一种新型无人机机臂折叠装置的制作方法

本发明属于小型旋翼无人机折叠机构设计技术领域，具体涉及一种无人机机臂折叠装置。

背景技术：

无人机近年来发展迅速，目前广泛应用于测绘、警用、电力巡线、农业植保等领域，随着各个领域需求的不断增加与细化，对无人机的要求也提出了更高的要求，如易操作性和便携性，为节省空间可采用无人机机臂折叠的方式，使无人机在不工作的情况下可以折叠到较小尺寸，在工作状态下进行展开。现有的无人机机臂折叠方式通常较为繁琐，且现有的机臂折叠机构不带自锁功能或者用机械硬自锁，容易损坏零件，影响使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无人机机臂折叠装置，用于解决无人机机臂折叠的问题，具有经济、简单、通用和小型化的特点。

为了达到上述目的，本发明的具体技术方案如下：

一种无人机机臂折叠装置，包括：固定部件和转动部件，所述固定部件包括机臂固定环、设在机臂上的机臂上支撑板、机臂下支撑板、拨片；所述转动部件包括扇形滑轨，固定连接机体下板和机体上板的轴承；

沿所述机臂的轴向，所述机臂上支撑板和机臂下支撑板对称设在所述机臂一端的上下外壁上，位于所述机臂上的一端通过所述机臂固定环固定在所述机臂上，其另一端远离所述机臂向外延伸；

所述扇形滑轨设在所述机体下板上、位于所述机臂下支撑板的下方，所述机体上板位于所述机臂上支撑板的上方；

所述轴承的下端依次穿过所述机臂下支撑板、扇形滑轨的圆心位置和机体下板并固定，所述机臂下支撑板远离所述机臂向外延伸的端部和所述机体下板通过限位螺栓固定连接；所述轴承的中部穿过所述机臂上支撑板和拨片，并通过限位件将其限位固定，其顶部穿过所述基体上板，通过螺柱在外端固定；

所述机臂上支撑板和机臂下支撑板之间设有柱形限位销，所述限位销的端部设有卡槽，所述拨片上设有钥型孔，所述限位销的上端依次穿过所述机臂上支撑板和钥型孔将所述拨片紧固在所述机臂上支撑板上；

在所述扇形滑轨上、弧和半径连接的两个位置分别设有限位孔a和限位孔b，所述限位销的下端穿过所述机臂下支撑板并落入所述限位孔a中，被定位；折叠后，向上拨动后的拨片带动所述限位销上移，机臂绕所述扇形滑轨转动至限位孔b位置，所述拨片反弹，所述限位销再次落入所述限位孔b中，所述机臂被折叠固定。

进一步地，由碳纤维材料制成的所述拨片，其上供所述轴承穿过的通孔的直径大于所述轴承上限位件的直径。

进一步地，所述拨片延伸向所述机臂的一端通过紧固部件固定在所述机臂上支撑板上，其另一端从中部向外端相对水平面向上伸展，所述钥型孔设在靠近所述拨片的外端一侧。

进一步地，所述限位销上还设有限位销套管。

进一步地，所述扇形滑轨为扇形的平板结构，所述机臂上支撑板和机臂下支撑板均为平板结构。

本发明提供的无人机机臂折叠装置，当机臂处于展开状态时，限位销卡槽卡在拨片上的钥型孔里，由于由碳纤维材料制成的拨片弹性模量高，拨片的一端被固定在机臂上，其未被固定端在张力的作用下处于稍微上翘的状态，此时，自然同时限位销会受到一个向下的反作用压力，其下端会落于底部正对的限位孔a中并将机臂锁紧；折叠机臂时，通过外力向上拨动拨片，同时也会带动限位销的底端从限位孔a中抬起，随之，机臂绕轴承转动，并带动限位销套管及限位销沿扇形滑轨移动，拨片始终处于抬起状态，直至限位销移动到限位孔b上方时，限位销下端的限位被释放，直接落入限位孔b中，拨片再次回复至初始位置，同时仍保持具有较高的弹性张力，使限位销的底端锁紧在限位孔b中，此时机臂完成整个折叠过程。本发明提供的无人机机臂折叠装置，简单易操作且不易损坏零件，展开和折叠状态均稳定性好精度高。

附图说明

图1为机臂折叠机构示意图；

图2为机臂折叠前状态，

图3为机臂折叠后状态结构示意图；

图4为扇形滑轨示意图；

图5为轴承示意图；

1.机体上板，2.螺柱，3.轴承，31.限位件，4.拨片，5.螺丝，6.限位销，7.限位销套管，8.机臂上支撑板，9.机臂下支撑板，10.限位螺栓，11.扇形滑轨，12.机体下板，13.机臂，14.机臂固定环，15.限位孔a，16.限位孔b。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式进行说明。

一种无人机机臂折叠装置，如图1至图5所示，包括：固定部件和转动部件，所述固定部件包括机臂固定环14、设在机臂13上的机臂上支撑板8、机臂下支撑板9、拨片4；所述转动部件包括扇形滑轨11，固定连接机体下板12和机体上板1的轴承3；

沿所述机臂13的轴向，所述机臂上支撑板8和机臂下支撑板9对称设在所述机臂13一端的上下外壁上，位于所述机臂13上的一端通过所述机臂13固定环14固定在所述机臂13上，其另一端远离所述机臂13向外延伸；

所述扇形滑轨11设在所述机体下板12上、位于所述机臂下支撑板9的下方，所述机体上板1位于所述机臂上支撑板8的上方；

所述轴承3的下端依次穿过所述机臂下支撑板9、扇形滑轨11的圆心位置和机体下板12并固定，所述机臂下支撑板9远离所述机臂13向外延伸的端部和所述机体下板12通过限位螺栓10固定连接；所述轴承3的中部穿过所述机臂上支撑板8和拨片4，并通过限位件31将其限位固定，所述拨片4上供所述轴承3穿过的通孔的直径大于所述轴承3上限位件31的直径，这样增大了拨片4的活动范围，便于活动拨片4；其顶部穿过所述基体上板，通过螺柱2在外端固定；

所述机臂上支撑板8和机臂下支撑板9之间设有柱形限位销6，所述限位销6的端部设有卡槽，所述拨片4上设有钥型孔，所述限位销6的上端依次穿过所述机臂上支撑板8和钥型孔将所述拨片4紧固在所述机臂上支撑板8上；

在所述扇形滑轨11上、弧和半径连接的两个位置分别设有限位孔a15和限位孔b16，所述限位销6的下端穿过所述机臂下支撑板9并落入所述限位孔a15中，被定位；折叠后，向上拨动后的拨片4带动所述限位销6上移，机臂13绕所述扇形滑轨11转动至限位孔b16位置，所述拨片4反弹，所述限位销6再次落入所述限位孔b16中，所述机臂13被折叠固定。

当机臂13处于展开状态时，限位销6卡槽卡在拨片4上的钥型孔里，由于拨片4存在弹性，使限位销6受到向下的压力，从而落于限位孔a15中并锁紧；折叠机臂13时，通过向上拨动拨片4，带动限位销6从限位孔a15中抬起，机臂13随之绕轴承3转动，并带动限位销套管7及限位销6沿扇形滑轨11移动，拨片4始终处于抬起状态，直至限位销6移动到限位孔b16上方时，拨片4反弹使限位销6落入限位孔b16中，拨片4处于下落状态但仍具有一定弹性，使限位销6锁紧在限位孔b16中，此时机臂13完成整个折叠过程。

所述拨片4延伸向所述机臂13的一端通过紧固部件固定在所述机臂上支撑板8上，所述钥型孔设在靠近所述拨片4的外端一侧。

所述限位销6上还设有限位销套管7。

所述扇形滑轨11为扇形的平板结构，所述机臂上支撑板8和机臂下支撑板9均为平板结构。

采用了本方案提供的机臂13折叠装置，折叠后减小了无人机的尺寸，便于无人机的运输和携带，可单人用背包携带该无人机进行作业。

以上，虽然说明了本发明的几个实施方式，但是这些实施方式只是作为例子提出的，并非用于限定本发明的范围。对于这些新的实施方式，能够以其他各种方式进行实施，在不脱离本发明的要旨的范围内，能够进行各种省略、置换、及变更。这些实施方式和其变形，包含于本发明的范围和要旨中的同时，也包含于权利要求书中记载的发明及其均等范围内。