CN206939034U - 多旋翼无人机盒式承力机身 - Google Patents
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Abstract
多旋翼无人机盒式承力机身，包括长方体形的机身框架，机身框架上分别安装数组机臂连接板，每组机臂连接板由第一机臂连接板和第二机臂连接板连接构成，机身框架外周分别设置机身下壳和机身上壳，机身下壳和机身上壳一端铰接，机身下壳和机身上壳另一端两侧通过卡扣连接，机身上壳上安装数个机臂连接管，第一机臂连接板和第二机臂连接板位于对应的机臂连接管内。多旋翼无人机盒式承力机身的优点是减小了突风对飞行姿态的干扰，并且有效地包容了动力电池，提高了内部空间利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无人机机身，尤其是多旋翼无人机盒式承力机身。
背景技术
随着电动多旋翼无人机的发展，多旋翼无人机的应用领域越来越广，无人机的尺寸和重量也逐步增加，多旋翼无人机飞控计算机的性能要求无人机整体结构刚度良好，为了满足刚度要求，目前大多数多旋翼无人机机身采用圆形或对称多边形的布局方式，结构上采用外壳整体承力的方式，材料上多使用碳纤维复合材料。目前大多数电动多旋翼无人机机身采用圆形或对称多边形的布局方式，结构上采用外壳整体承力的方式，材料上多使用碳纤维复合材料。这种总体设计存在以下缺点：
1、现阶段动力电池外形均为立方型，在圆球或圆弧型机身内安放空间利用率不高。
由于机身内部空间利用率低，造成机载设备安装分散，需要很多电缆对设备进行连接，增加了电缆的重量。
机身采用外壳整体承力的方式，为了保障机身刚度，机身壳体很厚，增加了结构重量。
为了安装机载设备，需要在机身外壳上打安装孔，破坏了壳体传力路线，降低了结构强度。
圆形机身浸湿面积过大，容易受到突风的干扰，降低了飞机的安全性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供多旋翼无人机盒式承力机身，使它利用机身框架与机身上下壳闭合成的盒体作为机身主承力部分，将机身外形设计为长条型，尽量减小机身浸湿面积，减少突风对飞行稳定性的干扰。其紧凑的机身能提高内部空间利用率。机身上下壳可以减小机身壳体厚度，减轻了重量。机身内部的框和桁条为机载设备提供了安装架，避免了在上下壳上开安装孔。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：多旋翼无人机盒式承力机身，包括长方体形的机身框架，机身框架上分别安装数组机臂连接板，每组机臂连接板由第一机臂连接板和第二机臂连接板连接构成，机身框架外周分别设置机身下壳和机身上壳，机身下壳和机身上壳一端铰接，机身下壳和机身上壳另一端两侧通过卡扣连接，机身上壳上安装数个机臂连接管，第一机臂连接板和第二机臂连接板位于对应的机臂连接管内。
本实用新型为了进一步解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的机身下壳下部设置数个电动伸缩杆，机身下壳下方设置固定架，电动伸缩杆的活动端安装万向节，万向节与固定架连接。所述的机身下壳下部安装数组连接装置，每组连接装置由两个U形的连接架构成，同组连接装置的两个连接架之间设置缓冲板，电动伸缩杆的固定端与缓冲板固定连接，缓冲板与机身下壳之间设置弹簧。所述的固定架为矩形框架，固定架内设置数个宽度渐小的矩形的支撑架，固定架与最外侧的支撑架、相邻的支撑架之间均设置数个支撑杆，最内侧的支撑架中部形成安装孔。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用长方体形的机身框架，机身下壳和机身上壳包覆在机身框架上形成蒙皮，由于机身框架承受绝大多数的力，蒙皮无需考虑机身刚度，因此可以设计的很薄，蒙皮包裹的机身呈长方形，长方形的机身能够有效的减小飞机的浸湿面积，减小了突风对飞行姿态的干扰，并且有效地包容了动力电池，提高了内部空间利用率。长方体形的机身框架的内部空间方便内部电缆的布置，减少了电缆的长度，减轻了重量。由机身框架和机身薄蒙皮组成的盒式承力结构，以及小的机身浸湿面积能够有效的减轻结构重量。采用盒式承力结构的多旋翼无人机盒式承力机身，在1.2米轴距的情况下，能够比现有的机身采用外壳整体承力方式的多旋翼无人机盒式承力机身结构重量减轻三分之一。盒式承力结构的机身，允许飞机机载设备安装在机身框架上，避免了在机身蒙皮上开安装孔位，保障了机身强度。能够在载物飞行时，将所载物体放置在固定架上，然后收缩电动伸缩杆，使电动伸缩杆将所载物体夹紧固定，这种装载方式既使所载物体固定牢固，又方便安装和取下所载物体。本实用新型还能通过电动伸缩杆和固定架起到起落架的作用，避免着地时伤及机身。电动伸缩杆通过万向节与固定架连接，使无人机能够在降落至地形倾斜、坑洼的地面上时，通过万向节和电动伸缩杆调整自身水平度，使机身不会因降落至地形倾斜和坑洼的地面歪斜导致翻滚。能够方便装载如水体采样杯等需悬挂的物体，承载需悬挂的物体时，可将该物体悬挂在相邻的支撑架或支撑架与固定架之间，避免承载需悬挂的物体时将该物体系在机臂上导致的机身不平衡的情况发生。本实用新型还能够在拍摄地面物体时，将摄像装置的镜头对准安装孔，使无人机能够对地面的垂直影像进行长时间拍摄，避免摄像装置倾斜或水平放置在无人机上时，需使无人机保持倾斜或翻滚才能拍到地面的垂直影像，并防止载物架对镜头造成遮挡。
附图说明：
图1是本实用新型结构示意图；图2是图1的仰视图；图3是本实用新型机身框架结构示意图；图4是图3的仰视图；图5是本实用新型另一种结构示意图；图6是图5的A向结构示意图。
具体实施方式
多旋翼无人机盒式承力机身，包括长方体形的机身框架5，机身框架5上分别安装数组机臂连接板，每组机臂连接板由第一机臂连接板6和第二机臂连接板7连接构成，机身框架5外周分别设置机身下壳1和机身上壳2，机身下壳1和机身上壳2一端铰接，机身下壳1和机身上壳2另一端两侧通过卡扣连接，机身上壳2上安装数个机臂连接管3，第一机臂连接板6和第二机臂连接板7位于对应的机臂连接管3内。这种结构采用长方体形的机身框架5，机身下壳1和机身上壳2包覆在机身框架5上形成蒙皮，由于机身框架5承受绝大多数的力，蒙皮无需考虑机身刚度，因此可以设计的很薄，蒙皮包裹的机身呈长方形，长方形的机身能够有效的减小飞机的浸湿面积，减小了突风对飞行姿态的干扰，并且有效地包容了动力电池，提高了内部空间利用率。长方体形的机身框架5的内部空间方便内部电缆的布置，减少了电缆的长度，减轻了重量。由机身框架5和机身薄蒙皮组成的盒式承力结构，以及小的机身浸湿面积能够有效的减轻结构重量。采用盒式承力结构的多旋翼无人机盒式承力机身，在1.2米轴距的情况下，能够比现有的机身采用外壳整体承力方式的多旋翼无人机盒式承力机身结构重量减轻三分之一。盒式承力结构的机身，允许飞机机载设备安装在机身框架5上，避免了在机身蒙皮上开安装孔位，保障了机身强度。
所述的机身下壳1下部设置数个电动伸缩杆8，机身下壳1下方设置固定架10，电动伸缩杆8的活动端安装万向节9，万向节9与固定架10连接。这种结构能够在载物飞行时，将所载物体放置在固定架10上，然后收缩电动伸缩杆8，使电动伸缩杆8将所载物体夹紧固定，这种装载方式既使所载物体固定牢固，又方便安装和取下所载物体。这种结构还能通过电动伸缩杆8和固定架10起到起落架的作用，避免着地时伤及机身。电动伸缩杆8通过万向节9与固定架10连接，使无人机能够在降落至地形倾斜、坑洼的地面上时，通过万向节9和电动伸缩杆8调整自身水平度，使机身不会因降落至地形倾斜和坑洼的地面歪斜导致翻滚。
所述的机身下壳1下部安装数组连接装置，每组连接装置由两个U形的连接架11构成，同组连接装置的两个连接架11之间设置缓冲板12，电动伸缩杆8的固定端与缓冲板12固定连接，缓冲板12与机身下壳1之间设置弹簧13。这种结构能够在无人机落地时，起到固定架10与机身之间的缓冲作用，避免硬着陆导致的机身及内部器件的损伤。
所述的固定架10为矩形框架，固定架10内设置数个宽度渐小的矩形的支撑架14，固定架10与最外侧的支撑架14、相邻的支撑架14之间均设置数个支撑杆15，最内侧的支撑架14中部形成安装孔16。这种结构能够方便装载如水体采样杯等需悬挂的物体，承载需悬挂的物体时，可将该物体悬挂在相邻的支撑架14或支撑架14与固定架10之间，避免承载需悬挂的物体时将该物体系在机臂上导致的机身不平衡的情况发生。这种结构还能够在拍摄地面物体时，将摄像装置的镜头对准安装孔16，使无人机能够对地面的垂直影像进行长时间拍摄，避免摄像装置倾斜或水平放置在无人机上时，需使无人机保持倾斜或翻滚才能拍到地面的垂直影像，并防止载物架对镜头造成遮挡。
以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本实用新型的范围，本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。
Claims (4)
1.多旋翼无人机盒式承力机身，其特征在于：包括长方体形的机身框架（5），机身框架（5）上分别安装数组机臂连接板，每组机臂连接板由第一机臂连接板（6）和第二机臂连接板（7）连接构成，机身框架（5）外周分别设置机身下壳（1）和机身上壳（2），机身下壳（1）和机身上壳（2）一端铰接，机身下壳（1）和机身上壳（2）另一端两侧通过卡扣连接，机身上壳（2）上安装数个机臂连接管（3），第一机臂连接板（6）和第二机臂连接板（7）位于对应的机臂连接管（3）内。
2.如权利要求1所述的多旋翼无人机盒式承力机身，其特征在于：所述的机身下壳（1）下部设置数个电动伸缩杆（8），机身下壳（1）下方设置固定架（10），电动伸缩杆（8）的活动端安装万向节（9），万向节（9）与固定架（10）连接。
3.如权利要求2所述的多旋翼无人机盒式承力机身，其特征在于：所述的机身下壳（1）下部安装数组连接装置，每组连接装置由两个U形的连接架（11）构成，同组连接装置的两个连接架（11）之间设置缓冲板（12），电动伸缩杆（8）的固定端与缓冲板（12）固定连接，缓冲板（12）与机身下壳（1）之间设置弹簧（13）。
4.如权利要求2或3所述的多旋翼无人机盒式承力机身，其特征在于：所述的固定架（10）为矩形框架，固定架（10）内设置数个宽度渐小的矩形的支撑架（14），固定架（10）与最外侧的支撑架（14）、相邻的支撑架（14）之间均设置数个支撑杆（15），最内侧的支撑架（14）中部形成安装孔（16）。
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