一种多旋翼无人机机臂折叠装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种多旋翼无人机机臂折叠装置，属于无人机设备技术领域。


背景技术：

2.当前市面多数可折叠机臂的无人机，使用卡扣结构或是插拔结构来对机臂进行折叠和收纳，以满足收纳需求及减小运输装箱体积的需求。
3.在卡扣结构中，多采用旋转机构将机臂进行旋转后，再使用卡扣、螺丝或弹簧卡销进行限位，来对机臂进行固定。但该结构在使用过程中会暴露出以下缺点：首先，卡扣结构在对无人机机臂进行展开和折叠操作时的操作较为繁琐，使用体验感较差；其次，卡扣结构中的螺丝、弹簧等部件，在长期的使用过程中，容易发生性质变化，出现强度降低、松动及形变等情况，加剧机臂末端电机传导的震动造成结构损伤。且无法保证对无人机进行防水、防尘保护，增加无人机设备的损伤率，减少了无人机设备的使用寿命。
4.在已授权专利cn207658028u-一种多旋翼无人机的机臂折叠结构中，具体公开了一种机臂折叠装置，该折叠装置通过固定座、连接件、锁紧件、卡接件等部件相互配合，共同完成机臂的折叠和锁定机臂的操作。但连接结构中设置有大量的螺丝、卡扣等部件，如活动块与凹面部连接时，凹面部的两边采用若干螺丝进行固定。而在实际使用过程中，螺丝会随着机臂震动而松动，一旦出现螺丝松动、脱落、以为等情况，都将会给本无人机的使用安全带来极大的安全隐患，减少无人机的使用寿命。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于，提供一种多旋翼无人机机臂折叠装置，可以实现无人机机臂展开操作期间，无需多余操作即可完成对机臂的自动锁定，在折叠操作期间，只需推动本装置的延长部件即可完成折叠操作，并且本装置可以嵌入无人机机身中，可以直接进行进一步的防尘、防水操作。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种多旋翼无人机机臂折叠装置，包括机臂和无人机机身，还设置有组合固定座、折叠件、转轴和延长结构；所述组合固定座沿中轴线呈对称设置，所述组合固定座一端连接于无人机机身，所述组合固定座另一端通过折叠件连接于机臂；所述延长结构连接于折叠件；所述折叠件通过转轴转动连接于组合固定座。本装置可以嵌入无人机机身中，通过折叠件与机臂连接，折叠件与组合固定座转动连接，简化了机臂折叠、展开操作的步骤，且设置延长结构可以进一步提升机臂折叠操作的速度，简化操作步骤，优化使用者的使用体验。
7.前述的一种多旋翼无人机机臂折叠装置，所述组合固定座还设置有限位结构，所述限位结构设置于组合固定座内部，所述限位结构连接于折叠件。在组合固定座中还设置有限位结构，限位结构可以与折叠件相配合，提升整个多旋翼无人机机臂折叠装置的机臂折叠和展开操作的灵活性，不再使用卡扣等传统折叠部件，减少了部件损坏率，延长装置使用寿命。
8.前述的一种多旋翼无人机机臂折叠装置，所述折叠件设置有连接件和转动结构，所述连接件固定连接于转动结构，所述转动结构剖面呈扇形形状和阶梯形状组合的不规则形状，所述转动结构横截面呈u形形状，所述转动结构包括滑动部和限位部。设置连接为一体的折叠件取代现有无人机设备中的螺丝、卡扣等部件，减少了零部件的使用，降低了无人机设备对上述部件的依赖程度，提升了结构的连接强度。
9.前述的一种多旋翼无人机机臂折叠装置，所述组合固定座还设置有长条状孔，所述长条状孔嵌设于组合固定座内。在组合固定座中设置长条状孔，用于配合限位结构进行锁定和展开操作，优化装置结构，提升装置结构的紧凑性，不会影响无人机进行其他操作。
10.前述的一种多旋翼无人机机臂折叠装置，所述限位结构设置有限位杆、弹簧结构、限位螺丝、固定杆和定位螺丝；所述固定杆通过定位螺丝设置于组合固定座靠近无人机机身一侧，所述限位螺丝贯穿于固定杆并连接于限位杆，所述弹簧结构套设于限位螺丝上，所述弹簧结构一端连接于固定杆，所述弹簧结构另一端连接于限位杆，所述限位杆两端滑动贯穿于长条状孔，所述限位杆滑动设置于长条状孔中。限位结构可以配合折叠件完成机臂的折叠、展开操作后的自动锁定和解除锁定的操作。整体结构质量较轻且坚固，连接性强可靠性更高。
11.前述的一种多旋翼无人机机臂折叠装置，所述延长结构设置有两个延长片和螺柱；所述两个延长片一端对应连接于限位杆两端，所述两个延长片延伸至定位螺丝处，所述延长片另一端通过螺柱连接为一体。设置延长结构目的在于进一步简化机臂收缩时的解除锁定的操作，实现快速回收机臂，优化使用者使用体验。
12.前述的一种多旋翼无人机机臂折叠装置，所述两个延长片延伸至定位螺丝的一端还设置有长形通孔，所述定位螺丝滑动连接于长形通孔。两个延长片可以基于定位螺丝与长形通孔的滑动连接关系带动限位杆、折叠件等部件移动，提升了本结构的联动性，便于使用者操作。
13.与现有技术相比，本实用新型的多旋翼无人机机臂折叠装置，可以简化无人机机臂的展开操作，并对机臂进行快速锁定，且简化了机臂的回收操作。且整体结构紧凑，减少不必要的部件的使用，不会出现零部件形变、虚位等情况，可靠性更高。本装置可以嵌入机身内，不会影响正常操作，还可以实现对无人机的防水、防尘的保护操作。
附图说明
14.图1是本实用新型的整体结构示意图；
15.图2是本实用新型a-a方向的侧视图；
16.图3是本实用新型的图2侧视图的a-a方向的剖面图；
17.图4是本实用新型的俯视图；
18.图5是本实用新型的折叠件结构示意图；
19.图6是本实用新型的机臂和无人机机身的连接结构示意图。
20.附图标记：1-机臂，2-无人机机身，3-组合固定座，4-折叠件，5-转轴，6-延长结构，7-限位结构，8-长条状孔，9-限位杆，10-弹簧结构，11-限位螺丝，12-固定杆，13-定位螺丝，14-延长片，15-螺柱，16-连接件，17-转动结构，18-滑动部，19-限位部，20-长形通孔。
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
22.本实用新型的实施例1：一种多旋翼无人机机臂折叠装置，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，包括机臂1和无人机机身2，还设置有组合固定座3、折叠件4、转轴5和延长结构6；组合固定座3沿中轴线呈对称设置，组合固定座3一端连接于无人机机身2，组合固定座3另一端通过折叠件4连接于机臂1；延长结构6连接于折叠件4；折叠件4通过转轴5转动连接于组合固定座3。在本实施例中，组合固定座3沿中轴线对称设置，具体地，组合固定座3可以为相互对称的两个固定座组成，将两个固定座组合为一体，减少了卡扣、卡销和螺丝等部件，减化了折叠装置的结构，使结构整体更加紧凑，不会出现卡扣、卡销和螺丝等部件在长期使用后，材料性质发生变化，进而导致上述部件强度变低，出现部件松动、形变以及出现虚位的情况。设置延长结构6连接折叠件4，可以通过调整延长结构6来调整折叠件4，完成折叠机臂1的操作，如：当机臂1完成抬升操作再进行锁定操作后，又欲要将机臂1进行折叠操作时，触动延长结构6，通过延长结构6与折叠件4的连接关系来解除对机臂1的锁定操作，省时省力，易于操作。如图1所示，机臂1在展开后，会对机臂1进行锁定操作，如果需要将展开的机臂1再进行折叠操作，则在折叠操作前，会先解除锁定结构对机臂1的锁定操作，再将机臂1收回。但在本实施例中，在组合固定座3上还设置有延长结构6，延长结构6可转动连接于组合固定座3，当延长结构6转动到设定位置时，即可解除机臂1的自锁，大大提升了机臂1回收的速度，结构紧凑，便于操作，延长了无人机的使用寿命。
23.前述的多旋翼无人机机臂折叠装置中，如图1、图2、图3和图4所示，组合固定座3还设置有限位结构7，限位结构7设置于组合固定座3内部，限位结构7连接于折叠件4。在本实施例中，将限位结构7连接折叠件4，限位结构7又设置于组合固定座内部3，缩短了机臂1与无人机机身2之间的距离，使得机臂1与限位结构7连接的部分可以伸入无人机机身2内，对机臂1与无人机机身2连接位置进行了防尘和防水的保护。在本实施例中，在组合固定座3中设置限位结构7可以减少使用连接件、螺丝等部件，在提升了结构紧密性的同时，减少了对上述连接件的依赖，避免无人机在使用过程中出现安全隐患，进而延长了无人机的使用寿命。
24.本实用新型的实施例2：一种多旋翼无人机机臂折叠装置，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，折叠件4设置有连接件16和转动结构17，连接件16固定连接于转动结构17，转动结构17剖面呈扇形形状和阶梯形状组合的不规则形状，转动结构17横截面呈u形形状，转动结构17包括滑动部18和限位部19。在本实施例中，连接件16和转动结构17组成的折叠件4可以配合其他部件快速完成机臂1的展开和锁定操作，以及机臂1折叠操作。减少了机臂1与无人机机身2连接时对螺丝、卡扣等部件的依赖，进而避免了部件损坏会给无人机带来的损害。具体地，折叠件4包括连接件16和转动结构17，参考图4和图5，连接件16一端连接于机臂1，另一端连接于转动结构17，由于机臂1与连接件16连接，连接件16又与转动结构17一端连接，实现机臂1、连接件16与转动结构17形成共同移动的整体，这样的一体结构，使得结构间的连接强度高，且无需增加额外的连接零部件，减少设备的资源浪费。在本实施例中，机臂1抬升的角度范围为0-90度，为了时机臂1可以顺利展开和快速折叠，并在展开后进行稳固的限位操作，设置转动结构17来完成上述操作。具体地，设置转动结构18的一侧为半圆形形状的滑动部18，可以减少机臂1在转动过程中的阻力，设置转动结构17的限位部19为阶梯形状，可以使机臂1通过该限位部19与其他部件抵接，完成限位操作。如，机臂1位于0度位置
时，此时机臂1处于折叠状态。转动结构17的滑动部18接触限位结构7，当机臂1转动至90度位置时，此时机臂1处于展开状态，转动结构17随机臂1的抬升操作，其滑动部18逐渐远离限位结构7，其另一侧的限位部19滑动至与限位结构7接触的位置，由于限位部19呈阶梯形状，此时限位结构7中的部件恰好卡接于该阶梯形状上，完成对抬升后的机臂1的限位操作。本折叠件4使得机臂1于无人机机身2连接强度高，减少了设备资源的浪费。
25.在一个实施例中，折叠件4的连接件16为半包围结构，连接件16包覆于机臂1一端。在本实施例中，设置连接件16为半包围结构，一方面对机臂1进行了保护，另一方面，提升了机臂1与无人机机身2的连接稳定性。极大程度地对无人机机身2与机臂1连接进行了保护，延长了无人机设备的使用寿命。
26.前述的多旋翼无人机机臂折叠装置中，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，组合固定座3还设置有长条状孔8，长条状孔8嵌设于组合固定座3内。如图所示，由于组合固定座3是由相互对称的两部分组成，因此，在组合固定座3中的两部分对应的位置分别设置有长条状孔8，设置长条状孔8嵌设于组合固定座3内，限位结构7可以稳定、畅通地在组合固定座3中进行移动，使得限位结构7始终保持平稳的移动，便于实现后续结构的操作。在本实施例中，设置长条状孔8嵌设于组合固定座3内，可以减少相关连接部件的使用，在节省材料、节约资源的同时，提升了结构的连接强度。
27.本实用新型的实施例3：一种多旋翼无人机机臂折叠装置，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，限位结构7设置有限位杆9、弹簧结构10、限位螺丝11、固定杆12和定位螺丝13；固定杆12通过定位螺丝13设置于组合固定座3靠近无人机机身2一侧，限位螺丝11贯穿于固定杆12并连接于限位杆9，弹簧结构10套设于限位螺丝11上，弹簧结构10一端连接于固定杆12，弹簧结构10另一端联接于限位杆9，限位杆9滑动贯穿于长条状孔8中。如图所示，固定杆12固定于组合固定座3靠近无人机机身2的一侧，通过定位螺丝13加强了组合固定座3的强度，以及组合固定座3与无人机机身2的连接强度。在本实施例中，由于限位杆9可滑动地设置于组合固定座3的长条状孔8中，为了使限位杆9自原始位置移动后再回归到原始位置，设置弹簧结构10在限位杆9和固定杆12之间，利用弹簧结构10的弹性力使限位杆9在长条状孔8中完成位置移动。在本实施例中，当机臂1展开时，折叠件4随机臂1转动，在转动过程中，折叠件4由滑动部18抵触限位杆9转变为由限位部19抵触限位杆9，弹簧结构10随折叠件4的转动操作不断压缩。当折叠件4的限位部19抵触限位杆9时，此时限位杆9卡入限位部19的阶梯形状中，此时不再压缩弹簧结构10，此时的弹簧结构10回弹，使得展开后的机臂1实现限位操作，稳定、不发生位移。使折叠后的机臂1不再轻易活动，避免损坏。
28.本实用新型的实施例4：一种多旋翼无人机机臂折叠装置，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，延长结构6设置有两个延长片14和螺柱15；两个延长片14一端对应设置于限位杆9两端，两个延长片14延伸至定位螺丝13处，延长片14另一端通过螺柱15连接为一体。在本实施例中，延长结构6的两个延长片15一端固定于限位杆9两端，两个延长片14可以随着限位杆9在长条状孔8内的滑动操作一同移动。两个延长片14另一端在远离机身1的位置处通过螺柱15进行连接。由于本折叠装置切入无人机机身设置，不便于使用者手动操作。因此，设置两个延长片14与限位杆9具有连接关系，具体地，两个延长片14一端连接限位杆9的两端，另一端通过螺柱15连接为一体。当使用者意欲回收机臂1时，可以推动远离无人机机身2处设置的螺柱15，即可同时控制两个延长片14同时对限位杆9两端进行控制，进而可以
使得通过推动与延长片14连接的螺柱15，即可使限位杆9在长条状孔8中滑动。省时省力，便于使用者操作，优化使用者使用体验。
29.前述的多旋翼无人机机臂折叠装置中，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，两个延长片14延伸至定位螺丝13的一端还设置有长形通孔20，定位螺丝13滑动连接于长形通孔20。由于两个延长片14在限位杆9的移动时，同时向限位杆9移动的方向移动，因此，在延长片14对应定位螺丝13的位置处设置有长形通孔20，当延长片随限位杆9一同移动时，定位螺丝13改变其在长形通孔20中的位置。对延长片14的移动位置进行固定，防止延长片14在长期使用过程中出现受外力作用变形等问题，减少延长片14的受损率，同时也是的本多旋翼无人机机臂折叠装置结构更紧凑，经久耐用。
30.本实用新型的一种实施例的工作原理：如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本实用新型的多旋翼无人机机臂折叠装置，在进行机臂1的展开操作时，将机臂1抬起，使得与机臂1连接的折叠件4随机臂1抬升动作进行转动，机臂1展开过程中，滑动部18抵接限位杆9并贴合限位杆9顺时针转动，弹簧结构10在滑动部18转动过程中不断压缩，此时限位部19的阶梯状部分卡接限位杆9，此时弹簧结构10不再压缩，并随着限位部19与限位杆9的卡接慢慢进行回弹，使得限位操作更加稳固，以对展开后的机臂1进行限位操作。再将机臂1回收时，推动螺杆15，长形通孔20沿着定位螺丝13向前移动，在外力作用下限位杆9随延长片14移动，随之弹簧结构10进行压缩，此时限位杆9离开限位部19，机臂1在解除限位操作下快速收回，实现机臂1的快速折叠操作，省时省力，提升操作人员的使用体验。本折叠装置结构连接性强，避免增加多余的螺丝及卡扣等部件，避免无人机在使用过程中因部件松动而产生安全隐患，由于折叠装置可以内嵌于无人机机身中，大大提升了防水防尘的能力。

技术特征：
1.一种多旋翼无人机机臂折叠装置，包括机臂(1)和无人机机身(2)，其特征在于，还设置有组合固定座(3)、折叠件(4)、转轴(5)和延长结构(6)；所述组合固定座(3)沿中轴线呈对称设置，所述组合固定座(3)一端连接于无人机机身(2)，所述组合固定座(3)另一端通过折叠件(4)连接于机臂(1)；所述延长结构(6)连接于折叠件(4)；所述折叠件(4)通过转轴(5)转动连接于组合固定座(3)。2.根据权利要求1所述的多旋翼无人机机臂折叠装置，其特征在于，所述组合固定座(3)还设置有限位结构(7)，所述限位结构(7)设置于组合固定座(3)内部，所述限位结构(7)连接于折叠件(4)。3.根据权利要求2所述的多旋翼无人机机臂折叠装置，其特征在于，所述折叠件(4)设置有连接件(16)和转动结构(17)，所述连接件(16)固定连接于转动结构(17)，所述转动结构(17)剖面呈扇形形状和阶梯形状组合的不规则形状，所述转动结构(17)横截面呈u形形状，所述转动结构(17)包括滑动部(18)和限位部(19)。4.根据权利要求3所述的多旋翼无人机机臂折叠装置，其特征在于，所述组合固定座(3)还设置有长条状孔(8)，所述长条状孔(8)嵌设于组合固定座(3)内。5.根据权利要求4所述的多旋翼无人机机臂折叠装置，其特征在于，所述限位结构(7)设置有限位杆(9)、弹簧结构(10)、限位螺丝(11)、固定杆(12)和定位螺丝(13)；所述固定杆(12)通过定位螺丝(13)设置于组合固定座(3)靠近无人机机身(2)一侧，所述限位螺丝(11)一端贯穿于固定杆(12)并连接于限位杆(9)，所述弹簧结构(10)套设于限位螺丝(11)上，所述弹簧结构(10)一端连接于固定杆(12)，所述弹簧结构(10)另一端连接于限位杆(9)，所述限位杆(9)两端滑动贯穿于长条状孔(8)。6.根据权利要求5所述的多旋翼无人机机臂折叠装置，其特征在于，所述延长结构(6)设置有两个延长片(14)和螺柱(15)；所述两个延长片(14)一端对应连接于限位杆(9)两端，所述两个延长片(14)延伸至定位螺丝(13)处，所述延长片(14)另一端通过螺柱(15)连接为一体。7.根据权利要求6所述的多旋翼无人机机臂折叠装置，其特征在于，所述两个延长片(14)延伸至定位螺丝(13)的一端还设置有长形通孔(20)，所述定位螺丝(13)滑动连接于长形通孔(20)。

技术总结
本实用新型公开了一种多旋翼无人机机臂折叠装置，包括机臂和无人机机身，还设置有组合固定座、折叠件、转轴和延长结构；组合固定座沿中轴线呈对称设置，组合固定座一端连接于无人机机身，固定座另一端通过折叠件连接于机臂；延长结构连接于折叠件；折叠件通过转轴转动连接于组合固定座。本实用新型的多旋翼无人机机臂折叠装置，可以简化无人机机臂的展开操作，并对机臂进行快速锁定，且简化了机臂的回收操作。且整体结构紧凑，减少不必要的部件的使用，不会出现零部件形变、虚位等情况，可靠性更高。本装置可以嵌入机身内，不会影响正常操作，还可以实现对无人机的防水、防尘的保护操作。作。作。


技术研发人员：宋文豪 韩波 彭辉 葛贺宇
受保护的技术使用者：上海宇集智能科技有限公司
技术研发日：2022.10.24
技术公布日：2023/4/19