CN104691749A - 一种横向交错折叠四旋翼飞行器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种横向交错折叠四旋翼飞行器，主要包括机身、支撑臂、电机、旋翼、起落架等。其中，四条支撑臂两两分布于机身两侧。同一侧的两条支撑臂上下交错安装。每条支撑臂的一端通过铰链机构与机身连接，另一端安装有支撑座。支撑座上方固定安装有电机。电机旋转轴上安装有旋翼。支撑座下方还安装有起落架。该飞行器工作时展开支撑臂和起落架，通过锁定机构保持支撑臂的位置，进行正常飞行；在非工作状态时收起起落架，将支撑臂横向交错折叠，通过锁定机构保持支撑臂的位置，减小体积便于携带和运输。
Description
技术领域
本发明涉及飞行器领域，特别涉及一种横向交错折叠四旋翼飞行器。
背景技术
四旋翼飞行器相比于其他飞行器飞行更加平稳、能在悬停、侧飞和倒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。
传统四旋翼飞行器的旋翼支撑臂及起落架通常采用固定的结构形式，这就使得飞行器具有较大的体积，会给携带和运输过程带来诸多不便。虽然有些四旋翼飞行器也采用折叠式结构，例如德国的MD4-1000 型飞行器，其采用的折叠式结构为半支撑臂向下折叠，但是其折叠后的体积仍然很大，给运输和使用带来不便。现有技术中也有一些改进的折叠方案，例如专利CN103625641A中提出的半支撑臂横向折叠方案，其折叠后体积比MD4-1000有所减小，但其半支撑臂折叠后环绕于机身四周，一方面在折叠后机身周围、支撑臂下方的空间未能得到充分利用；另一方面在实际应用中其有效载荷例如云台等设备只能安装于机身下方，会带来视野狭窄等缺陷。专利CN203528812U中提出了一种折叠四旋翼飞行器，其支撑臂向内侧相向对折，这就要求机身具有较长的长度以便容纳两条支撑臂放置，因此该四旋翼飞行器本身就具有较大的体积。专利CN302779997S中提出了一种折叠四旋翼飞行器，其支撑臂向外侧相向对折，该折叠方式虽然减小了飞行器的横向宽度，但是折叠后却增加了飞行器的纵向长度。因此，上述专利中涉及的几种折叠方案虽然都在一定程度上减小了四旋翼飞行器的体积，但均采用了平面折叠的方案，其折叠关节均局限于同一平面内，并未在最大限度内充分利用机身周围的有效空间。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述问题，提供一种结构简单、体积小、方便携带和运输的横向交错折叠四旋翼飞行器。
为达到上述目的，本发明采用的方法是：一种横向交错折叠四旋翼飞行器，包括机身、支撑臂、电机、旋翼、起落架，其特征在于：所述的支撑臂设置有四条，四条支撑臂两两分布于机身两侧，同一侧的两条支撑臂上下交错安装，每条支撑臂的一端与机身连接，另一端安装有支撑座，支撑座上固定安装有电机，旋翼固定安装于电机旋转轴上，起落架安装在支撑臂上的支撑座上，所述的四条支撑臂中的每条支撑臂都能独立围绕支撑臂与机身的连接处进行整体转动，完成展开或折叠运动。
作为本发明的一种优选，在所述的支撑臂与机身之间通过铰链结构连接。
作为本发明的一种优选，所述的支撑臂近机身端安装有锁定机构部件，用于在整体打开或折叠后与机身上的锁定机构部件固定连接。
作为本发明的一种优选，所述的锁定机构部件包括支撑臂上的锁定机构部件与机身上的锁定机构部件；所述的支撑臂上的锁定机构部件是支撑臂、加装在支撑臂近机身端的圆环、C形环或U形环或电磁类锁紧部件中的一种；所述的机身上的锁定机构部件是机身上安装的用于和支撑臂上的锁定机构部件进行配合、固定连接的C形、U形卡槽或电磁类锁紧部件中的一种。
作为本发明的一种优选，所述的同一侧的两条支撑臂在竖直方向的安装错开一定距离。
作为本发明的一种优选，所述的起落架为拔插式或折叠式中的一种，其一端与支撑臂末端的支撑座固定连接，另一端用于地面支撑。
有益效果：
本发明技术方案相比传统固定结构旋翼飞行器，折叠后体积减小，方便携带和运输。相比现有技术中的一些平面折叠方案中折叠关节均局限于同一平面内的情形，本发明技术方案采用空间横向交错折叠的方式，充分利用机身侧下方空间，提高了空间利用率，折叠后体积进一步减小，使得携带和运输更加方便。本发明技术方案中采用的拔插式或折叠式起落架在支撑臂折叠后与机身分离或也进行折叠，也使得折叠后飞行器体积得到进一步减小。此外，本发明技术方案所采用的折叠方式简单可行，操作方便，其支撑臂能够快速折叠与固定，起落架能够快速进行装卸或折叠，减少了设备使用前的准备时间。
附图说明
图1 为横向交错折叠四旋翼飞行器展开后的主视图；
图2为横向交错折叠四旋翼飞行器展开后的侧视图；
图3 为横向交错折叠四旋翼飞行器展开后轴测视图；
图4 为横向交错折叠四旋翼飞行器折叠后结构主视图；
图5 为横向交错折叠四旋翼飞行器折叠后结构侧视图；
图6为横向交错折叠四旋翼飞行器折叠后未加旋翼轴测视图。
图中：1、机身，2、支撑臂，3、电机，4、旋翼，5、起落架，6、铰链机构，7、支撑座，8、锁定机构，81、支撑臂折叠后机身上的C形槽锁定部件，82、支撑臂展开后机身上的C形槽锁定部件。
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。
实施例1：
如附图1至附图6所示，本发明公开了一种横向交错折叠四旋翼飞行器，包括机身1、支撑臂2、电机3、旋翼4、起落架5、铰链机构6、支撑座7、锁定机构8。
如附图1和图2所示，为本发明的横向交错折叠四旋翼飞行器展开后的主视图和侧视图，图中，四条支撑臂2两两分布于机身1两侧，同一侧的两条支撑臂2上下交错安装，同一侧的两条支撑臂2在竖直方向的安装错开一定距离，以保证各个部件不相互干涉。每条支撑臂2的一端与机身连接，另一端安装有支撑座7，在本实施例中，支撑臂2通过铰链机构与机身1相连接。四条支撑臂2中的每条支撑臂2都能独立围绕端部铰链机构6进行整体转动，完成展开或折叠运动。
在支撑座7上固定安装有电机3，旋翼4固定安装于电机3的旋转轴上。起落架5安装在支撑臂2上的支撑座7上，起落架5为折叠式或者插拔式的起落架，在本实施例中起落架5为插拔式起落架。拔插式起落架5一端可插入支撑臂2末端的支撑座7侧面的管孔中，其连接方式为过盈配合；另一端用于地面支撑。
如附图3所示为横向交错折叠四旋翼飞行器展开后轴测视图，机身1安装铰链机构6的一端安装有锁定机构部件，锁定机构包括支撑臂上的锁定机构部件与机身上的锁定机构部件。其中，支撑臂上的锁定机构部件是支撑臂本身、加装在支撑臂近机身端的圆环、C形环或U形环或电磁类锁紧部件中的一种。在本实施例中，采用C形环的锁定方案，在支撑臂2整体展开后，该支撑臂2与支撑臂展开后机身上的C形槽锁定部件82固定连接，保证支撑臂2与机身1固定相连。
在支撑臂2整体折叠后，该支撑臂2与支撑臂折叠后机身上的C形槽锁定部件81固定连接，保证支撑臂2与机身1固定相连。
本发明技术方案相比传统固定结构旋翼飞行器，折叠后体积减小，方便携带和运输。相比现有技术中的一些平面折叠方案中折叠关节均局限于同一平面内的情形，本发明技术方案采用空间横向交错折叠的方式，充分利用机身侧下方空间，提高了空间利用率，折叠后体积进一步减小，使得携带和运输更加方便。本发明技术方案中采用的拔插式或折叠式起落架在支撑臂折叠后与机身分离或也进行折叠，也使得折叠后飞行器体积得到进一步减小。此外，本发明技术方案所采用的折叠方式简单可行，操作方便，其支撑臂能够快速折叠与固定，起落架能够快速进行装卸或折叠，减少了设备使用前的准备时间。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种横向交错折叠四旋翼飞行器，包括机身、支撑臂、电机、旋翼、起落架，其特征在于：所述的支撑臂设置有四条，四条支撑臂两两分布于机身两侧，同一侧的两条支撑臂上下交错安装，每条支撑臂的一端与机身连接，另一端安装有支撑座，支撑座上固定安装有电机，旋翼固定安装于电机旋转轴上，起落架安装在支撑臂上的支撑座上，所述的四条支撑臂中的每条支撑臂都能独立围绕支撑臂与机身的连接处进行整体转动，完成展开或折叠运动。
2.根据权利要求1所述的一种横向交错折叠四旋翼飞行器，其特征在于：在所述的支撑臂与机身之间通过铰链结构连接。
3.根据权利要求1所述的一种横向交错折叠四旋翼飞行器，其特征在于：所述的支撑臂近机身端安装有锁定机构部件，用于在整体打开或折叠后与机身上的锁定机构部件固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种横向交错折叠四旋翼飞行器，其特征在于：所述的锁定机构部件包括支撑臂上的锁定机构部件与机身上的锁定机构部件；所述的支撑臂上的锁定机构部件是支撑臂本身、加装在支撑臂近机身端的圆环、C形环或U形环或电磁类锁紧部件中的一种；所述的机身上的锁定机构部件是机身上安装的、用于和支撑臂上的锁定机构部件进行配合、固定连接的C形、U形卡槽或电磁类锁紧部件中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种横向交错折叠四旋翼飞行器，其特征在于：所述的同一侧的两条支撑臂在竖直方向的安装错开一定距离。
6.根据权利要求1所述的一种横向交错折叠四旋翼飞行器，其特征在于：所述的起落架为拔插式或折叠式中的一种，其一端与支撑臂末端的支撑座固定连接，另一端用于地面支撑。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |