本發(fā)明涉及太陽(yáng)能飛機(jī)的領(lǐng)域，尤其涉及一種用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架。

背景技術(shù)：

目前國(guó)內(nèi)外太陽(yáng)能飛機(jī)主要有美國(guó)NASA系列、瑞士Solar Impulse系列及英國(guó)Zephyr系列，其中NASA系列無(wú)人機(jī)起落架從主梁通過(guò)連接件向前及向下伸出兩根主承力支桿分別安裝機(jī)輪，并與其他整流及支撐結(jié)構(gòu)共同組成起落架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)形式主要適用于飛翼布局，且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜；而Zephyr系列及近期Google研制的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)均無(wú)起落架結(jié)構(gòu)，其通過(guò)人或其他外力提供初始動(dòng)力實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的起飛，通過(guò)空中停車(chē)將螺旋槳固定在與機(jī)翼平行的位置，采用機(jī)腹擦地降落的形式，這種起降方式主要適用于翼展小、重量低的太陽(yáng)能飛機(jī)；Solar Impulse系列屬有人太陽(yáng)能飛機(jī)其結(jié)構(gòu)重量系數(shù)大，采用收放式起落架，起落架結(jié)構(gòu)包括：收放機(jī)構(gòu)、緩沖器等且主承力結(jié)構(gòu)采用金屬材料，因此結(jié)構(gòu)重量過(guò)大。而我院自主研發(fā)的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)翼展大、重量高，若采用無(wú)起落架結(jié)構(gòu)的起降方式，極易造成飛機(jī)大范圍損傷破壞，同時(shí)其結(jié)構(gòu)重量系數(shù)低，對(duì)結(jié)構(gòu)重量要求苛刻，收放式起落架也不適用，因此為了降低結(jié)構(gòu)重量采用復(fù)合材料作為起落架主承力結(jié)構(gòu)的材料，在主梁下方布置起落架，在垂尾下方布置輔助機(jī)輪，與主梁下方起落架組成“自行車(chē)”式起落架。

該起落架主要用于太陽(yáng)能飛機(jī)的的內(nèi)場(chǎng)轉(zhuǎn)移、地面滑跑、起飛、降落等任務(wù)。而現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)有的選用直徑小的航空機(jī)輪，雖然重量較低但對(duì)飛行場(chǎng)地的要求較高；有的選用直徑大的航空機(jī)輪，雖然提高了對(duì)場(chǎng)地的適用性但重量較高。目前還沒(méi)有一種無(wú)人機(jī)的起落架結(jié)構(gòu)達(dá)到結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單、重量低、適用性強(qiáng)、維護(hù)修理便捷和成本低廉的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：相比于現(xiàn)有技術(shù)，提供了一種用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架，使得結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單、重量低、適用性強(qiáng)、維護(hù)修理便捷和成本低廉。

本發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架，包括：自行車(chē)輪胎、自行車(chē)前叉、連接組件、起落架支柱和套筒；其中，所述自行車(chē)輪胎通過(guò)軸承與所述自行車(chē)前叉相連接；所述自行車(chē)前叉通過(guò)所述連接組件與所述起落架支柱相連接；所述套筒套設(shè)于所述起落架支柱的外表面并與所述連接組件相連接。

上述用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，所述自行車(chē)輪胎的半徑范圍為15cm—25cm。

上述用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，所述自行車(chē)輪胎的圓心到所述自行車(chē)前叉的軸的底端的距離范圍為20cm—30cm。

上述用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，所述連接組件包括：第一推力球軸承、第一連接件、圓筒、第二連接件、內(nèi)螺紋襯套、帶帽螺桿和第二推力球軸承；其中，所述第一推力球軸承與所述自行車(chē)前叉的軸的下端相連接；所述第一連接件套設(shè)于所述軸，所述第一連接件與所述第一推力球軸承的上端面相壓接；所述圓筒套設(shè)于所述軸并與所述第一連接件相壓接；所述第二推力球軸承與所述自行車(chē)前叉的軸的上端相連接；所述第二連接件套設(shè)于所述軸，所述第二連接件與所述圓筒的上端相連接，并且，所述第二連接件與所述第二推力球軸承的下端面相壓接；所述套筒與所述第一連接件相連接；所述內(nèi)螺紋襯套設(shè)置于所述軸內(nèi)，所述帶帽螺桿與所述內(nèi)螺紋襯套螺紋連接，并且所述帶帽螺桿的帽卡于所述第二推力球軸承的上端面。

上述用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，所述第一連接件包括：圓形凸起部、圓形卡位塊和圓環(huán)；其中，所述圓形凸起部與所述圓環(huán)的內(nèi)圓邊相連接，所述圓形卡位塊與所述圓環(huán)的上端面相連接，并且所述圓形凸起部的圓心、所述圓形卡位塊的圓心與所述圓環(huán)的圓心相重合；所述圓形凸起部的下端面與所述第一推力球軸承的上端面相壓接；所述圓環(huán)的上端面與所述圓筒相壓接，并且，所述圓筒位于所述圓形卡位塊的外部，所述圓筒的內(nèi)徑與所述圓形卡位塊的外徑相等。

上述用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，所述第二連接件包括：第二圓形卡位塊和第二圓環(huán)；其中，所述第二圓形卡位塊與所述第二圓環(huán)的上端面相連接，并且，所述第二圓形卡位塊的圓心與所述第二圓環(huán)的圓心相重合；所述第二圓形卡位塊套于所述第二推力球軸承，并且所述第二圓形卡位塊的內(nèi)徑與所述第二推力球軸承的外徑相等；所述第二圓環(huán)與所述圓筒相連接，所述第二圓環(huán)的上端面與所述第二推力球軸承的下端相壓接。

上述用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，還包括：螺母；其中，所述螺母套設(shè)于所述帶帽螺桿的螺桿，并位于所述帶帽螺桿的帽與內(nèi)螺紋襯套之間。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明通過(guò)自行車(chē)輪胎和自行車(chē)前叉，在降低了結(jié)構(gòu)重量的同時(shí)，也增強(qiáng)了其對(duì)飛行場(chǎng)地的適用性，且結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單和制造成本低廉；

(2)本發(fā)明的連接組件形式簡(jiǎn)單，提高了連接結(jié)構(gòu)檢查和維護(hù)的便捷程度。

附圖說(shuō)明

圖1示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，連接組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，內(nèi)螺紋襯套、螺母和帶帽螺桿連接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，內(nèi)螺紋襯套擠壓入自行車(chē)前叉的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，第一連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，第二連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：

圖1示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架包括自行車(chē)輪胎1、自行車(chē)前叉2、連接組件、起落架支柱11和套筒12。其中，

自行車(chē)輪胎1通過(guò)軸承與自行車(chē)前叉2相連接。需要理解的是，自行車(chē)輪胎1通過(guò)軸承與自行車(chē)前叉2相連接的方式是公知的方式，本實(shí)施例中不再加以詳細(xì)描述。本實(shí)施例的自行車(chē)輪胎本身的緩沖能力可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)降落時(shí)能量的吸收，從而有利的保護(hù)了太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)。

自行車(chē)前叉2通過(guò)連接組件與起落架支柱11相連接。

套筒12套設(shè)于起落架支柱11的外表面并與連接組件相連接。具體的，套筒12套在起落架支柱11的外表面，通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂膠將套筒12與起落架支柱11固定連接在一起，套筒12與連接組件螺紋連接。套筒12的結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示。

工作時(shí)，自行車(chē)輪胎1、自行車(chē)前叉2、連接組件、碳管11和套筒12共同組成了用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的無(wú)人機(jī)起落架，自行車(chē)輪胎1能夠很好的適用飛行場(chǎng)地。

本實(shí)施例的自行車(chē)前叉通過(guò)連接組件與起落架支柱相連接，在降低了結(jié)構(gòu)重量的同時(shí)，也增強(qiáng)了其對(duì)飛行場(chǎng)地的適用性，且結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單和制造成本低廉。

上述實(shí)施例中，自行車(chē)輪胎1的半徑范圍為15cm—25cm。具體的，自行車(chē)輪胎1的半徑范圍選擇為15cm—25cm，從而使得輪胎能夠很好的對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行適應(yīng)。

上述實(shí)施例中，自行車(chē)輪胎1的圓心到自行車(chē)前叉2的軸21的底端的距離范圍為20cm—30cm。具體的，自行車(chē)輪胎1的圓心到自行車(chē)前叉2的軸21的底端的距離選擇范圍為20cm—30cm，增強(qiáng)了其對(duì)飛行場(chǎng)地的適用性。

圖2示出了本發(fā)明的實(shí)施例提供的用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，連接組件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，連接組件包括第一推力球軸承3、第一連接件4、圓筒5、第二連接件6、內(nèi)螺紋襯套7、帶帽螺桿9和第二推力球軸承10。具體的，第一推力球軸承3和第二推力球軸承10為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，本實(shí)施例不再加以詳細(xì)描述。其中，

第一推力球軸承3與自行車(chē)前叉2的軸21的下端相連接。具體實(shí)施時(shí)，第一推力球軸承3套設(shè)在軸21的下端的外表面，使得第一推力球軸承3與軸21的下端固定連接。

第一連接件4套設(shè)于軸21，第一連接件4與第一推力球軸承3的上端面相壓接。具體的，由于第一連接件4的中心開(kāi)孔的直徑和軸21的橫截面的直徑大致相等，所以通過(guò)第一推力球軸承3可以將第一連接件4卡在其上端。

圓筒5套設(shè)于軸21并與第一連接件4相壓接。

第二推力球軸承10與自行車(chē)前叉2的軸21的上端相連接。具體實(shí)施時(shí)，第二推力球軸承10套設(shè)在軸21的上端的外表面，使得第二推力球軸承10與軸21的上端固定連接。

第二連接件6套設(shè)于軸21，第二連接件6與圓筒5的上端相連接，并且，第二連接件6與第二推力球軸承10的下端面相壓接。具體的，第二連接件6的中心開(kāi)孔的直徑和軸21的橫截面的直徑大致相等，第二連接件6的外端與圓筒5的上端相連接，第二連接件6與第二推力球軸承10的下端面相壓接，從而使得圓筒5對(duì)第二連接件6起到支撐的作用，第二推力球軸承10卡在第二連接件6的上端。

套筒12與第一連接件4相連接。具體實(shí)施時(shí)，套筒12開(kāi)設(shè)有第一螺紋孔，相對(duì)應(yīng)的，第一連接件4開(kāi)設(shè)有與第一螺紋孔相對(duì)應(yīng)的第二螺紋孔，螺桿通過(guò)第一螺紋孔和第二螺紋孔將套筒12與第一連接件4相連接。

如圖2、圖3和圖4所示，內(nèi)螺紋襯套7設(shè)置于軸21內(nèi)，帶帽螺桿9與內(nèi)螺紋襯套7螺紋連接，并且?guī)甭輻U9的帽卡于第二推力球軸承10的上端面。具體的，由于軸21為中空的，將內(nèi)螺紋襯套7擠壓到軸21內(nèi)，內(nèi)螺紋襯套7位于軸21的上端且內(nèi)螺紋襯套7的上端與軸21的上端持平，內(nèi)螺紋襯套7為中空的，內(nèi)壁設(shè)設(shè)置有螺紋，帶帽螺桿9與內(nèi)螺紋襯套7的內(nèi)壁螺紋連接，從而使得帶帽螺桿9的帽卡于第二推力球軸承10的上端面，進(jìn)而使得軸21不會(huì)由于重力作用下墜而脫離于第二推力球軸承10和第一推力球軸承3。本實(shí)施例通過(guò)內(nèi)螺紋襯套、螺母和帶帽螺桿解決了自行車(chē)前叉通過(guò)連接組件與起落架支柱相連接時(shí)的松動(dòng)問(wèn)題。

圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，第一連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，第一連接件4包括：圓形凸起部41、圓形卡位塊42和圓環(huán)43。其中，

圓形凸起部42與圓環(huán)43的內(nèi)圓邊相連接，圓形卡位塊42與圓環(huán)43的上端面相連接，并且圓形凸起部41的圓心、圓形卡位塊42的圓心與圓環(huán)43的圓心相重合。

圓形凸起部41的下端面與第一推力球軸承3的上端面相壓接。具體的，由于圓形凸起部41突起，從而使得圓形凸起部41的下端形成一個(gè)圓形槽，圓形槽與第一推力球軸承3相匹配，第一推力球軸承3可以嵌入該圓形槽內(nèi)。

圓環(huán)43的上端面與圓筒5相壓接，并且，圓筒5位于圓形卡位塊42的外部，圓筒5的內(nèi)徑與圓形卡位塊42的外徑相等。具體的，圓筒5與圓環(huán)43的上端面相接觸，圓環(huán)43給圓筒5提供一個(gè)向上的支撐力，圓筒5的內(nèi)徑與圓形卡位塊42的外徑相等，圓形卡位塊42從而將圓筒5定位，使得圓筒5不能左右移動(dòng)。

圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架中，第二連接件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，第二連接件6包括：第二圓形卡位塊61和第二圓環(huán)62。其中，

第二圓形卡位塊61與第二圓環(huán)62的上端面相連接，并且，第二圓形卡位塊61的圓心與第二圓環(huán)62的圓心相重合。

第二圓形卡位塊61套于第二推力球軸承10，并且第二圓形卡位塊61的內(nèi)徑與第二推力球軸承10的外徑相等。具體的，第二圓形卡位塊61套在第二推力球軸承10的外表面，第二圓形卡位塊61的內(nèi)徑與第二推力球軸承10的外徑大致相等，并且，第二推力球軸承10的下端與第二圓環(huán)62的上端面相接觸，從而通過(guò)第二圓形卡位塊61和第二圓環(huán)62將第二推力球軸承10固定于軸21的特定位置。

第二圓環(huán)62與圓筒5相連接，第二圓環(huán)62的上端面與第二推力球軸承10的下端相壓接。具體的，第二圓環(huán)62的下端與圓筒5的上端相連接，從而通過(guò)圓筒5對(duì)第二圓環(huán)62有個(gè)支撐作用。

如圖2和圖3所示，該用于太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)的輕質(zhì)起落架還包括螺母8，其中，螺母8套設(shè)于帶帽螺桿9的螺桿，并位于帶帽螺桿9的帽與內(nèi)螺紋襯套7之間。具體的，螺母8與帶帽螺桿9的螺桿螺紋連接，螺母8位于帶帽螺桿9的帽與內(nèi)螺紋襯套7之間，螺母8的上端面與帶帽螺桿9的帽的下端面緊緊的接觸，螺母8的下端面與第二推力球軸承10的上端面緊緊接觸。由于震動(dòng)的時(shí)候，帶帽螺桿9會(huì)從內(nèi)螺紋襯套7中脫離出來(lái)，螺母8的存在使得帶帽螺桿9不會(huì)從內(nèi)螺紋襯套7中脫離出來(lái)，螺母8對(duì)帶帽螺桿9起到防松的功能。

本發(fā)明的自行車(chē)前叉通過(guò)連接組件與起落架支柱相連接，在降低了結(jié)構(gòu)重量的同時(shí)，也增強(qiáng)了其對(duì)飛行場(chǎng)地的適用性，且結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單和制造成本低廉；并且連接組件形式簡(jiǎn)單，提高了連接結(jié)構(gòu)檢查和維護(hù)的便捷程度

以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方式，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。