[實用新型]飛行器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520624139.3
• 申請日: 2015-08-18
• 公開（公告）號: CN205076023U
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何春旺
• 申請（專利權(quán)）人: 何春旺
• 主分類號: B64C1/06
• 分類號: B64C1/06;B64C3/00;B32B9/04
• 代理公司: 珠海智專專利商標(biāo)代理有限公司 44262
• 代理人: 林永協(xié)

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于飛行器領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種由碳纖維材料制成的飛行器。

背景技術(shù)

飛行器通常也被稱為無人機，其在諸多方面如偵查、監(jiān)視等領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，并且在近年來開始出現(xiàn)在物流運輸，可見飛行器的應(yīng)用正在逐漸影響和改變?nèi)祟惖纳詈凸ぷ鳌?/p>

現(xiàn)有的飛行器的機架和機臂通常都是用鋁合金或塑料材料制成。鋁合金材料的密度低于鋼制材料的密度，但是其容易在撞擊、沖擊下發(fā)生變形，并且這種變形難以恢復(fù)至初始形狀。塑料材料的密度也比鋼制材料的密度小，韌性也較好，但是其機械強度差，耐腐蝕性差，并且容易老化，壽命短。

因此，有必要對飛行器的機架或機臂進行改進，以使得機架或機臂同時具備密度小、機械強度高、撞擊后容易恢復(fù)形狀的特點。

碳纖維（carbonfiber，簡稱CF），是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。如申請?zhí)枮镃N201210264340.6的中國發(fā)明專利申請公開了一種小型無人機碳纖維旋翼及其制備方法。

硅膠（Silicagel;Silica）別名：硅橡膠是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)，其化學(xué)分子式為mSiO₂·nH₂O。不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu)，決定了它具有許多其他同類材料難以取代的特點：吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等。硅膠根據(jù)其孔徑的大小分為：大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細(xì)孔硅膠。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的主要目的是提供一種飛行器。

本實用新型提供的飛行器包括機架和機臂，機臂安裝在機架上；機架的至少一部分包括復(fù)合碳纖維材料，復(fù)合碳纖維材料包括碳纖維層和彈性材料層，彈性材料層在碳纖維層的內(nèi)表面和外表面或者彈性材料層在碳纖維層的上表面和下表面。

由采取上述方案可見，復(fù)合碳纖維材料的強度高、質(zhì)量輕、柔韌性好、耐腐蝕性好；另外，硅膠的吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、機械強度高、耐沖擊性好，從而使得飛行器的性能得到改良。

一個優(yōu)選的方案是，機臂的至少一部分包括復(fù)合碳纖維材料。

由上述方案可見，進一步提高飛行器機械強度，降低整體質(zhì)量，柔韌性也得到提高。

一個優(yōu)選的方案是，碳纖維層為管狀碳纖維層，彈性材料層在管狀碳纖維層的內(nèi)表面和外表面。

一個優(yōu)選的方案是，碳纖維層為板狀碳纖維層，彈性材料層在板狀碳纖維層的上表面和下表面。

由上述方案可見，碳纖維材料根據(jù)具體的需求，加工成型為不同形狀的部件，從而應(yīng)用在飛行器上；另外，碳纖維板的特點包括：高強高效，其抗拉強度是普通鋼材的數(shù)倍以上，彈性模量優(yōu)于鋼材，具有優(yōu)異的抗蠕變性、耐腐蝕性和抗震性；重量輕、強度高，質(zhì)量僅為鋼的五分之一；施工便捷，施工質(zhì)量易保證，材料不用預(yù)加工，工序方便，板材允許交叉；良好的耐久性和耐腐蝕性，耐酸、堿、鹽及大氣環(huán)境的腐蝕，不須定期維護。另外，纖維層完全被彈性材料層所包裹，彈性材料層對纖維層起到良好的保護作用，并且進一步增加了飛行器的抗撞擊性能。

由上述方案可見，碳纖維層完全被彈性材料層所包裹，彈性材料層對纖維層起到良好的保護作用，并且進一步增加了飛行器的抗撞擊性能。

一個優(yōu)選的方案是，彈性材料層為硅膠層。

一個優(yōu)選的方案是，硅膠層為大孔硅膠。

由上述方案可見，硅膠種類包括大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細(xì)孔硅膠，但是大孔硅膠為優(yōu)選方案。

一個優(yōu)選的方案是，硅膠層的厚度與碳纖維層的厚度比值范圍為0.01至0.2之間。

由上述方案可見，保證硅膠層和碳纖維層的性能發(fā)揮到最佳水平。

一個優(yōu)選的方案是，機臂包括第一機臂和第二機臂，第二機臂通過轉(zhuǎn)軸與機架連接；第一機臂上安裝有第一動力單元和第二動力單元，第一動力單元和二動力單元對稱地布置在機架的兩側(cè)，第二機臂上安裝有第三動力單元。

進一步優(yōu)選的方案是，第二機臂上還具有第四動力單元，第三動力單元和第四動力單元對稱地布置在轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)。

附圖說明