全文摘要
本实用新型公开了一种用于垂直起降无人机上实现脚架特殊功能的装置，特别是一种可实现脚架升降及快速拆卸的装置，解决了现有技术中垂直起降无人机的脚架与机身不能方便、快速拆装及无人机飞行过程中阻力较大的问题，属于无人机技术领域。该装置通过安装架及Z形板与无人机机身连接，所述装置配有驱动电机，所述驱动电机可通过转动控制一号传动杆，所述一号传动杆与三号传动杆共同控制二号传动杆进而控制与二号传动杆相连接的脚架安装件的升降，所述脚架安装件为安装脚架的结构且配有快速拆卸结构，所以本装置可实现脚架升降及快速进行脚架拆装的功能。该装置结构简单，易于制造，实用性强，因而具有较强的推广价值。
主设计要求
1.一种无人机脚架升降及快速拆卸装置，其特征在于，它包括Z形板（1）、安装架（2）、驱动电机（3）、扭矩传动轴（4）、一号传动杆（5）、二号传动杆（6）、脚架安装件（7）、快拆结构（8）、三号传动杆（9）；所述Z形板（1）通过螺栓与安装架（2）连接，所述安装架（2）的二号螺纹孔（2e）连接驱动电机（3），所述驱动电机（3）通过扭矩传动轴（4）连接一号传动杆（5）；所述一号传动杆（5）连接扭矩传动轴（4）及二号传动杆（6）；所述二号传动杆（6）连接一号传动杆（5）和三号传动杆（9）及脚架安装件（7），且二号传动杆（6）位于安装架（2）的下方；所述三号传动杆（9）连接有二号传动杆（6）并与安装架（2）的四号通孔（2j）铰接。
设计方案
1.一种无人机脚架升降及快速拆卸装置，其特征在于，它包括Z形板（1）、安装架（2）、驱动电机（3）、扭矩传动轴（4）、一号传动杆（5）、二号传动杆（6）、脚架安装件（7）、快拆结构（8）、三号传动杆（9）；
所述Z形板（1）通过螺栓与安装架（2）连接，所述安装架（2）的二号螺纹孔（2e）连接驱动电机（3），所述驱动电机（3）通过扭矩传动轴（4）连接一号传动杆（5）；
所述一号传动杆（5）连接扭矩传动轴（4）及二号传动杆（6）；
所述二号传动杆（6）连接一号传动杆（5）和三号传动杆（9）及脚架安装件（7），且二号传动杆（6）位于安装架（2）的下方；
所述三号传动杆（9）连接有二号传动杆（6）并与安装架（2）的四号通孔（2j）铰接。
2.根据权利要求1所述的无人机脚架升降及快速拆卸装置，其特征在于，所述的扭矩传动轴（4）为阶梯轴，轴颈端面设有带键槽安装孔（4a）以便连接驱动电机（3），轴头侧面设置有键槽（4c）与二号凹槽（4b），分别与一号传动杆（5）和弹性挡圈连接。
3.根据权利要求1所述的无人机脚架升降及快速拆卸装置，其特征在于，所述的一号传动杆（5）下部为U形，上部呈正方形，两部分平滑连接，正面设有带键槽通孔（5a）以便连接扭矩传动轴（4）,下部所设五号通孔（5c）用于连接二号传动杆（6），中间设有键槽形通孔（5b）以减轻零件重量。
4.根据权利要求1所述的无人机脚架升降及快速拆卸装置，其特征在于，所述脚架安装件（7）有两侧安装套孔（7a）及中间部位的连接板（7b）构成，其轴孔（7d）为安装双安装杆脚架（11）的部位，上方通过六号通孔（7e）连接有快拆结构（8）以实现快速拆装双安装杆脚架（11）的功能，后方通过四号螺纹孔（7f）与安装架（2）相连，下方通过三号螺纹孔（7c）连接二号传动杆（6）。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种无人机脚架装置，特别是一种垂直起降无人机上可实现脚架升降及快速拆卸的装置，安装在无人机机身下部，属于无人机技术领域。
背景技术
近年来，无人机行业快速发展，尤其是可实现垂直升降的多旋翼飞行器，因其具有操作简单、灵活性强、稳定性强等优点广泛应用于农业、气象、抢险救灾、视频拍摄等行业。
现有无人机中其脚架是固定、不可升降及快速拆装的。由于脚架对气流的扰动，严重时可能影响无人机的控制稳定性，造成坠机事故。工业级无人机及消费级无人机在工作过程中存在着脚架使无人机所受的阻力及所占空间增大的问题，植保无人机中除上述两项问题外还存在工作过程中所喷洒农药有一部分滞留在脚架上造成腐蚀的弊端。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而提出一种结构简单，实用性强，能实现垂直起降无人机上脚架升降及快速拆卸的装置。采用本实用新型的无人机，在升空后可将脚架展开，以减小飞行过程中的飞行阻力并降低脚架对飞行控制的影响，降落时可将脚架收起，使无人机通过脚架停靠于地面，且该装置可人为控制脚架的释放角度进行降落以适应不同的地形，亦可通过快拆结构进行脚架的快速拆装，方便维修、携带及储藏。根据本实用新型，所采用脚架为双安装杆脚架。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型所设计的无人机脚架升降及快速拆卸装置，它包括Z形板、安装架、驱动电机、扭矩传动轴、一号传动杆、二号传动杆、三号传动杆、脚架安装件、快拆结构。所述安装架用于将该装置安装于无人机上并连接该装置部分结构件，该安装架前方连接有Z形板，所述Z形板与无人机机身连接，通过安装架与Z形板将该装置固定于无人机上，安装架下方连接有一号传动杆及扭矩传动轴，连接一号传动杆侧连接有驱动电机，所述驱动电机连接扭矩传动轴的轴颈，所述扭矩传动轴的轴头连接一号传动杆，所述一号传动杆连接二号传动杆，所述二号传动杆连接一号传动杆、三号传动杆及脚架安装件，所述脚架安装件后方与安装架连接，所述脚架安装件的脚架安装孔为可缩放设计，安装孔上部安装有快拆结构。
进一步，所述安装架后部设有通孔，用于连接该装置与无人机机身。
进一步，所述Z形板上下两部分各有两处螺纹通孔，且上下两部分较中间连接部分宽度稍大。
进一步，所述扭矩传动轴为阶梯轴，轴颈端面设有带键槽安装孔以便连接驱动电机，轴头侧面设置有键槽与二号凹槽，分别与一号传动杆和弹性挡圈连接。
进一步，所述一号传动杆下部为U形，上部呈正方形，两部分平滑连接，正面设有带键槽通孔以便连接扭矩传动轴,以使一号传动杆随着扭矩传动轴的转动而转动，下部所设通孔用于连接二号传动杆，中间设有键槽形通孔以减轻零件重量。
进一步，所述脚架安装件有两侧安装套孔及中间部位的连接板构成，其轴孔为安装双安装杆脚架的部位，上方通过通孔连接有快拆结构以实现快速拆装双安装杆脚架的功能，后方通过螺纹孔与安装架相连，下方通过螺纹孔连接二号传动杆。
进一步，所述快拆结构安装于脚架安装件上，可通过转动扳杆使脚架安装件的脚架安装孔扩大或缩小进而达到快速拆卸及安装脚架的目的。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型所设计的无人机脚架升降及快速拆卸装置结构简单，易于制造，通过驱动电机的驱动可精准地收放脚架，以减小无人机工作时气流对飞行的影响及其所占体积，有利于无人机飞手的操控并提高无人机飞行过程中的安全性，且可根据地形的不同采用不同的脚架释放角度，在维修时可通过快拆结构快速拆装脚架，无需借助其他工具，省时省力。
附图说明
图1为本实用新型所述装置的结构示意图。
图2为安装架的结构示意图。
图3为扭矩传动轴的轴向剖面结构示意图。
图4为一号传动杆的结构示意图。
图5为脚架安装件的结构示意图。
图6为本实用新型所述装置安装于无人机上呈收起状态的正视图。
图7为图6中的无人机Ⅰ区域的局部放大图。
图中：1.Z形板；2.安装架；2a.一号螺纹孔；2b.矩形通槽；2c.一号通孔；2d.一号凹槽；2e.二号螺纹孔；2f.二号通孔；2g.一号挡板；2h.三号通孔；2i.凸板；2j.四号通孔；2k.二号挡板；3.驱动电机；4.扭矩传动轴；4a.带键槽安装孔；4b.二号凹槽；4c.键槽；5.一号传动杆；5a.带键槽通孔；5b.键槽形通孔；5c.五号通孔；6.二号传动杆；7.脚架安装件；7a.安装套孔；7b.连接板；7c.三号螺纹孔；7d.轴孔；7e.六号通孔；7f.四号螺纹孔；8.快拆结构；9.三号传动杆；10.无人机机身；11.双安装杆脚架。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
如图1至图7所示为本实用新型实施例，在该实施例中提供了无人机脚架升降及快速拆卸装置，该装置通过Z形板1及安装架2与无人机机身10连接。所述Z形板1由三部分构成，分别为上部、连接部及下部，其中上部与下部相同，两部分各设有两个通孔，上部通孔用于将本实用新型所述装置通过螺栓与无人机机身10连接，下部通孔用于将Z形板1与安装架2连接，连接部起连接作用且较上部和下部宽度稍小。
安装架2设有一号通孔2c用于和无人机机身10连接，一号螺纹孔2a用于连接Z形板1，中间部位设有矩形通槽2b以减轻零件重量，左右对称设有一号挡板2g和二号挡板2k，其中四号通孔2j与三号传动杆9铰接，二号通孔2f与扭矩传动轴4连接，二号螺纹孔2e用于连接驱动电机3，且两挡板侧面都设有一号凹槽2d以减轻重量，安装架2下方对称设有两凸板2i用于连接脚架安装件7，其中三号通孔2h与四号螺纹孔7f连接。
驱动电机3通过螺栓安装于安装架的一侧，驱动电机3的输出轴连接扭矩传动轴4，扭矩传动轴4穿过安装架2的二号通孔2f，其轴头与一号传动杆5连接，并通过安装于二号凹槽4b的弹性挡圈进行固定。
三号传动杆9与安装架2铰接，二号传动杆6与一号传动杆5、三号传动杆9铰接，以此实现转动的传递。通过此项设计，在驱动电机3转动时便可带动扭矩传动轴4进而使一号传动杆5转动。
二号传动杆6下方连接脚架安装件7， 脚架安装件7设有两个用于安装双安装杆脚架11的可缩放轴孔7d，轴孔7d上方设有用于安装快拆结构8的六号通孔7e，轴孔7d下方设有与二号传动杆6连接的三号螺纹孔7c，后方设有与安装架2连接的四号螺纹孔7f。
具体的，无人机起飞后，驱动电机3转动带动扭矩传动轴4使得一号传动杆5的与二号传动杆6连接的一端向上转动，此时三号传动杆9与一号传动杆5运动相同，二者共同带动二号传动杆6向上运动，由于脚架安装件7与二号传动杆6连接，因此在二号传动杆6向上运动的同时可带动脚架安装件7转动，双安装杆脚架11安装于脚架安装件7的轴孔7d，随着脚架安装件7的转动，双安装杆脚架11上扬，进而实现无人机所安装的两脚架间的角度α增大，当角度α增加到设定值时，驱动电机3停止转动，双安装杆脚架11展开完毕。双安装杆脚架11收起时原理与上述基本相同，故不再赘述。
为方便拆卸脚架，脚架安装件7上部通过六号通孔7e连接有快拆结构8。拆卸双安装杆脚架11时，用手转动快拆结构8的扳杆约90度，使得快拆结构8处于松动状态，可缩放轴孔7d内径增大，此时便可将双安装杆脚架11沿脚架安装轴孔7d轴线方向向外拉动。双安装杆脚架11安装时原理与上述基本相同，故不再赘述。
其中图6及图7所示为无人机着陆前通过本实用新型所述装置将双安装杆脚架11收起时所处状态，且可人为控制驱动电机3进而改变两脚架间角度α以便适应不同地形。无人机起飞后通过本实用新型所述装置将脚架展开时，对于驱动电机3转动所改变的角度α具有极限值，通过无人机中控制系统可对驱动电机3进行转动控制以防超过极限值而造成装置的损坏。
以上，仅为本实用新型的具体实施方式，上述的具体描述只是更好的解释本实用新型的目的，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920037833.3
申请日:2019-01-10
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:37(山东)
授权编号:CN209427014U
授权时间:20190924
主分类号:B64C 25/10
专利分类号:B64C25/10
范畴分类:32E;32G;
申请人:山东理工大学
第一申请人:山东理工大学
申请人地址:255086 山东省淄博市高新技术开发区高创A座313室
发明人:陈桂林;郭俊财;杨士超;连佳乐
第一发明人:陈桂林
当前权利人:山东理工大学
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计