机臂及变桨距飞行器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种机臂及变桨距飞行器，包括：臂板；驱动件，所述驱动件设置于所述臂板上，且所述驱动件设有驱动轴；螺旋桨组件，所述螺旋桨组件包括旋翼头和螺旋桨，所述旋翼头与所述驱动轴驱动连接，所述螺旋桨转动设置于所述旋翼头上；驱动套组件，所述驱动套组件升降活动设置于所述驱动轴上并能够驱动所述螺旋桨进行旋转；以及施动组件，所述施动组件设置于所述臂板上并与所述驱动套组件驱动连接。螺旋桨绕自身轴线发生旋转，从而能够从正桨姿态迅速转变为反桨姿态，将储存的旋转动能转化为离地方向的推力，从而实现进一步减缓变桨距飞行器下坠速度，保证变桨距飞行器安全迫降的目的。

【技术实现步骤摘要】
机臂及变桨距飞行器
本技术涉及飞控设备
，尤其涉及一种机臂及变桨距飞行器。
技术介绍
由于具备高空视频拍摄、监控、安防等各种作业能力，近年来变桨距飞行器行业得到了快速而稳健的发展，但随之带来的安全问题也越来越多的引发了社会的关注。例如，由于变桨距飞行器的使用环境越来越复杂，特别是当变桨距飞行器在密集市区工作过程中，一旦变桨距飞行器的电机发生故障(例如机械故障)而使变桨距飞行器失去动力时，在自身重力作用下，变桨距飞行器下落会产生强大冲击力，从而容易造成坠落伤人、损坏财产的问题，引发很大的安全隐患，这也直接限制了变桨距飞行器在城市上空广泛的应用。针对于上述问题，目前行业内一般是通过增加电机、螺旋桨的数量和冗余电源的数量来提高变桨距飞行器的可靠性与迫降能力，但这样的设计会降低变桨距飞行器的推重比，进而影响了变桨距飞行器的飞行效率，缩短变桨距飞行器的有效载荷能力和续航能力。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种机臂及变桨距飞行器，旨在解决现有技术迫降能力与有效载荷能力以及续航能力无法兼顾的问题。一方面，本申请提供一种机臂，所述机臂包括：臂板；驱动件，所述驱动件设置于所述臂板上，且所述驱动件设有驱动轴；螺旋桨组件，所述螺旋桨组件包括旋翼头和螺旋桨，所述旋翼头与所述驱动轴驱动连接，所述螺旋桨转动设置于所述旋翼头上；驱动套组件，所述驱动套组件升降活动设置于所述驱动轴上并能够驱动所述螺旋桨进行旋转；以及施动组件，所述施动组件设置于所述臂板上并与所述驱动套组件驱动连接。实施本技术实施例，将具有如下有益效果：上述方案的机臂应用装备于变桨距飞行器(例如四旋翼变桨距飞行器)中，使变桨距飞行器能够同时具备极佳的迫降自我保护能力以及有效载荷能力与续航能力，提升变桨距飞行器的执飞安全性，扩展变桨距飞行器的应用场景。具体而言，机臂使用时安装在变桨距飞行器的机身上，正常飞行时，驱动件输出旋转动力可直接驱动螺旋桨组件旋转，螺旋桨组件转动产生升力，从而可使变桨距飞行器可靠飞移以及保持稳定飞行姿态；此时螺旋桨处于正桨姿态。但当发生突发状况导致驱动件无法正常输出旋转动力后，由于螺旋桨组件无法继续提供旋转升力，变桨距飞行器会在重力作用下急速下坠，在此下坠过程中利用变桨距飞行器的坠落势能可以维持螺旋桨保持一定的转速，以使变桨距飞行器不至于下坠的过快，并且当变桨距飞行器上的测距模块检测到临近地面若干米高度时，控制系统随即开启施动组件，施动组件驱动驱动套组件开始上升移动，随着驱动套组件的上升可同步顶升螺旋桨绕自身轴线发生旋转，从而能够从正桨姿态迅速转变为反桨姿态，将储存的旋转动能转化为离地方向的推力，从而实现进一步减缓变桨距飞行器下坠速度，保证变桨距飞行器安全迫降的目的。并且，在装备有该机臂的变桨距飞行器中，并不需要额外增加电机、螺旋桨和冗余电源的数量，从而不会降低变桨距飞行器的推重比，也不会影响变桨距飞行器的飞行效率，从而有利于提升变桨距飞行器的有效载荷和续航能力。在其中一个实施例中，所述驱动件在所述臂板上竖向布置，使得所述驱动轴穿过所述臂板而伸出至所述臂板的上方，所述驱动套组件包括铜套、轴承、升降套、滑套和铰链，所述铜套活动套装于所述驱动轴外部，所述铜套套装于所述轴承内，且所述铜套与所述滑套连接，所述轴承套装于所述升降套内，所述升降套与所述施动组件驱动连接并可沿所述驱动轴的轴向升降移动，所述滑套与所述铰链转动连接，所述铰链还与所述螺旋桨转动连接，使得所述螺旋桨能够相对所述旋翼头转动。在其中一个实施例中，所述铜套与所述滑套紧固配合并能够保持两者相对静止。在其中一个实施例中，所述铜套与所述驱动轴间隙配合。在其中一个实施例中，所述驱动轴的端部设有第一定位连接部，所述旋翼头的底部设有第二定位连接部，所述第二定位连接部与所述第一定位连接部连接固定，以使所述驱动轴能够与所述旋翼头保持相对静止。在其中一个实施例中，所述施动组件包括升降连杆、施动连杆、作动器和固定座，所述臂板上设置有连杆座，所述升降连杆的中部转动设置于所述连杆座上，且所述升降连杆的一端与所述升降套转动连接，所述升降连杆的另一端与所述施动连杆的一端转动连接，所述施动连杆的另一端与所述作动器转动连接，所述作动器通过所述固定座设置于所述臂板的底部。在其中一个实施例中，所述机臂还包括起落架座和起落架杆，所述起落架座设置于所述臂板的底部，所述起落架杆设置于所述起落架座上。此外，本申请还提供一种变桨距飞行器，其包括：机身；以及四个如上所述的机臂，四个所述机臂沿环向间隔设置于所述机身上。在其中一个实施例中，所述机身包括上盖板、底板和两个机臂压板，所述上盖板与所述底板纵向间隔布置并相互连接，两个所述机臂压板连接于所述上盖板与所述底板之间，且其中一个所述机臂压板将对角或同边布置的其中两个所述机臂压接固定在所述上盖板与所述底板之间，另一个所述机臂压板将对角或同边布置的余下两个所述机臂压接固定在所述上盖板与所述底板之间。在其中一个实施例中，所述机身还包括上管夹、下管夹和加强管，所述加强管夹持固定于所述上管夹与所述下管夹之间，所述上管夹与所述上盖板连接，所述下管夹与所述底板连接。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：100、机臂；10、臂板；20、驱动件；21、驱动轴；30、螺旋桨组件；31、旋翼头；32、螺旋桨；40、驱动套组件；41、铜套；42、轴承；43、升降套；44、滑套；45、铰链；50、施动组件；51、升降连杆；52、施动连杆；53、作动器；54、固定座；55、连杆座；60、起落架座；70、起落架杆；200、变桨距飞行器；210、机身；211、上盖板；212、底板；213、机臂压板；214、上管夹；215、下管夹；216、加强管。图1为本技术一实施例所述的变桨距飞行器的结构示意图；图2为图1的结构简图；图3为图1的爆炸结构示意图；图4为本技术一实施例所述的机臂的结构示意图；图5为图4的爆炸结构示意图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳的实施例。但是，本技术可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机臂，其特征在于，所述机臂包括：/n臂板；/n驱动件，所述驱动件设置于所述臂板上，且所述驱动件设有驱动轴；/n螺旋桨组件，所述螺旋桨组件包括旋翼头和螺旋桨，所述旋翼头与所述驱动轴驱动连接，所述螺旋桨转动设置于所述旋翼头上；/n驱动套组件，所述驱动套组件升降活动设置于所述驱动轴上并能够驱动所述螺旋桨进行旋转；以及/n施动组件，所述施动组件设置于所述臂板上并与所述驱动套组件驱动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种机臂，其特征在于，所述机臂包括：
臂板；
驱动件，所述驱动件设置于所述臂板上，且所述驱动件设有驱动轴；
螺旋桨组件，所述螺旋桨组件包括旋翼头和螺旋桨，所述旋翼头与所述驱动轴驱动连接，所述螺旋桨转动设置于所述旋翼头上；
驱动套组件，所述驱动套组件升降活动设置于所述驱动轴上并能够驱动所述螺旋桨进行旋转；以及
施动组件，所述施动组件设置于所述臂板上并与所述驱动套组件驱动连接。


2.根据权利要求1所述的机臂，其特征在于，所述驱动件在所述臂板上竖向布置，使得所述驱动轴穿过所述臂板而伸出至所述臂板的上方，所述驱动套组件包括铜套、轴承、升降套、滑套和铰链，所述铜套活动套装于所述驱动轴外部，所述铜套套装于所述轴承内，且所述铜套与所述滑套连接，所述轴承套装于所述升降套内，所述升降套与所述施动组件驱动连接并可沿所述驱动轴的轴向升降移动，所述滑套与所述铰链转动连接，所述铰链还与所述螺旋桨转动连接，使得所述螺旋桨能够相对所述旋翼头转动。


3.根据权利要求2所述的机臂，其特征在于，所述铜套与所述滑套紧固配合并能够保持两者相对静止。


4.根据权利要求2所述的机臂，其特征在于，所述铜套与所述驱动轴间隙配合。


5.根据权利要求2至4任一项所述的机臂，其特征在于，所述驱动轴的端部设有第一定位连接部，所述旋翼头的底部设有第二定位连接部，所述第二定位连接部与所述第一定位连接部连接固定，以使所述驱动轴能够与所述旋翼头保持...

【专利技术属性】
技术研发人员：安然，翁凡，
申请(专利权)人：深圳市长空动力有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44