一种机身强度高的无人机 |
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| 申请号 | CN201710367471.X | 申请日 | 2017-05-23 | 公开(公告)号 | CN107161317A | 公开(公告)日 | 2017-09-15 |
| 申请人 | 广州星晖智能科技有限公司; | 发明人 | 左永泉; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种落地缓冲效果好的 机身 强度高的无人机，包括机身、旋翼和落地架，机身从外至内依次包括外侧板、蜂窝板和内侧板，外侧板从外至内依次包括防 水 涂层和玻璃 纤维 层，蜂窝层从外至内依次包括上蜂窝 基板 、补强板、蜂窝复合板和下蜂窝基板，补强板中部设置有加强孔，加强孔内设置有加强筋，内侧板从外至内依次包括发泡 树脂 板和 橡胶 板，落地架包括地杆、 脚架 和弹性件，脚架包括 连接杆 、 支撑 杆和固定件，连接杆设置在地杆的上方，连接杆和地杆相互平行设置，支撑杆呈倒U字形设置，支撑杆下部末端与连接杆通过固定件固定连接，弹性件一端与地杆固定连接，另一端与连接杆固定连接，地杆中间设置有加强杆，加强杆与地杆相互垂直设置。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种机身强度高的无人机，其特征在于，包括机身、旋翼和落地架，所述机身从外至内依次包括外侧板、蜂窝板和内侧板，所述外侧板从外至内依次包括防水涂层和玻璃纤维层，所述蜂窝层从外至内依次包括上蜂窝基板、补强板、蜂窝复合板和下蜂窝基板，所述补强板中部设置有加强孔，所述加强孔内设置有加强筋，所述内侧板从外至内依次包括发泡树脂板和橡胶板，所述落地架包括地杆、脚架和弹性件，所述地杆设置有两根，所述地杆相互平行设置，所述脚架包括连接杆、支撑杆和固定件，所述连接杆设置在地杆的上方，所述连接杆和地杆相互平行设置，所述支撑杆呈倒U字形设置，所述支撑杆下部末端与连接杆通过固定件固定连接，所述弹性件一端与地杆固定连接，另一端与连接杆固定连接，所述地杆中间设置有加强杆，所述加强杆与地杆相互垂直设置，所述加强杆一端固定设置在其中一根地杆的内侧面上，另一端固定设置在另一根地杆的内侧面上。 |
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| 说明书全文 | 一种机身强度高的无人机技术领域[0001] 本发明涉及一种机身强度高的无人机。 背景技术[0002] 无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。可反复使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。 [0003] 专利号为CN201120112668.7的中国实用专利记载了一种小型无人机专用蜂窝复合材料，由面板与蜂窝夹层通过胶粘剂粘结成的层状复合结构，其特征在于：所述面板由外面板、蜂窝夹层、内面板所构成的层状复合结构，其中外面板依次由环氧罩光漆、面漆、外玻璃纤维层构成，内面板依次由里玻璃纤维层、碳纤维混编布层构成，蜂窝夹层固装在外面板的外玻璃纤维层与内面板的里玻璃纤维层之间，各层通过模具采用热固性树脂进行粘接，凝固后即成成品。 [0004] 上述技术方案提供了一种重量轻、强度高、结构科学、寿命较长、成本低廉的小型无人机专用蜂窝复合材料，但用该复合材料制作的机身在承受较大的外部冲击的时候，仍然容易产生变形损坏，而且该复合材料不具缓冲效果，当无人机受到外部的冲击的时候，对内部零部件不能起到良好的缓冲作用。 [0005] 此外，无人机起落架一般为钢丝、碳板或铝板，通过挝弯工艺制作而成，用皮筋或螺丝固定在机身上，结构虽然简单，但性能较差，容易造成起落架变形、跑偏和断裂等情况，由于起落架没有良好的减震装置，在较为粗暴的降落过程中，经常造成机身损伤，起落架难以修复等现象。 [0006] 因此，特别需要一种落地缓冲效果好的机身强度高的无人机，以解决现有技术中存在的问题。 发明内容[0008] 为实现上述目的，本发明的技术方案如下： [0009] 一种机身强度高的无人机，包括机身、旋翼和落地架，所述机身从外至内依次包括外侧板、蜂窝板和内侧板，所述外侧板从外至内依次包括防水涂层和玻璃纤维层，所述蜂窝层从外至内依次包括上蜂窝基板、补强板、蜂窝复合板和下蜂窝基板，所述补强板中部设置有加强孔，所述加强孔内设置有加强筋，所述内侧板从外至内依次包括发泡树脂板和橡胶板，所述落地架包括地杆、脚架和弹性件，所述地杆设置有两根，所述地杆相互平行设置，所述脚架包括连接杆、支撑杆和固定件，所述连接杆设置在地杆的上方，所述连接杆和地杆相互平行设置，所述支撑杆呈倒U字形设置，所述支撑杆下部末端与连接杆通过固定件固定连接，所述弹性件一端与地杆固定连接，另一端与连接杆固定连接，所述地杆中间设置有加强杆，所述加强杆与地杆相互垂直设置，所述加强杆一端固定设置在其中一根地杆的内侧面上，另一端固定设置在另一根地杆的内侧面上。 [0010] 为了进一步实现本发明，所述机身包括前壳和后壳，所述前壳和后壳通过螺栓固定连接，所述前壳头部呈子弹头状设置。 [0011] 为了进一步实现本发明，所述外侧板与蜂窝板通过胶水粘合固定，所述蜂窝层与内侧板通过胶水粘合固定，所述上蜂窝基板、补强板、蜂窝复合板和下蜂窝基板依次通过胶水粘合设置，所述发泡树脂板和橡胶板通过胶水粘合设置。 [0012] 为了进一步实现本发明，所述玻璃纤维层的厚度为0.3mm，所述补强板为铝板，所述补强板的厚度小于蜂窝复合板的厚度。 [0013] 为了进一步实现本发明，所述支撑杆包括侧部和连接部，所述侧部和连接部为一体式设置，所述侧部和连接部形成的角度为钝角。 [0014] 为了进一步实现本发明，所述连接部顶面上设置有用于与机身连接的固定孔。 [0015] 为了进一步实现本发明，所述固定件上部设置有开口，所述固定件套设在连接杆表面上并且开口向上，所述侧部插设在开口上，所述固定件于侧部通过螺栓固定连接。 [0016] 为了进一步实现本发明，所述弹性件包括弾性轴、钢制垫板和弹簧，所述弹簧设置在弹性轴上，所述弾性轴的两端分别与钢质垫板固定连接。 [0017] 为了进一步实现本发明，所述钢质垫板设有一个螺纹通孔，所述螺纹通孔穿过钢质垫板的中心，所述弾性轴的两端分别设有盲孔，所述盲孔穿过弹性轴的中心轴，所述弹性轴于钢质垫板通过螺栓连接，所述螺栓依次穿过螺纹孔和盲孔。 [0018] 为了进一步实现本发明，所述盲孔内设有无缝钢管，所述无缝钢管处于螺栓与弾性轴之间，所述无缝钢管与盲孔紧密接触，所述无缝钢管通过胶粘材料与弾性轴的盲孔内表面相连接，所述无缝钢管内设有螺纹，所述螺栓穿入无缝钢管内并与之螺纹连接，所述无缝钢管与钢质垫板一体化固定连接。 [0019] 有益效果 [0020] (1)本发明通过外侧板从外至内依次包括防水涂层和玻璃纤维层，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，防水涂层起到良好的防水作用，使无人机不受下雨天气的影响，蜂窝层从外至内依次包括上蜂窝基板、补强板、蜂窝复合板和下蜂窝基板，通过设置有蜂窝复合板，减轻了机身的重量，补强板能提高机身的整体强度，防止机身受到冲击时产生变形或损坏，内侧板从外至内依次包括发泡树脂板和橡胶板，当无人机受到外部的冲击的时候，对内部零部件起到良好的缓冲效果，能有效防止内部零部件因碰撞造成损坏，提高无人机的使用寿命。 [0021] (2)本发明通过设置有弹性件，弹性件能够承担连接杆上的机体的重力，且在振动的情况下能够承担振动带来的结构变形，并起到缓冲的作用，进而防止起落架损坏和减小无人机机体落地时的振动，连接杆对钢质垫板及无缝钢管施加拉压力，钢质垫板和无缝钢管会将该拉压力传递给弾性轴，由弾性轴产生形变，进而起到缓冲作用。 [0023] 图1为本发明机身强度高的无人机的结构示意图； [0024] 图2为本发明机身强度高的无人机中机身的局部剖视图； [0025] 图3为本发明机身强度高的无人机中蜂窝层的局部剖视图； [0026] 图4为本发明机身强度高的无人机中旋翼的爆炸图； [0027] 图5为本发明机身强度高的无人机中机臂的结构示意图； [0028] 图6为本发明机身强度高的无人机中落地架的结构示意图； [0029] 图7为图6的A部放大图； [0030] 图8为本发明机身强度高的无人机中弹性件的爆炸图。 具体实施方式[0031] 下面结合附图对本发明作进一步地详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，本具体实施的方向以图1方向为标准。 [0032] 如图1至图8所示，本发明的机身强度高的无人机包括机身1、旋翼2和落地架3，其中： [0033] 机身1包括前壳11和后壳12，前壳11和后壳12通过螺栓固定连接，方便机身1内部零部件的安装和拆卸，前壳11头部呈子弹头状设置，减小飞行时的空气阻力，提高飞行速度，同时提高能源的利用率，机身1从外至内依次包括外侧板13、蜂窝板14和内侧板15，外侧板13与蜂窝板14通过胶水粘合固定，蜂窝层14与内侧板15通过胶水粘合固定，外侧板13从外至内依次包括防水涂层131和玻璃纤维层132，玻璃纤维层132的厚度为0.3mm，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，防水涂层131起到良好的防水作用，使无人机不受下雨天气的影响，蜂窝层14从外至内依次包括上蜂窝基板141、补强板142、蜂窝复合板143和下蜂窝基板144，上蜂窝基板141、补强板142、蜂窝复合板143和下蜂窝基板144依次通过胶水粘合设置，补强板142为铝板，补强板 142的厚度小于蜂窝复合板143的厚度，补强板142中部设置有加强孔1421，加强孔1421的横截面呈正六边形设置，相邻两个加强孔1421的距离为2cm，加强孔1421内设置有加强筋 1422，加强筋1422为钢筋，加强筋1422的横截面呈正六边形设置，通过设置有蜂窝复合板 143，减轻了机身1的重量，补强板142能提高机身的整体强度，防止机身1受到冲击时产生变形或损坏，内侧板15从外至内依次包括发泡树脂板151和橡胶板152，发泡树脂板151和橡胶板152通过胶水粘合设置，当无人机受到外部的冲击的时候，对内部零部件起到良好的缓冲效果，能有效防止内部零部件因碰撞造成损坏，提高无人机的使用寿命。 [0034] 旋翼2为无人机提供动力，旋翼2设置有四个，旋翼2包括机臂21和螺旋桨22，螺旋桨22设置在机臂21上方，机臂21包括连接部211和固定部212，连接部211和固定部212均呈圆柱体状设置，连接部211横向设置，固定部212纵向设置，连接部211末端与固定部212侧面固定连接，连接部211中部设置有通孔2111，固定部212顶面中部设置有放置孔2121，放置孔2121与通孔2111连通设置，放置孔2121内设置有旋转电机23，旋转电机23的旋转轴与螺旋桨22固定连接，旋转电机23固定方便稳固，同时方便螺旋电机23的检查和维修。 [0035] 起落架3包括地杆31、脚架32和弹性件33； [0036] 地杆31采用硬质合金，具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，地杆31呈圆柱体状设置，地杆31设置有两根，两根地杆31相互平行设置，两根地杆31中间设置有两根加强杆311，加强杆311与地杆31相互垂直设置，加强杆311一端固定设置在其中一根地杆31的内侧面上，另一端固定设置在另一根地杆31的内侧面上，提高地杆31的强度，防止地杆31因受力过大产生变形； [0037] 脚架32采用硬质合金，具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，脚架32包括连接杆321、支撑杆322和固定件323，连接杆321呈圆柱体状设置，连接杆321设置有两根，连接杆321设置在地杆31的正上方，连接杆321和地杆31相互平行设置，支撑杆322呈倒U字形设置，支撑杆322包括侧部3221和连接部3222，侧部3221和连接部3222为一体式设置，侧部3221和连接部3222形成的角度为钝角，当无人机落地时，侧部3221受到重力会向两侧弯曲产生变形，提高起落架的韧性，从而起到缓冲的作用，连接部3222顶面上设置有用于与机身连接的固定孔32221，侧部3221与连接杆321通过固定件323固定连接，固定件323上部设置有开口3231，固定件323套设在连接杆321表面上并且开口3231向上，侧部3221插设在开口3231上，固定件323与侧部3221通过螺栓固定连接，螺栓依次贯穿固定件323一侧、侧部3221和固定件323另一侧； [0038] 弹性件33包括弾性轴331、钢制垫板332和弹簧333，弾性轴331为天然橡胶轴，也可以采用合成橡胶轴或具备弹性的其他材料的弹性轴，弾性轴331的两端分别与钢质垫板332固定连接，弾性轴331的中心轴过钢质垫板332的中心轴穿过钢质垫板332的中心，钢质垫板332设有一个螺纹通孔，该螺纹通孔穿过钢质垫板332的中心，供螺栓穿过，弾性轴331上设有弹簧333，弾性轴331的两端分别设有一个盲孔3311，该盲孔3311穿过弹性轴331的中心轴，在弾性轴331的两端分别设有钢质垫板332，弾性轴331的两端与位于对应端的钢质垫板 332相接触；弹簧的两端也分别与对应端的钢质垫板332相接触，钢质垫板332的中心设有螺纹孔，螺栓穿过该螺纹孔与钢质垫板332螺纹连接，然后再穿入盲孔3311，为了提高螺栓与弾性轴331的接触力，盲孔3311内设有无缝钢管3312，无缝钢管3312处于螺栓与弾性轴331之间，无缝钢管3312与盲孔3311紧密接触，无缝钢管3312通过胶粘材料与弾性轴331的盲孔 3311内表面相连接，能够增强接触效果，无缝钢管3312内设有螺纹，深入盲孔3311的螺栓穿入无缝钢管3312内并与之螺纹连接，无缝钢管3312与钢质垫板332一体化固定连接，弾性轴 331的两端分别与对应端的钢质垫板332接触连接，弹簧333也与对应端的钢质垫板332接触连接，钢质垫板332对弾性轴331、弹簧333均起到固定位置，防止扭动的作用，而弾性轴331又对弹簧333起到限位的作用，防止弹簧333在其他方向上扭动，另外，弾性轴331和弹簧333均起到具备一定的变形能力，因此具备缓冲、稳定的作用，弹性件33通过一端的螺栓将该弹性件33与地杆31固定连接，通过另一端的螺栓将该弹性件33与连接杆321固定连接，弹性件 33能够承担连接杆321上的机体的重力，且在振动的情况下能够承担振动带来的结构变形，并起到缓冲的作用，进而防止起落架损坏和减小无人机机体落地时的振动，连接杆321对钢质垫板332及无缝钢管3312施加拉压力，钢质垫板332和无缝钢管3312会将该拉压力传递给弾性轴331，由弾性轴331产生形变，进而起到缓冲作用。 [0039] 以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。 |
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