[发明专利]一种折叠式机翼展开装置及无人机

说明书

本申请公开了一种折叠式机翼展开装置，包括：中段翼，用于实现所述中段翼绕其中部转轴转动的转动机构，用于阻止中段翼转动的第一锁止机构，所述中段翼左右两端均连接有可翻转的外段翼，所述外段翼可翻转至与中段翼上表面贴合，或翻转至与中段翼处于同一水平面内。本申请所展开的折叠机翼分为三段：左右外段翼和中段翼；折叠状态下左右外段翼翻折于中段翼的上表面；展开状态三段折叠翼变成一平直机翼；本申请能使机翼达到较高的折叠率，大幅降低无人机展向占用空间，以保证无人机能折叠放入有限空间。相比于其他展开方式机翼外形保持更为良好，升力分布均匀，升阻特性较好，并且自带驱动机构和锁定机构，使得展开过程和飞行状态下维持稳定可靠。

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种折叠翼无人机机翼展开装置。

背景技术

为了将无人机放入各种导弹载荷仓或发射筒等特殊装置内，需控制无人机的外形尺寸，尤其需要大幅压缩无人机展向尺寸，折叠翼技术应运而生。

传统的折叠翼无人机机翼展开机构的设计往往较为简单，只能适应简单的折叠方式，参见申请号为201710113113.6的公开的实用新型专利申请，此种展开方式过于简单使得机翼折叠率不高，弊端较为明显。

有些展开方式较为复杂的多段式折叠机翼也经常采用“Z”型布置，参见申请号为201811601135.8的公开的实用新型专利申请，使用此种机构展开后机翼不同段之间有明显高度差，易在展开过程造成无人机失稳，展开后的无人机气动性能会受较为明显的不利影响。

近些年来串列翼式布局的折叠翼无人机应用也逐渐增多，参见申请号为201920613029.5的公开的实用新型专利申请，此种布局可以在占用有限展向空间的约束下，最大限度增加机翼面积，但缺点是前后机翼的外形尺寸非常接近，前后机翼的气动干扰在某些情况下非常显著，并且机翼的展弦比较小，导致全机的升阻比不够理想。

在飞行汽车领域，机翼折叠机构同样有较为广泛的应用，参见申请号为201310075213.6的实用新型专利，此种折叠方式同样能有效减少机翼翼展方向空间占用，但此种折叠方式会大幅增加高度方向的空间占用，较为适合飞行汽车领域，而不适合无人机领域。

发明内容

本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能便捷可靠展开复杂折叠方式的机翼展开装置，该装置具备展开时机可控，机翼的多段展开能够自行联动，展开后能够自行锁定，展开后的机翼整体性好，不存在因展开机构带来的明显外形缺陷，使得无人机能快速进入飞行状态，并且具有较高的升阻特性。

为解决上述技术问题，根据一些实施例，本申请第一方面，提供一种折叠式机翼展开装置，包括：中段翼，用于实现所述中段翼绕其中部转轴转动的转动机构，用于阻止中段翼转动的第一锁止机构，所述中段翼左右两端均连接有可翻转的外段翼，所述外段翼可翻转至与中段翼上表面贴合，或翻转至与中段翼处于同一水平面内。

进一步的，所述转动机构包括，固定连接于中段翼中部的转盘，与所述转盘通过绳索相连的收索机，所述收索机固定于一基座上，所述转盘可转动的设置在基座上，所述收索机用于将绳索盘绕收紧，绳索的另一端固定在转盘外周面上，拉动转盘使中段翼转动。

进一步的，所述第一锁止机构包括，第一触发组件和第一电磁阀，所述第一触发组件包括设置在基座上的第一微动开关，所述转盘上设置有拨杆，当转盘旋转一定角度时所述拨杆触发第一微动开关，启动电磁阀伸出内部的金属销插入转盘上预设的定位孔中，实现转盘的锁定。

进一步的，所述外段翼与中段翼端部通过翻折机构连接，所述翻折机构为弹性铰链，所述弹性铰链包括弹簧和铰链，所述弹性铰链包括弹簧和铰链，所述铰链两端分别连接外段翼和中段翼，所述弹簧抵靠于铰链两端，用于推动外段翼绕铰链转轴翻转，所述铰链的转轴位于中段翼端面的上边缘处。

进一步的，所述外段翼或中段翼上设置有第二锁止结构，所述第二锁止机构用于当外段翼翻转至设定位置时，限制外段翼的转动并锁止。