一种翼尖肋、机翼结构及无人机的制作方法

1.本技术涉及无人机技术领域，尤其涉及一种翼尖肋、机翼结构及无人机。


背景技术：

2.近些年，无人机在各个领域的应用越来越广泛，随着无人机任务载荷及其续航时间要求的不断提高，机翼升力系数不断提高，这就要求机翼翼展及其翼面积大幅增加。翼尖肋是机翼的重要构成之一，是机翼翼尖的横向受力骨架，用来支持机翼的蒙皮，维持机翼的剖面形状。
3.传统的机翼翼尖肋零件数量多、结构复杂，使得机翼的装配工艺复杂，装配效率低，安装与拆卸繁杂。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本技术提供了一种翼尖肋、机翼结构及无人机。
5.本技术的第一方面，提供一种翼尖肋，所述翼尖肋包括：
6.翼尖肋隔板；
7.翼尖罩接口结构，设置于所述翼尖肋隔板的一侧，用于连接翼尖罩；
8.机翼接口结构，设置于所述翼尖肋隔板的另一侧，用于连接机翼骨架和蒙皮；
9.其中，所述翼尖肋隔板、所述翼尖罩接口结构和所述机翼接口结构为一体成型结构。
10.本技术一些实施例中，所述翼尖肋隔板包括相连的前部、中间部和后部，所述机翼接口结构包括与所述前部位置对应的机翼前缘蒙皮接口部、与所述中间部位置对应的机翼蒙皮接口部以及与所述后部位置对应的副翼接口部。
11.本技术一些实施例中，所述机翼前缘蒙皮接口部包括围绕所述前部边沿设置的第二侧围板，所述第二侧围板朝向所述机翼蒙皮接口部的一侧形成第一开口；
12.所述机翼蒙皮接口部包括围绕所述中间部边沿设置的第三侧围板，所述第三侧围板形成周向封闭结构；
13.所述副翼接口部包括围绕所述后部边沿设置的第四侧围板，所述第四侧围板朝向所述机翼蒙皮接口部的一侧形成第二开口。
14.本技术一些实施例中，所述机翼前缘蒙皮接口部与所述机翼蒙皮接口部之间形成第一插口，所述第一插口用于插接机翼前梁；
15.所述机翼蒙皮接口部与所述副翼接口部之间形成第二插口，所述第二插口用于插接机翼后墙。
16.本技术一些实施例中，所述翼尖罩接口结构包括围绕所述翼尖肋隔板的边沿设置的第一侧围板以及位于所述第一侧围板围合空间内的加强筋板。
17.本技术一些实施例中，所述加强筋板的设置位置与所述机翼接口结构中的第一插口、第二插口的位置对应。
18.本技术一些实施例中，所述翼尖肋隔板上设置有减重孔。
19.本技术的第二方面提供了一种机翼结构，所述机翼结构包括翼尖肋，还包括与所述翼尖罩接口结构连接的翼尖罩以及与机翼接口结构连接的机翼骨架和蒙皮。
20.本技术一些实施例中，所述机翼骨架包括：
21.机翼前梁，与所述机翼接口结构中的第一插口插接，所述机翼前梁的横截面呈工字型；
22.机翼后墙，与所述机翼接口结构中的第二插口插接，所述机翼后墙的横截面呈c字型；
23.副翼整流件，与所述机翼接口结构中的副翼接口部插接。
24.本技术的第三方面提供了一种无人机，所述无人机包括机翼结构。
25.与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：翼尖肋隔板、翼尖罩接口结构和机翼接口结构为一体成型结构，在机翼的装配过程中，一体成型的翼尖肋可简化机翼的装配工序，提高装配效率，同时便于拆卸。
附图说明
26.构成本文的一部分的附图用来提供对本文的进一步理解，本文的示意性实施例及其说明用于解释本文，并不构成对本文的不当限定。在附图中：
27.图1是本技术一示例性实施例提供的无人机翼尖肋的结构示意图；
28.图2是本技术一示例性实施例提供的无人机翼尖肋的另一角度结构示意图；
29.图3是本技术一示例性实施例提供的无人机翼尖肋的主视图；
30.图4是本技术一示例性实施例提供的机翼骨架的结构示意图；
31.图5是本技术一示例性实施例提供的机翼前梁结构示意图；
32.图6是本技术一示例性实施例提供的机翼后墙结构示意图；
33.图7是本技术一示例性实施例提供的副翼整流件结构示意图；
34.图8是本技术一示例性实施例提供的机翼结构的结构示意图；
35.图9是本技术一示例性实施例提供的机翼结构的仰视图。
36.图中，1、翼尖肋隔板；2、翼尖罩接口结构；3、机翼接口结构；4、翼尖罩；5、机翼骨架；6、蒙皮；
37.11、前部；12、中间部；13、后部；14、减重孔；14a、加强边；
38.21、第一侧围板；22、加强筋板；
39.31、机翼前缘蒙皮接口部；32、机翼蒙皮接口部；33、副翼接口部；34、第一插口；35、第二插口；33a、第三内凹部；34a、第一内凹部；35a、第二内凹部；
40.310、第二侧围板；311、第一开口；
41.320、第三侧围板；
42.330、第四侧围板；331、第二开口；
43.51、机翼前梁；52、机翼后墙；53、副翼整流件；
44.510、机翼前梁上缘；511、机翼前梁腹板；512、机翼前梁下缘；
45.520、机翼后墙上缘；521、机翼后墙腹板；522、机翼后墙下缘；
46.61、机翼前缘蒙皮；62、机翼上蒙皮；63、机翼下蒙皮。
具体实施方式
47.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
48.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
49.相关技术中，传统的机翼翼尖肋零件数量多、结构复杂，使得机翼的装配工艺复杂，装配效率低，安装与拆卸繁杂。
50.基于此，本技术示例性实施例提供一种翼尖肋，包括翼尖肋隔板、翼尖罩接口结构和机翼接口结构，翼尖肋隔板、翼尖罩接口结构和机翼接口结构为一体成型结构，在机翼的装配过程中，一体成型的翼尖肋可简化机翼的装配工序，提高装配效率，同时便于拆卸。
51.本技术一示例性实施例提供一种翼尖肋，如图1所示，该翼尖肋包括翼尖肋隔板1、翼尖罩接口结构2和机翼接口结构3。翼尖罩接口结构2设置于翼尖肋隔板1的一侧，用于连接翼尖罩4；机翼接口结构3设置于翼尖肋隔板1的另一侧，用于连接机翼骨架5和蒙皮6；其中，翼尖肋隔板1、翼尖罩接口结构2和机翼接口结构3为一体成型结构，在机翼的装配过程中，一体成型的翼尖肋可简化机翼的装配工序，提高装配效率，同时便于拆卸。
52.如图1至图3所示，翼尖肋隔板1包括相连的前部11、中间部12和后部13。机翼接口结构3包括机翼前缘蒙皮接口部31、机翼蒙皮接口部32以及副翼接口部33，机翼接口结构3与机翼骨架5和蒙皮6连接，可以提高整个机翼的刚度和强度。
53.其中，机翼前缘蒙皮接口部31与前部11位置对应，机翼前缘蒙皮接口部31与机翼前缘蒙皮61铆接，机翼前缘蒙皮接口部31包括围绕前部11边沿设置的第二侧围板310，第二侧围板310朝向机翼蒙皮接口部32的一侧形成第一开口311。第一开口311可以方便机翼前缘蒙皮接口部31与机翼骨架5的连接。另一些实施例中，第二侧围板310也可以是形成周向封闭结构。
54.如图2所示，机翼蒙皮接口部32与中间部12位置对应，机翼蒙皮接口部32的上部与机翼上蒙皮62铆接，机翼蒙皮接口部32的下部与机翼下蒙皮63铆接。机翼蒙皮接口部32包括围绕中间部12边沿设置的第三侧围板320，第三侧围板320形成周向封闭结构，可以提高翼尖肋的扭转刚度。当然，可以理解的，在其他的实施例中，第三侧围板320朝向机翼前缘蒙皮接口部31的一侧、第三侧围板320朝向副翼接口部33的一侧也可以形成开口以便机翼蒙皮接口部32与机翼骨架5的连接。
55.继续参考图2，副翼接口部33与后部13位置对应，副翼接口部33包括围绕后部13边沿设置的第四侧围板330，第四侧围板330朝向机翼蒙皮接口部32的一侧形成第二开口331，第二开口331可方便副翼接口部33与机翼骨架5的连接。另一些实施例中，第四侧围板330也可以是形成周向封闭结构。
56.如图2所示并参考图1，机翼前缘蒙皮接口部31与机翼蒙皮接口部32之间形成第一
插口34，例如，第二侧围板310与第三侧围板320间隔布置，形成第一插口34，第一插口34用于插接机翼前梁51，示例性地，第一插口34设置于翼尖肋隔板1长度方向的15％处；机翼蒙皮接口部32与副翼接口部33之间形成第二插口35，例如，第三侧围板320与第四侧围板330间隔布置，形成第二插口35，第二插口35用于插接机翼后墙52，示例性地，第二插口35设置于翼尖肋隔板1长度方向的55％处。机翼蒙皮接口部32、机翼前梁51、机翼后墙52机翼上蒙皮62和机翼下蒙皮63组成盒式结构，可有效提高机翼的刚度和强度。
57.翼尖罩接口结构2与翼尖罩4铆接，可提高机翼的强度与刚度。翼尖罩接口结构2包括围绕翼尖肋隔板1的边沿设置的第一侧围板21以及位于第一侧围板21围合空间内的加强筋板22，加强筋板22的两端分别与第一侧围板21的内侧壁连接，加强筋板22的高度方向与第一插口34和第二插口35的延伸方向一致。加强筋板22的设置位置与机翼接口结构3中的第一插口34、第二插口35的位置对应，可有效保证传力路线的一致性，避免传力路线中断。翼尖罩接口结构2整体与翼尖罩4铆接，形成盒式结构，有效的提高了机翼的扭转刚度，提升了翼尖罩4的刚度与强度。
58.如图3所述，翼尖肋隔板1上设置有减重孔14，示例性地，减重孔14为圆形
、
椭圆形、正方形或长方形等，减重孔14尺寸可以相同，也可以不同，数个减重孔14设置于翼尖肋隔板1的前部11和中间部12，示例性地，前部11和中部12上分别设置了尺寸不同的两个圆形减重孔14。为了保证开设减重孔14位置处翼尖肋隔板1的强度，在翼尖肋隔板1的一侧表面上，围绕减重孔14的四周设置了加强边14a，示例性地，加强边14a设置在机翼接口结构3一侧的翼尖肋隔板1表面上，在减轻翼尖肋隔板1重量的同时，可以保证翼尖肋隔板1的强度。
59.本技术一示例性实施例还提供了一种机翼结构，如图4、图8和图9所示，机翼结构包括翼尖肋、翼尖罩4、机翼骨架5以及蒙皮6，翼尖罩4与翼尖罩接口结构2连接，机翼骨架5和蒙皮6与机翼接口结构3连接。其中，机翼骨架5包括机翼前梁51、机翼后墙52和副翼整流件53。机翼前梁51与机翼接口结构3中的第一插口34插接，第一插口34两侧的部分第二侧围板310和部分第三侧围板320分别向内凹陷形成第一内凹部34a，示例性地，第一内凹部34a向内凹陷3mm。机翼前梁51的横截面呈工字型，示例性地，机翼前梁51包括机翼前梁上缘510、机翼前梁腹板511和机翼前梁下缘512，其中，机翼前梁腹板511插接在第一插口34中，与第三侧围板320铆接；机翼前梁上缘510和机翼前梁下缘512分别设置在第一内凹部34a中，与第一内凹部34a铆接。
60.如图4所示并参考图6，机翼后墙52与机翼接口结构3中的第二插口35插接，第二插口35一侧的部分第四侧围板330向内凹陷形成第二内凹部35a，示例性地，第二内凹部35a向内凹陷2mm。机翼后墙52的横截面呈c字型，示例性地，机翼后墙52包括机翼后墙上缘520、机翼后墙腹板521和机翼后墙下缘522，其中，机翼后墙腹板521插接在第二插口35中，与第三侧围板320铆接；机翼后墙上缘520和机翼后墙下缘522分别设置在第二内凹部35a中，与第二内凹部35a铆接。机翼前梁51、机翼后墙52与第三侧围板320连接为一体，可增强机翼的刚度与强度。
61.如图4所示并参考图7，副翼整流件53与机翼接口结构3中的副翼接口部33插接，第二内凹部35a一侧的部分第四侧围板330向内凹陷形成第三内凹部33a。副翼整流件53与副翼接口部33插接，副翼整流件53的上下表面分别第四侧围板330的内壁连接，与第四侧围板330铆接；副翼整流件53的腹板为弧形腹板，可以保证副翼运动的有效性，同时避免结构干
涉。
62.本技术一示例性实施例还提供了一种无人机，无人机包括上述机翼结构，在机翼内部，翼尖肋、机翼前梁51、机翼后墙52以及蒙皮6组成封闭的结构，形成多路径传力，提高了机翼整体结构的刚度和强度；一体成型设计的翼尖肋，降低了机翼的制造与装配成本，同时便于无人机的快速安装与拆卸。
63.在本技术中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
64.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
65.显然，本领域技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术的意图也包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种翼尖肋，其特征在于，所述翼尖肋包括：翼尖肋隔板；翼尖罩接口结构，设置于所述翼尖肋隔板的一侧，用于连接翼尖罩；机翼接口结构，设置于所述翼尖肋隔板的另一侧，用于连接机翼骨架和蒙皮；其中，所述翼尖肋隔板、所述翼尖罩接口结构和所述机翼接口结构为一体成型结构。2.根据权利要求1所述的翼尖肋，其特征在于，所述翼尖肋隔板包括相连的前部、中间部和后部，所述机翼接口结构包括与所述前部位置对应的机翼前缘蒙皮接口部、与所述中间部位置对应的机翼蒙皮接口部以及与所述后部位置对应的副翼接口部。3.根据权利要求2所述的翼尖肋，其特征在于，所述机翼前缘蒙皮接口部包括围绕所述前部边沿设置的第二侧围板，所述第二侧围板朝向所述机翼蒙皮接口部的一侧形成第一开口；所述机翼蒙皮接口部包括围绕所述中间部边沿设置的第三侧围板，所述第三侧围板形成周向封闭结构；所述副翼接口部包括围绕所述后部边沿设置的第四侧围板，所述第四侧围板朝向所述机翼蒙皮接口部的一侧形成第二开口。4.根据权利要求2所述的翼尖肋，其特征在于，所述机翼前缘蒙皮接口部与所述机翼蒙皮接口部之间形成第一插口，所述第一插口用于插接机翼前梁；所述机翼蒙皮接口部与所述副翼接口部之间形成第二插口，所述第二插口用于插接机翼后墙。5.根据权利要求1至4任一项所述的翼尖肋，其特征在于，所述翼尖罩接口结构包括围绕所述翼尖肋隔板的边沿设置的第一侧围板以及位于所述第一侧围板围合空间内的加强筋板。6.根据权利要求5所述的翼尖肋，其特征在于，所述加强筋板的设置位置与所述机翼接口结构中的第一插口、第二插口的位置对应。7.根据权利要求1至4任一项所述的翼尖肋，其特征在于，所述翼尖肋隔板上设置有减重孔。8.一种机翼结构，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的翼尖肋，还包括与所述翼尖罩接口结构连接的翼尖罩以及与机翼接口结构连接的机翼骨架和蒙皮。9.根据权利要求8所述的机翼结构，其特征在于，所述机翼骨架包括：机翼前梁，与所述机翼接口结构中的第一插口插接，所述机翼前梁的横截面呈工字型；机翼后墙，与所述机翼接口结构中的第二插口插接，所述机翼后墙的横截面呈c字型；副翼整流件，与所述机翼接口结构中的副翼接口部插接。10.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的机翼结构。

技术总结
本申请提供了一种翼尖肋、机翼结构及无人机，翼尖肋包括翼尖肋隔板、翼尖罩接口结构和机翼接口结构。翼尖罩接口结构，设置于翼尖肋隔板的一侧，用于连接翼尖罩；机翼接口结构，设置于翼尖肋隔板的另一侧，用于连接机翼骨架和蒙皮。其中，翼尖肋隔板、翼尖罩接口结构和机翼接口结构为一体成型结构，在机翼的装配过程中，一体成型的翼尖肋可简化机翼的装配工序，提高装配效率，同时便于拆卸。同时便于拆卸。同时便于拆卸。


技术研发人员：严石 徐姣 张建峰
受保护的技术使用者：中复神鹰碳纤维股份有限公司
技术研发日：2023.01.09
技术公布日：2023/6/2