[发明专利]一种多旋翼飞行器支撑臂组件、机架以及飞行器

说明书

技术领域

    本发明涉及飞行器领域，特别涉及一种多旋翼飞行器支撑臂组件、机架以及飞行器。

背景技术

多旋翼飞行器相比于固定翼飞机或直升机飞行更加平稳、能在悬停、侧飞和后飞等飞行状态之间进行迅速切换，起降性能和机动性能良好，非常适合用于执行定点侦察、航拍、航空测绘等任务，具有广泛的军事与民用用途。

现有的多旋翼飞行器的旋翼支撑臂通常采用圆管或者口字截面梁结构，在飞行中旋翼的下洗气流经过旋翼支撑臂时，会对支撑臂有向下的作用力，该作用力方向与升力方向相反，给整个飞行器的升力带来较大的损失，从而缩短了飞行器的航时和航程，降低了飞行器的负载能力。

现有的多旋翼飞行器的旋翼支撑臂通常固定安装在机架上，这样使得整个飞行器的体积非常大，给携带和储存等带来很大的不便。现有技术中也有一些改进方案，例如采用拆卸式或折叠式的支撑臂方案等。拆卸式支撑臂方案的多旋翼飞行器在携带和储存时机身和支撑臂分开存放，显得较为零散，不太方便。折叠式支撑臂方案在携带和储存时始终是一个整体，更加有利于缩短多旋翼飞行器使用前的准备时间。较常见的折叠式支撑臂方案是将旋翼无人机的支撑臂与机身通过螺栓连接，需要展开支撑臂时，松动螺栓，推动支撑臂以螺栓为轴心水平转动至与机身表面垂直的位置；然后紧固螺栓完成支撑臂展开。但这一方法需要对螺栓进行旋转操作，无法实现支撑臂的快速展开与折叠，且支撑臂折叠状态下的无人机整体结构不够紧凑。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述问题，提供一种多旋翼飞行器支撑臂组件、机架以及飞行器。

为达到上述目的，本发明采用的方法是：一种多旋翼飞行器支撑臂组件，包括机身连接件、支撑臂、电机安装座，所述的支撑臂一端通过所述的机身连接件与机身连接，另一端固定安装有所述的电机安装座，所述的支撑臂整体结构为中空梁式结构，两端为口字截面梁结构，中段为翼型截面梁结构，所述的两端口字截面梁段与所述的中段翼型截面梁段之间光滑过渡。

作为本发明的优选所述的支撑臂中段翼型截面梁的横截面为一个或多个并列的中空翼型形状，长度等于或大于50%旋翼半径长度，位置设置于所述的支撑臂上所对应的30%-80%旋翼半径处或将该段位置包括在内，翼型截面的翼型弦线设置为与旋翼下洗来流方向平行。

作为本发明的优选，所述的机身连接件包括机身固定件、支撑臂固定件以及卡钩，所述的机身固定件与机身固连，其上设有用于和所述的卡钩过盈配合的销轴，所述的支撑臂固定件与所述的支撑臂固连，和所述的机身固定件铰接，其上设有限位片，所述的卡钩一端与所述的支撑臂固定件铰接，另一端的挂钩部分与所述的机身固定件上的销轴过盈配合，所述的支撑臂在展开时，所述的支撑臂固定件上的限位片和所述的机身固定件上的销轴接触，所述的卡钩与所述的机身固定件上的销轴固定连接，所述的支撑臂在收起时，所述的卡钩与所述的机身固定件上的销轴脱离接触，所述的支撑臂固定件上的限位片和所述的机身固定件上的销轴脱离接触。

本发明还公开了一种飞行器机架，所述的机架配置有上述的多旋翼飞行器支撑臂组件。

本发明还公开了一种飞行器，所述的飞行器配置有上述的机架。

本发明的公开的飞行器，优选为多旋翼飞行器。

有益效果：

本发明技术方案相比传统的旋翼飞行器支撑臂能够有效减小多旋翼飞行器飞行过程中旋翼下洗流带来的升力损失，提高飞行器的航时与航程以及负载能力。本发明技术方案中的机身连接件使得多旋翼飞行器支撑臂能够简单迅速地进行折叠，有效减小多旋翼飞行器的体积，提高多旋翼飞行器的便携性。

附图说明

图1是多旋翼支撑臂组件示意图；

图2是图1中旋翼支撑臂的A-A剖面结构示意图；

图3是旋翼支撑臂、电机和旋翼的结构示意图；

图4是机身连接件的安装结构示意图；

图5是多旋翼飞行器机架示意图；

图6是多旋翼飞行器折叠前后的结构示意图；

图7是多旋翼飞行器折叠后的结构示意图；

图中：1、支撑臂组件，2、机架，3、飞行器，4、机身连接件，5、支撑臂，51、口字截面梁结构，52、翼型截面梁结构，6、电机安装座，7、机身， 8、机身固定件，9、支撑臂固定件，10、限位片，11、卡钩，12、销轴，13、旋翼。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。