一种旋翼无人机的起落装置及其起落方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种旋翼无人机的起落装置，包括外筒，外筒内通过第一弹簧体活动套接有内筒，内筒底部连接有支撑架，外筒顶部环形排布有若干个通孔，通孔内活动插接有第一连接杆，第一连接杆顶部固定连接有挡风板，第一连接杆的内侧通过第一弹性伸缩体连接有第一楔形部，内筒外侧固定有与第一楔形部选择性接触的第二楔形部，第一连接杆的内侧固定有与内筒顶部选择性接触的限位板，限位板，第一连接杆的外侧套接有第二弹性伸缩体，第二弹性伸缩体的两端分别与挡风板和外筒连接。本发明专利技术还公开了一种旋翼无人机的起落装置的起落方法。本发明专利技术能够改进现有技术的不足，不使用油液缓冲结构，进一步降低了旋翼无人机的自重。

Landing gear of rotor unmanned aerial vehicle and its take-off and landing method

The landing gear of the invention discloses a rotor UAV, which comprises an outer cylinder, the outer cylinder through the first spring body is movably sheathed with the inner cylinder, the bottom of the inner cylinder is connected with a support bracket, the outer cylinder top ring arrangement with a plurality of through holes, the through hole is movably inserted and a first connecting rod, a first connecting rod the top is fixedly connected with the windshield, side of the first connecting rod is connected with a first wedge through the first elastic body, the inner cylinder is fixed outside contact with the first wedge selective second wedge, the inner side of the first connecting rod is fixed with a limiting plate in contact with the top of the inner cylinder selectively, a limit plate, a first connecting rod the outer side is sheathed with a second elastic body, both ends of the second elastic bodies are respectively connected with the windshield and the outer cylinder. The invention also discloses a take-off and landing method for a landing gear of a rotorcraft unmanned aircraft. The invention can improve the shortcomings of the prior art, and does not use the oil buffer structure to further reduce the weight of the rotor uav.

【技术实现步骤摘要】
一种旋翼无人机的起落装置及其起落方法
本专利技术涉及有旋翼无人机
，尤其是一种旋翼无人机的起落装置及其起落方法。
技术介绍
旋翼无人机凭借着其飞行灵活，可以悬停等特点，近些年得到了广泛的应用。为了保证旋翼无人机在降落时的平稳、安全，需要对起落架进行专门设计。简单的起落架是通过加装弹簧，实现对于降落冲击力的缓冲。但是这种简单的缓冲装置只能提供弹性力而没有阻尼力，导致无人机着陆时存在弹跳现象，中国专利技术专利CN104895995B公开了一种小型无人机起落架缓冲器，通过设计油液缓冲结构，实现了缓冲过程的阻尼力释放，降低了无人机着陆时的弹跳现象。但是，这种结构由于使用的油液缓冲结构，其自重较大，导致旋翼机的负重能力下降，无法携带更多的设备进行飞行。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种旋翼无人机的起落装置及其起落方法，能够解决现有技术的不足，不使用油液缓冲结构，进一步降低了旋翼无人机的自重。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。一种旋翼无人机的起落装置，包括外筒，外筒内通过第一弹簧体活动套接有内筒，内筒底部连接有支撑架，外筒顶部环形排布有若干个通孔，通孔内活动插接有第一连接杆，第一连接杆顶部固定连接有挡风板，第一连接杆的内侧通过第一弹性伸缩体连接有第一楔形部，内筒外侧固定有与第一楔形部选择性接触的第二楔形部，第一连接杆的内侧固定有与内筒顶部选择性接触的限位板，限位板，第一连接杆的外侧套接有第二弹性伸缩体，第二弹性伸缩体的两端分别与挡风板和外筒连接。作为优选，所述第一楔形部外表面设置有若干个滑槽，滑槽的底面铺设有第一橡胶层，滑槽的内侧壁对称固定有两个弧形金属弹片，弧形金属弹片的外侧铺设有第二橡胶层，滑槽的内侧壁对称轴接有若干个第二连接杆，第二连接杆的端部轴接有第三连接杆，滑槽和第三连接杆之间连接有第二弹簧体，第三连接杆的端部固定有橡胶头，第二连接杆位于弧形金属弹片的上方，第三连接杆连接有橡胶头的一端位于第三连接杆与第二连接杆轴接一端的下方，第二楔形部外表面设置有与滑槽一一对应的插条，当插条插入滑槽后，插条分别与第一橡胶层、橡胶头和有第二橡胶层相接触。作为优选，所述插条的径向截面为等腰梯形，插条的两侧开设有凹槽，橡胶头和弧形金属弹片与凹槽选择性接触。作为优选，所述第一弹性伸缩体包括若干个水平设置的第三弹簧体，第三弹簧体的外侧设置有活动套接的第一外套管和第一内套管，第一外套管上设置有第一螺纹通孔，第一螺纹通孔上连接有第一调节螺栓，第一调节螺栓底部通过第四弹簧体连接有第一橡胶块，第一橡胶块与第一内套管相接触。作为优选，所述第二弹性伸缩体包括若干个垂直设置的第五弹簧体，第五弹簧体外侧设置有活动套接的第二外套管和第二内套管，第二外套管上设置有第二螺纹通孔，第二螺纹通孔上连接有第二调节螺栓，第二调节螺栓底部通过第六弹簧体连接有第二橡胶块，第二橡胶块与第二内套管相接触。作为优选，所述支撑架包括与内筒底部连接的万向节，万向节下方设置有连接板，连接板底面铰接有若干个支撑杆，支撑杆与连接板之间连接有第七弹簧体。一种上述的旋翼无人机的起落装置的起落方法，降低旋翼转速，使无人机保持恒定加速度的下落状态，当无人机的下落速度达到1.5～2m/s时，提高旋翼转速，逐渐减低无人机的下落速度，当无人机的下落速度达到0.25～0.3m/s时，重复上述过程，直至支撑架接触地面；支撑架接触地面后，将旋翼提高至额定最高转速，保持0.2～0.3s，然后旋翼电机停机，无人机降落完成。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本专利技术利用第一弹簧体实现着陆时的弹性压缩缓冲，利用内筒结构与外筒结构的配合实现缓冲过程的阻尼力释放，没有任何油液机构，除了弹簧、橡胶和金属弹片外，均可采用轻质材料（比如碳纤维）制作，自重轻。着陆时，第一弹簧体首先压缩，带动内筒向上移动，当内筒移动超出限位时，与限位板接触，利用第二弹性伸缩体的压缩弹性对内筒进行进一步缓冲。在着陆的初期，旋翼推动气流向下流动，气流与挡风板相互作用，使得挡风板压缩第二弹性伸缩体，使得第一连杆向下移动。这一移动趋势与内筒向上的移动趋势相反，从而可以利用限位板对内筒的位移进行有效的限制。当第一弹簧体开始反向复位时，利用第一楔形部和第二楔形部的接触摩擦，施加阻尼力，对第一弹簧体的弹性势能进行消耗，从而实现内筒的快速稳定，不产生多余的弹跳，第一弹性伸缩体和第二弹性伸缩体用来对第一楔形部和第二楔形部的相互作用力进行缓冲，避免第一楔形部和第二楔形部的刚性接触。第一楔形部和第二楔形部相接触时，插条插入滑槽内，在内筒相对于第一连接杆向下移动的过程中，插条的侧面与各个橡胶头产生滑动摩擦，插条的顶面与第一橡胶层产生滑动摩擦，阻尼力逐渐增大，当第一弹簧体的回弹力较大时，若单凭橡胶头和第一橡胶层的摩擦力无法对其进行缓冲，当插条继续向下运动时，其与弧形金属弹片外侧的第二橡胶层产生摩擦，利用弧形金属弹片的加持力，大大提高滑动摩擦力，从而实现第一弹簧体回弹力的快速缓冲。如果第一弹簧体在回弹时又发生了向下的弹性形变，在内筒到达最低点后会重新向上移动，此时插条会从弧形金属弹片之间拔出，为了避免施加在插条上的滑动摩擦力突然降低给第一弹簧体带来的振动干扰，通过插条与橡胶头的反向相对移动，带动第二连接杆和第三连接杆向上转动，第二弹簧体发生弹性形变，增加橡胶头与插条的滑动摩擦力，从而降低插条所受滑动摩擦力变化量。这一结构可以实现第一弹簧体无论向下运动还是向上运动过程中，均有足够的滑动摩擦力来提供阻尼效果，从而使第一弹簧体快速稳定，避免无人机发生弹跳。第一弹性伸缩体和第二弹性伸缩体可以对横向形变和纵向形变的摩擦力进行调节，从而改变弹性伸缩体的弹性系数。对于不同载重的无人机，可以实现具有针对性的调整。支撑架设置为活动结构，可以适应不同形状的地面，避免着陆地面的起伏导致无人机发生弹跳和倾倒。附图说明图1是本专利技术一个具体实施方式的结构图。图2是本专利技术一个具体实施方式中第一楔形部的结构图。图3是本专利技术一个具体实施方式中第二楔形部的结构图。图4是本专利技术一个具体实施方式中第一弹性伸缩体的结构图。图5是本专利技术一个具体实施方式中第二弹性伸缩体的结构图。图6是本专利技术一个具体实施方式中支撑架底部的局部放大图。图中：1、外筒；2、内筒；3、第一弹簧体；4、支撑架；5、通孔；6、第一连接杆；7、挡风板；8、第一弹性伸缩体；9、第一楔形部；10、第二楔形部；11、限位板；12、第二弹性伸缩体；13、滑槽；14、第一橡胶层；15、弧形金属弹片；16、第二连接杆；17、第三连接杆；18、第二弹簧体；19、橡胶头；20、插条；21、第二橡胶层；22、凹槽；23、第三弹簧体；24、第一外套管；25、第一内套管；26、第一螺纹通孔；27、第一调节螺栓；28、第四弹簧体；29、第一橡胶块；30、第五弹簧体；31、第二外套管；32、第二内套管；33、第二螺纹通孔；34、第二调节螺栓；35、第六弹簧体；36、第二橡胶块；37、万向节；38、连接板；39、支撑杆；40、第七弹簧体；41、安装槽；42、第三橡胶块；43、第八弹簧体；44、橡胶条。具体实施方式本专利技术中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋翼无人机的起落装置，包括外筒（1），外筒（1）内通过第一弹簧体（3）活动套接有内筒（2），内筒（2）底部连接有支撑架（4），其特征在于：外筒（1）顶部环形排布有若干个通孔（5），通孔（5）内活动插接有第一连接杆（6），第一连接杆（6）顶部固定连接有挡风板（7），第一连接杆（6）的内侧通过第一弹性伸缩体（8）连接有第一楔形部（9），内筒（2）外侧固定有与第一楔形部（9）选择性接触的第二楔形部（10），第一连接杆（6）的内侧固定有与内筒（2）顶部选择性接触的限位板（11），限位板（11），第一连接杆（6）的外侧套接有第二弹性伸缩体（12），第二弹性伸缩体（12）的两端分别与挡风板（7）和外筒（1）连接。

【技术特征摘要】
1.一种旋翼无人机的起落装置，包括外筒（1），外筒（1）内通过第一弹簧体（3）活动套接有内筒（2），内筒（2）底部连接有支撑架（4），其特征在于：外筒（1）顶部环形排布有若干个通孔（5），通孔（5）内活动插接有第一连接杆（6），第一连接杆（6）顶部固定连接有挡风板（7），第一连接杆（6）的内侧通过第一弹性伸缩体（8）连接有第一楔形部（9），内筒（2）外侧固定有与第一楔形部（9）选择性接触的第二楔形部（10），第一连接杆（6）的内侧固定有与内筒（2）顶部选择性接触的限位板（11），限位板（11），第一连接杆（6）的外侧套接有第二弹性伸缩体（12），第二弹性伸缩体（12）的两端分别与挡风板（7）和外筒（1）连接。2.根据权利要求1所述的旋翼无人机的起落装置，其特征在于：所述第一楔形部（9）外表面设置有若干个滑槽（13），滑槽（13）的底面铺设有第一橡胶层（14），滑槽（13）的内侧壁对称固定有两个弧形金属弹片（15），弧形金属弹片（15）的外侧铺设有第二橡胶层（21），滑槽（13）的内侧壁对称轴接有若干个第二连接杆（16），第二连接杆（16）的端部轴接有第三连接杆（17），滑槽（13）和第三连接杆（17）之间连接有第二弹簧体（18），第三连接杆（17）的端部固定有橡胶头（19），第二连接杆（16）位于弧形金属弹片（15）的上方，第三连接杆（17）连接有橡胶头（19）的一端位于第三连接杆（17）与第二连接杆（16）轴接一端的下方，第二楔形部（10）外表面设置有与滑槽（13）一一对应的插条（20），当插条（20）插入滑槽（13）后，插条（20）分别与第一橡胶层（14）、橡胶头（19）和有第二橡胶层（21）相接触。3.根据权利要求2所述的旋翼无人机的起落装置，其特征在于：所述插条（20）的径向截面为等腰梯形，插条（20）的两侧开设有凹槽（22），橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：申成利，
申请(专利权)人：申成利，
类型：发明
国别省市：四川,51