一种用于油动无人机的悬臂支架制造技术

本发明专利技术提出了一种用于油动无人机的悬臂支架，用于将悬臂通过悬臂支架支撑在机身的机身支架上，其中：所述悬臂支架包括固定安装在所述机身支架上方的底座、覆盖所述底座的上端并与所述底座配合夹持所述悬臂的盖板以及设置在所述底座和盖板之间的垫片。本申请的机身支架为全碳结构，重量更轻，金属制成的悬臂支架可以省掉大结构的承载框架，可以以较轻的结构重量承担更大的力，重量轻但是强度更好，不易疲劳损坏。另外，本申请由于无需承载框架，因而可以将悬臂支架支撑在机身支架的上方，因而在悬臂支架的竖直位置不会出现结合面，避免了在主要受力点位置设置接合面的问题，受力过程中悬臂上下位移不至于太大，降低了构件疲劳的风险。

A Cantilever Bracket for Oil-powered UAV

The invention provides a cantilever bracket for an oil-driven UAV, which is used to support the cantilever on the fuselage bracket of the fuselage through the cantilever bracket. The cantilever bracket comprises a base fixed above the fuselage bracket, a cover plate covering the upper end of the base and clamping the cover plate of the cantilever with the base, and a gasket arranged between the base and the cover plate. The fuselage bracket of this application is full carbon structure with lighter weight. The cantilever bracket made of metal can save the load-bearing frame of large structure, and can bear more force with lighter structural weight. It is light in weight but has better strength and is not easy to be fatigued. In addition, the application can support the cantilever bracket above the fuselage bracket because it does not need a bearing frame, so the joint surface will not appear at the vertical position of the cantilever bracket, avoiding the problem of setting the joint surface at the main stress point, and the upper and lower displacement of the cantilever will not be too large during the stress process, thus reducing the risk of component fatigue.

【技术实现步骤摘要】
一种用于油动无人机的悬臂支架
本专利技术涉及无人机
，尤其涉及一种多旋翼的油动无人机，特别涉及一种用于油动无人机的悬臂支架。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用无人机在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等领域应用广泛。现有多旋翼无人机通常为电动无人机。多旋翼电动无人机的结构简单易于制造，电机重量轻、转动平稳，动力系统易于标准化，因而整机相对而言易于操控，且飞行噪音低，在短航程民用领域发展较为活跃。然而由于电池的能量密度远远低于燃油，电动无人机受到电池的限制，航程较短，载荷水平较低，无法应用于军用大载荷侦察和攻击领域。而现有长航程的燃油无人机通常采用固定翼结构，起飞降落受到机场的限制，无法悬停，造价高，操控繁琐，使用的灵活机动性不够。CN106697278A公开了一种直驱式油动定转速变桨距多旋翼无人机，包括机身、动力系统、起落架和航电系统，所述的机身为全复材的一体化机身，所述的动力系统由发动机系统、变桨距系统、供油系统和旋翼系统组成。上述现有技术的油动无人机的六个旋翼等角度间隔地围绕机体设置，导致机体上搭载的应用载荷只能设置于机体正下方，且由于各方向都受到旋翼的阻挡，搭载的载荷只能向下开展作业，无法向斜上方发射武器或者进行观测，存在荷载水平低，结构布局不合理，难以发挥无人机的控制及安全优势的缺陷，限制了旋翼无人飞机在军事及监测领域的发展应用。CN205998123U公开了一种立式布局燃油动力四旋翼飞行平台，其组成包括机架、动力系统、导航与控制系统、电气系统和任务平台。四个相同的机臂两两对接在连接有起落架的硬壳式机身上组成机架；动力系统设置在每个机臂的末端，为飞行平台提供动力和能源；导航和控制系统感知和控制飞行平台的姿态、高度和位置；电气系统具有充电、供电和指示功能；任务平台用于安装不同的任务设备。该现有技术的油动无人机设置了四台独立的发动机，相邻旋翼相互之间的气流干扰难以排解，加大发动机的间距会进一步加大体积和重量。上述现有技术的油动无人机，每个悬臂上均配置一台油动发动机，裸露的发动机加上旋翼的噪音，导致无人机几乎没法在城市空域使用，军用环境下使用也没有什么隐蔽性。另外，现有油动无人机基本上没有考虑发动机内置情况下的散热问题，往往只能依靠加大机身开口的方式进行被动散热，导致油动无人机的噪音很大，同时由于没有有效的散热设计很容易导致整个机身被加热形成巨大而醒目的红外目标，极易被发现和击落。为解决上述现有技术的缺陷，本申请的申请人在之前申请的中国专利申请201711089304.X中，公开了一种油动无人机的载荷配置结构，包括一对主承载框，主承载框的前后各设置有一个第一承载框和第二承载框，第一承载框的前方设置一个机头承载框，第二承载框的后方设置一个机尾承载框，所述两个主承载框、第一承载框、第二承载框、机头承载框以及机尾承载框通过四根主支撑杆连接为一体。该现有技术的上述载荷配置结构通过多个承载框和四根平行于对称轴线的纵向主支撑杆围绕形成了一个支撑空间，可以在其中设置传动结构，用以对传动结构的各种运动部件提供保护，并通过该支撑空间将各种载荷与传动结构分隔开来，使得载荷可以更加灵活的配置而无需考虑传动结构的影响。该现有技术有效克服了现有技术的缺陷，但是仍然存在改进的余地。尤其是该现有技术的承载框由金属制成，自重太大，与承载框形成为一体的悬臂支撑结构不适于减轻结构重量。并且由于承载框竖直放置，悬臂支撑结构的接合面与承力面重合，对强度的影响很大，相关结构容易疲劳损坏。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于油动无人机的悬臂支架，以减少或避免前面所提到的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种用于油动无人机的悬臂支架，所述油动无人机包括机身、起落架以及安装在所述油动无人机的机身内部的发动机，所述机身具有一个纵向对称轴线，所述油动无人机的机头和机尾各设置有两个对称于所述纵向对称轴线布置的悬臂，每个所述悬臂均支撑有一个旋翼，所述悬臂通过悬臂支架支撑在机身的机身支架上，其中：所述悬臂支架包括固定安装在所述机身支架上方的底座、覆盖所述底座的上端并与所述底座配合夹持所述悬臂的盖板以及设置在所述底座和盖板之间的垫片。优选地，所述底座的上端形成有与所述悬臂的表面配合的第一柱状凹口，所述盖板形成有与所述悬臂的表面配合的第二柱状凹口，所述悬臂被夹持在所述第一柱状凹口和第二柱状凹口之间。优选地，所述第一柱状凹口的侧边分别形成有第一固定凸缘和第二固定凸缘；所述第二柱状凹口的侧边对应于所述第一柱状凹口分别形成有第三固定凸缘和第四固定凸缘；所述第一固定凸缘和第三固定凸缘之间形成第一结合表面；所述第二固定凸缘和第四固定凸缘之间形成第二结合表面；所述第一结合表面和第二结合表面形成有一个150～170度的夹角α。优选地，所述底座形成有从所述第一柱状凹口的两侧向下延伸成闭合结构的板状框架，所述板状框架具有与所述机身支架相配合的底部平板。优选地，所述机身支架包括两个对称于纵向对称轴线设置的碳纤维主梁；所述板状框架的底部平板安装于所述碳纤维主梁的上表面。优选地，所述机身支架为全对称结构，且具有垂直于所述纵向对称轴线的横向对称轴线；所述机身支架具有两个对称于所述横向对称轴线设置的悬臂承载肋板；所述悬臂支架设置在所述碳纤维主梁与悬臂承载肋板的连接点位处。优选地，所述板状框架从所述第一柱状凹口的两侧向下延伸成侧视为三角形的闭合结构。优选地，所述板状框架内部形成有从所述第一柱状凹口的下部延伸至所述底部平板的纵向加强肋。本申请的机身支架为全碳结构，重量更轻，金属制成的悬臂支架可以省掉大结构的承载框架，可以以较轻的结构重量承担更大的力，重量轻但是强度更好，不易疲劳损坏。另外，本申请由于无需承载框架，因而可以将悬臂支架支撑在机身支架的上方，因而在悬臂支架的竖直位置不会出现结合面，避免了在主要受力点位置设置接合面的问题，受力过程中悬臂上下位移不至于太大，降低了构件疲劳的风险。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中，图1显示的是根据本专利技术的一个具体实施例的油动无人机的立体结构示意图；图2显示的图1所示油动无人机的部分结构去除后的结构示意图；图3显示的是根据本申请的一个具体实施例的油动无人机的机体结构示意图；图4显示的是根据本专利技术的另一个具体实施例的用于油动无人机的悬臂支架的分解示意图；图5显示的是图4所示悬臂支架的侧视图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。正如
技术介绍
所述，本专利技术针对现有技术中国专利申请201711089304.X中公开的油动无人机的载荷配置结构的不足，提出了一种改进结构，以使该现有技术的无人机可以结合全碳结构的机身支架设置更轻的悬臂支架，其连接结构避开主要位移路径，可以以较轻的结构重量承担更大的力，重量轻但是强度更好，不易疲劳损坏。具体来说，本专利技术的悬臂支架是在201711089304本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于油动无人机的悬臂支架，所述油动无人机包括机身(1)、起落架(2)以及安装在所述油动无人机的机身(1)内部的发动机(99)，所述机身(1)具有一个纵向对称轴线(6)，所述油动无人机的机头和机尾各设置有两个对称于所述纵向对称轴线(6)布置的悬臂(3)，每个所述悬臂(3)均支撑有一个旋翼(5)，所述悬臂(3)通过悬臂支架(31)支撑在机身(1)的机身支架(20)上，其特征在于：所述悬臂支架(31)包括固定安装在所述机身支架(20)上方的底座(311)、覆盖所述底座(311)的上端并与所述底座(311)配合夹持所述悬臂(3)的盖板(312)以及设置在所述底座(311)和盖板(312)之间的垫片(313)。

【技术特征摘要】
1.一种用于油动无人机的悬臂支架，所述油动无人机包括机身(1)、起落架(2)以及安装在所述油动无人机的机身(1)内部的发动机(99)，所述机身(1)具有一个纵向对称轴线(6)，所述油动无人机的机头和机尾各设置有两个对称于所述纵向对称轴线(6)布置的悬臂(3)，每个所述悬臂(3)均支撑有一个旋翼(5)，所述悬臂(3)通过悬臂支架(31)支撑在机身(1)的机身支架(20)上，其特征在于：所述悬臂支架(31)包括固定安装在所述机身支架(20)上方的底座(311)、覆盖所述底座(311)的上端并与所述底座(311)配合夹持所述悬臂(3)的盖板(312)以及设置在所述底座(311)和盖板(312)之间的垫片(313)。2.如权利要求1所述的悬臂支架，其特征在于，所述底座(311)的上端形成有与所述悬臂(3)的表面配合的第一柱状凹口(314)，所述盖板(312)形成有与所述悬臂(3)的表面配合的第二柱状凹口(315)，所述悬臂(3)被夹持在所述第一柱状凹口(314)和第二柱状凹口(315)之间。3.如权利要求2所述的悬臂支架，其特征在于，所述第一柱状凹口(314)的侧边分别形成有第一固定凸缘(316)和第二固定凸缘(317)；所述第二柱状凹口(315)的侧边对应于所述第一柱状凹口(314)分别形成有第三固定凸缘(318)和第四固定凸缘(319)；所述第一固定凸缘(316)和第三固定凸缘(...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵学松，庞振岳，刘新民，孔令超，曹庆旭，孙卫华，宗宁，
申请(专利权)人：沈阳旋飞航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21