一种无人机机翼折叠机构及无人机的制作方法

1.本发明属于无人机技术领域，更具体地，涉及一种无人机机翼折叠机构及无人机。


背景技术：

2.现阶段航空航天技术取得了快速发展，为满足飞行器的飞行效率及发射装置的空间限制，对变形无人机提出了新的要求，以实现在有限空间内对无人机进行发射，从而可在不同的环境状态下进行使用，具有多种任务的能力。对此种无人机的需求，大大推动了国内外相关领域的学者对变形飞行器的研究，其中机翼折叠展开机构为研究的重点。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对机翼折叠展开机构的研究空白，提供一种无人机机翼折叠机构及无人机，该机构具有连接可折叠机翼的两个折叠部的第一转动部和第二转动部，能够满足可折叠机翼的折叠使用，在第一弹性部件的作用下能够实现可折叠机翼的自动展开，并且在展开后由自锁结构实现展开状态的锁定。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种无人机机翼折叠机构，该机构包括：
5.芯轴；
6.第一转动部和第二转动部，所述第一转动部和所述第二转动部分别用于连接无人机的可折叠机翼的两个折叠部，所述第一转动部的一端和所述第二转动部的一端分别设置有第一转动环和第二转动环，所述第一转动环和所述第二转动换转动套设在所述芯轴上；
7.第一弹性部件，与所述第一转动部和所述第二转动部连接，所述第一弹性部件能够驱动所述第一转动部和所述第二转动部绕所述芯轴向相反的方向转动；
8.自锁结构，设置在所述第一转动部和所述第二转动部之间，所述自锁结构能够在所述第一转动部和所述第二转动部转动至设定位置时将所述第一转动部和所述第二转动部的相对位置锁定。
9.可选地，所述第一转动部和所述第二转动部均为板状，所述第一转动部和所述第二转动部分别与所述第一转动环和所述第二转动环相切，所述设定位置时所述第一转动部与第二转动部处于同一平面内。
10.可选地，所述第一转动部的一端设置有两个所述第一转动环，两个所述第一转动环之间设置有第一间隙，所述第二转动部的一端设置有两个所述第二转动环，两个所述第二转动环分别设置在两个所述第一转动环相互远离的一侧。
11.可选地，所述第一弹性部件为扭簧，所述扭簧套设在所述芯轴上，所述扭簧处于所述第一间隙内。
12.可选地，所述扭簧的两端分别嵌设在所述第一转动部和所述第二转动部的内部。
13.可选地，所述自锁结构包括：
14.销孔，所述销孔设置在所述第一转动环靠近所述第二转动环的一端；
15.滑槽，设置在所述第二转动环内；
16.定位销，滑动设置在所述滑槽内；
17.第二弹性部件，设置在所述滑槽内，所述第二弹性部件能够在所述第一转动部和所述第二转动部转动至设定位置时驱动所述定位销插入所述销孔。
18.可选地，所述销孔的一侧设置有导向槽，所述导向槽的一端与所述销孔连通，所述导向槽由靠近所述销控的一端向远离所述销孔的一端逐渐变浅，所述定位销能够在所述导向槽内滑动。
19.可选地，还包括堵头，所述堵头与所述芯轴可拆卸连接，所述堵头用于限制所述第一转动环和所述第二转动环从芯轴上脱落，所述滑槽贯通所述第二转动部，所述堵头将所述第二弹性部件封堵在所述滑槽内。
20.可选地，还包括第一限位块和第二限位块，所述第一限位块和所述第二限位块分别设置在所述第一转动部和所述第二转动部上，当所述第一转动部和所述第二转动部转动至设定位置时所述第一限位块与所述第二限位块相互靠近并接触。
21.本发明还提供一种无人机，该无人机包括：
22.可折叠机翼；
23.上述的无人机机翼折叠机构。
24.本发明提供一种无人机机翼折叠机构及无人机，其有益效果在于：
25.1、该机构具有连接可折叠机翼的两个折叠部的第一转动部和第二转动部，能够满足可折叠机翼的折叠使用，在第一弹性部件的作用下能够实现可折叠机翼的自动展开，并且在展开后由自锁结构实现展开状态的锁定；
26.2、该机构具有定位销形成的插销式的自锁结构和第一限位块、第二限位块形成的对接式限位结构，二者分别从剪切力和正向压力两个方面实现可折叠机翼自动展开后的定位。
27.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
28.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
29.图1示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼折叠状态时的结构示意图。
30.图2示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼折叠状态时的结构示意图。
31.图3示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼自动展开后的结构示意图。
32.图4示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼自动展开后的结构示意图。
33.图5示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼折叠状态时的主视结构示意图。
34.图6示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼折
叠状态时的侧视结构示意图。
35.图7示出了根据本发明的一个实施例的一种无人机机翼折叠机构在可折叠机翼折叠状态时的仰视结构示意图。
36.附图标记说明：
37.1、芯轴；2、第一转动部；3、第二转动部；4、第一转动环；5、第二转动环；6、扭簧；7、销孔；8、滑槽；9、定位销；10、压簧；11、导向槽；12、堵头；13、第一限位块；14、第二限位块。
具体实施方式
38.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
39.如图1至图7所示，本发明提供一种无人机机翼折叠机构，该机构包括：
40.芯轴1；
41.第一转动部2和第二转动部3，第一转动部2和第二转动部3分别用于连接无人机的可折叠机翼的两个折叠部，第一转动部2的一端和第二转动部3的一端分别设置有第一转动环4和第二转动环5，第一转动环4和第二转动换转动套设在芯轴1上；
42.第一弹性部件，与第一转动部2和第二转动部3连接，第一弹性部件能够驱动第一转动部2和第二转动部3绕芯轴1向相反的方向转动；
43.自锁结构，设置在第一转动部2和第二转动部3之间，自锁结构能够在第一转动部2和第二转动部3转动至设定位置时将第一转动部2和第二转动部3的相对位置锁定。
44.具体的，由于第一转动部2和第二转动部3转动连接在芯轴1上，可以实现可折叠机翼的两个折叠部的折叠，减小发射状态下机翼体积；在第一弹性部件的驱动下第一转动部2和第二转动部3能够带动可折叠机翼的两个折叠部自动展开，实现可变性机翼功能；在展开时自锁结构完成机翼的自锁，提高可靠性。
45.可选地，第一转动部2和第二转动部3均为板状，第一转动部2和第二转动部3分别与第一转动环4和第二转动环5相切，设定位置时第一转动部2与第二转动部3处于同一平面内。
46.具体的，第一转动部2和第二转动部3转动展开至设定位置时如图1-2所示，第一转动部2与第二转动部3处于同一平面内，可折叠机翼的两个折叠部可以分别安装在第一转动部2和第二转动部3上完成对接式的展开。
47.可选地，第一转动部2的一端设置有两个第一转动环4，两个第一转动环4之间设置有第一间隙，第二转动部3的一端设置有两个第二转动环5，两个第二转动环5分别设置在两个第一转动环4相互远离的一侧。
48.具体的，第一转动环4与第二转动环5之间滑动配合。
49.可选地，第一弹性部件为扭簧6，扭簧6套设在芯轴1上，扭簧6处于第一间隙内。
50.具体的，第一间隙可以作为扭簧6的容纳槽，在本实施例中，扭簧6的簧丝直径不大于第一转动环4和第二转动环5的环壁厚度。
51.可选地，扭簧6的两端分别嵌设在第一转动部2和第二转动部3的内部。
52.具体的，可以将扭簧6的两端分别插入第一转动部2和第二转动部3的内部，实现隐藏式的布置，避免占用外部空间。
53.可选地，自锁结构包括：
54.销孔7，销孔7设置在第一转动环4靠近第二转动环5的一端；
55.滑槽8，设置在第二转动环5内；
56.定位销9，滑动设置在滑槽8内；
57.第二弹性部件，设置在滑槽8内，第二弹性部件能够在第一转动部2和第二转动部3转动至设定位置时驱动定位销9插入销孔7。
58.具体的，第二弹性部件对定位销9施加向销孔7内移动的弹力，第一转动部2和第二转动部3转至设定位置时定位销9自动插入销孔7实现自锁。
59.可选地，销孔7的一侧设置有导向槽11，导向槽11的一端与销孔7连通，导向槽11由靠近销控的一端向远离销孔7的一端逐渐变浅，定位销9能够在导向槽11内滑动。
60.具体的，导向槽11形成斜坡式的结构，对定位销9形成导向作用，确保被第二弹性部件弹出的定位销9能够顺利滑入销孔7内。
61.在本实施例中，第二弹性部件为压簧10。
62.可选地，还包括堵头12，堵头12与芯轴1可拆卸连接，堵头12用于限制第一转动环4和第二转动环5从芯轴1上脱落，滑槽8贯通第二转动部3，堵头12将第二弹性部件封堵在滑槽8内。
63.具体的，堵头12一方面能够阻挡第二转动环5避免第一转动环4和第二转动环5从芯轴1上脱落，另一方面拆卸掉堵头12后便可取下第二弹性部件，将已经展开后的可折叠机翼再次折叠以便下次使用。
64.可选地，还包括第一限位块13和第二限位块14，第一限位块13和第二限位块14分别设置在第一转动部2和第二转动部3上，当第一转动部2和第二转动部3转动至设定位置时第一限位块13与第二限位块14相互靠近并接触。
65.具体的，第一限位块13与第二限位块14在可折叠机翼展开后相互对接式接触并受正压力，具有限位与预防扭转冲击力的作用。
66.本发明还提供一种无人机，该无人机包括：
67.可折叠机翼；
68.上述的无人机机翼折叠机构。
69.综上，本发明提供的无人机机翼折叠机构使用时，可折叠机翼的两个折叠部分别安装于第一转动部2和第二转动部3上；该机构处于折叠状态时，如图1-2和图5-7所示，可折叠机翼的两个折叠部也处于折叠状态；该机构释放后，第一转动部2和第二转动部3在扭簧6的驱动下进行转动，带动可折叠机翼自动展开；第一转动部2和第二转动部3在转动过程中，定位销9在第二弹性部件的作用下，在滑槽8内向定位槽内进行运动；可折叠机翼自动展开到位时，第一限位块13和第二限位块14对接接触，第一转动部2和第二转动部3的转动停止，定位销9插入销孔7内，实现自锁。该机构采用扭簧6实现可折叠机翼的自动展开；具有自锁功能，能够保证可折叠机翼展开到位后实现自锁，满足无人机折叠机构的可靠性；具有第一限位块13和第二限位块14形成的限位功能，能够避免机翼展开到位时冲击过大，对定位销9造成损伤，提高无人机折叠机构的可靠性。本发明通过该机构实现机翼折叠，可减小发射状
态下机翼体积，可满足筒射及巡飞弹等无人机的使用要求。
70.本发明机翼折叠机构，在可增加机翼展弦比，提高全机升阻比，改善无人机的续航性能，提升无人机的多任务能力。
71.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。