中，行程限位结构包括设置在升降杆体上端部的限位卡勾，且连接凹槽敞口处设有卡勾限位板，卡勾限位板中部设有上端封闭且下端呈敞口的限位插槽，且横板上且位于定位间隙内设有呈竖直设置的限位杆体，限位杆体与限位插槽位于同一纵轴线。行程限位结能够对升降杆体的升降范围进行限制，控制电池入位行程，提高准确性。

在上述的无人机电池升降入位组件中，电池导入斜角设置在升降杆体端部且位于限位卡勾对向的一侧，导向滑槽内侧设有可供电池导入斜角滑动的升降滑槽。

在上述的无人机电池升降入位组件中，联动齿轮机构包括转动联动齿轮，转动联动齿轮通过转动联动轴转动设置在齿轮安装架上的齿轮定位槽内，且转动联动齿轮与设置在电池导入装置朝向齿轮安装架一侧的联动齿条相互啮合。通过转动联动齿轮的正转和反转能够对带动具有联动齿条的升降杆体同步升降，联动性好。

在上述的无人机电池升降入位组件中，转动联动轴两端通过定位轴承周向转动设置在齿轮定位槽两侧的轴体定位部上，且转动联动轴一端通过联动部与联动带轮结构相连。

在上述的无人机电池升降入位组件中，联动带轮结构包括与驱动电机输出端相连的驱动带轮，驱动带轮通过传动皮带连接有联动带轮，且联动带轮中部设有可供联动部插入并形成周向定位的联动插槽。这样设置可以使联动带轮转动时带动转动联动轴同步转动。

在上述的无人机电池升降入位组件中，限位杆体靠近横板的一端连接有螺纹穿设在横板上的高度调节轴，高度调节轴位于横板下侧的一端端部设有调节螺母。利用调节螺母和高度调节轴能够根据实际情况调节限位杆体的高度从而控制电池入位的最大行程。

在上述的无人机电池升降入位组件中，固定板架固定设置在齿轮安装架一端下侧，且齿轮安装架上设有若干定位孔，连接板架设有若干与定位孔一一对应设置的固定孔。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：设计合理、结构简单，通过联动带轮结构带动转动联动齿轮转动，从而使一侧通过联动齿条与转动联动齿轮啮合的升降杆体沿导向降滑槽进行升降，在升降杆体进行上升时，通过设置在升降杆体端部的导入斜角使无人机电池入位后实现紧密定位，不仅联动性佳，而且使用效果好，自动化程度高。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的爆炸图；

图3是本实用新型中的导向插接装置结构详图；

图4是本实用新型中的转动联动齿轮的装配位置详图。

图中，联动带轮结构1、驱动电机11、固定板架12、驱动带轮13、传动皮带14、联动带轮15、联动插槽16、联动齿轮机构2、齿轮安装架21、定位孔211、转动联动齿轮22、转动联动轴23、齿轮定位槽24、联动齿条25、定位轴承26、轴体定位27、联动部28、电池导入装置3、导入斜角31、升降杆体32、横板33、定位间隙34、升降滑槽35、连接板架4、连接凹槽41、固定连接孔42、固定孔43、导向插接装置5、插接座体51、插接凸起部52、导向滑槽53、固定连接部54、连接孔柱55、行程限位结构6、限位卡勾61、卡勾限位板62、限位插槽63、限位杆体64、高度调节轴65、调节螺母66。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1-4所示，本无人机电池升降入位组件，包括设置在固定板架12上并通过驱动电机11驱动的联动带轮结构1，联动带轮结构1连接有能够与联动带轮结构1同步转动的联动齿轮机构2，且联动齿轮机构2通过齿轮安装架21转动定位，联动齿轮机构2一侧啮合有呈竖直设置的电池导入装置3，且电池导入装置3上端部设有电池导入斜角31，齿轮安装架21上侧设有连接板架4，且连接板架4一侧设有可供电池导入装置3插入并且能够对电池导入装置3的升降进行导向的导向插接装置5，导向插接装置5与电池导入装置3之间设有行程限位结构6。驱动电机11驱动联动带轮结构1带动联动齿轮机构2转动，从而使与联动齿轮机构2相啮合的电池导入装置3上，利用设置在电池导入装置3上端的电池导入斜角31将无人机电池导入位，电池入位后，驱动电机11翻转，电池导入装置3下降复位，在电池导入装置3升降的过程中通过行程限位结构6进行行程限位，利用导向插接装置5保持稳定。

其中，电池导入装置3包括若干升降杆体32，升降杆体32底部通过横板33连接，且相邻的两个升降杆体32之间具有定位间隙34，升降杆体32高度相同且相互平行设置。横板33使升降杆体32底部位于同一平面，保持升降杆体32在升降的过程中保持同步。

可见地，导向插接装置5包括插接座体51，插接座体51一侧设有插接凸起部52，另一侧设有若干与升降杆体32一一对应设置的导向滑槽53，升降杆体32滑动插接在对应的导向滑槽53内，且插接座体51两侧具有固定连接部54，固定连接部54上设有连接孔柱55，且连接板架4朝向插接座体51的一侧设有连接凹槽41，插接凸起部52定位于连接凹槽41内，且连接板架4上且位于连接凹槽41两侧设有与连接孔柱55对应设置的固定连接孔42。导向滑槽53用于保持升降杆体32在升降过程中的平衡性。

显然地，行程限位结构6包括设置在升降杆体32上端部的限位卡勾61，且连接凹槽41敞口处设有卡勾限位板62，卡勾限位板62中部设有上端封闭且下端呈敞口的限位插槽63，且横板33上且位于定位间隙34内设有呈竖直设置的限位杆体64，限位杆体64与限位插槽63位于同一纵轴线。卡勾限位板62与限位卡勾61用于对升降杆体32复位的最低位置进行限位，限位杆体64及限位插槽63用于对升降杆体32的上升的最高位置进行限位。

进一步地，电池导入斜角31设置在升降杆体32端部且位于限位卡勾61对向的一侧，导向滑槽53内侧设有可供电池导入斜角31滑动的升降滑槽35。

具体地，联动齿轮机构2包括转动联动齿轮22，转动联动齿轮22通过转动联动轴23转动设置在齿轮安装架21上的齿轮定位槽24内，且转动联动齿轮22与设置在电池导入装置3朝向齿轮安装架21一侧的联动齿条25相互啮合。当转动联动齿轮22转动时带动联动齿条25升降，由于联动齿条25与升降杆体32固定连接，因此升降杆体32同步升降。

更进一步地，转动联动轴23两端通过定位轴承26周向转动设置在齿轮定位槽24两侧的轴体定位27部上，且转动联动轴23一端通过联动部28与联动带轮结构1相连。这里的联动部28非圆形结构，与联动插槽16结构相同并形成周向定位。

更具体地，联动带轮结构1包括与驱动电机11输出端相连的驱动带轮13，驱动带轮13通过传动皮带14连接有联动带轮15，且联动带轮15中部设有可供联动部28插入并形成周向定位的联动插槽16。

优选地，限位杆体64靠近横板33的一端连接有螺纹穿设在横板33上的高度调节轴65，高度调节轴65位于横板33下侧的一端端部设有调节螺母66。通过调节螺母66能够调节限位杆体64在定位间隙34内的高度，从而实现对升降杆体32最高的上升高度的调节。

详细地，固定板架12固定设置在齿轮安装架21一端下侧，且齿轮安装架21上设有若干定位孔211，连接板架4设有若干与定位孔211一一对应设置的固定孔43。

综上所述，本实施例的原理在于：通过驱动电机11带动驱动带轮13转动，驱动带轮13通过传动皮带14带动联动带轮15同步转动，由于转动联动轴23端部的联动部28与设置在联动带轮15轴心的联动插槽16周向转动定位，因此转动联动齿轮22同步转动并通过联动齿条25带动升降杆体32上升，利用设置在升降杆体32端部的导入斜角31使无人机电池入位，然后驱动电机11反转，升降杆体32下降复位；其中，在升降杆体32升降的过程中利用导向滑槽53进行导向并通过行程限位结构6进行升降高度的限位。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了联动带轮结构1、驱动电机11、固定板架12、驱动带轮13、传动皮带14、联动带轮15、联动插槽16、联动齿轮机构2、齿轮安装架21、定位孔211、转动联动齿轮22、转动联动轴23、齿轮定位槽24、联动齿条25、定位轴承26、轴体定位27、联动部28、电池导入装置3、导入斜角31、升降杆体32、横板33、定位间隙34、升降滑槽35、连接板架4、连接凹槽41、固定连接孔42、固定孔43、导向插接装置5、插接座体51、插接凸起部52、导向滑槽53、固定连接部54、连接孔柱55、行程限位结构6、限位卡勾61、卡勾限位板62、限位插槽63、限位杆体64、高度调节轴65、调节螺母66等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种无人机电池升降入位组件，包括设置在固定板架(12)上并通过驱动电机(11)驱动的联动带轮结构(1)，所述的联动带轮结构(1)连接有能够与联动带轮结构(1)同步转动的联动齿轮机构(2)，且联动齿轮机构(2)通过齿轮安装架(21)转动定位，其特征在于，所述的联动齿轮机构(2)一侧啮合有呈竖直设置的电池导入装置(3)，且电池导入装置(3)上端部设有电池导入斜角(31)，所述的齿轮安装架(21)上侧设有连接板架(4)，且连接板架(4)一侧设有可供电池导入装置(3)插入并且能够对电池导入装置(3)的升降进行导向的导向插接装置(5)，所述的导向插接装置(5)与电池导入装置(3)之间设有行程限位结构(6)。

2.根据权利要求1所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的电池导入装置(3)包括若干升降杆体(32)，所述的升降杆体(32)底部通过横板(33)连接，且相邻的两个升降杆体(32)之间具有定位间隙(34)，所述的升降杆体(32)高度相同且相互平行设置。

3.根据权利要求1所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的导向插接装置(5)包括插接座体(51)，所述的插接座体(51)一侧设有插接凸起部(52)，另一侧设有若干与升降杆体(32)一一对应设置的导向滑槽(53)，所述的升降杆体(32)滑动插接在对应的导向滑槽(53)内，且插接座体(51)两侧具有固定连接部(54)，所述的固定连接部(54)上设有连接孔柱(55)，且连接板架(4)朝向插接座体(51)的一侧设有连接凹槽(41)，所述的插接凸起部(52)定位于连接凹槽(41)内，且连接板架(4)上且位于连接凹槽(41)两侧设有与连接孔柱(55)对应设置的固定连接孔(42)。

4.根据权利要求3所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的行程限位结构(6)包括设置在升降杆体(32)上端部的限位卡勾(61)，且连接凹槽(41)敞口处设有卡勾限位板(62)，所述的卡勾限位板(62)中部设有上端封闭且下端呈敞口的限位插槽(63)，且横板(33)上且位于定位间隙(34)内设有呈竖直设置的限位杆体(64)，所述的限位杆体(64)与限位插槽(63)位于同一纵轴线。

5.根据权利要求4所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的电池导入斜角(31)设置在升降杆体(32)端部且位于限位卡勾(61)对向的一侧，所述的导向滑槽(53)内侧设有可供电池导入斜角(31)滑动的升降滑槽(35)。

6.根据权利要求1所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的联动齿轮机构(2)包括转动联动齿轮(22)，所述的转动联动齿轮(22)通过转动联动轴(23)转动设置在齿轮安装架(21)上的齿轮定位槽(24)内，且转动联动齿轮(22)与设置在电池导入装置(3)朝向齿轮安装架(21)一侧的联动齿条(25)相互啮合。

7.根据权利要求6所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的转动联动轴(23)两端通过定位轴承(26)周向转动设置在齿轮定位槽(24)两侧的轴体定位(27)部上，且转动联动轴(23)一端通过联动部(28)与联动带轮结构(1)相连。

8.根据权利要求7所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的联动带轮结构(1)包括与驱动电机(11)输出端相连的驱动带轮(13)，所述的驱动带轮(13)通过传动皮带(14)连接有联动带轮(15)，且联动带轮(15)中部设有可供联动部(28)插入并形成周向定位的联动插槽(16)。

9.根据权利要求4所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的限位杆体(64)靠近横板(33)的一端连接有螺纹穿设在横板(33)上的高度调节轴(65)，所述的高度调节轴(65)位于横板(33)下侧的一端端部设有调节螺母(66)。

10.根据权利要求1所述的无人机电池升降入位组件，其特征在于，所述的固定板架(12)固定设置在齿轮安装架(21)一端下侧，且齿轮安装架(21)上设有若干定位孔(211)，所述的连接板架(4)设有若干与定位孔(211)一一对应设置的固定孔(43)。

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