CN217444265U - 无人机自动开关按钮组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无人机自动开关按钮组件，它解决了无人机开关响应速率慢等问题，其包括按钮座体，按钮座体上端安装有步进电机，步进电机通过同步轮组件与齿轮组连接，齿轮组连接有随齿轮组运动同步摆动的摇杆组件，摇杆组件端头处设置有随摇杆组件摆动下压的缓冲按钮，齿轮组和同步轮组件分别配备有传感组件。本实用新型具有响应灵敏度高、结构稳定等优点。

Description

无人机自动开关按钮组件

技术领域

本实用新型属于无人机换电技术领域，具体涉及一种无人机自动开关按钮组件。

背景技术

随着科学技术的发展，无人机被广泛运用于工业生产中。常见的无人机采用接触式充电，当无人机降落后，归中机构会归位并夹紧无人机，归中机构上的充电接口与无人机上的充电接口进行接触式充电，充电时间较长。在充换电过程中，通常需要关停无人机开关。常规的充换电机构无法实现无人机开关的自动关停。除此之外，按压无人机开关时，常规的机械臂响应速率较慢，无法与相应的充换电设备保持同步工作。

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开关的无人机机库装置[201921157620.0]，其包括控制无人机起飞和降落的中央控制室，还包括平台和机库，机库由第一机库和第二机库活动拼接形成，平台上沿垂直于第一机库和第二机库拼接面的方向设有两条滑道，滑道平行设置且均位于闭合边界外，第一机库、第二机库在两条滑道内均设有驱动轮并通过驱动轮与滑道滑动连接，第一机库上、第二机库上驱动轮均连接驱动装置，驱动装置连接设置信号接收端和信号发射端的工控机。

上述方案在一定程度上解决了无人机开关自动止停的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如无人机开关止停响应速率较慢等问题。

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，响应速率快的无人机自动开关按钮组件。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本无人机自动开关按钮组件，包括按钮座体，按钮座体上端安装有步进电机，步进电机通过同步轮组件与齿轮组连接，齿轮组连接有随齿轮组运动同步摆动的摇杆组件，摇杆组件端头处设置有随摇杆组件摆动下压的缓冲按钮，齿轮组和同步轮组件分别配备有传感组件。步进电机通过同步轮组件与齿轮组传动，带动摇杆组件由竖直转动至水平状态，端头处的缓冲按钮用于按动无人机开关，配备的传感组件感应齿轮组和同步轮组件运动状态，提高缓冲按钮的按压响应速率。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，同步轮组件包括与步进电机输出端连接的主动带轮，主动带轮通过传动带与从动带轮传动连接，从动带轮通过同步销轴与齿轮组传动连接，同步销轴与按钮座体之间设置有封盖。同步轮组件实现步进电机动力传输，带动齿轮组啮合传动。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，齿轮组包括转动安装在按钮座体内侧的摆动齿轮，摆动齿轮与固定在同步销轴上的传动齿轮啮合传动，摆动齿轮上穿插固定有限位滑杆，按钮座体上开有供限位滑杆滑移的限位滑槽。齿轮组通过齿轮啮合传动，有效控制摇杆组件摆动速率。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，摇杆组件包括与摆动齿轮连接的摆动臂，摆动臂端头处安装有延伸杆，摆动臂具有与摆动齿轮侧面贴合固定的固定部，限位滑杆穿过摆动齿轮以及固定部。可根据实际需要调整延伸杆，适应不同的无人机换电机构。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，缓冲按钮包括安装在延伸杆端头处的下压按钮，下压按钮上端设置有与延伸杆上端相对的限位插销，下压按钮下端与延伸杆下端之间设置有弹性复位件。缓冲按钮配备的弹性复位件避免下压按钮对无人机开关造成冲击损伤。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，传感组件包括设置在按钮座体与同步轮组件之间的第一传感组，按钮座体与齿轮组之间设置有第二传感组。传感组件感应同步轮组件以及齿轮组运动状态，进一步提高感应灵敏度。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，第一传感组包括固定在主动带轮上且随主动带轮同步转动的码盘，按钮座体上安装有光电传感器，光电传感器设置在码盘边口处，码盘边口开有与光电传感器感应端相对的缺口。第一传感组感应码盘转动角度，避免主动带轮转动过度。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，第二传感组包括安装在按钮座体外的第一干簧管和第二干簧管，第一干簧管与按钮座体一侧的限位滑槽的端头相对，第二干簧管与按钮座体另一侧的限位滑槽的端头相对，第一干簧管和第二干簧管相互远离，限位滑杆两端设置有磁吸部。第二传感组实时监测限位滑杆在限位滑槽内位置，当限位滑杆转动至限位滑槽端头处时实现摇杆组件的及时止停。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，按钮座体包括底板，底板上设置一对相对底板垂直的立板，齿轮组安装在立板之间。摇杆组件作为同步轮组件和齿轮组的安装基座，具有较好的结构紧凑度。

在上述的无人机自动开关按钮组件中，按钮座体连接有用于安装步进电机的安装板，按钮座体连接有用于安装传感组件的支架。安装板和支架实现步进电机以及传感组件的装配固定，与按钮座体保持隔离。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：同步轮组件和齿轮组配备有传感组件，及时监控摇杆组件运动状态，提高了开关止停响应灵敏度；摇杆组件调整延伸杆，使其端头处的缓冲按钮适应不同的开关按压需求；按钮座体结构稳定，方便按钮组件整体装配固定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的结构展开图；

图3是本实用新型的第一传感组的结构示意图；

图4是本实用新型的摇杆组件的结构示意图；

图中，按钮座体1、底板11、立板12、安装板13、支架14、步进电机2、同步轮组件3、主动带轮31、传动带32、从动带轮33、同步销轴34、封盖35、齿轮组4、摆动齿轮41、传动齿轮42、限位滑杆43、限位滑槽44、摇杆组件5、摆动臂51、延伸杆52、固定部53、缓冲按钮6、下压按钮61、限位插销62、弹性复位件63、传感组件7、第一传感组71、第二传感组72、码盘73、光电传感器74、第一干簧管75、第二干簧管76、磁吸部77。

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，本无人机自动开关按钮组件，包括按钮座体1，按钮座体1上端安装有步进电机2，步进电机2通过同步轮组件3与齿轮组4连接，齿轮组4连接有随齿轮组4运动同步摆动的摇杆组件5，摇杆组件5端头处设置有随摇杆组件5摆动下压的缓冲按钮6，齿轮组4和同步轮组件3分别配备有传感组件7。步进电机2为同步轮组件3以及齿轮组4提供转动驱动力，带动摇杆组件5在竖直与水平状态之间摆动切换，端头处固定的缓冲按钮6配合传感组件7按压无人机开关。

具体地，同步轮组件3包括与步进电机2输出端连接的主动带轮31，主动带轮31通过传动带32与从动带轮33传动连接，从动带轮33通过同步销轴34与齿轮组4传动连接，同步销轴34与按钮座体1之间设置有封盖35。主动带轮31与从动带轮33通过传动带32联动，同步轮组件3整体设置在按钮座体1外侧。

深入地，齿轮组4包括转动安装在按钮座体1内侧的摆动齿轮41，摆动齿轮41与固定在同步销轴34上的传动齿轮42啮合传动，摆动齿轮41上穿插固定有限位滑杆43，按钮座体1上开有供限位滑杆43滑移的限位滑槽44。摆动齿轮41为半圆状，外侧与传动齿轮42啮合传动，转动范围在0-90°之间。

进一步地，摇杆组件5包括与摆动齿轮41连接的摆动臂51，摆动臂51端头处安装有延伸杆52，摆动臂51具有与摆动齿轮41侧面贴合固定的固定部53，限位滑杆43穿过摆动齿轮41以及固定部53。摆动臂51和延伸杆52通过条形槽和螺纹连接固定，可调整延伸杆52位置，使得缓冲按钮6正对无人机开关。

更进一步地，缓冲按钮6包括安装在延伸杆52端头处的下压按钮61，下压按钮61上端设置有与延伸杆52上端相对的限位插销62，下压按钮61下端与延伸杆52下端之间设置有弹性复位件63。下压按钮61由限位插销62固定在延伸杆52端头处，通过拔插限位插销62实现其快速更换，弹性复位件63在下压按钮61按压开关时起到缓冲作用。

除此之外，传感组件7包括设置在按钮座体1与同步轮组件3之间的第一传感组71，按钮座体1与齿轮组4之间设置有第二传感组72。第一传感组71和第二传感组72与步进电机2配合，限制步进电机2功率及其输出端的转动角度。

同时，第一传感组71包括固定在主动带轮31上且随主动带轮31同步转动的码盘73，按钮座体1上安装有光电传感器74，光电传感器74设置在码盘73边口处，码盘73边口开有与光电传感器74感应端相对的缺口。第一传感组71内的光电传感器74与码盘73的缺口相对，感应码盘73以及主动带轮31的转动周数。

可见地，第二传感组72包括安装在按钮座体1外的第一干簧管75和第二干簧管76，第一干簧管75与按钮座体1一侧的限位滑槽44的端头相对，第二干簧管76与按钮座体1另一侧的限位滑槽44的端头相对，第一干簧管75和第二干簧管76相互远离，限位滑杆43两端设置有磁吸部77。第一干簧管75和第二干簧管76在受到磁力作用时，实现内部电路导通，及时发送摇杆组件5转动到指定位置的信号。

很明显，按钮座体1包括底板11，底板11上设置一对相对底板11垂直的立板12，齿轮组4安装在立板12之间。立板12相互平行且之间留有用于安装齿轮组4的空间，底板11用于与无人机换电装置安装固定。

优选地，按钮座体1连接有用于安装步进电机2的安装板13，按钮座体1连接有用于安装传感组件7的支架14。安装板13通过螺纹件固定在按钮座体1的立板12一侧，支架14安装在立板12两侧，保持步进电机2以及第一干簧管75和第二干簧管76与按钮座体1之间留有间距。

综上所述，本实施例的原理在于：按钮座体1配备的步进电机2为同步轮组件3和齿轮组4提供转动驱动力，摇杆组件5与齿轮组4啮合转动实现摆动，其端头处的缓冲按钮6对无人机开关按压，配备的传感组件7感应同步轮组件3和齿轮组4运动状态，实现摇杆组件5以及缓冲按钮6的自动复位。

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按钮座体1、底板11、立板12、安装板13、支架14、步进电机2、同步轮组件3、主动带轮31、传动带32、从动带轮33、同步销轴34、封盖35、齿轮组4、摆动齿轮41、传动齿轮42、限位滑杆43、限位滑槽44、摇杆组件5、摆动臂51、延伸杆52、固定部53、缓冲按钮6、下压按钮61、限位插销62、弹性复位件63、传感组件7、第一传感组71、第二传感组72、码盘73、光电传感器74、第一干簧管75、第二干簧管76、磁吸部77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)

1.一种无人机自动开关按钮组件，包括按钮座体(1)，其特征在于，所述的按钮座体(1)上端安装有步进电机(2)，所述的步进电机(2)通过同步轮组件(3)与齿轮组(4)连接，所述的齿轮组(4)连接有随齿轮组(4)运动同步摆动的摇杆组件(5)，所述的摇杆组件(5)端头处设置有随摇杆组件(5)摆动下压的缓冲按钮(6)，所述的齿轮组(4)和同步轮组件(3)分别配备有传感组件(7)。

2.根据权利要求1所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的同步轮组件(3)包括与步进电机(2)输出端连接的主动带轮(31)，所述的主动带轮(31)通过传动带(32)与从动带轮(33)传动连接，所述的从动带轮(33)通过同步销轴(34)与齿轮组(4)传动连接，所述的同步销轴(34)与按钮座体(1)之间设置有封盖(35)。

3.根据权利要求2所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的齿轮组(4)包括转动安装在按钮座体(1)内侧的摆动齿轮(41)，所述的摆动齿轮(41)与固定在同步销轴(34)上的传动齿轮(42)啮合传动，所述的摆动齿轮(41)上穿插固定有限位滑杆(43)，所述的按钮座体(1)上开有供限位滑杆(43)滑移的限位滑槽(44)。

4.根据权利要求3所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的摇杆组件(5)包括与摆动齿轮(41)连接的摆动臂(51)，所述的摆动臂(51)端头处安装有延伸杆(52)，所述的摆动臂(51)具有与摆动齿轮(41)侧面贴合固定的固定部(53)，所述的限位滑杆(43)穿过摆动齿轮(41)以及固定部(53)。

5.根据权利要求4所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的缓冲按钮(6)包括安装在延伸杆(52)端头处的下压按钮(61)，所述的下压按钮(61)上端设置有与延伸杆(52)上端相对的限位插销(62)，所述的下压按钮(61)下端与延伸杆(52)下端之间设置有弹性复位件(63)。

6.根据权利要求3所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的传感组件(7)包括设置在按钮座体(1)与同步轮组件(3)之间的第一传感组(71)，所述的按钮座体(1)与齿轮组(4)之间设置有第二传感组(72)。

7.根据权利要求6所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的第一传感组(71)包括固定在主动带轮(31)上且随主动带轮(31)同步转动的码盘(73)，所述的按钮座体(1)上安装有光电传感器(74)，所述的光电传感器(74)设置在码盘(73)边口处，所述的码盘(73)边口开有与光电传感器(74)感应端相对的缺口。

8.根据权利要求6所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的第二传感组(72)包括安装在按钮座体(1)外的第一干簧管(75)和第二干簧管(76)，所述的第一干簧管(75)与按钮座体(1)一侧的限位滑槽(44)的端头相对，所述的第二干簧管(76)与按钮座体(1)另一侧的限位滑槽(44)的端头相对，所述的第一干簧管(75)和第二干簧管(76)相互远离，所述的限位滑杆(43)两端设置有磁吸部(77)。

9.根据权利要求1所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的按钮座体(1)包括底板(11)，所述的底板(11)上设置一对相对底板(11)垂直的立板(12)，所述的齿轮组(4)安装在立板(12)之间。

10.根据权利要求9所述的无人机自动开关按钮组件，其特征在于，所述的按钮座体(1)连接有用于安装步进电机(2)的安装板(13)，所述的按钮座体(1)连接有用于安装传感组件(7)的支架(14)。

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