一种小型合页式折叠机构、折叠翼无人机及发射系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种小型合页式折叠机构、折叠翼无人机及发射系统，包括：垂尾、合页、扭簧、转轴和固定锁钩；其中垂尾又包括垂尾主体以及位于垂尾主体端部的垂尾接头；合页固定在机身上，垂尾接头通过扭簧和转轴与合页连接，使得垂尾绕转轴转动，实现垂尾的折叠；固定锁钩固定在机身上，当垂尾展开时，固定锁钩对垂尾限位。

A small hinge folding mechanism, folding wing UAV and launch system

【技术实现步骤摘要】
一种小型合页式折叠机构、折叠翼无人机及发射系统
本技术涉及一种小型合页式折叠机构，属于航空无人机领域。
技术介绍
针对小型筒射折叠翼无人机，现有技术条件下的折叠翼技术主要针对机翼结构，尾翼不折叠或小幅度折叠，且尾翼折叠技术存在展开过程不同步，锁定方式不可靠等问题。例如申请案201310634151.8，申请日2013年12月2日。该申请案公开了一种弹射折叠翼飞行机器人。该飞行机器人的尾翼通过扭簧安装在飞行器主体尾部的上表面上，且两个尾翼沿飞行器主体的长度方向并排平行设置。在展开过程中，两个垂直尾翼在扭簧的驱动下展开。该申请案中尾翼展开后并无锁定装置，不稳定，不可靠，且尺寸较大。
技术实现思路
本技术的技术解决问题为：克服现有技术的不足，提出了一种小型合页式折叠机构，可使尾翼折叠90°，缩小机体尺寸。本技术的技术解决方案是：一种小型合页式折叠机构，包括：垂尾、合页、扭簧、转轴和固定锁钩；其中垂尾又包括垂尾主体以及位于垂尾主体端部的垂尾接头；合页固定在机身上，垂尾接头通过扭簧和转轴与合页连接，使得垂尾绕转轴转动，实现垂尾的折叠；固定锁钩固定在机身上，当垂尾展开时，固定锁钩对垂尾限位。所述固定锁钩包括底板和立柱，立柱垂直与底板且立柱顶部设有卡扣。所述固定锁钩为弹性材料。所述固定锁钩采用弹簧钢。垂尾处于折叠状态时，其方向与机身航向一致。垂尾处于展开状态时，其与机身垂直。当垂尾折叠时，扭簧收缩储能；当垂尾展开时，垂尾在扭簧弹力的驱动下展开，展开到位后撞击固定锁钩，锁钩将垂尾限位固定，此时扭簧依然对垂尾施加作用力。垂尾主体为复合材料，垂尾接头采用铝合金材料。一种折叠翼无人机，该无人机的垂尾采用所述的小型合页式折叠机构实现。一种折叠翼无人机发射系统，包括发射筒和折叠翼无人机，折叠翼无人机未发射时储存与发射筒内，其垂尾折叠，贴合于机身，垂尾折叠采用所述的小型合页式折叠机构实现。该方案与现有技术相比，优点在于：解决了筒射无人机垂尾折叠的问题，大幅缩小无人机折叠尺寸。利用扭簧驱动展开，固定锁钩固定的方式，组装流程简单，结构效率高，展开可靠，定位准确，具有重复利用性。附图说明图1为一体化垂尾结构示意图；图2为合页结构示意图；图3为扭簧结构示意图；图4为转轴结构示意图；图5为固定锁钩结构示意图；图6为机身与锁钩装配图；图7为合页垂尾装配图；图8为折叠机构装配图；图9为折叠状态示意图。具体实施方式如图2、3、4、7、8所示，本技术针对现有技术条件下的折叠翼技术主要针对机翼结构，尾翼不折叠或小幅度折叠的问题，提出了一种小型合页式折叠机构，包括：垂尾1、合页2、扭簧3、转轴4和固定锁钩5；如图1所示，其中垂尾1又包括垂尾主体11以及位于垂尾主体11端部的垂尾接头12；合页2固定在机身上，垂尾接头12通过扭簧3和转轴4与合页2连接，使得垂尾1绕转轴4转动，实现垂尾1的折叠；如图6所示，固定锁钩5固定在机身上，当垂尾1展开时，固定锁钩5对垂尾1限位。如图5所示，固定锁钩5包括底板51和立柱52，立柱52垂直与底板51且立柱52顶部设有卡扣。固定锁钩5为弹性材料。本技术中固定锁钩5采用弹簧钢。如图9所示，垂尾1处于折叠状态时，其方向与机身航向一致。如图8所示，垂尾1处于展开状态时，其与机身垂直。当垂尾1折叠时，扭簧3收缩储能；当垂尾1展开时，垂尾1在扭簧3弹力的驱动下展开，展开到位后撞击固定锁钩5，锁钩5将垂尾1限位固定，此时扭簧3依然对垂尾1施加作用力。垂尾主体11为复合材料，垂尾接头12采用铝合金材料。基于上述折叠机构，本技术还提出了一种折叠翼无人机，该无人机的垂尾采用所述的小型合页式折叠机构实现。如图9所示，基于上述折叠机构，本技术还提出了一种折叠翼无人机发射系统，包括发射筒和折叠翼无人机，折叠翼无人机未发射时储存与发射筒内，其垂尾折叠，贴合于机身，垂尾折叠采用所述的小型合页式折叠机构实现。本技术的原理是：利用弹簧合页的方式折叠尾翼，尾翼在扭簧的作用下展开，由固定锁钩固定。当垂尾折叠时，合页扭簧收缩储能；当垂尾展开时，垂尾在扭簧弹力的驱动下展开，展开到位后撞击固定锁钩，锁钩将垂尾固定。具体使用时：首先，如图6所示，将固定锁钩与机身连接，锁钩伸出机身外。其次，将垂尾、合页、扭簧与转轴装配为一体，如图7所示。垂尾在展开状态时，扭簧不受力。最后，将合页垂尾装配体安装到机身上，固定锁钩将垂尾勾住锁死。如图9所示，当垂尾折叠时，移动锁钩将垂尾释放，垂尾沿展向折叠90°。然后装入发射筒，由筒壁约束垂尾；当垂尾展开时，机身由发射筒射出，筒壁约束消失。垂尾在扭簧作用下展开，当垂尾展开至固定位置时，垂尾撞击固定锁钩，锁钩将垂尾固定锁死，如图8所示。某型无人机在使用该折叠机构后，机体尺寸缩小9％；发射筒直径由180mm缩小到120mm；且发射后垂尾展开到位迅速，锁钩固定牢固。解决了筒射无人机垂尾折叠的问题，大幅缩小无人机折叠尺寸。并且上述方案利用扭簧驱动展开，固定锁钩固定的方式，组装流程简单，结构效率高，展开可靠，定位准确，具有重复利用性。以上所述仅为本技术的优选实施例，并非用来限制本技术的保护范围。对于本领域的技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，可以对本技术做出若干的修改和替换，所有这些修改和替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型合页式折叠机构，其特征在于包括：垂尾(1)、合页(2)、扭簧(3)、转轴(4)和固定锁钩(5)；其中垂尾(1)又包括垂尾主体(11)以及位于垂尾主体(11)端部的垂尾接头(12)；合页(2)固定在机身上，垂尾接头(12)通过扭簧(3)和转轴(4)与合页(2)连接，使得垂尾(1)绕转轴(4)转动，实现垂尾(1)的折叠；固定锁钩(5)固定在机身上，当垂尾(1)展开时，固定锁钩(5)对垂尾(1)限位。

【技术特征摘要】
1.一种小型合页式折叠机构，其特征在于包括：垂尾(1)、合页(2)、扭簧(3)、转轴(4)和固定锁钩(5)；其中垂尾(1)又包括垂尾主体(11)以及位于垂尾主体(11)端部的垂尾接头(12)；合页(2)固定在机身上，垂尾接头(12)通过扭簧(3)和转轴(4)与合页(2)连接，使得垂尾(1)绕转轴(4)转动，实现垂尾(1)的折叠；固定锁钩(5)固定在机身上，当垂尾(1)展开时，固定锁钩(5)对垂尾(1)限位。2.根据权利要求1所述的一种小型合页式折叠机构，其特征在于：所述固定锁钩(5)包括底板(51)和立柱(52)，立柱(52)垂直与底板(51)且立柱(52)顶部设有卡扣。3.根据权利要求2所述的一种小型合页式折叠机构，其特征在于：所述固定锁钩(5)为弹性材料。4.根据权利要求2所述的一种小型合页式折叠机构，其特征在于：所述固定锁钩(5)采用弹簧钢。5.根据权利要求1所述的一种小型合页式折叠机构，其特征在于：垂尾(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐涛，史旭东，汪艳伟，
申请(专利权)人：彩虹无人机科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13