连接结构、机架及飞行器制造技术

一种连接结构，包括：弹性体(100)，用于与机臂(20)和机身(30)中的一者连接；转轴组件(200)，与弹性体(100)相连，并用于与机臂(20)和机身(30)中的另一者连接，使得机臂(20)相对于机身(30)转动具有至少一个行程区间；其中，行程区间具有第一位置、第二位置及位于第一位置与第二位置之间的第三位置，转轴组件(200)还用于在机臂(20)靠近第三位置的过程中抵靠并压缩弹性体(100)，弹性体(100)还用于在机臂(20)超过第三位置时使得机臂(20)自动旋转至第一位置或第二位置；还涉及一种机架和飞行器。

Connection structure, frame and aircraft

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连接结构、机架及飞行器
本申请涉及飞行器减振连接
，具体而言，涉及一种连接结构、一种机架及一种飞行器。
技术介绍
对于无人机等飞行器，动力系统是机身振动的主要来源，而机身的振动会造成很多问题，如IMU的超量程、混叠、结构疲劳等。现有技术中，通过在机身与机臂之间增设减振系统来减小机身的振动影响，但是，很多情况下，无人机等飞行器具有体积要求，增设减振系统无疑会增大整机体积，且现有的机身与机臂之间既需要实现转动功能又需要实现自锁功能，这导致减振系统的设置难度增大，且减振效果也不佳。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种能解决上述技术问题至少之一的连接结构。一种连接结构，用于机臂与机身的转动连接，使得所述机臂可相对于所述机身转动，并保持在相对于所述机身的预设位置，其中，所述连接结构包括：弹性体，用于与所述机臂和所述机身中的一者连接；转轴组件，与所述弹性体相连，并用于与所述机臂和所述机身中的另一者连接，使得所述机臂相对于所述机身的转动具有至少一个行程区间；其中，所述行程区间具有第一位置、第二位置及位于所述第一位置与所述第二位置之间的第三位置，所述转轴组件还用于在所述机臂靠近所述第三位置的过程中抵靠并压缩所述弹性体，所述弹性体还用于在所述机臂超过所述第三位置时使得所述机臂自动旋转至所述第一位置或所述第二位置。一种机架，包括：上述任一技术方案中所述的连接结构；机臂，与所述连接结构的弹性体和转轴组件中的一者连接；机身，与所述弹性体和所述转轴组件中的另一者连接。一种飞行器，包括：上述任一技术方案中所述的机架以及动力系统，所述动力系统设于所述机架中的机臂上，用于为所述飞行器提供飞行动力。与现有技术相比，本申请具有以下有益的技术效果：本申请提供的连接结构，利用弹性体与机臂和机身中的一者连接，转轴组件与机臂和机身中的另一者连接，并且转轴组件连接于弹性体，实现了将机身与机臂装配，并使得机臂与机身之间具有以下三方面的功能：其一，利用转轴组件，使得机身与机臂之间可相对转动，满足机臂相对于机身的转动需求，实现机臂可相对于机身转动以折叠或展开的功能；其二，弹性体利用其吸振、缓冲性能可以对振动能量高效地吸收，通过将弹性体与机臂和机身中的一者连接，使得弹性体在机臂和机身中的一者与转轴组件之间起到良好的振动拦截的作用，从而减少传递至机身的振动能量，极大地降低了机臂及机臂上的动力系统对机身的振动影响，提升对机身的减振效果，从而提升飞行器性能；其三，对于弹性体与转轴组件，在机臂相对于机身转动的过程中，通过使转轴组件在机臂靠近行程区间内的第三位置时压缩弹性体以使弹性体蓄能，当机臂超过第三位置后，使弹性体释放弹性势能，供以驱动机臂向该行程区间的第一位置或第二位置复位，实现了机臂与机身之间的自锁功能。总体来讲，本申请提供的连接结构，其弹性体可吸振，以在机臂与机身之间阻止机臂的振动能量向机身传递，解决机身振动问题，且相比于现有技术中额外增设减振系统进行减振的方案而言，本设计中的弹性体在机臂转动的过程中可与转轴组件配合并通过压缩以蓄能和弹性回复以放能进行响应，从而良好地融合于机臂与机身之间的自锁和转动过程，这样，一方面，实现了连接结构集减振、转动、自锁功能于一体的集成化设计，这避免了现有技术中单独设立减振系统存在的与转动、自锁过程兼容性差从而导致减振系统设置难度大、减振效果不佳等问题，同时，这也实现了产品零部件的精简，更利于飞行器的小型化设计，也更利于在领域内推广和适用；另一方面，不同于传统利用弹簧进行蓄能和放能的转轴组件，本申请采用的是弹性体进行蓄能和放能，这样，在满足蓄能、放能需求的同时，弹性体的体积量远小于弹簧，并且相比于弹簧可极大地缩减压缩行程量，从而可以节省产品的内部空间需求量，更利于产品的紧凑性设计，缩减产品外形尺寸，以利于飞行器的小型化设计。本申请的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本申请一个实施例所述连接结构的主视结构示意图；图2是图1中所示连接结构的仰视结构示意图；图3是图2中B-B剖面结构示意图；图4是图1中所示连接结构的立体结构示意图；图5是图1中所示连接结构的分解结构示意图；图6是本申请一个实施例中连接结构与机臂的组装结构的示意图；图7是图6中所示组装结构在另一视角下的示意图；图8是图6中所示组装结构的仰视结构示意图；图9是图8中C-C剖面结构示意图；图10是图6中所示组装结构的分解结构示意图；图11是本申请一个实施例中连接结构与机身的组装结构的示意图；图12是本申请一个实施例中连接结构与机身的组装结构的示意图；图13a是本申请一个实施例中机身的频率-加速度幅值关系曲线图；图13b是现有机架中机身的频率-加速度幅值关系曲线图；图14a是本申请一个实施例中机臂的频率-加速度幅值关系曲线图；图14b是现有机架中机臂的频率-加速度幅值关系曲线图。其中，图1至图12中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：10连接结构，100弹性体，110弹性体轴孔，121第一凸台，122第二凸台，123连接部，1231凸耳，1232安装孔，124凹陷部，200转轴组件，210转轴，211第一止挡部，2111止挡结构，2112止挡端面，212第二止挡部，2121固定件，220转动件，221外轮廓线，221a圆弧线段，221b连接线段，222转动件轴孔，223第二凸轮结构，230活动件，231第一凸轮结构，2311凸峰结构，232活动件轴孔，233凸起，20机臂，21连接孔，22a第一端，22b第二端，30机身，31避让孔，32定位部，33固定孔，40紧固件。具体实施方式为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。下面参照图1至图12描述根据本申请一些实施例所述的连接结构、机架及飞行器。如图1至图5所示，本申请第一方面的实施例提供的连接结构10，其用于机臂20与机身30的转动连接，使得机臂20可相对于机身30转动，并保持在相对于机身30的预设位置。其中，可以理解的是，机臂20与机身30之间适配为：机臂20可相对于机身30在折叠位置与展开位置之间转动，以相应实现使机臂20相对于机身30折叠或展开。前述中机臂20相对于机身30的预设位置，可具体为折叠位置，也可具体为展开位置，甚至还可具体为折叠位置与展开位置之间的一个或多个居间位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连接结构，用于机臂与机身的转动连接，使得所述机臂可相对于所述机身转动，并保持在相对于所述机身的预设位置，其中，所述连接结构包括：/n弹性体，用于与所述机臂和所述机身中的一者连接；/n转轴组件，与所述弹性体相连，并用于与所述机臂和所述机身中的另一者连接，使得所述机臂相对于所述机身的转动具有至少一个行程区间；/n其中，所述行程区间具有第一位置、第二位置及位于所述第一位置与所述第二位置之间的第三位置，所述转轴组件还用于在所述机臂靠近所述第三位置的过程中抵靠并压缩所述弹性体，所述弹性体还用于在所述机臂超过所述第三位置时使得所述机臂自动旋转至所述第一位置或所述第二位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种连接结构，用于机臂与机身的转动连接，使得所述机臂可相对于所述机身转动，并保持在相对于所述机身的预设位置，其中，所述连接结构包括：
弹性体，用于与所述机臂和所述机身中的一者连接；
转轴组件，与所述弹性体相连，并用于与所述机臂和所述机身中的另一者连接，使得所述机臂相对于所述机身的转动具有至少一个行程区间；
其中，所述行程区间具有第一位置、第二位置及位于所述第一位置与所述第二位置之间的第三位置，所述转轴组件还用于在所述机臂靠近所述第三位置的过程中抵靠并压缩所述弹性体，所述弹性体还用于在所述机臂超过所述第三位置时使得所述机臂自动旋转至所述第一位置或所述第二位置。


2.根据权利要求1所述的连接结构，其中，所述转轴组件包括：
转轴，与所述弹性体连接；
转动件，设在所述转轴上并能够绕所述转轴转动，用于与所述机臂和所述机身中的所述另一者连接，且与所述弹性体之间传动配合；
其中，在所述转动件转动以使所述机臂靠近所述第三位置的过程中，所述弹性体被压缩，在所述转动件转动以使所述机臂超过所述第三位置时，所述弹性体被释放，且所述弹性体产生的弹性回复力使得所述转动件带动所述机臂旋转至所述第一位置或所述第二位置。


3.根据权利要求2所述的连接结构，其中，
所述弹性体上设有弹性体轴孔，所述转轴的一部分穿套在所述弹性体轴孔内。


4.根据权利要求3所述的连接结构，其中，
所述转轴在所述弹性体轴孔内的部位的轴向长度占所述转轴的轴向总长度的比例大于等于1/4。


5.根据权利要求3所述的连接结构，其中，
所述转轴与所述弹性体轴孔之间过渡配合或过盈配合。


6.根据权利要求2所述的连接结构，其中，
所述转轴上设有第一止挡部和第二止挡部，且所述第一止挡部与所述第二止挡部沿所述转轴的轴向相间隔地分布，所述转轴位于所述第一止挡部与所述第二止挡部之间的部位与所述弹性体及所述转动件连接，使得所述弹性体和所述转动件被轴向限位于所述第一止挡部与所述第二止挡部之间。


7.根据权利要求6所述的连接结构，其中，
所述第一止挡部和所述第二止挡部中的一者为一体构造在所述转轴上的止挡结构，另一者为与所述转轴组装连接的固定件。


8.根据权利要求6所述的连接结构，其中，
所述第一止挡部位于所述转轴的轴向的一端，并与所述弹性体抵靠。


9.根据权利要求8所述的连接结构，其中，
所述第一止挡部具有止挡端面，所述止挡端面沿所述转轴的外周周圈设置，并与所述弹性体抵靠。


10.根据权利要求8所述的连接结构，其中，
所述弹性体对应于所述第一止挡部的部位构造有第一凸台，且所述弹性体的所述第一凸台与所述第一止挡部抵靠。


11.根据权利要求2所述的连接结构，其中，
所述转动件被垂直于所述转轴的中心线的平面截取所形成的截面的外轮廓线呈非圆形，所述转动件用于插入所述机臂和所述机身中的所述另一者上的连接孔内；
其中，所述外轮廓线与所述连接孔的内周轮廓的形状适配。


12.根据权利要求11所述的连接结构，其中，
所述外轮廓线包括未封闭的圆弧线段和连接线段，所述圆弧线段和所述连接线段交错连接；
其中，所述连接线段为直线段、折线段或为曲率不同于所述圆弧线段的弧线段。


13.根据权利要求2所述的连接结构，其中，
所述转动件上设有转动件轴孔，所述转轴的一部分穿接于所述转动件轴孔内，使得所述转动件能够绕所述转轴转动。


14.根据权利要求2所述的连接结构，其中，所述转轴组件还包括：
活动件，所述活动件与所述转动件之间形成凸轮传动配合，所述转动件能够相对于所述活动件转动...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋李，吴利鑫，陈志强，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44