多旋翼无人飞行器的桨保护支架及多旋翼无人飞行器的制作方法

文档序号:28136979发布日期:2021-12-22 17:16阅读:82来源:国知局
多旋翼无人飞行器的桨保护支架及多旋翼无人飞行器的制作方法

1.本实用新型涉及飞行器技术领域,尤其涉及一种多旋翼无人飞行器的桨保护支架及多旋翼无人飞行器。


背景技术:

2.多旋翼无人飞行器的中心架、机臂或桨保护支架等结构元件,通常采用塑胶材质或者金属材质制成。采用塑胶材质制成的结构元件,在受到冲击或者碰撞场景下,对于保护外部的人或者物效果较好。然而,由于采用塑胶材质制成的结构元件本身的刚强度不足,其在受到冲击或者碰撞场景下对结构元件本身的保护效果不足。


技术实现要素:

3.本实用新型提供了一种多旋翼无人飞行器的桨保护支架及多旋翼无人飞行器,以兼顾对桨保护支架本身的保护效果和对外部的人或者物的保护效果。
4.本实用新型提供一种多旋翼无人飞行器的桨保护支架,所述桨保护支架用于保护所述多旋翼无人飞行器的动力装置,所述桨保护支架包括:
5.塑胶件,至少部分所述塑胶件形成在所述动力装置的螺旋桨的外侧;
6.碳纤维型材件,所述塑胶件和所述碳纤维型材件中的至少一者用于与所述多旋翼无人飞行器的机身连接;
7.其中,所述碳纤维型材件嵌设在所述塑胶件内,所述塑胶件受外力碰撞时能够将至少部分所述外力传递至所述碳纤维型材件。
8.在本实用新型的桨保护支架中,所述塑胶件和所述碳纤维型材件中的至少一者用于与所述机身的中心架或者机臂连接;和/或,
9.所述碳纤维型材件至少部分包裹在所述塑胶件内。
10.在本实用新型的桨保护支架中,所述碳纤维型材件全包裹在所述塑胶件内。
11.在本实用新型的桨保护支架中,所述碳纤维型材件通过模内注塑的方式与所述塑胶件连接;或者,
12.所述碳纤维型材件与所述塑胶件胶粘连接;或者,
13.所述碳纤维型材件与所述塑胶件超声连接或者热熔连接。
14.在本实用新型的桨保护支架中,所述碳纤维型材件与所述塑胶件的接触面为非平面。
15.在本实用新型的桨保护支架中,所述塑胶件上设有卡合部,所述碳纤维型材件上设有配合部,所述卡合部与所述配合部卡合配合;所述卡合部包括以下至少一种:卡合凸起,卡勾,卡合孔,卡槽;所述配合部包括以下至少一种:卡合孔、卡槽、卡合凸起、卡勾。
16.在本实用新型的桨保护支架中,所述塑胶件包括:
17.多个第一塑胶体;
18.第二塑胶体,多个所述第一塑胶体通过所述第二塑胶体连接形成一体结构。
19.在本实用新型的桨保护支架中,所述第一塑胶体的数量与所述多旋翼无人飞行器的动力装置的数量相同;和/或,
20.所述第一塑胶体的形状包括环状或者弧状。
21.在本实用新型的桨保护支架中,所述碳纤维型材件为一体成型结构。
22.在本实用新型的桨保护支架中,所述碳纤维型材件包括:
23.至少两个型材体,所述型材体嵌设在所述塑胶件内,至少两个所述型材体分体设置。
24.在本实用新型的桨保护支架中,所述塑胶件包括第一塑胶体和与所述第一塑胶体连接的第二塑胶体;所述碳纤维型材件包括:
25.多个第一型材体,所述第一型材体嵌设在所述第一塑胶体内;
26.第二型材体,嵌设在所述第二塑胶体内,所述第二型材体与所述第一型材体连接且与所述第一型材体分体设置。
27.在本实用新型的桨保护支架中,所述第一型材体的形状包括环状或者弧状;和/或,
28.所述第一型材体与所述第二型材体的连接方式包括以下至少一种:卡扣连接、胶粘连接、磁吸连接、螺丝连接。
29.在本实用新型的桨保护支架中,所述塑胶件和/或所述碳纤维型材件上设有装配部,用于与所述机身固定连接。
30.本实用新型还提供一种多旋翼无人飞行器,包括:
31.动力装置,用于为所述多旋翼无人飞行器提供飞行动力;以及
32.上述任一项所述的桨保护支架,所述桨保护支架用于保护所述动力装置。
33.本实用新型提供的多旋翼无人飞行器的桨保护支架及多旋翼无人飞行器,该桨保护支架的碳纤维型材件嵌设在塑胶件内,碳纤维型材件与塑胶件的结合,有利于实现桨保护支架的轻量化。桨保护支架的外部采用塑胶件,可以生产复杂的异型结构,以满足多旋翼无人飞行器的桨保护支架的整体外形需求,且位于外部的塑胶件在承受冲击或者碰撞等情况时,能够起到缓冲的作用,减少对外部人或者物的伤害,保证对外部人或者物起到良好的保护效果。而嵌设在塑胶件内的碳纤维型材件能够对桨保护支架进行加固,碳纤维型材件在桨保护支架中承受主要变形和应力,改善了桨保护支架的受力状态,限制桨保护支架的整体结构的形变量、裂缝的产生和发展,从而提高桨保护支架的整体强度,提高对桨保护支架本身的保护效果。
34.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本实用新型实施例的公开内容。
附图说明
35.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案,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,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,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。
36.图1是本实用新型实施例提供的一种多旋翼无人飞行器的结构示意图;
37.图2是本实用新型实施例提供的一种多旋翼无人飞行器的结构示意图;
38.图3是本实用新型实施例提供的一种结构部件的结构示意图;
39.图4是本实用新型实施例提供的一种结构部件的部分结构示意图;
40.图5是本实用新型实施例提供的一种多旋翼无人飞行器的部分结构示意图;
41.图6是图5中多旋翼无人飞行器的分解示意图;
42.图7是图4在a处的局部放大示意图;
43.图8是图4在b处的局部放大示意图;
44.图9是本实用新型实施例提供的一种结构部件的部分分解示意图;
45.图10是图9在c处的局部放大示意图;
46.图11是图9在d处的局部放大示意图;
47.图12是本实用新型实施例提供的一种结构部件的分解示意图;
48.图13是本实用新型实施例提供的一种结构部件的分解示意图;
49.图14是本实用新型实施例提供的一种结构部件的分解示意图;
50.图15示出了采用不同材料制成的桨保护支架的重量与抗冲击性能的关系曲线示意图。
51.附图标记说明:
52.101、机身;1011、中心架;1012、机臂;102、动力装置;1021、螺旋桨; 1022、动力电机;103、桨保护支架;
53.100、结构部件;
54.10、塑胶件;11、卡合部;12、第一塑胶体;13、第二塑胶体;
55.20、碳纤维型材件;21、配合部;22、第一型材体;23、第二型材体;
56.30、装配部;40、锁紧件。
具体实施方式
57.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
58.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
59.还应当理解,在本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那
样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
60.还应当进一步理解,在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
61.本实用新型的发明人发现,多旋翼无人飞行器通常包括中心架、机臂或者桨保护支架等结构元件。
62.采用金属材质制成,则该结构元件具有较好的刚强度,在受到冲击或者碰撞场景下,对结构元件本身的保护效果较好,但对外部的人或者物体的保护效果不够理想。
63.采用塑胶材质制成的结构元件,由于塑胶密度小、韧性好、可生产性好、成本低,在生产复杂造型结构时有着天然的优势,在保护外部的人或者物效果较好。正常中低速的碰撞场景,采用塑胶材质制成的结构元件变形可以起到缓冲作用,减少伤害。然而,由于塑胶材质本身刚度和强度都较为局限,采用塑胶材质制成的结构元件,在高速冲击场景的变形量较大、对多旋翼无人飞行器或者结构元件本身的保护效果一般。
64.而采用金属材质制成的结构元件,金属材质的密度一般为塑胶材质的1.5 倍以上,同时可生产一定复杂程度外形造型的结构,并具有较好的刚强度,在受到冲击或者碰撞场景下,对结构元件本身的保护效果较好。但是由于金属材质本身硬度问题,其在高速冲击场景变形后的塑形变形或断裂结构会对多旋翼无人飞行器的主体结构造成2次损伤,人体或者外物接触也有受伤风险,同时物料及生产成本较高。
65.为此,本实用新型的发明人提供一种多旋翼无人飞行器的结构部件、桨保护支架及多旋翼无人飞行器,以兼顾对结构部件本身的保护效果和对外部的人或者物的保护效果。
66.下面结合附图,对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
67.请参阅图1,本实用新型实施例提供一种多旋翼无人飞行器。多旋翼无人飞行器可以包括双旋翼无人飞行器、三旋翼无人飞行器、四旋翼无人飞行器、六旋翼无人飞行器、八旋翼无人飞行器、十旋翼无人飞行器、十二旋翼无人飞行器等。
68.示例性地,该多旋翼无人飞行器能够与控制终端进行无线或者有线通信,以通过控制终端实现对多旋翼无人飞行器进行远程操纵。
69.请参阅图1,在一些实施例中,多旋翼无人飞行器包括机身101。机身101 包括中心架1011以及与中心架1011连接的机臂1012,机臂1012呈辐射状从中心架1011延伸而出。机臂1012的数量可以根据实际需求进行设计,比如两个、三个、四个、五个、六个或者更多。
70.请参阅图1,在一些实施例中,多旋翼无人飞行器包括动力装置102。该动力装置102用于为多旋翼无人飞行器提供飞行动力,该动力使得多旋翼无人飞行器能够实现一个或者多个自由度的运动。在某些实施例中,多旋翼无人飞行器可以围绕一个或多个旋转轴旋转。例如,上述一个或多个旋转轴可以包括横滚轴(roll轴)、航向轴(yaw轴)和俯仰轴(pitch轴)中的至少一个。
71.请参阅图1,示例性地,动力装置102包括一个或多个螺旋桨1021,以及与一个或多个螺旋桨1021相对应的一个或多个动力电机1022。动力电机1022 和螺旋桨1021设置在多
旋翼无人飞行器的机臂1012上。动力电机1022用于驱动螺旋桨1021旋转,从而为多旋翼无人飞行器的飞行提供动力。
72.请参阅图2,在一些实施例中,多旋翼无人飞行器还包括桨保护支架103。该桨保护支架103用于保护螺旋桨1021或者动力装置102在特定方向或者预设方向上不受障碍物撞击或者不主动撞击障碍物,从而防止螺旋桨1021直接与障碍物发生碰撞而损坏螺旋桨1021,并降低螺旋桨1021高速旋转时对人或者其他障碍物造成割伤的安全风险。特定方向或者预设方向可以根据实际需求进行设置,比如特定方向与螺旋桨1021的旋转平面之间的夹角为零度或者锐角。障碍物可以包括人、植物、建筑物、动物或者其他物体等。桨保护支架103连接于中心架1011和/或机臂1012上。
73.示例性地,桨保护支架103与机臂1012连接。比如,桨保护支架103与机臂1012的连接方式包括卡扣连接、螺丝连接、胶粘连接等中的至少一种。
74.请参阅图3和图4,在一些实施例中,本实用新型实施例提供一种多旋翼无人飞行器的结构部件100。
75.请参阅图1至图3,在一些实施例中,结构部件100与多旋翼无人飞行器的其他结构件连接。示例性地,结构部件100可以是多旋翼无人飞行器的机身101、桨保护支架103、脚架、机身101的机臂1012或者机身101的中心架1011等。多旋翼无人飞行器的其他结构件可以是桨保护支架103、机身101、机身101的机臂1012或者机身101的中心架1011等,且结构部件100与其他结构件分别为多旋翼无人飞行器的不同结构组成部位。比如,结构部件100为桨保护支架 103,其他结构件为机身101或者中心架1011等。
76.请参阅图5,示例性地,结构部件100为桨保护支架103,至少部分结构部件100用于形成在动力装置102的螺旋桨1021的外侧,以防止螺旋桨1021直接与障碍物发生碰撞而损坏螺旋桨1021,并降低螺旋桨1021高速旋转对人或者其他障碍物造成割伤的安全风险。
77.请参阅图5,在一些实施例中,结构部件100与动力装置102连接。示例性地,结构部件100与动力装置102直接连接或者间接连接。比如,当结构部件 100为机身101时,动力装置102与机身101的机臂1012固定连接或者可拆卸连接。又如,当结构部件100为桨保护支架103时,动力装置102与桨保护支架103间接连接,即动力装置102与机身101固定连接或者可拆卸连接,桨保护支架103与机身101固定连接或者可拆卸连接。
78.可以理解地,可以根据实际需求将多旋翼无人飞行器的机身101、桨保护支架103、脚架、机身101的机臂1012、机身101的中心架1011中的至少一者采用本实用新型任意一个实施例的结构部件100的结构设计,在此不作限制。
79.请参阅图3和图4,在一些实施例中,结构部件100包括塑胶件10和碳纤维型材件20。塑胶件10和碳纤维型材件20中的至少一者用于与多旋翼无人飞行器的其他结构件连接。其中,碳纤维型材件20嵌设在塑胶件10内。塑胶件 10受外力碰撞时能够将至少部分外力传递至碳纤维型材件20。
80.上述实施例的结构部件100,碳纤维型材件20嵌设在塑胶件10内,碳纤维型材件20与塑胶件10的结合,有利于实现结构部件100的轻量化。结构部件 100的外部采用塑胶件10,可以生产复杂的异型结构,以满足多旋翼无人飞行器的结构部件100的整体外形需求,且位于外部的塑胶件10在承受冲击或者碰撞等情况时,能够起到缓冲的作用,减少对外部人或者物的伤害,保证对外部人或者物起到良好的保护效果。而嵌设在塑胶件10内的碳纤
维型材件20能够对结构部件100进行加固,碳纤维型材件20在结构部件100中承受主要变形和应力,改善了结构部件100的受力状态,限制结构部件100的整体结构的形变量、裂缝的产生和发展,从而提高结构部件100的整体强度,提高对结构部件 100本身的保护效果,同时又大大降低成本、提高生产效率,适合大规模量产。此外,碳纤维型材件20嵌设在塑胶件10内还能够减缓碳纤维型材件20各层的分层和/或断裂。
81.可以理解地,塑胶件10受外力碰撞时能够将至少部分外力传递至碳纤维型材件20,在受力较大的集中受力点设计碳纤维型材件20承受冲击,通过塑胶件 10将集中力分解成分布力,从而减小结构部件100的整体变形,能够解决碳纤维型材件20的韧性一般、外形单一而存在受力方向限制的问题。
82.示例性地,结构部件100为桨保护支架103,其他结构件为机身101。碳纤维型材件20嵌设至塑胶件10内的桨保护支架103既可以提高桨保护支架103 的耐炸性,又可以作为机身101的一部分,提高多旋翼无人飞行器整体的刚强度和模态。
83.示例性地,塑胶件10与多旋翼无人飞行器的其他结构件连接。示例性地,碳纤维型材件20与多旋翼无人飞行器的其他结构件连接。示例性地,塑胶件10 和碳纤维型材件20分别与多旋翼无人飞行器的其他结构件连接。
84.请参阅图5和图6,在一些实施例中,塑胶件10和/或碳纤维型材件20上设有装配部30,用于与多旋翼无人飞行器的其他结构件固定连接。装配部30与其他结构件的连接方式包括:胶粘连接、卡扣连接、锁紧件40连接等中的至少一种。
85.请参阅图6,示例性地,装配部30通过锁紧件40与其他结构件固定连接,从而实现结构部件100与其他结构件的锁紧固定。
86.比如,结构部件100为桨保护支架103,其他结构件为机身101。机身101 与动力装置102可以预先组装连接在一起,仅需通过装配部30和锁紧件40将桨保护支架103固定在连接有动力装置102的机身101上。可以理解地,结构部件100与其他结构件的这种组装连接方式,结构部件100不与多旋翼无人飞行器的其他模块耦合,可以作为快速模块化替换件,仅需要拆卸锁紧件40就可以实现结构部件100的快速更换,广泛适用于穿越机等应用场景,实现模块化和高可维修性的要求。
87.请参阅图6,示例性地,装配部30包括装配孔。锁紧件40穿设装配部30 和其他结构件,从而锁紧装配部30和多旋翼无人飞行器的其他结构件。在其他实施方式中,装配部30也可以包括装配槽。
88.示例性地,锁紧件40为螺丝。
89.请参阅图4,在一些实施例中,碳纤维型材件20至少部分包裹在塑胶件10 内。如此,在碳纤维型材件20内部发生分层和/或断裂等后,分层后的分层结构或者断裂后的断裂结构也会被外部的塑胶件10至少部分包裹起来,降低泄漏至结构部件100外部而对多旋翼无人飞行器的其他模块、外部的人或物造成二次伤害的风险。
90.请参阅图3和图4,示例性地,碳纤维型材件20全包裹在塑胶件10内。碳纤维型材件20被外部的塑胶件10全部包裹起来,不仅可以减缓碳纤维型材件 20内部的分层,而且在碳纤维型材件20内部发生分层和/或断裂等后,分层后的分层结构或者断裂后的断裂结构也会被外部的塑胶件10全部包裹起来,防止泄漏至塑胶件10外部而对多旋翼无人飞行器的其他部件、外部的人或物造成二次伤害。
91.示例性地,碳纤维型材件20部分包裹在塑胶件10内。即碳纤维型材件20 中的其中一部分包裹在塑胶件10内,碳纤维型材件20中的另一部分未被塑胶件10包裹。比如,塑胶件10上设有容纳槽(图未示)和与容纳槽连通的开口 (图未示)。容纳槽的槽壁包裹碳纤维型材件20中的其中一部分。该开口使得碳纤维型材件20中的另一部分露出。如此能够使得塑胶件10的用料更少,进一步实现轻量化。
92.请参阅图4,在一些实施例中,塑胶件10与碳纤维型材件20接触连接。当塑胶件10受外力碰撞时,塑胶件10能够通过二者接触的部位将至少部分外力传递至碳纤维型材件20,使得碳纤维型材件20能够承受塑胶件10所受到的一部分冲击,从而减小结构部件100的整体变形,改善了结构部件100的受力状态。
93.示例性地,塑胶件10与碳纤维型材件20接触连接包括面接触连接、线接触连接或者点接触连接。
94.碳纤维型材件20可以通过任意合适的连接方式与塑胶件10固定连接或者可拆卸连接。比如,碳纤维型材件20通过模内注塑的方式与塑胶件10连接。具体地,将碳纤维型材件20放入注塑模具内,然后将塑胶注射在碳纤维型材件 20的外表面,使塑胶与碳纤维型材件20接合形成一体固化成型的结构部件100。
95.又如,碳纤维型材件20与塑胶件10胶粘连接、超声连接或者热熔连接等。
96.在一些实施例中,碳纤维型材件20与塑胶件10的接触面为非平面,比如曲面、弧形面等,以提高塑胶件10与碳纤维型材件20的连接可靠性,提高结构部件100的整体可靠性。在另一些实施例中,碳纤维型材件20与塑胶件10 的接触面为平面。
97.请参阅图7至图11,在一些实施例中,塑胶件10上设有卡合部11。碳纤维型材件20上设有配合部21。卡合部11与配合部21卡合配合。卡合部11与配合部21配合,能够增大塑胶件10与碳纤维型材件20的连接面积,从而增大塑胶件10与碳纤维型材件20之间力的传递的面积,提高塑胶件10与碳纤维型材件20的连接可靠性,提高结构部件100的整体可靠性。
98.请参阅图7、图8、图10和图11,在一些实施例中,卡合部11包括以下至少一种:卡合凸起,卡勾,卡合孔,卡槽等。配合部21包括以下至少一种:卡合孔、卡槽、卡合凸起、卡勾等。请参阅图7、图8、图10和图11,比如,卡合部11包括卡合凸起,配合部21包括与卡合凸起配合的卡合孔或者卡槽。又如,卡合部11包括卡合孔,配合部21包括与卡勾配合的卡合孔或者卡槽。
99.卡合部11和配合部21的数量和位置可以根据实际需求进行设置,在此不作限制。示例性地,请参阅图7至图12,塑胶件10的第一塑胶体12上设有一个或者多个卡合部11,配合部21的数量及位置与卡合部11的数量及位置适配。
100.请参阅图7、图10和图12,在一些实施例中,塑胶件10的第一塑胶体12 上设有多个卡合部11,比如两个、三个、四个或者更多个卡合部11,多个卡合部11沿第一塑胶体12的周向间隔设置。
101.请参阅图8、图11和图12,在一些实施例中,塑胶件10的第一塑胶体12 上设有多个卡合部11,多个卡合部11沿第一塑胶体12的径向间隔设置。
102.请参阅图12至图14,在一些实施例中,塑胶件10包括第一塑胶体12和第二塑胶体13。第一塑胶体12的数量为多个。多个第一塑胶体12通过第二塑胶体13连接形成一体结构,以使得塑胶件10能够形成所需要的形状或者构造。比如,相邻两个第一塑胶体12通过一个
或者多个第二塑胶体13固定连接。
103.请参阅图12至图14,示例性地,第二塑胶体13和多个第一塑胶体12通过一体成型加工形成一体结构,如此,塑胶件10的加工简单、方便。在其他实施方式中,第二塑胶体13也可以与第一塑胶体12分体设置,二者通过胶粘连接、螺丝连接、卡合连接等方式形成一体结构。
104.第一塑胶体12的数量可以根据实际需求进行设计,比如两个、三个、四个、五个、六个或者更多。示例性地,第一塑胶体12的数量与多旋翼无人飞行器的动力装置102的数量适配。具体地,第一塑胶体12的数量与动力装置102的螺旋桨1021的数量适配。例如,第一塑胶体12的数量与螺旋桨1021的数量相同或者不同。请参阅图5和图12,示例性地,螺旋桨1021的数量为四个,第一塑胶体12的数量为四个。
105.第一塑胶体12的形状可以根据实际需求进行设计,比如,第一塑胶体12 的形状包括环状、弧状或者弯曲状等。比如,第一塑胶体12的形状包括封闭的环状或者非封闭的环状等。
106.示例性地,第一塑胶体12用于形成在螺旋桨1021的外侧,以保护螺旋桨 1021。示例性地,第一塑胶体12的形状包括环状、弧状或者弯曲状等,以使得第一塑胶体12形成用于容纳螺旋桨1021的容纳空间。
107.请参阅图12和图13,在一些实施例中,碳纤维型材件20包括至少两个型材体。型材体嵌设在塑胶件10内。至少两个型材体分体设置。比如,至少两个型材体通过胶粘连接、卡扣连接、螺丝连接或者磁吸连接等固定连接或者可拆卸连接。
108.请参阅图12和图13,在一些实施例中,碳纤维型材件20包括第一型材体 22和第二型材体23。第一型材体22的数量为多个。第一型材体22嵌设在第一塑胶体12内。第二型材体23嵌设在第二塑胶体13内。第二型材体23与第一型材体22连接且与第一型材体22分体设置。比如,相邻两个第一型材体23连接有一个或者多个第二型材体23。
109.示例性地,第一型材体22与第二型材体23的连接方式包括以下至少一种:卡扣连接、胶粘连接、磁吸连接、螺丝连接等。请参阅图12,比如,第二型材体23上设有两个卡合位。其中一个卡合位于一个第一型材体22的配合位卡合连接,另一个卡合位于另一个第一型材体22的配合位卡合连接,从而实现不同第一型材体22的连接固定。
110.请参阅图14,在其他实施方式中,碳纤维型材件20为一体成型结构。比如,第二型材体23、多个第一型材体22通过一体成型加工制成型材一体结构。
111.第一型材的的数量可以根据实际需求进行设计。示例性地,第一型材体22 的数量与第一塑胶体12的数量适配。第一型材体22的数量为两个、三个、四个、五个、六个或者更多。
112.第一型材体22的形状可以根据实际需求进行设计,只要能够与第一塑胶体 12配合实现力传递即可。示例性地,第一型材体22的形状包括环状、弧状或者弯曲状等。
113.示例性地,碳纤维型材件20包括板材、圆管材、多边型管材、方材、弧型材或插接材等中的至少一种。
114.请参阅图15,图15示出了采用不同材料制成的桨保护支架103的重量与抗冲击性能的关系曲线示意图。图15中的s1表示采用纯塑胶制成的桨保护支架 103的重量与抗冲击性能的关系曲线示意图。图15中的s2表示采用纯碳纤维板材制成的桨保护支架103的重量
与抗冲击性能的关系曲线示意图。图15中的s3 表示本实用新型实施例的结构部件100的重量与抗冲击性能的关系曲线示意图,其中,结构部件100为桨保护支架103,且结构部件100的碳纤维型材件20嵌设至塑胶件10内。示例性地,结构部件100的碳纤维型材件20包括板材。
115.从图15中可以看出,在相同配重250g的基础下的抗冲击测试显示,采用碳纤维型材件20嵌设至塑胶件10内的桨保护支架103在相同重量下的抗冲击性能比采用纯塑胶制成的桨保护支架103和采用纯碳板制成的桨保护支架103 都要好。同时在最极限的10m/s以上的冲击测试中,采用碳纤维型材件20嵌设至塑胶件10内的桨保护支架103最终仅需要采用纯塑胶制成的桨保护支架103 一半的重量,效果较好。
116.请参阅图2至图15,本实用新型实施例还提供一种多旋翼无人飞行器的桨保护支架103,桨保护支架103用于保护多旋翼无人飞行器的动力装置102,桨保护支架103包括:塑胶件10,至少部分塑胶件10形成在动力装置102的螺旋桨1021的外侧;碳纤维型材件20,塑胶件10和碳纤维型材件20中的至少一者用于与多旋翼无人飞行器的机身101连接;其中,碳纤维型材件20嵌设在塑胶件10内,塑胶件10受外力碰撞时能够将至少部分外力传递至碳纤维型材件20。
117.示例性地,塑胶件10包括上述任一实施例的塑胶件10。碳纤维型材件20 包括上述任一实施例的碳纤维型材件20。塑胶件10与碳纤维型材件20之间的连接关系或者连接结构可以参照上述任一实施例中的塑胶件10与碳纤维型材件 20之间的连接关系或者连接结构。
118.在一些实施例中,塑胶件10和碳纤维型材件20中的至少一者用于与机身 101的中心架1011或者机臂1012连接。
119.在一些实施例中,碳纤维型材件20至少部分包裹在塑胶件10内。
120.在一些实施例中,碳纤维型材件20全包裹在塑胶件10内。
121.在一些实施例中,碳纤维型材件20通过模内注塑的方式与塑胶件10连接。
122.在一些实施例中,碳纤维型材件20与塑胶件10胶粘连接。
123.在一些实施例中,碳纤维型材件20与塑胶件10超声连接或者热熔连接。
124.在一些实施例中,碳纤维型材件20与塑胶件10的接触面为非平面。
125.在一些实施例中,塑胶件10上设有卡合部11,碳纤维型材件20上设有配合部21,卡合部11与配合部21卡合配合。
126.在一些实施例中,卡合部11包括以下至少一种:卡合凸起,卡勾,卡合孔,卡槽。
127.在一些实施例中,配合部21包括以下至少一种:卡合孔、卡槽、卡合凸起、卡勾。
128.在一些实施例中,塑胶件10包括:
129.多个第一塑胶体12;
130.第二塑胶体13,多个第一塑胶体12通过第二塑胶体13连接形成一体结构。
131.在一些实施例中,第一塑胶体12的数量与多旋翼无人飞行器的动力装置102 的数量适配。
132.在一些实施例中,第一塑胶体12的数量与多旋翼无人飞行器的动力装置102 的数量相同。
133.在一些实施例中,第一塑胶体12的形状包括环状或者弧状。
134.在一些实施例中,碳纤维型材件20为一体成型结构。
135.在一些实施例中,碳纤维型材件20包括:
136.至少两个型材体,型材体嵌设在塑胶件10内,至少两个型材体分体设置。
137.在一些实施例中,塑胶件10包括第一塑胶体12和与第一塑胶体12连接的第二塑胶体13;碳纤维型材件20包括:
138.多个第一型材体22,第一型材体22嵌设在第一塑胶体12内;
139.第二型材体23,嵌设在第二塑胶体13内,第二型材体23与第一型材体22 连接且与第一型材体22分体设置。
140.在一些实施例中,第一型材体22的形状包括环状或者弧状。
141.在一些实施例中,第一型材体22与第二型材体23的连接方式包括以下至少一种:卡扣连接、胶粘连接、磁吸连接、螺丝连接。
142.在一些实施例中,塑胶件10和/或碳纤维型材件20上设有装配部30,用于与多旋翼无人飞行器的机身101固定连接。
143.在一些实施例中,装配部30通过锁紧件40与机身101固定连接。
144.在一些实施例中,装配部30包括装配孔。
145.上述实施例的桨保护支架103,碳纤维型材件20嵌设在塑胶件10内,碳纤维型材件20与塑胶件10的结合,有利于实现桨保护支架103的轻量化。桨保护支架103的外部采用塑胶件10,可以生产复杂的异型结构,以满足多旋翼无人飞行器的桨保护支架103的整体外形需求,且位于外部的塑胶件10在承受冲击或者碰撞等情况时,能够起到缓冲的作用,减少对外部人或者物的伤害,保证对外部人或者物起到良好的保护效果。而嵌设在塑胶件10内的碳纤维型材件 20能够对桨保护支架103进行加固,碳纤维型材件20在桨保护支架103中承受主要变形和应力,改善了桨保护支架103的受力状态,限制桨保护支架103的整体结构的形变量、裂缝的产生和发展,从而提高桨保护支架103的整体强度,提高对桨保护支架103本身的保护效果,同时又大大降低成本、提高生产效率,适合大规模量产。此外,碳纤维型材件20嵌设在塑胶件10内还能够减缓碳纤维型材件20各层的分层和/或断裂。
146.可以理解地,塑胶件10受外力碰撞时能够将至少部分外力传递至碳纤维型材件20,在受力较大的集中受力点设计碳纤维型材件20承受冲击,通过塑胶件 10将集中力分解成分布力,从而减小桨保护支架103的整体变形,能够解决碳纤维型材件20的韧性一般、外形单一而存在受力方向限制的问题。
147.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。可以是机械连接,也可以是电连接。可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
148.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅
表示第一特征水平高度小于第二特征。
149.上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开,上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本实用新型。此外,本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
150.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体方法步骤、特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体方法步骤、特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
151.以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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