CN109367760A - 一种轻型无人机机翼折叠展开机构 - Google Patents

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叶波波
姚冰
熊婧
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Beijing Da Xiang Aviation Technology Co Ltd
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Beijing Da Xiang Aviation Technology Co Ltd
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    • B64C3/00—Wings
    • B64C3/38—Adjustment of complete wings or parts thereof
    • B64C3/56—Folding or collapsing to reduce overall dimensions of aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/25—Fixed-wing aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
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Abstract

本发明公开了一种轻型无人机机翼折叠展开机构，属于无人机变形结构技术领域。该展开机构包括上盖、下盖、固定组件、轴承和扭簧；上盖和下盖分别通过轴承安装在固定组件的上下两端，上盖和下盖通过轴承与固定组件形成滚动配合，上盖和下盖分别固定连接两个机翼；两个扭簧按上下位置同心套装在固定组件的外圆周面上分别对应上盖和下盖的位置，扭簧的一端与固定组件固定连接，扭簧另一端与机翼固定连接；展开机构通过固定组件的下端与机身固定连接。本发明的体积小，质量轻且易改型，能够适用于不同的轻型无人机平台。

Description

一种轻型无人机机翼折叠展开机构
技术领域
本发明涉及无人机折叠展开机构，具体设计一种可用于轻型无人机的机翼折叠展开机构，属于无人机变形结构技术领域。
背景技术
轻型折叠式无人机，在其储运、发射、飞行、回收阶段通过机翼等部件的折叠与展开，改变无人机的空间尺寸和外形特征，既能有效节省空间，便于无人机的携带和运输，又能充分适应不同工作阶段，改善其发射回收性能和飞行性能。
现有的无人机用机翼折叠展开机构，结构复杂且固定，装配和调整困难，同时，机构总重量大，不适应于轻型无人机使用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种轻型无人机机翼折叠展开机构，机构体积小，质量轻且易改型，能够适用于不同的轻型无人机平台。
一种轻型无人机机翼折叠展开机构，该展开机构包括上盖、下盖、固定组件、轴承和扭簧；
所述上盖和下盖分别通过轴承安装在固定组件的上下两端，上盖和下盖通过轴承与固定组件形成滚动配合，上盖和下盖分别固定连接两个机翼；两个所述扭簧按上下位置同心套装在固定组件的外圆周面上分别对应上盖和下盖的位置，所述扭簧的一端与固定组件固定连接，扭簧另一端与机翼固定连接；所述展开机构通过固定组件的下端与机身固定连接。
进一步地，所述固定组件包括上定位盖、下定位盖、紧固长螺栓、芯轴和螺母；
所述紧固长螺栓依次穿过上定位盖、芯轴和下定位盖的中心孔后通过螺母锁紧后连接成一体，所述上盖通过轴承与芯轴连接；所述下盖通过轴承与下定位盖连接；所述下定位盖的中心具有一个环形凸起结构，螺母与紧固长螺栓锁紧后，螺母位于环形凸起的内部，轴承与环形凸起的外圆周面实现连接。
进一步地，所述扭簧为同心的内外双层结构，扭簧的两端分别为位于同一平面内的直状端和钩状端，直状端位于扭簧的内层，钩状端位于扭簧的外层，直状端用于与固定组件固连，钩状端用于与机翼固连。
进一步地，所述下盖与下定位盖之间安装平面轴承。
有益效果：
1、本发明的折叠展开机构采用了上下的并列结构，利用上盖和下盖分别对应一组扭簧来提供展开的力矩，能够在有限体积空间内为机翼展开提供足够的能量，结构简单可靠。
2、本发明的固定组件采用上定位盖、下定位盖、紧固长螺栓、芯轴和螺母作为安装的基体，不仅能够将机翼及转动部件合理地实现装配和安装，还能将整个机构可靠的与机身实现连接，结构简单且装配和调试便捷。
3、本发明设计的扭簧将两端置于同一平面内，能够有效地减小扭簧占用的空间，内外层的结构使扭簧具备更大的展开力矩来保证机翼的顺利展开。
附图说明
图1为本发明的正视图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明的轴侧视图；
图4为图1中剖面A-A的剖视图；
图5为本发明中的扭簧零件轴侧视图；
图6为机翼根部局部视图；
图7为本发明应用在无人机上机翼展开示意图；
图8为本发明应用在无人机上机翼折叠示意图。
1-上盖；2-下盖；3-下定位盖；4-紧固长螺栓；5-上定位盖；6-上轴承；7-上扭簧；8-芯轴；9-平面轴承；10-螺母；11-下轴承；12-下扭簧；13-右机翼；14-机翼折叠展开机构；15-机身；16-左机翼。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
如附图1-4所示，本发明提供了一种轻型无人机机翼折叠展开机构，该展开机构包括上盖1、下盖2、下定位盖3、紧固长螺栓4、上定位盖5、上轴承6、上扭簧7、芯轴8、平面轴承9、螺母10、下轴承11和下扭簧12；
如附图5所示，上扭簧7和下扭簧12扭簧为同心的内外双层结构，扭簧的两端分别为直状端和钩状端，直状端位于扭簧的内层，钩状端位于扭簧的外层，直状端用于与固定组件固连，钩状端用于与机翼的沟槽配合固连。
平面轴承9与下定位盖3过盈配合；所述下轴承11与下盖2过盈配合，与下定位盖3间隙配合；下盖2的下端面与平面轴承9接触；所述上轴承6与上盖1过盈配合，与芯轴8间隙配合；上扭簧7、下扭簧12的直状端与芯轴8中的相应凹槽配合；紧固长螺栓4通过上定位盖5的沉头孔，将上定位盖5、芯轴8、下定位盖3固连为一体。
通过螺栓将下定位盖3与机身15固连，下定位盖3位于机身15的内部；选取合适厚度的平面轴承9，使下盖2的下表面与机身15的表面相距一定间隙，防止发生运动干涉；将下扭簧12的直状端与芯轴8对应的凹槽进行配合，钩状端与左机翼16的沟槽配合；下盖2通过螺栓与左机翼16固连。同理，将上扭簧7的直状端与芯轴8对应的凹槽进行配合，钩状端与右机翼13的沟槽配合，机翼根部沟槽结构如附图6所示；上盖1通过螺栓与右机翼13固连。通过紧固长螺栓4将上定位盖5、芯轴8、下定位盖3和机身15固连为一体；在机翼展开状态时，扭簧处于预紧工作状态，机翼向后折叠90度，此时扭簧处于最大工作扭矩状态。利用该机构实现机翼的展开与收折，如附图7和8所示。
折叠展开机构不仅可以实现90°的收折，亦可以实现若干选定角度的收折，同时根据扭簧的旋向不同，可以实现向后折叠或者是向前折叠。
平面轴承9可以是平面滚针轴承，也可以是各类型平面轴承。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种轻型无人机机翼折叠展开机构，其特征在于，该展开机构包括上盖、下盖、固定组件、轴承和扭簧；
所述上盖和下盖分别通过轴承安装在固定组件的上下两端，上盖和下盖通过轴承与固定组件形成滚动配合，上盖和下盖分别固定连接两个机翼；两个所述扭簧按上下位置同心套装在固定组件的外圆周面上分别对应上盖和下盖的位置，所述扭簧的一端与固定组件固定连接，扭簧另一端与机翼固定连接；所述展开机构通过固定组件的下端与机身固定连接。
2.如权利要求1所述的轻型无人机机翼折叠展开机构，其特征在于，所述固定组件包括上定位盖、下定位盖、紧固长螺栓、芯轴和螺母；
所述紧固长螺栓依次穿过上定位盖、芯轴和下定位盖的中心孔后通过螺母锁紧后连接成一体，所述上盖通过轴承与芯轴连接；所述下盖通过轴承与下定位盖连接；所述下定位盖的中心具有一个环形凸起结构，螺母与紧固长螺栓锁紧后，螺母位于环形凸起的内部，轴承与环形凸起的外圆周面实现连接。
3.如权利要求1或2所述的轻型无人机机翼折叠展开机构，其特征在于，所述扭簧为同心的内外双层结构，扭簧的两端分别为位于同一平面内的直状端和钩状端，直状端位于扭簧的内层，钩状端位于扭簧的外层，直状端用于与固定组件固连，钩状端用于与机翼固连。
4.如权利要求1所述的轻型无人机机翼折叠展开机构，其特征在于，所述下盖与下定位盖之间安装平面轴承。
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