可折叠连接装置及所应用的无人飞行器 |
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| 申请号 | CN201710433668.9 | 申请日 | 2017-06-09 | 公开(公告)号 | CN107082113A | 公开(公告)日 | 2017-08-22 |
| 申请人 | 四川雷神空天科技有限公司; | 发明人 | 胡学飞; 陈治勇; 蒋峰; 苟成; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的可折叠连接装置，包括：第一折叠件，设有第一 螺纹 部；第二折叠件，设有供与所述第一螺纹部拼合的第二螺纹部；其中，所述第一螺纹部与第二螺纹部拼合成一表面布设第一螺纹的 螺柱 体；螺纹 紧 固件 ，其可活动地设于所述第一折叠件或第二折叠件，其表面设有与所述第一螺纹匹配的第二螺纹；所述螺纹紧固件供活动至与所述螺柱体套接，并令第一螺纹和第二螺纹相互咬合；本发明实现在分体的多个折叠件上螺纹部拼接并螺 锁 的结构，能有效弥补配合间隙，提升产品使用寿命。 | ||||||
| 权利要求 | 1.可折叠连接装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 可折叠连接装置及所应用的无人飞行器技术领域[0002] 版权申明 背景技术[0004] 随着多旋翼无人机的逐步发展，以及现代理念的普及，使得无人机在不同领域得到了大量的普及，例如：航拍，测绘，以及农业植保等领域。为满足不同的需求，机体外形尺寸也存在着差异，如小型航模仅有手掌大小，而植保用无人机外形尺寸却是其数十倍。 [0005] 然而，较大的机体尺寸给运输，作业中转等带来了不便(尤其是丘陵地带)。减小机体尺寸，以提高运输便捷性及降低运输成本成为目前急需解决的问题。 发明内容[0006] 为了解决上述的以及其他潜在的技术问题，本发明提供一种可折叠连接装置，包括：第一折叠件，设有第一螺纹部；第二折叠件，设有供与所述第一螺纹部拼合的第二螺纹部；其中，所述第一螺纹部与第二螺纹部拼合成一表面布设第一螺纹的螺柱体；螺纹紧固件，其可活动地设于所述第一折叠件或第二折叠件，其表面设有与所述第一螺纹匹配的第二螺纹；所述螺纹紧固件供活动至与所述螺柱体套接，并令第一螺纹和第二螺纹相互咬合。 [0007] 于本发明的一实施例中，所述第一螺纹设置于所述螺柱体的外表面；所述螺纹紧固件套设于所述螺柱体外，所述第二螺纹设置于所述螺纹紧固件的内表面。 [0008] 于本发明的一实施例中，所述第一螺纹设置于所述螺柱体的内表面；所述螺纹紧固件套设于所述螺柱体内，所述第二螺纹设置于所述螺纹紧固件的外表面。 [0009] 于本发明的一实施例中，所述第一螺纹部设有第一拼合面，所述第二螺纹部设有供与所述第一拼合面拼合的第二拼合面。 [0010] 于本发明的一实施例中，所述第一折叠件和第二折叠件通过转动机构可相对转动地连接。 [0011] 于本发明的一实施例中，所述第一螺纹部和第二螺纹部分别具有供相互拼合的第一拼合面及第二拼合面，所述第一拼合面及第二拼合面于所述转动机构两侧对应设置，以令所述第一折叠件和第二折叠件能相对至转动至令第一拼合面和第二拼合面拼合。 [0012] 于本发明的一实施例中，所述第一拼合面和第二拼合面呈一个平面或多个平面连接而成的结构。 [0013] 于本发明的一实施例中，所述第一拼合面和第二拼合面为相对所述螺柱体轴线偏斜的斜面。 [0014] 于本发明的一实施例中，所述第一拼合面和第二拼合面呈一个曲面或多个曲面连接而成的结构。 [0015] 于本发明的一实施例中，所述第一拼合面及第二拼合面处设有开口，且所述第一螺纹部及第二螺纹部分别从各自的开口向内镂空。 [0016] 于本发明的一实施例中，所述第一折叠件或第二折叠件设有阻挡部，所述阻挡部与所述螺纹紧固件分别位于所述第一螺纹两侧，以供挡止所述螺纹紧固件继续移动。 [0017] 于本发明的一实施例中，所述第一折叠件设有用于固定连接第一机臂的第一连接部；以及/或者，所述第二折叠件设有用于固定连接第二机臂的第二连接部。 [0018] 于本发明的一实施例中，所述第一连接部和/或第二连接部与机臂间的连接方式为复合连接方式，其包括：物理连接及胶接。 [0019] 为了解决上述的以及其他潜在的技术问题，本发明提供一种无人飞行器，包括：至少一组第一机臂及第二机臂；至少一个所述的可折叠连接装置，其中，所述第一折叠件固定连接于所述第一机臂；所述第二折叠件固定连接于所述第二机臂。 [0020] 如上所述，本发明的可折叠连接装置，包括：第一折叠件，设有第一螺纹部；第二折叠件，设有供与所述第一螺纹部拼合的第二螺纹部；其中，所述第一螺纹部与第二螺纹部拼合成一表面布设第一螺纹的螺柱体；螺纹紧固件，其可活动地设于所述第一折叠件或第二折叠件，其表面设有与所述第一螺纹匹配的第二螺纹；所述螺纹紧固件供活动至与所述螺柱体套接，并令第一螺纹和第二螺纹相互咬合；本发明实现在分体的多个折叠件上螺纹部拼接并螺锁的结构，能有效弥补配合间隙，提升产品使用寿命。附图说明 [0021] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0022] 图1显示为本发明于一实施例中的可折叠连接装置的组合结构示意图。 [0023] 图2显示为图1实施例中可折叠连接装置拆下螺纹紧固件后的状态示意图。 [0024] 图3显示为图2实施例中可折叠连接装置的进行折叠的一个变化状态示意图。 [0025] 图4及图5显示为图3实施例中可折叠连接装置继续进行折叠的多个变化状态示意图。 [0026] 元件标号说明 [0027] 1 可折叠连接装置 [0028] 11 第一折叠件 [0029] 111 第一连接部 [0030] 1111 铆接部件 [0031] 112 第一螺纹部 [0032] 1121 第一拼合面 [0033] 12 第二折叠件 [0034] 121 第二连接部 [0035] 1211 铆接部件 [0036] 122 第二螺纹部 [0037] 1221 第二拼合面 [0038] 123 第一锥度配合部 [0039] 13 螺柱体 [0040] 14 螺纹紧固件 [0041] 15 阻挡部 [0042] 16 座体 [0043] 17 转动机构 [0044] 2 第一机臂 [0045] 3 第二机臂 具体实施方式[0047] 请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。 [0048] 请参阅1，本发明提供一种实施例中可折叠连接装置1的结构示意图。于本实施例中，所述可折叠连接装置1包括第一折叠件11和第二折叠件12，所述第一折叠件11远离所述第二折叠件12的外端外端为第一连接部111，可用于固定连接第一机臂2；所述第二折叠件12的外端为第二连接部121，可用于固定连接第二机臂3；所述可折叠连接装置1整体呈圆柱体状。 [0049] 所述第一机臂2和第二机臂3分别为内机臂和外机臂中的一者以及另一者，所述内机臂一端连接所述可折叠连接装置1，另一端连接至无人飞行器主体(例如无人机的主机部分)；所述外机臂一端连接所述可折叠装置，另一端连接旋翼部件。 [0050] 需说明的是，与机臂的固定连接方式主要为：①物理连接(如：螺钉连接、铆接)；②胶粘接(如：AB胶)；③复合连接(如：铆接+胶接)。方式①操作需要特定工具，过程较繁琐；且长期使用过程中，连接孔易产生形变(变为椭圆孔)，产生松动间隙；无法限制细微位移挪动。方式②能有效限制因较小外力产生的位移形变，当遇较大外力冲击时，结构易被破坏，且在室外作业时，会发生老化。 [0051] 于本发明的一实施例中，所述第一连接部111和/或第二连接部121与机臂间的连接方式为所述复合连接方式③，即既有物理连接(可例如图示所示，通过分别设于第一连接部111及第二连接部121的铆接部件1111及1211铆接，所述铆接部件1111及1121可以是嵌设有铆钉的卡箍等)，也有黏胶胶接(机臂和连接部之间可涂覆胶水)，如此保证固定的可靠性。 [0052] 所述内机臂及外机臂可以是碳纤维材质，所述第一连接部111和第二连接部121可以是通过塑料材料(如PC、PS、ABS、PVC等)注塑而成，可塑性强，且密度远低于金属材质；可选的，所述第一折叠件11及第二折叠件12整体均可为所述塑料材质。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，而且制品尺寸精确，产品易更新换代。 [0053] 可选的，选择ABS作为所述第一连接部111及第二连接部121的制作材料(也可以作为第一折叠件11和第二折叠件12的制作材料)，因其具有重量轻、强度高、韧性好、易于加工成型等优点；且与碳纤维管胶接性能优异，无需作表面处理。 [0054] 当然，在其它实施例中，也可以选择铝合金，复合材料等；但是，铝合金等金属材质具有密度较大，不利于结构重量控制，且加工成本较高，易锈蚀，配合紧密程度差等缺点，故不作考虑；复合材料制造成本太高，亦不作考虑。 [0055] 于本实施例中，所述可折叠连接装置1包括：第一折叠件11、第二折叠件12及螺纹紧固件14，所述第一折叠件11和第二折叠件12形状匹配地拼合，拼合处表面设置有第一螺纹，所述螺纹紧固件14表面设有与所述第一螺纹匹配的第二螺纹，通过螺纹间的咬合而固定三者的相对位置；并且，示例性地，可按图1中所示的箭头方向旋动所述螺纹紧固件14以令螺纹紧固件14脱离第一螺纹。 [0056] 于本实施例中，所述第一连接部111设于所述第一折叠件11的外端部，所述第二连接部121设于所述第二折叠件12的外端部。 [0057] 请一并参阅图2所示，所述螺纹紧固件14脱离第一螺纹后可沿图示箭头所示方向移动而离开所述拼合处，则如图中所示，所述第一折叠件11具有第一螺纹部112，所述第二折叠件12设有供与所述第一螺纹部112拼合的第二螺纹部122；其中，所述第一螺纹部112与第二螺纹部122拼合成一表面布设第一螺纹的螺柱体13。 [0058] 所述螺纹紧固件14，其可活动地设于所述第一折叠件11或第二折叠件12，其表面设有与所述第一螺纹匹配的第二螺纹；所述螺纹紧固件14可活动至与所述螺柱体套接，令第一螺纹和第二螺纹相互咬合，来固定连接第一折叠件11和第二折叠件12。 [0059] 于本实施例中，所述螺柱体13的外表面设置所述第一螺纹，也即是说，所述第一螺纹部112和第二螺纹部122的外表面分别设置能拼合成所述第一螺纹的一部分和另一部分螺纹；而所述螺纹紧固件14的内表面设置所述第二螺纹，且所述螺纹紧固件14套设于所述螺柱体13外令第一螺纹和第二螺纹咬合；需说明的是，在其他实施例中，所述第一螺纹也可以设置于所述螺柱体的内表面，所述第二螺纹设置于所述螺纹紧固件14的外表面，所述第一螺纹部112和第二螺纹部122内部中空而拼合形成螺柱体13内的空腔，而所述螺纹紧固件14可旋动进入所述螺柱体13内令第二螺纹与第一螺纹咬合。 [0060] 于本实施例中，所述一螺纹部具有第一拼合面1121，第二螺纹部122具有供与所述第一拼合面1121拼合的第二拼合面1221，具体的，所述第一拼合面1121和第二拼合面1221可以是单个的平面，例如相对所述螺柱体13的轴线偏斜的斜面等。 [0061] 由于所述长期作业及频繁的折叠操作必然会造成结构零件磨损，产生配合间隙，如果没有弥补方案，随着时间的推移，配合间隙会逐渐增大，影响机体稳定性；于本发明的一实施例中，如图2所示，所述第二折叠件在第一螺纹与螺纹紧固件14间的一段可以具有锥度的第一锥度配合部123(例如图示的管状体)，而螺纹紧固件内可以具有与该第一锥度配合部123相配合的第二锥度配合部(例如具有锥度的孔部，未图示)，所述第一锥度配合部123和第二锥度配合部至少有部分是相套接的，一方面加强紧固限位功能，另一方面，也在螺柱体13轴线方向预留一定位移距离，当第一拼合面1121或第二拼合面1221出现磨损时，可旋紧螺纹紧固件14，轴向移动一定位移，利用锥度即可弥补产生的配合间隙，确保螺纹紧固件14与折叠件间始终能保持紧密配合；同时，可以延长可折叠连接装置1的寿命，降低了后期维护成本。 [0062] 当然，在其它实施例中，所述第一拼合面1121和第二拼合面1221也可以是多个平面连接而成；并且在其它实施例中，所述第一拼合面1121和第二拼合面1221也可以是单个的曲面或多个曲面连接而成，仅需能拼合成所述螺柱体13即可，并非以图示实施例为限。 [0063] 如图3所示，展示第一折叠件11和第二折叠件12相分离以实现折叠的一个状态示意图。 [0064] 于本发明的一实施例中，所述第一折叠件11和第二折叠件12通过转动机构17可相对转动地连接，在图2中，所述第二折叠件12相对第一折叠件11沿图示箭头转动一锐角后即得到图3的状态。 [0065] 举例来说，所述转动机构17可以包括：转轴件及可转动地套合于转轴外的轴套件，所述转轴件可以是单根轴体，也可以是同一直线上的至少两个分段轴体；所述轴套件也可以是单根轴套，也可以是同一直线上的至少两个分段轴套。 [0066] 所述转轴件及轴套件分别设于所述第一折叠件11和第二折叠件12中的一者及另一者上，例如，所述转轴件设于所述第一折叠件11上，所述轴套件设于所述第二折叠件12上，或者，所述转轴件设于所述第二折叠件12上，所述轴套件设于所述第一折叠件11上。 [0067] 需说明的是，所述转动机构17并非以图中所展示的为限，也可以是例如齿轮相接或铰接等本实施例中所采用的绕固定转轴旋转折叠方式，优点在于定位精准性好，不易产生错位而影响操作使用，后期维护(更换转轴件或轴套件)操作简便。 [0068] 于本实施例中，所述第一拼合面1121及第二拼合面1221可分别位于所述转动机构17的两侧且对应设置，以令第一折叠件11和第二折叠件12间仅需相对转动即可令第一拼合面1121和第二拼合面1221恰好拼合，而无需再进行沿所述轴线方向的运动。 [0069] 可选的，所述第一拼合面1121及第二拼合面1221处设有开口，且所述第一螺纹部112及第二螺纹部122分别从各自的开口向内镂空，所述第一拼合面1121和第二拼合面1221的开口间相接，镂空间连通形成空腔；并且，所述第一连接部111、第二连接部121、第一机臂 2、及第二机臂3亦内部中空且可与所述空腔连通，以用于排布无人飞行器的旋翼电机至无人机控制器的电性线路等；当然，在其它实施例中，所述第一拼合面1121和第二拼合面1221也可以是不设镂空的实心结构。 [0070] 如图1至图5所示，所述第一折叠件11或在其它实施例中，也可以是所述第二折叠件12)可设有阻挡部15，所述阻挡部15与所述螺纹紧固件14分别位于所述第一螺纹两侧，以供挡止所述螺纹紧固件14继续移动；具体的，所述阻挡部15包括凸出于所述螺柱体13外表面的凸部(凸边、凸环、凸柱、凸条等)，以防止所述螺纹紧固件14继续旋转而脱出第一螺纹。 [0071] 如图1至图5所示，所述第一折叠件11(或在其它实施例中，所述第二折叠件12)可固定设有一座体16，其既可设置所述阻挡部15，也可设置所述转动机构17。 [0072] 如图4及图5所示，图4中展示图3中第二折叠件12沿图示箭头方向继续转动至90度，第二折叠件12与第一折叠件11相互垂直的状态；图5中展示图4中第二折叠件12沿箭头⑤方向继续转动至最大角度，相比于图2，图5中的第二折叠件12相对,第一折叠件11的转动角度为大于90度的钝角，所述可转动的最大角度可以例如是160度，从而实现第一折叠件11和第二折叠件12的折叠。 [0073] 需说明的是，虽然本实施例中所述第一折叠件11和第二折叠件12间是通过转动机构17而可相互转动的连接，但是，在其它实施例中，所述第一折叠件11和第二折叠件12间也可以是通过其它活动机构连接，例如滑动机构、齿轮传动机构等，并非以本实施例为限。 [0074] 根据上述内容，本发明可提供一种无人飞行器的实施例，所述无人飞行器可例如为旋翼无人机等，其包括至少一组第一机臂2及第二机臂3(如内机臂及外机臂)，且包括至少一个所述可折叠连接装置1(可选的，每组第一机臂2及第二机臂3配置一可折叠连接装置1)，所述可折叠连接装置1的第一折叠件11固定连接于所述第一机臂2，第二折叠件12固定连接于所述第二机臂3。 [0075] 当使用无人飞行器时，可以将第一折叠件11与第二折叠件12拼合形成所述螺柱体13，进而移动螺纹紧固件14来进行固定；当需要收起所述无人飞行器时，松脱所述螺纹紧固件14，活动所述第二折叠件12以令其与所述第一折叠件11相折叠。 [0076] 综上所述，本发明的可折叠连接装置，包括：第一折叠件，设有第一螺纹部；第二折叠件，设有供与所述第一螺纹部拼合的第二螺纹部；其中，所述第一螺纹部与第二螺纹部拼合成一表面布设第一螺纹的螺柱体；螺纹紧固件，其可活动地设于所述第一折叠件或第二折叠件，其表面设有与所述第一螺纹匹配的第二螺纹；所述螺纹紧固件供活动至与所述螺柱体套接，并令第一螺纹和第二螺纹相互咬合；本发明实现在分体的多个折叠件上螺纹部拼接并螺锁的结构，能有效弥补配合间隙，提升产品使用寿命。 [0077] 本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。 [0078] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。 |
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