一種多旋翼飛行器支撐臂組件、機架以及飛行器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及飛行器領域，特別涉及一種多旋翼飛行器支撐臂組件、機架以及飛行器。
【背景技術】
[0002]多旋翼飛行器相比于固定翼飛機或直升機飛行更加平穩、能在懸停、側飛和后飛等飛行狀態之間進行迅速切換，起降性能和機動性能良好，非常適合用于執行定點偵察、航拍、航空測繪等任務，具有廣泛的軍事與民用用途。
[0003]現有的多旋翼飛行器的旋翼支撐臂通常采用圓管或者口字截面梁結構，在飛行中旋翼的下洗氣流經過旋翼支撐臂時，會對支撐臂有向下的作用力，該作用力方向與升力方向相反，給整個飛行器的升力帶來較大的損失，從而縮短了飛行器的航時和航程，降低了飛行器的負載能力。
[0004]現有的多旋翼飛行器的旋翼支撐臂通常固定安裝在機架上，這樣使得整個飛行器的體積非常大，給攜帶和儲存等帶來很大的不便。現有技術中也有一些改進方案，例如采用拆卸式或折疊式的支撐臂方案等。拆卸式支撐臂方案的多旋翼飛行器在攜帶和儲存時機身和支撐臂分開存放，顯得較為零散，不太方便。折疊式支撐臂方案在攜帶和儲存時始終是一個整體，更加有利于縮短多旋翼飛行器使用前的準備時間。較常見的折疊式支撐臂方案是將旋翼無人機的支撐臂與機身通過螺栓連接，需要展開支撐臂時，松動螺栓，推動支撐臂以螺栓為軸心水平轉動至與機身表面垂直的位置；然后緊固螺栓完成支撐臂展開。但這一方法需要對螺栓進行旋轉操作，無法實現支撐臂的快速展開與折疊，且支撐臂折疊狀態下的無人機整體結構不夠緊湊。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為了克服上述問題，提供一種多旋翼飛行器支撐臂組件、機架以及飛行器。
[0006]為達到上述目的，本發明采用的方法是:一種多旋翼飛行器支撐臂組件，包括機身連接件、支撐臂、電機安裝座，所述的支撐臂一端通過所述的機身連接件與機身連接，另一端固定安裝有所述的電機安裝座，所述的支撐臂整體結構為中空梁式結構，兩端為口字截面梁結構，中段為翼型截面梁結構，所述的兩端口字截面梁段與所述的中段翼型截面梁段之間光滑過渡。
[0007]作為本發明的優選所述的支撐臂中段翼型截面梁的橫截面為一個或多個并列的中空翼型形狀，長度等于或大于50%旋翼半徑長度，位置設置于所述的支撐臂上所對應的30%_80%旋翼半徑處或將該段位置包括在內，翼型截面的翼型弦線設置為與旋翼下洗來流方向平行。
[0008]作為本發明的優選，所述的機身連接件包括機身固定件、支撐臂固定件以及卡鉤，所述的機身固定件與機身固連，其上設有用于和所述的卡鉤過盈配合的銷軸，所述的支撐臂固定件與所述的支撐臂固連，和所述的機身固定件鉸接，其上設有限位片，所述的卡鉤一端與所述的支撐臂固定件鉸接，另一端的掛鉤部分與所述的機身固定件上的銷軸過盈配合，所述的支撐臂在展開時，所述的支撐臂固定件上的限位片和所述的機身固定件上的銷軸接觸，所述的卡鉤與所述的機身固定件上的銷軸固定連接，所述的支撐臂在收起時，所述的卡鉤與所述的機身固定件上的銷軸脫離接觸，所述的支撐臂固定件上的限位片和所述的機身固定件上的銷軸脫離接觸。
[0009]本發明還公開了一種飛行器機架，所述的機架配置有上述的多旋翼飛行器支撐臂組件。
[0010]本發明還公開了一種飛行器，所述的飛行器配置有上述的機架。
[0011]本發明的公開的飛行器，優選為多旋翼飛行器。
[0012]有益效果:
[0013]本發明技術方案相比傳統的旋翼飛行器支撐臂能夠有效減小多旋翼飛行器飛行過程中旋翼下洗流帶來的升力損失，提高飛行器的航時與航程以及負載能力。本發明技術方案中的機身連接件使得多旋翼飛行器支撐臂能夠簡單迅速地進行折疊，有效減小多旋翼飛行器的體積，提高多旋翼飛行器的便攜性。
【附圖說明】
[0014]圖1是多旋翼支撐臂組件示意圖；
[0015]圖2是圖1中旋翼支撐臂的A-A剖面結構示意圖；
[0016]圖3是旋翼支撐臂、電機和旋翼的結構示意圖；
[0017]圖4是機身連接件的安裝結構示意圖；
[0018]圖5是多旋翼飛行器機架示意圖；
[0019]圖6是多旋翼飛行器折疊前后的結構示意圖；
[0020]圖7是多旋翼飛行器折疊后的結構示意圖；
[0021]圖中:1、支撐臂組件，2、機架，3、飛行器，4、機身連接件，5、支撐臂，51、口字截面梁結構，52、翼型截面梁結構，6、電機安裝座，7、機身，8、機身固定件，9、支撐臂固定件，10、限位片，11、卡鉤，12、銷軸，13、旋翼。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
[0023]實施例1:
[0024]如附圖1到圖3所示的一種多旋翼飛行器支撐臂組件1，包括機身連接件4、支撐臂5、電機安裝座6。支撐臂5 —端通過機身連接件4與機身7連接，另一端固定安裝有電機安裝座6。
[0025]支撐臂5整體結構為中空梁式結構，兩端為口字截面梁結構51，中段為翼型截面梁結構52。兩端口字截面梁段與中段翼型截面梁段之間光滑過渡。支撐臂5中段翼型截面梁的橫截面為一個或多個并列的中空翼型形狀，長度等于或大于50%旋翼13半徑長度，位置設置于支撐臂5上所對應的30%-80%旋翼13半徑處或將該段位置包括在內，翼型截面的翼型弦線設置為與旋翼13下洗來流方向平行。
[0026]如附圖4所示，為本發明公開的機身連接件4示意圖，機身連接件4包括機身固定件8、支撐臂固定件9以及卡鉤11。機身固定件8與機身7固定連連，其上設有用于和卡鉤11過盈配合的銷軸12。支撐臂固定件9與支撐臂5固定連接，和機身固定件8鉸接，其上設有限位片10。卡鉤11 一端與支撐臂固定件9鉸接，另一端的掛鉤部分與機身固定件8上的銷軸12過盈配合。支撐臂5在展開時，支撐臂固定件9上的限位片10和機身固定件8上的銷軸12接觸，卡鉤11與機身固定件8上的銷軸12固定連接，在飛行時限位片10用于限制支撐臂5相對機身7向上轉動，同時向機身7傳遞旋翼13提供的升力，在不飛行時卡鉤11可以限制支撐臂5相對機身7向下轉動。支撐臂5在收起時，卡鉤11與機身固定件8上的銷軸11脫離接觸，支撐臂固定件9上的限位片10和機身固定件8上的銷軸12脫離接觸。
[0027]如附圖5所示，為本發明公開的飛行器的機架2示意圖，該機架2配置有如前文所述的多旋翼飛行器支撐臂組件I。在配置了多旋翼飛行器支撐臂組件I之后，飛行器機架2可以進行快速展開與折疊。在本實施例中，飛行器機架2的旋翼支撐臂5可以沿支撐臂5的根部從機身7側面折疊至機身7下方，其折疊角度超過90°，大大減小了整個飛行器的體積。
[0028]如附圖6所示，為本發明公開的飛行器3示意圖，飛行器包括機架2，所述機架2配置有如前文所述的多旋翼飛行器支撐臂組件I。本發明的飛行器為多旋翼飛行器。
[0029]本發明技術方案相比傳統的旋翼飛行器支撐臂能夠有效減小多旋翼飛行器飛行過程中旋翼下洗流帶來的升力損失，提高飛行器的航時與航程以及負載能力。本發明技術方案中的機身連接件使得多旋翼飛行器支撐臂能夠簡單迅速地進行折疊，有效減小多旋翼飛行器的體積，提高多旋翼飛行器的便攜性。
[0030]本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述技術手段所公開的技術手段，還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。以上所述是本發明的【具體實施方式】，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種多旋翼飛行器支撐臂組件，其特征在于:包括機身連接件、支撐臂、電機安裝座，所述的支撐臂一端通過所述的機身連接件與機身連接，另一端固定安裝有所述的電機安裝座，所述的支撐臂整體結構為中空梁式結構，兩端為口字截面梁結構，中段為翼型截面梁結構，所述的兩端口字截面梁段與所述的中段翼型截面梁段之間光滑過渡。
2.根據權利要求1所述的一種多旋翼飛行器支撐臂組件，其特征在于:所述的支撐臂中段翼型截面梁的橫截面為一個或多個并列的中空翼型形狀，長度等于或大于50%旋翼半徑長度，位置設置于所述的支撐臂上所對應的30%-80%旋翼半徑處或將該段位置包括在內，翼型截面的翼型弦線設置為與旋翼下洗來流方向平行。
3.根據權利要求1或2所述的一種多旋翼飛行器支撐臂組件，其特征在于:所述的機身連接件包括機身固定件、支撐臂固定件以及卡鉤，所述的機身固定件與機身固連，其上設有用于和所述的卡鉤過盈配合的銷軸，所述的支撐臂固定件與所述的支撐臂固連，和所述的機身固定件鉸接，其上設有限位片，所述的卡鉤一端與所述的支撐臂固定件鉸接，另一端的掛鉤部分與所述的機身固定件上的銷軸過盈配合，所述的支撐臂在展開時，所述的支撐臂固定件上的限位片和所述的機身固定件上的銷軸接觸，所述的卡鉤與所述的機身固定件上的銷軸固定連接，所述的支撐臂在收起時，所述的卡鉤與所述的機身固定件上的銷軸脫離接觸，所述的支撐臂固定件上的限位片和所述的機身固定件上的銷軸脫離接觸。
4.一種飛行器機架，其特征在于:所述的機架配置有如權利要求1-3中任一項所述的多旋翼飛行器支撐臂組件。
5.一種飛行器，其特征在于:所述的飛行器配置有如權利要求4所述的機架。
6.根據權利要求5所述的飛行器，其特征在于:所述的飛行器為多旋翼飛行器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種多旋翼飛行器支撐臂組件、機架以及飛行器，支撐臂組件包括機身連接件、支撐臂、電機安裝座，支撐臂一端通過機身連接件與機身連接，另一端固定安裝有電機安裝座，支撐臂兩端為口字截面梁結構，中段為翼型截面梁結構，機身連接件包括機身固定件、支撐臂固定件以及卡鉤。機身固定件與機身固連，其上設有用于和所述的卡鉤過盈配合的銷軸，支撐臂固定件與所述的支撐臂固連，和機身固定件鉸接，其上設有限位片。該支撐臂能夠有效減小多旋翼飛行器飛行過程中旋翼下洗流帶來的升力損失，提高飛行器的航時與航程以及負載能力，機身連接件使得多旋翼飛行器支撐臂能夠簡單迅速地進行折疊，有效減小多旋翼飛行器的體積，提高多旋翼飛行器的便攜性。
【IPC分類】B64C27-08, B64C1-06
【公開號】CN204568050
【申請號】CN201520127142
【發明人】葛訊
【申請人】葛訊
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月5日