[發(fā)明專利]一種可折疊長航時多旋翼無人機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710001390.8
• 申請日: 2017-01-03
• 公開（公告）號: CN106741912A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王述泉
• 申請（專利權(quán)）人: 山東鷹翼航空科技有限公司
• 主分類號: B64C27/12
• 分類號: B64C27/12;B64C1/30;B64C25/12;B64C27/605;B64C27/32;B64D33/02;B64D27/04
• 代理公司: 北京金碩果知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所11259
• 代理人: 李丹鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機領(lǐng)域，特別涉及一種可折疊長航時多旋翼無人機。

背景技術(shù)

多旋翼無人機由于具有可在任意空間點懸停、起降無需場地支持、操作靈活要求低等特點，在軍用和民用領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的多旋翼無人機是電動的，一般由主控箱和機臂組成，機臂直接從主控箱均布伸出，在每個機臂的末端安裝有一個電機，電機驅(qū)動旋翼提供升力，且旋翼槳距固定不變僅以轉(zhuǎn)速變化來調(diào)節(jié)飛行姿態(tài)。該類結(jié)構(gòu)電池儲電能力有限，續(xù)航時間短，載重小，更換頻繁造成浪費和污染，電機分散在每個機臂上，會造成動力分散，震動加劇，從而增大電機出現(xiàn)故障的幾率，影響無人機的安全；再者，旋翼結(jié)構(gòu)和起落架的體積較大，占據(jù)大量空間，不方便運輸，浪費大量的運輸經(jīng)費。

因此，本發(fā)明為了克服公知技術(shù)領(lǐng)域存在的上述缺陷，提供了一種續(xù)航時間長、載重量大、可折疊、安全可靠的多旋翼無人機。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的多旋翼無人機續(xù)航時間短、載重量小、占地面積大的問題，本發(fā)明提供了一種可折疊長航時多旋翼無人機。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種可折疊長航時多旋翼無人機，包括艙體支撐結(jié)構(gòu)和設(shè)置在艙體支撐結(jié)構(gòu)上的艙體，艙體支撐結(jié)構(gòu)包括數(shù)個支撐柱和若干結(jié)構(gòu)板，支撐柱與結(jié)構(gòu)板通過管夾連接，艙體由前到后被結(jié)構(gòu)板依次分隔為任務(wù)設(shè)備艙、前部傳動艙、燃料艙、動力艙和后部傳動艙；多旋翼無人機還包括設(shè)置在艙體外的折疊機構(gòu)、可折疊起落架以及與其聯(lián)動的兩組平行可折疊機臂。

可折疊機臂包括驅(qū)動軸、設(shè)置在驅(qū)動軸兩端的傳動機構(gòu)、旋翼變距結(jié)構(gòu)以及旋翼結(jié)構(gòu)，其中，驅(qū)動軸的前端連接傳動機構(gòu)，后端通過連接軸連接傳動機構(gòu)，連接軸上依次連接有軸套、同步輪架和設(shè)置在同步輪架內(nèi)的同步輪。

作為優(yōu)先，驅(qū)動軸的外部可以安裝支撐套管，驅(qū)動軸的前端通過花鍵連接傳動機構(gòu)，后端通過花鍵與連接軸連接，然后連接軸通過花鍵連接后端的傳動機構(gòu)。

傳動機構(gòu)包括連接在驅(qū)動軸兩端的連接件、連接在連接件上的齒輪箱、以及設(shè)置在齒輪箱內(nèi)的主動錐齒輪和從動錐齒輪，從動錐齒輪軸嵌套在連接件內(nèi)，主動錐齒輪和從動錐齒輪相嚙合，從動錐齒輪軸通過軸承與齒輪箱連接。

同一驅(qū)動軸兩端的從動錐齒輪與主動錐齒輪的嚙合部位不同，一個與主動錐齒輪的上部齒輪嚙合，一個與主動錐齒輪的下部齒輪嚙合，從而使旋翼旋轉(zhuǎn)方向相反，進而克服反扭矩的作用力。作為優(yōu)選，從動錐齒輪和從動錐齒輪軸緊配合；主動錐齒輪和主動錐齒輪軸緊配合。

折疊機構(gòu)包括支撐臂和安裝在支撐臂上的固定件，固定件可拆卸的套接在支撐柱上，支撐臂的一端通過套接在支撐柱上的旋轉(zhuǎn)件與可折疊起落架連接，支撐臂的另一端通過固定卡或連接軸上的同步輪架與可折疊機臂連接，從而實現(xiàn)可折疊起落架與可折疊機臂的聯(lián)動。

作為優(yōu)選，固定件通過螺絲安裝到支撐臂的中間部位，旋轉(zhuǎn)件是通過螺絲與支撐臂的一端連接，旋轉(zhuǎn)件通過銷軸、鉸鏈與可折疊起落架連接，可折疊起落架通過支柱和螺栓與前后兩個結(jié)構(gòu)板連接。

當機翼展開時，將固定管套接在支撐柱上，由于機臂和起落架是聯(lián)動的，此時機臂和起落架是展開的，當機臂折疊時，將固定件從支撐柱上拆下，支撐臂沿支撐柱旋轉(zhuǎn)，可折疊起落架旋轉(zhuǎn)后達到快速折疊的目的。

旋翼變距結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在驅(qū)動軸上的舵機、搖臂、連接塊和變距盤，搖臂一端通過連桿與舵機連接，另一端通過安裝在齒輪箱上的叉形件與連接塊連接，變距盤位于連接塊上方并與旋翼結(jié)構(gòu)連接。

旋翼結(jié)構(gòu)由槳轂、設(shè)置在槳轂兩端的槳夾，安裝在槳夾上的槳葉，槳轂通過螺釘與從動錐齒輪軸連接，槳夾與槳轂通過螺釘、墊片連接，槳葉與槳夾通過螺栓螺母連接。

前部傳動艙和后部傳動艙的前后結(jié)構(gòu)板之間均連接有兩個用來連接可折疊起落架和可折疊機臂的支柱；旋轉(zhuǎn)件分別套接在結(jié)構(gòu)板之間的支柱上。作為優(yōu)選，旋轉(zhuǎn)件開設(shè)連接孔，用來將旋轉(zhuǎn)件套接到兩個結(jié)構(gòu)板之間的支柱上。

任務(wù)設(shè)備艙安裝有旋轉(zhuǎn)相機云臺、可旋轉(zhuǎn)相機以及圖傳設(shè)備；燃油艙安裝有飛控系統(tǒng)、燃油箱和啟動電池，燃油箱和啟動電池分別固定于支撐柱與結(jié)構(gòu)板之間，飛控系統(tǒng)設(shè)置在燃油箱的上部。