本實用新型實施例涉及無人機領(lǐng)域,特別是涉及一種機臂連接結(jié)構(gòu)及無人機。
背景技術(shù):
無人機(無人駕駛飛機),其具有機動靈活、反應(yīng)快速、無人飛行、操作要求低等優(yōu)點。在無人機上裝載多類傳感器,例如攝像頭,可以實現(xiàn)影像實時傳輸,高原地區(qū)探測等功能,廣泛應(yīng)用于消防、軍事、交通、警務(wù)、勘探以及氣象等領(lǐng)域,以實現(xiàn)對指定地區(qū)的巡航拍攝和監(jiān)視。目前,無人機大多是多軸無人機,如四軸、六軸等,由于機臂相對機身向外放射狀設(shè)置,體積大,運輸不方便,同時,機臂的結(jié)構(gòu)可能會在運輸過程中碰撞,導(dǎo)致整機的平衡性、穩(wěn)定性產(chǎn)生偏差,影響無人機的正常使用。
現(xiàn)有的小型無人機大都使用固定的機臂結(jié)構(gòu),因此,在不需要使用時無法縮小其體積尺寸,不便于緊湊儲存或者運輸。對此,有些小型無人機采用了折疊結(jié)構(gòu)機臂或者可伸縮機臂的方案。然而,這些方案一般都需要配合機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜的連接部,且操作過程較為繁瑣,從而極大影響了無人機小型化的實施效果和操作的簡便性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型實施例主要解決的技術(shù)問題是提供一種機臂連接結(jié)構(gòu)及無人機,能夠?qū)崿F(xiàn)簡便快速安裝與拆卸。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種機臂連接結(jié)構(gòu),包括第一機臂段11和第二機臂段12,所述第一機臂段11設(shè)置有第一固位件111和鎖緊部112,所述第二機臂段12設(shè)置有第二固位件121;
通過所述第一固位件111與所述第二固位件121配合,使所述第一機臂段11與所述第二機臂段12活動連接;
以及,通過所述鎖緊部112鎖緊,使所述第二機臂段12固定于所述第一機臂段11處。
其中,所述第一機臂段11和所述第二機臂段12均為中空結(jié)構(gòu),所述第一固位件111設(shè)置在所述第一機臂段11的內(nèi)壁上,并沿所述第一機臂段11的軸向延伸;
所述第二固位件121設(shè)置在所述第二機臂段12的外壁上,并沿所述第二機臂段12的軸向延伸。
其中,所述第一機臂段11和所述第二機臂段12均為中空結(jié)構(gòu),所述第一固位件111設(shè)置在所述第一機臂段11的外壁上,并沿所述第一機臂段11的軸向延伸;
所述第二固位件121設(shè)置在所述第二機臂段12的內(nèi)壁上,并沿所述第二機臂段12的軸向延伸。
其中,所述鎖緊部112為凸輪結(jié)構(gòu),所述鎖緊部112固定于所述第一機臂段11的外壁上。
其中,所述第二機臂段12設(shè)置有限位槽122,所述限位槽122與所述鎖緊部112過盈配合,通過所述鎖緊部112與所述限位槽122鎖緊使所述第二機臂段12固定于所述第一機臂段11處。
其中,所述限位槽122設(shè)置在所述第二機臂段12的外壁上,并沿所述第二機臂段12的周向設(shè)置。
其中,所述第一固位件111為導(dǎo)向鍵,所述第二固位件121為導(dǎo)向槽。
其中,所述第一固位件111為導(dǎo)向槽,所述第二固位件121為導(dǎo)向鍵。
其中,所述第一機臂段11為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第二機臂段12為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
其中,所述第二機臂段12為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第一機臂段11為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的另一個技術(shù)方案是:提供一種無人機,其特征在于,包括機身以及如上所述的機臂連接結(jié)構(gòu),所述機臂連接結(jié)構(gòu)設(shè)于所述機身的外側(cè)。
本實用新型實施例的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型實施例提供的機臂連接結(jié)構(gòu)不需要采用額外的獨立零件與操作工具進(jìn)行第二機臂段與第一機臂段的連接,整個連接部分體積小、重量輕,僅需順著第二固位件插入/拔出至限位處,再扣下/松開鎖緊部即可,不需要多圈旋緊/旋松螺釘,或者使用額外的工具。裝入后的第二機臂段緊固,不會出現(xiàn)彈性晃動、間隙配合晃動等情況。從而可以實現(xiàn)機臂的快速安裝與拆卸,大大提高了機臂拆裝的簡便性。
附圖說明
圖1是本實用新型第一實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)拆分狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示機臂連接結(jié)構(gòu)組裝狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2所示的機臂連接結(jié)構(gòu)鎖扣扣緊時的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2所示的機臂連接結(jié)構(gòu)中鎖扣松開狀態(tài)下的截面示意圖;
圖5是圖3所示的機臂連接結(jié)構(gòu)中鎖扣扣緊狀態(tài)下的截面示意圖;
圖6是本實用新型第二實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)拆分狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是圖6所示機臂連接結(jié)構(gòu)組裝狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖7所示的機臂連接結(jié)構(gòu)鎖扣扣緊時的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是圖6所示的機臂連接結(jié)構(gòu)中鎖扣松開狀態(tài)下的截面示意圖;
圖10是圖8所示的機臂連接結(jié)構(gòu)中鎖扣扣緊狀態(tài)下的截面示意圖;
圖11是本實用新型第三實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)拆分狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型,下面結(jié)合附圖和具體實施例,對本實用新型進(jìn)行更詳細(xì)的說明。需要說明的是,當(dāng)元件被表述“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。當(dāng)一個元件被表述“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件、或者其間可以存在一個或多個居中的元件。本說明書所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
除非另有定義,本說明書所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本說明書中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是用于限制本實用新型。本說明書所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
此外,下面所描述的本實用新型不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實施例一
參閱圖1,本實用新型第一實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)包括:第一機臂段11及第二機臂段12,第二機臂段12可拆卸連接于第一機臂段11。所述第一機臂段11為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第二機臂段12為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
可選地,所述第二機臂段12為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第一機臂段11為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
第一機臂段11為中空的管狀結(jié)構(gòu),其包括:第一固位件111以及鎖緊部112,其中第一固位件111為導(dǎo)向鍵,鎖緊部112為鎖扣。
第一固位件111設(shè)置在第一機臂段11的內(nèi)壁上,并沿著第一機臂段11的軸向延伸。所述第一固位件111的數(shù)量為至少一個,優(yōu)選為三個。當(dāng)?shù)谝还涛患?11的數(shù)量為多個時,所述第一固位件111均勻間隔設(shè)置在第一機臂段11的內(nèi)壁上。
鎖緊部112,為凸輪結(jié)構(gòu),可以呈“6”字形,其設(shè)置在管狀第一機臂段11的外壁上,且位于靠近第一機臂段11一端的開口位置。鎖緊部112通過連接部113連接于第一機臂段11的外壁,鎖緊部112通過鎖芯114與連接部113連接,鎖緊部112連接在連接部113后可繞鎖芯114轉(zhuǎn)動。鎖緊部112繞鎖芯114的部分為不等厚的。所述鎖緊部112的數(shù)量為至少一個,優(yōu)選為三個。當(dāng)鎖緊部112的數(shù)量為多個時,所述鎖緊部112分別均勻間隔設(shè)置在第一機臂段11的外壁上,從而保證第一機臂段11通過鎖緊部112與第二機臂段12鎖緊后,使第二機臂段12受力均勻。
第一固位件111與鎖緊部112位于第一機臂段11沿圓周方向的相對位置。
第二機臂段12,為中空的管狀結(jié)構(gòu),其包括:第二固位件121以及限位槽122。其中,所述第二固位件121為導(dǎo)向槽。
第二固位件121設(shè)置在管狀第二機臂段12的外壁上,并沿著第二機臂段12的軸向方向延伸,并靠近第二機臂段12的其中一端的開口。第二固位件121的位置與第一機臂段11上的第一固位件111的位置相對應(yīng),第二固位件121的長度可大于、小于或等于第一固位件111的長度。所述第二固位件121的數(shù)量與第一固位件111的數(shù)量相對應(yīng)。通過設(shè)于第一機臂段11上的第一固位件111以及設(shè)于第二機臂段12上的第二固位件121,能夠使機臂實現(xiàn)定位安裝。
限位槽122呈環(huán)形,其沿著第二機臂段12的周向設(shè)置于第二機臂段12的外壁上。
限位槽122的位置與第二固位件121的位置相鄰,并且靠近第二機臂段12另一端的開口。
參閱圖2,第一機臂段11與第二機臂段12連接,其中,第二機臂段12的外壁與第一機臂段11的內(nèi)壁相配合。第二機臂段12外壁的第二固位件121與第一機臂段11內(nèi)臂的第一固位件111咬合,將第二機臂段12推入第一機臂段11內(nèi)并至底。此時,第一機臂段11與第二機臂段12為活動連接,兩者可以相對沿軸向運動。由于第二固位件121軸向距離的限定,此時,鎖緊部112和限位槽122對齊。
參閱圖3,依次將周向均布的鎖緊部112按下扣緊。鎖緊部112連接鎖芯114的部分的壁厚采用不等厚設(shè)計的結(jié)構(gòu),按下過程中壁厚會逐漸加大并扣入至限位槽122中防止運行中第二機臂段12抖動脫離,并同時形成一定程度的過盈擠壓,以實現(xiàn)第二機臂段12與第一機臂段11的配合緊固,無間隙晃動。
參閱圖4,鎖緊部112松開時,在靠近第二機臂段12外壁的為鎖緊部112壁厚最薄處,此時鎖緊部112與第二機臂段12之間存在一定的間距,第二機臂段12可輕松推入或拔出。
參閱圖5,鎖緊部112鎖緊時,靠近第一機臂段11內(nèi)壁為壁厚較厚處,此時周向均布的鎖緊部112進(jìn)入到第二機臂段12的限位槽122內(nèi),并形成過盈抱緊力,可實現(xiàn)鎖緊機臂。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型第一實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)不需要采用額外的獨立零件與操作工具進(jìn)行第二機臂段12與第一機臂段12的連接,整個連接部分體積小、重量輕,僅需順著第二固位件121插入/拔出至限位處,再扣下/松開鎖緊部112即可,不需要多圈旋緊/旋松螺釘,或者使用額外的工具。裝入后的第二機臂段12緊固,不會出現(xiàn)彈性晃動、間隙配合晃動等情況。從而可以實現(xiàn)機臂的快速安裝與拆卸,大大提高了機臂拆裝的簡便性。
實施例二
參閱圖6,本實用新型第二實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)包括:第一機臂段11及第二機臂段12,第二機臂段12可拆卸連接于第一機臂段11。所述第一機臂段11為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第二機臂段12為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
可選地,所述第二機臂段12為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第一機臂段11為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
第一機臂段11為中空管狀結(jié)構(gòu),其包括:第一固位件111以及鎖緊部112。所述第一固位件111為導(dǎo)向槽,所述鎖緊部112為凸輪結(jié)構(gòu)。
第一固位件111設(shè)置在第一機臂段11的內(nèi)壁上,并沿著第一機臂段11的軸向延伸。所述第一固位件111的數(shù)量為至少一個,優(yōu)選為三個。當(dāng)?shù)谝还涛患?11的數(shù)量為多個時,所述第一固位件111均勻間隔設(shè)置在第一機臂段11的內(nèi)壁上。
鎖緊部112,為凸輪結(jié)構(gòu),可以呈“6”字形,其設(shè)置在管狀第一機臂段11的外壁上,且位于靠近第一機臂段11一端的開口位置。鎖緊部112通過連接部113連接于第一機臂段11的外壁,鎖緊部112通過鎖芯114與連接部113連接,鎖緊部112連接在連接部113后可繞鎖芯114轉(zhuǎn)動。鎖緊部112繞鎖芯114的部分為不等厚的。所述鎖緊部112的數(shù)量為至少一個,優(yōu)選為三個。當(dāng)鎖緊部112的數(shù)量為多個時,所述鎖緊部112分別均勻間隔設(shè)置在第一機臂段11的外壁上。
第一固位件111與鎖緊部112位于第一機臂段11圓周方向的相對位置。
第二機臂段12為中空管狀結(jié)構(gòu),其包括:第二固位件121以及限位槽122。其中,第二固位件121為導(dǎo)向鍵。
第二固位件121設(shè)置在管狀第二機臂段12的外壁上,并沿著第二機臂段12的軸向方向延伸,并靠近第二機臂段12的其中一端的開口。第二固位件121的位置與第一機臂段11上的第一固位件111的位置相對應(yīng)。所述第二固位件121的數(shù)量與第一固位件111的數(shù)量相對應(yīng)。
限位槽122可以設(shè)置成一個繞第二機臂段12的外壁一圈的環(huán)狀凹槽結(jié)構(gòu),也可以是獨立設(shè)置的多個環(huán)狀凹槽結(jié)構(gòu)。當(dāng)為獨立設(shè)置時,限位槽122沿著第二機臂段12的周向均勻間隔設(shè)置于第二機臂段12的外壁上。每一限位槽122的位置與第一機臂段11上的鎖緊部112的位置對應(yīng)??蛇x地,所述限位槽122的數(shù)量與鎖緊部112的數(shù)量相同,可以為一個、二個、三個或者多于三個。
限位槽122的位置與第二固位件121的位置相鄰,并且靠近第二機臂段12另一端的開口。
參閱圖7,第一機臂段11與第二機臂段12連接,其中第二機臂段12外壁與第一機臂段11的內(nèi)壁相配合。第二機臂段12外壁的第二固位件121與第一機臂段11內(nèi)臂的第一固位件111咬合,將第二機臂段12推入第一機臂段11內(nèi)并至底,由于第二固位件121軸向距離的限定,此時,鎖緊部112和限位槽122對齊。
參閱圖8,依次將周向均布的三鎖緊部112按下扣緊。鎖緊部112連接鎖芯114的部分的壁厚采用不等厚設(shè)計的結(jié)構(gòu),按下過程中壁厚會逐漸加大并扣入至限位槽122中防止運行中第二機臂段12抖動脫離,并同時形成一定程度的過盈擠壓,以實現(xiàn)第二機臂段12與第一機臂段11的配合緊固,無間隙晃動。
參閱圖9,鎖緊部112松開時,在靠近第二機臂段12外壁的為鎖扣壁厚最薄處,此時鎖緊部112與第二機臂段12之間存在一定的間距,第二機臂段12可輕松推入或拔出。
參閱圖10,鎖緊部112鎖緊時,靠近第一機臂段11內(nèi)壁為壁厚較厚處,此時周向均布的鎖緊部112進(jìn)入到第二機臂段12的限位槽122內(nèi),并形成過盈抱緊力,可實現(xiàn)鎖緊第二機臂段12。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型第一實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)不需要采用額外的獨立零件與操作工具進(jìn)行第二機臂段12與第一機臂段11的連接,整個連接部分體積小、重量輕,僅需順著第二固位件121插入/拔出至限位處,再扣下/松開鎖緊部112即可,不需要多圈旋緊/旋松螺釘,或者使用額外的工具。裝入后的第二機臂段12緊固,不會出現(xiàn)彈性晃動、間隙配合晃動等情況。從而可以實現(xiàn)機臂的快速安裝與拆卸,大大提高了機臂拆裝的簡便性。
實施例三
參閱圖11,本實用新型第三實施例提供的一種機臂連接結(jié)構(gòu)包括:第一機臂段11及第二機臂段12,第二機臂段12可拆卸連接于第一機臂段11。
所述第一機臂段11為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第二機臂段12為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
可選地,所述第二機臂段12為固定機臂段,所述固定機臂段與機身固定連接;所述第一機臂段11為可拆卸機臂段,所述可拆卸機臂段與用于驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動的動力電機連接。
第一機臂段11為中空管狀結(jié)構(gòu),其包括:第一固位件111以及鎖緊部112。所述第一固位件111為導(dǎo)向鍵。
第一固位件111設(shè)置在管狀第一機臂段11的外壁上,并沿著第一機臂段11的軸向方向延伸,并靠近第一機臂段11的其中一端的開口。
鎖緊部112,為凸輪結(jié)構(gòu),可以呈“6”字形,其設(shè)置在第一機臂段11的外壁上,且與第一固位件111相鄰。鎖緊部112通過連接部113連接與第一機臂段11的外壁,鎖緊部112通過鎖芯114與連接部113連接,鎖緊部112連接在連接部113后可繞鎖芯114轉(zhuǎn)動。鎖緊部112繞鎖芯114的部分為不等厚的。所述鎖緊部112的數(shù)量為至少一個,優(yōu)選為三個。當(dāng)鎖緊部112的數(shù)量為多個時,所述鎖緊部112分別均勻間隔設(shè)置在第一機臂段11的外壁上。
第二機臂段12為中空管狀結(jié)構(gòu),其包括:第二固位件112以及限位槽122。所述第二固位件112為導(dǎo)向槽。
第二固位件112設(shè)置在第二機臂段12的內(nèi)壁上,并沿著第二機臂段12的軸向延伸。所述第二固位件112的數(shù)量為至少一個,優(yōu)選為三個。當(dāng)?shù)诙涛患?12的數(shù)量為多個時,所述第二固位件112均勻間隔設(shè)置在第二機臂段12的內(nèi)壁上。所述第二固位件112的數(shù)量與所述第一固位件111的數(shù)量相同。
限位槽122沿著第二機臂段12的周向設(shè)置于第二機臂段12的外壁上。限位槽122的位置與第一機臂段11上的鎖緊部112的位置對應(yīng)。可選地,所述限位槽122可以設(shè)置成繞第二機臂段12的周向一圈的一個整體,或者可以設(shè)置成多個相互獨立的限位槽。
可選地,本實施例中的第一固位件111還可以為導(dǎo)向槽,相應(yīng)地,第二固位件121為導(dǎo)向鍵。
可選地,上述實施例一、實施例二和實施例三中的鎖緊部112可以為凸輪形狀,第一機臂段11與第二機臂段12連接后,靠近第一機臂段11內(nèi)壁為壁厚較厚處,此時周向均布的鎖緊部112進(jìn)入到第二機臂段12的限位槽122內(nèi),并形成過盈抱緊力,可實現(xiàn)鎖緊第二機臂段12。
可選地,上述實施例一、實施例二和實施例三中的鎖緊部112數(shù)量可以為一個、兩個、三個或多于三個,可根據(jù)采用的第二機臂段12的材質(zhì)硬度、尺寸與重量,更改鎖緊部112的數(shù)量,例如小型輕質(zhì)的機臂連接,使用1或2個鎖緊部112即可;大型較重的機臂連接,可增加至4個或以上鎖緊部112。
實施例四
本實用新型第四實施例提供了一種無人機,包括機身以及如上述實施例一、二、三中任一實施例所述的機臂連接結(jié)構(gòu),所述機臂連接結(jié)構(gòu)設(shè)于所述機身的外側(cè)。具體的,當(dāng)?shù)谝粰C臂段11為固定機臂段,第二機臂段12為可拆卸機臂段時,該第一機臂段11與機身固定連接,第二機臂段12連接動力電機和螺旋槳。當(dāng)?shù)诙C臂段12為固定機臂段,第一機臂段11為可拆卸機臂段,第二機臂段12與機身固定連接,第一機臂段11連接動力電機和螺旋槳。
需要說明的是,本實用新型的說明書及其附圖中給出了本實用新型的較佳的實施例,但是,本實用新型可以通過許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本說明書所描述的實施例,這些實施例不作為對本實用新型內(nèi)容的額外限制,提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。并且,上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合,形成未在上面列舉的各種實施例,均視為本實用新型說明書記載的范圍;進(jìn)一步地,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。