[实用新型]一种无人机复合材料方向舵

说明书

本实用新型涉及一种无人机复合材料方向舵，方向舵主体和底部肋盒上埋入单耳螺母，上下轴座通过六角头螺栓和方向舵相连，锁线穿过六角螺栓端头保险孔，防止螺栓松动，上下轴座直接连接在垂尾安定面的轴承处；支架接头压入铜衬套后，直接铆接在方向舵中部前缘前梁上，支架接头通过拉杆和舵机连接。本申请的无人机方向舵使用高比强度、高比模量碳纤维复合材料一体成型，易于装配，减轻方向舵整体重量，两端转轴使用合金钢，中部支架处使用铜衬套具有耐磨的优点，转轴通过螺栓和方向舵主体连接便于更换和维修，螺栓上带有保险孔和锁线配合，在飞行中飞机振动或晃动时可以防止螺栓松动或脱落，造成方向舵卡顿或脱落。

技术领域

本实用新型涉及飞机制造技术领域，具体为一种无人机复合材料方向舵。

背景技术

无人机方向舵是指在垂直尾翼上为实现无人机航向操纵的可活动的翼面部分。一般通过铰链连接在垂尾安定面后部，可以通过调节舵机转角，操纵方向舵左右偏转，从而控制无人机航向。方向舵一般安装在固定垂尾尾翼上，尾翼位于整体无人机后部，垂尾重量关系整体机身重心，方向舵作为垂尾一部分，同时方向舵作为活动翼面，转轴需要耐磨，本实用新型设计的无人机方向舵使用高比强度、高比模量碳纤维复合材料一体成型，易于装配，减轻方向舵整体重量；两端转轴使用合金钢，中部支架处使用铜衬套具有耐磨的优点；转轴通过螺栓和方向舵主体连接便于更换；螺栓上带有保险孔和锁线配合，在飞行中飞机振动或晃动时防止螺栓松动或脱落，造成方向舵卡顿或脱落。本实用新型具有重量轻、强度高、结构可靠性好、主体一体成型、易于装配、便于更换和保养等优点。

基于此，做出本申请案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、重量轻、强度高、主体一体成型、易于装配、更换和保养的方向舵并提供制备方法，具体为一种无人机复合材料方向舵。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种无人机复合材料方向舵，其特征在于，其包含方向舵主体、上部肋、中部前缘肋、中部中段肋、中部后段肋、下部前缘肋、下部中段肋、下部后段肋；

上部肋设置在方向舵主体前后梁的顶部，用于密封方向舵顶端，并增加方向舵主体结构强度；

两个中部前缘肋设置方向舵主体前缘支架开口左右两侧，用于密封前缘开口；

中部中段肋和中部后段肋设置在方向舵主体中部前梁前和前后梁之间，用于支撑支架，并增加方向舵主体的结构强度。

下部前缘肋、下部中段肋和下部后段肋设置在方向舵主体底部前梁前、前后梁支架和后梁后，密封方向舵底端，并增加方向舵主体结构强度，同时下部前缘肋和下部中段肋的加厚区用于设置单耳螺母。

上轴座通过六角头螺栓拧入方向舵主体顶部埋入的单耳螺母上；

下轴座也通过六角头螺栓拧入方向舵主体下部埋入的单耳螺母上。

压入衬套压入支架，支架通过铆钉安装在方向舵主体中部前缘开口处。

锁线穿过六角螺栓端头保险孔，防止螺栓松动。

其制造过程和制备方法如下：

(1)制备方向舵主体1：方向舵主体为蒙皮和前后梁一体成型，使用碳纤预浸料铺层结构，使用组合硅胶模制备，即外金属模具表面和硅胶芯模。方向舵主体成型主要利用外金属模具拧紧螺栓和硅胶加热膨胀力加压成型；先外金属模具表面和硅胶芯模表面上涂抹脱模剂，并在脱模剂挥发干燥后开始铺层操作；铺层时先在硅胶芯上铺放碳纤维预浸布，再在外金属模具铺放碳纤维预浸料，放入硅胶芯模后，铺放另外一面碳纤维预浸料后合模，最后放入热压罐中进行固化，固化结束后，打开外金属模具，抽出芯模，切边修型；