无人飞行器及其机臂组件和转轴机构制造技术

本发明专利技术提供一种无人飞行器及其机臂组件和转轴机构，转轴机构包括中心轴、固定座、可相对于所述中心轴旋转的轴套、至少有部分收容于所述轴套内的转动件，以及收容于所述轴套中的弹性件，所述固定座、轴套、转动件和弹性件均套设于所述中心轴。固定座与转动件抵接且至少有一个具有凸轮曲面，凸轮曲面使得转动件在轴套的带动下旋转时可沿着中心轴的轴线移动。凸轮曲面具有的形状使得轴套带动转动件沿第一转动方向旋转的推力大于沿相反的第二转动方向旋转的推力。使用此结构，可有效地防止通过转轴机构连接至无人飞机器的机臂因为不期望的外力而在其处于工作状态时的展开位置意外地沿第一转动方向运动至其处于非工作状态时的折叠位置。

【技术实现步骤摘要】
无人飞行器及其机臂组件和转轴机构
本专利技术涉及飞行器领域，尤其涉及一种无人飞行器及其机臂组件和转轴机构。
技术介绍
无人驾驶飞机，简称无人飞行器(UAV)，是一种处在迅速发展中的新概念装备，其具有机动灵活、反应快速、无人驾驶、操作要求低的优点。无人飞行器通过云台搭载多类传感器或摄像装置，可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。通常的无人飞行器的机臂通过转轴机构连接机身，当所述机臂转向一侧为折叠位置，另一侧为展开位置(也称工作状态)，所述转轴机构在转动范围内的中间位置，为转轴机构转动最大力度点，简称过渡点，过渡点两侧力度均为对称形式，离过渡点越远机臂的作用力越小，故在其处于工作状态的展开位置时的作用力比较小，突然飞行时机臂处于回转状态，容易因为不期望的外力而意外地运动至其处于非工作状态时的折叠位置，使无人飞行器达不到在有效准确的姿态飞行。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种无人飞行器及其机臂组件和转轴机构，以解决现有技术中无人飞行器在处于工作状态的展开位置时容易因为不期望的外力而意外地运动至其处于非工作状态时的折叠位置，使无人飞行器达不到在有效准确的姿态飞行的技术问题。本专利技术实施例解决其技术问题采用以下技术方案：一种转轴机构，包括：中心轴；固定座，套设在所述中心轴上；轴套，所述轴套套设于所述中心轴并可相对于所述中心轴旋转；转动件，套设于所述中心轴且至少有部分收容于所示轴套(14)内，所述转动件与所述轴套配合以使得所述转动件可随所述轴套的旋转而旋转，且可在所述轴套内沿所述中心轴的轴线移动；以及弹性件，所述弹性件套设于所述中心轴且收容于所述轴套中，所述弹性件处于压缩状态，其一端与所述轴套抵接，另一端与所述转动件抵接；其中，所述固定座与所述转动件抵接且所述固定座与所述转动件中至少有一个具有凸轮曲面，所述凸轮曲面使得所述转动件在所述轴套的带动下旋转时可沿着所述中心轴的轴线移动；所述凸轮曲面具有的形状使得所述轴套带动所述转动件沿第一转动方向旋转的推力大于所述轴套带动所述转动件沿第二转动方向旋转的推力，所述第一转动方向与所述第二转动方向相反。可选地，所述凸轮曲面具有过渡点、位于所述过渡点一侧的第一坡面和位于所述过渡点另一侧的第二坡面，所述第一坡面与所述第二坡面相对于经过所述过渡点且平行于所述中心轴的直线不对称。可选地，所述第一坡面的坡角与所述第二坡面的坡角不相等。可选地，所述过渡点为最高点或最低点。可选地，所述第一坡面与所述第二坡面为平面或曲面。可选地，所述第一坡面与所述第二坡面为形状不相同的曲面。可选地，所述凸轮曲面位于所述固定座上。可选地，所述固定座包括底座和设置在所述底座上的固定件，所述凸轮曲面位于所述固定件朝向所述转动件的端面上。可选地，所述固定件呈空心的圆柱状，所述固定件朝向所述转动件的端面上设有两个所述凸轮曲面，所述两个凸轮曲面相对于经过所述固定件中心轴的平面对称。可选地，所述转动件朝向所述固定件的端面上也设有所述凸轮曲面，所述转动件朝向所述固定件的端面形状与所述固定件朝向所述转动件的端面形状相匹配。可选地，所述转动件朝向所述固定件的端面上设有凸起部，所述凸起部与所述凸轮曲面抵接。可选地，所述凸轮曲面位于所述转动件上。可选地，所述凸轮曲面位于所述转动件朝向所述固定件的端面上。可选地，所述转动件呈空心的筒状，所述转动件朝向所述固定件的端面上设有两个所述凸轮曲面，所述两个凸轮曲面相对于经过所述转动件中心轴的平面对称。可选地，所述固定座包括底座和设置在所述底座上的固定件，所述固定件朝向所述转动件的端面上也设有所述凸轮曲面，所述固定件朝向所述转动件的端面形状与所述转动件朝向所述固定件的端面形状相匹配。可选地，所述固定件朝向所述转动件的端面上设有凸起部，所述凸起部与所述凸轮曲面抵接。本专利技术实施例解决其技术问题还采用以下技术方案：一种机臂组件，包括机臂和用于将所述机臂转动连接至机身的转轴机构，所述转轴机构为以上所述的转轴机构。本专利技术实施例解决其技术问题还采用以下技术方案：一种无人飞行器，包括机身、动力组件和以上所述的机臂组件；所述机臂组件安装于所述机身，并且所述机臂组件可相对于所述机身转动；所述动力组件安装于所述机臂组件。可选地，所述机身包括第一安装块和第二安装块，所述第一安装块和所述第二安装块之间具有收容槽；所述转轴机构固定安装于所述第一安装块和所述第二安装块，并且所述转轴机构至少部分收容于所述收容槽。可选地，所述固定座固定安装于所述第一安装块；所述中心轴的一端抵靠所述固定座，另一端穿过所述第二安装块。本专利技术实施例解决其技术问题还采用以下技术方案：一种无人飞行器，包括机身、机臂以及用于将所述机臂转动连接至所述机身的转轴机构，所述机臂可相对于所述机身在一收起位置与一展开位置之间旋转；所述机臂从所述收起位置旋转第一角度至一极限位置，所述机臂从所述极限位置旋转第二角度至所述展开位置，其中，所述极限位置在所述收起位置与所述展开位置之间，并且所述第一角度与所述第二角度不相等；所述转轴机构为以上所述的转轴机构。与现有技术相比较，本专利技术实施例的有益效果是：在本专利技术实施例提供的转轴机构中，所述固定座与所述转动件抵接且所述固定座与所述转动件中至少有一个具有凸轮曲面，所述凸轮曲面使得所述转动件在所述轴套的带动下旋转时可沿着所述中心轴的轴线移动。所述凸轮曲面具有的形状使得所述轴套带动所述转动件沿第一转动方向旋转的推力大于所述轴套带动所述转动件沿第二转动方向旋转的推力。进一步地，将该转轴机构应用于机臂组件和无人飞行器，可有效地防止通过所述转轴机构连接至无人飞机器的机身的机臂因为不期望的外力而从展开位置(也称工作状态)意外地运动至其折叠位置，以实现无人飞行器在安全稳定的姿态下飞行的目的。另外，在所述机臂处于折叠位置时，可使用较小的力度将所述机臂沿着向展开位置展开的方向(即，所述第二转动方向)推动至展开位置。【附图说明】一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1为本专利技术一种无人飞行器其中一实施例的立体图；图2为图1所示的无人飞行器的另一角度的立体图；图3为图1所示的无人飞行器的分解图，其中部分部件被省略；图4为图1所示的无人飞行器的局部剖面图；图5为图1所示的无人飞行器的转轴机构的分解图；图6为图5所示的转轴机构的另一角度的分解图；图7为图5所示的转轴机构的固定座的立体图；图8为图5所示的转轴机构的转动件的立体图；图9为图5所示的转轴机构的装配图，其中所述转轴机构的轴套被省略；图10为图5所示的转轴机构的另一角度的装配图，其中所述转轴机构的轴套被省略；图11为图1所示的无人飞行器的单个机臂的转动示意图；图12为本专利技术另一实施例提供的无人飞行器的转轴机构的装配图，其中所述转轴机构的轴套被省略；图13为本专利技术又一实施例提供的无人飞行器的转轴机构的装配图，其中所述转轴机构的轴套被省略。【具体实施方式】为了便于理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例，对本专利技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转轴机构(10)，其特征在于，包括：中心轴(15)；固定座(11)，套设在所述中心轴(15)上；轴套(14)，所述轴套(14)套设于所述中心轴(15)并可相对于所述中心轴(15)旋转；转动件(12)，套设于所述中心轴(15)且至少有部分收容于所述轴套(14)内，所述转动件(12)与所述轴套(14)配合以使得所述转动件(12)可随所述轴套(14)的旋转而旋转且可在所述轴套(14)内沿所述中心轴(15)的轴线移动；以及弹性件(13)，所述弹性件(13)套设于所述中心轴(15)且收容于所述轴套(14)中，所述弹性件(13)处于压缩状态，其一端与所述轴套(14)抵接，另一端与所述转动件(12)抵接；其中，所述固定座(11)与所述转动件(12)抵接且所述固定座(11)与所述转动件(12)中至少有一个具有凸轮曲面，所述凸轮曲面使得所述转动件(12)在所述轴套(14)的带动下旋转时可沿着所述中心轴(15)的轴线移动；所述凸轮曲面具有的形状使得所述轴套(14)带动所述转动件(12)沿第一转动方向旋转的推力大于所述轴套(14)带动所述转动件(12)沿第二转动方向旋转的推力，所述第一转动方向与所述第二转动方向相反。...

【技术特征摘要】
1.一种转轴机构(10)，其特征在于，包括：中心轴(15)；固定座(11)，套设在所述中心轴(15)上；轴套(14)，所述轴套(14)套设于所述中心轴(15)并可相对于所述中心轴(15)旋转；转动件(12)，套设于所述中心轴(15)且至少有部分收容于所述轴套(14)内，所述转动件(12)与所述轴套(14)配合以使得所述转动件(12)可随所述轴套(14)的旋转而旋转且可在所述轴套(14)内沿所述中心轴(15)的轴线移动；以及弹性件(13)，所述弹性件(13)套设于所述中心轴(15)且收容于所述轴套(14)中，所述弹性件(13)处于压缩状态，其一端与所述轴套(14)抵接，另一端与所述转动件(12)抵接；其中，所述固定座(11)与所述转动件(12)抵接且所述固定座(11)与所述转动件(12)中至少有一个具有凸轮曲面，所述凸轮曲面使得所述转动件(12)在所述轴套(14)的带动下旋转时可沿着所述中心轴(15)的轴线移动；所述凸轮曲面具有的形状使得所述轴套(14)带动所述转动件(12)沿第一转动方向旋转的推力大于所述轴套(14)带动所述转动件(12)沿第二转动方向旋转的推力，所述第一转动方向与所述第二转动方向相反。2.根据权利要求1所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述凸轮曲面具有过渡点、位于所述过渡点一侧的第一坡面和位于所述过渡点另一侧的第二坡面，所述第一坡面与所述第二坡面相对于经过所述过渡点且平行于所述中心轴(15)的直线不对称。3.根据权利要求2所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述第一坡面的坡角与所述第二坡面的坡角不相等。4.根据权利要求2或3所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述过渡点为最高点或最低点。5.根据权利要求2-4中任一项所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述第一坡面与所述第二坡面为平面或曲面。6.根据权利要求2-5中任一项所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述第一坡面与所述第二坡面为形状不相同的曲面。7.根据权利要求1-6中任一项所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述凸轮曲面位于所述固定座(11)上。8.根据权利要求7所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述固定座(11)包括底座(110)和设置在所述底座(110)上的固定件(112)，所述凸轮曲面位于所述固定件(112)朝向所述转动件(12)的端面上。9.根据权利要求7或8所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述固定件(112)呈空心的圆柱状，所述固定件(112)朝向所述转动件(12)的端面上设有两个所述凸轮曲面，所述两个凸轮曲面相对于所述固定件(112)的中心轴中心对称。10.根据权利要求9所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述转动件(12)朝向所述固定件(112)的端面上也设有所述凸轮曲面，所述转动件(12)朝向所述固定件(112)的端面形状与所述固定件(112)朝向所述转动件(12)的端面形状相匹配。11.根据权利要求9所述的转轴机构(10)，其特征在于，所述转动件(12)朝向所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁智颖，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44