系留无人机的制作方法

1.本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种系留无人机。


背景技术：

2.系留无人机属于无人机的一种，可应用在消防、农业等领域，系留无人机通过电缆与地面的供电设备相连接，以持续给系留无人机的机载电源装置供电，其中，系留无人机的机载电源装置用于转换电压。
3.比如，在实际工作中，系留无人机的机载电源装置能够将地面的供电设备输送的1500v高压电转换为600v的高压电。由于在电压转换过程中，机载电源装置会产生大量的热量，如果没有及时消散热量，很容易对系留无人机的相关元器件造成影响，进而影响系留无人机的工作状态。
4.因此，如何及时的对机载电源装置进行散热，减少对系留无人机工作状态的影响，是现阶段该领域亟待解决的难题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种系留无人机，能够及时的对机载电源装置进行散热，减少对系留无人机工作状态的影响，解决了现阶段该领域的难题。
6.本实用新型提供的一种系留无人机，包括机身、设置于机身上的多个螺旋桨以及用于电压转换的电源装置；其中，
7.所述电源装置设置为至少两个，所述电源装置以所述机身的重心为中心均匀分布并连接于所述机身的外壁上；
8.各个所述电源装置设置有散热部，且所述散热部至少部分位于所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内，以使所述螺旋桨形成的下洗气流经过所述散热部。
9.根据本实用新型提供的系留无人机，各个所述电源装置分别与不同的所述螺旋桨对应设置，且每个所述电源装置的散热部至少部分位于与之对应的所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内。
10.根据本实用新型提供的系留无人机，所述散热部的外侧面与所述螺旋桨的轴向平行，其中，所述散热部的外侧面为所述散热部远离所述机身的一侧；且，
11.所述散热部沿其长度方向的两端分别与所述螺旋桨的旋转面轴向投影相交。
12.根据本实用新型提供的系留无人机，所述散热部的外侧面距离所述螺旋桨的轴心线之间的距离为a，所述螺旋桨的直径为b，其中，a=40%b~50%b。
13.根据本实用新型提供的系留无人机，沿所述旋转面轴向投影的径向方向，所述散热部的局部位于所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内。
14.根据本实用新型提供的系留无人机，各个所述电源装置的散热部包括多个散热片，所述多个散热片与所述电源装置的主体部侧面相连接，任意相邻的两个所述散热片之间具有间隙，以在任意相邻的两个所述散热片之间形成过风通道，且所述过风通道的过风
方向与所述螺旋桨形成的下洗气流方向一致。
15.根据本实用新型提供的系留无人机，所述电源装置设置为一对，且一对所述电源装置分别连接在所述机身y轴方向上相对的一对侧面上；且，
16.所述一对侧面上分别设置有与所述电源装置相对应的螺旋桨。
17.根据本实用新型提供的系留无人机，还包括：
18.连接架，所述连接架的一侧与所述机身的外侧壁相连接，另一侧与所述电源装置相连接，以使所述电源装置通过所述连接架悬挂于所述机身的外壁上。
19.根据本实用新型提供的系留无人机，所述连接架包括：
20.主体部，一侧与所述机身的外侧壁相连接，另一侧与所述电源装置相连接；
21.加强部，与所述主体部相连接，用于加强所述主体部的结构强度。
22.根据本实用新型提供的系留无人机，所述主体部为三角环形结构，所述加强部为连接于所述三角环形结构内侧的板状结构；其中，
23.所述三角环形结构的一条边用于与所述机身的外侧壁相连接，另一条边与所述电源装置相连接；
24.所述加强部设置有减重孔结构。
25.本实用新型提供的一种系留无人机，包括机身、设置于机身上的螺旋桨以及用于电压转换的电源装置。需要说明的是，电源装置为系留无人机的机载电源装置，用于和地面上的供电设备通过电缆相连接，以便将电压转换为系留无人机所需的电压。其中，本实用新型提供的系留无人机，其电源装置为至少两个，至少两个电源装置相互配合共同用于将电压转换成无人机所需的电压。本实用新型中，电源装置以机身的重心为中心均匀分布并连接于机身的外壁上，以保证系留无人机的重心稳定。而且，各个电源装置设置有散热部，且散热部位于螺旋桨的旋转面轴向投影范围内。电源装置在进行电压转换的过程中会产生较多的热量，本实用新型通过将电源装置的散热部设置在螺旋桨的旋转面轴向投影范围内，当螺旋桨运行时，在螺旋桨的旋转面轴向投影范围内会产生下洗气流，由于散热部位于螺旋桨的旋转面轴向投影范围内，下洗气流能够迅速带走散热部的热量，进而实现电源装置的快速散热，减少了对系留无人机工作状态的影响。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
27.图1是本实用新型具体实施方式中系留无人机的示意图；
28.图2是本实用新型具体实施方式中系留无人机的俯视图；
29.图3是本实用新型具体实施方式中系留无人机的侧视图；
30.图4是本实用新型具体实施方式中系留无人机的正视图；
31.图5是本实用新型具体实施方式中连接架的示意图；
32.图6是本实用新型一种具体实施方式中电源装置的俯视图；
33.图7是本实用新型一种具体实施方式中电源装置的俯视图。
34.附图标记：
35.1、机身；2、螺旋桨；3、电源装置；4、连接架；5、支腿；6、电缆；
36.21、第一螺旋桨；22、第二螺旋桨；
37.31、散热片；
38.41、第一连接孔；42、第二连接孔；43、主体部；44、加强部；45、减重孔。
具体实施方式
39.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
40.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“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，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
42.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
44.下面结合图1至图6描述本实用新型提供的系留无人机；应当理解的是，以下仅是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成任何特别限定。
45.如图1所示，本实施例提供的系留无人机，包括机身1、螺旋桨2和电源装置3。其中，
螺旋桨2可以设置为多个，比如，可以设置为六个、八个等，且螺旋桨2均匀分布在机身1上，以便保证无人机具有较好的稳定性。
46.电源装置3至少为两个，且以机身1的重心为中心均匀的分布于机身1的外壁上，以保证机身1整体的稳定性。需要说明的是，本实施例中，电源装置3用于和地面供电设备通过电缆6相连接，并且用于将地面供电设备的高压转换为适用于无人机的电压。
47.本实施例中，电源装置3设置为多个，比如，可以具体设置为两个，两个电源装置3相互配合，在两个电源装置3的配合作用下将地面供电设备的高压转换为无人机所需的电压，两个电源装置3之间的配合结构可借鉴现有技术中多个电压转换装置之间的配合结构，此处不再赘述。
48.电源装置3在进行电压转换的过程中会产生较多的热量，本实施例通过将电源装置3的散热部设置在螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内，当螺旋桨2运行时，在螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内会产生下洗气流，由于电源装置3的散热部位于螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内，下洗气流能够迅速带走散热部的热量，进而实现电源装置3的快速散热，减少了对系留无人机工作状态的影响。
49.在进一步的实施例中，各个电源装置3分别与不同的螺旋桨2对应设置，且每个电源装置3的散热部都位于与之对应的螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内，即每个电源装置3的散热部都位于与之对应的螺旋桨2形成的下洗气流所流经的区域内。
50.本实施例中，不同的电源装置3通过不同的螺旋桨2进行散热，能够有效提高散热效率。
51.在一些实施例中，系留无人机包括x轴、y轴和z轴，其中，x轴方向与无人机的机头至机尾方向一致，y轴方向与无人机的宽度方向一致，z轴方向与无人机的高度方向一致，如图2、图3所示。其中，电源装置3设置为两个，两个电源装置3分别设置在系留无人机的y轴方向的两侧壁上。
52.在一些实施例中，系留无人机可以为六轴无人机，即机身1上设置有六个螺旋桨2，机身1由支腿5进行支撑，且电缆6一端与电源装置3相连接，另一端与地面供电设备相连接。六轴无人机的其中一对相对的螺旋桨2分别设置在系留无人机y轴方向相对的两侧壁上，即，如图1和图2中的第一螺旋桨21和第二螺旋桨22。两个电源装置3与该对螺旋桨2一一对应设置，每个电源装置3都位于与之对应的螺旋桨2的下方，并且电源装置2的散热部位于螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内。
53.散热部的外侧面与螺旋桨2的轴向平行，即散热部远离系留无人机机身1的侧面与系留无人机的z轴方向相平行，如此设置，散热部对螺旋桨产生的气流产生的干涉面较小。
54.进一步地，散热部沿其长度方向的两端分别与螺旋桨2的旋转面轴向投影相交。即，散热部沿系留无人机x轴方向的两端与螺旋桨2的旋转面轴向投影相交，如图6所示。
55.如此设置，在能够保证散热部完全处于螺旋桨产生的下洗气流区域内的基础上，尽量减少电源装置3进入下洗气流区域内的体积，进而能够在保证散热部充分散热的基础上，降低了对螺旋桨2下洗气流的干涉。
56.在进一步的实施例中，为了使散热部全部布置在螺旋桨2形成的下洗气流覆盖的范围内，同时保证电源装置3不会过多进入到下洗气流区域影响螺旋桨2的效率，散热部的外侧面距离螺旋桨2的轴心线之间的距离为a，螺旋桨2的直径为b，其中，a=40%b~50%b，即，
本实施例中，散热部的外侧面距离螺旋桨2的轴心线之间的垂直距离为螺旋桨直径的0.4-0.5倍。
57.比如，散热部的外侧面距离螺旋桨2的轴心线之间的垂直距离可以为螺旋桨直径的0.4倍、0.47倍、0.48倍或0.5倍等。如此设置，能够在避免电源装置3不会过多进入螺旋桨2形成的下洗气流区域内的基础上，保证电源装置3的散热部完全处于下洗气流的区域内。
58.此外，需要说明的是，沿螺旋桨2的旋转面轴向投影的径向方向，散热部可以全部位于螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内，如图6所示。在另一种实施例中，为了降低散热部对螺旋桨形成下洗气流效率的影响，沿螺旋桨2的旋转面轴向投影的径向方向，散热部可以局部伸入螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内，具体如图7所示。需要说明的是，图7中与散热部相交的弧线即为旋转面轴向投影的部分弧线，散热部局部伸入至螺旋桨2的旋转面轴向投影范围内，在保证散热部正常散热的基础上，能够尽量避免对下洗气流的影响。
59.在一些实施例中，各个电源装置3的散热部都可以包括多个散热片31，该散热片31可以具体为铝片、铜片、铁片等具有优良热传导性的金属片。其中，多个散热片31与电源装置3的主体部侧面相连接，具体地，各个散热片31垂直设置在电源装置3的主体部侧面上，任意相邻的两个散热片31之间具有间隙，以在任意相邻的两个散热片31之间形成过风通道，且过风通道的过风方向与螺旋桨的轴向一致。
60.电源装置3的热量通过热传导的方式传导至每个散热片31上，当下洗气流经过散热片31之间的过风通道时，能够迅速带走散热片31的热量，达到快速散热的目的。
61.在一些实施例中，系留无人机还可以包括连接架4，电源装置3可以通过连接架4与机身1相连接。在实际设计时，电源装置3可以采用连接架4来实现装配，进而保证安装效果；当然，在实际设计时，电源装置3与无人机的机身1之间亦可以采用直接连接的方式，例如电源装置3与机身1之间为焊接或者卡接，或者能够起到同等作用的其它连接方式。
62.进一步，为了满足系留无人机的轻量化设计，可以在上述连接架4上设置减重孔45。
63.在其中一个实施例中，连接架4可以包括相连接的主体部43和加强部44；如图5所示，其中，电源装置3通过主体部43与机身1相连接，减重孔45可以设置在加强部44上；也就是说，减重孔45的设计不会影响电源装置3与机身1之间的连接强度，且能够降低连接架4的整体重量，满足系留无人机轻量化的设计。
64.进一步，上述主体部43可以为三角环形结构，加强部44可以设置在三角环形结构的内侧；请参见图5；在实际装配时，三角环形结构的一边可以与机身1相连接，三角环形结构的另一边可以与电源装置3相连接，进而完成电源装置3与机身1之间的连接。当然，在其它实施例中，主体部43也可以为其它结构，比如，还可以为l形。
65.在其中一个实施例中，如图5所示，三角环形结构的一个边上可以设有第一连接孔41，并通过插装于第一连接孔41的螺钉、铆钉等连接件与机身1相固定；同理，三角环形结构的另一个边上可以设有第二连接孔42，并通过插装于第二连接孔42的螺钉、铆钉等与电源装置3相固定，进而实现电源装置3与机身1的装配。
66.本具体实施方式提供的系留无人机，电源装置3与螺旋桨2所在平面之间的距离可以为206.5
±
5mm；即在实际设计时，可以将电源装置3与螺旋桨2所在平面之间的距离控制在201.5mm-211.5mm之间的范围内，进而在将电源装置3的散热片31被覆盖在螺旋桨2形成
的下洗气流内的同时，使电源装置3的散热片31与螺旋桨2之间保持适当的距离，以提高螺旋桨2形成的下洗气流对散热片31的散热效果，保证系留无人机各元器件的正常使用。
67.进一步，本具体实施方式提供的系留无人机，电源装置3的散热部与螺旋桨2的轴线之间的距离可以为600
±
5mm，即在实际设计时，可以将电源装置3的散热部与螺旋桨2的轴线之间的距离控制在605mm-595mm之间的范围内，进而使电源装置3的散热片31被覆盖在螺旋桨2形成的下洗气流内的同时，提高螺旋桨2形成的下洗气流对散热片31的散热效果，保证系留无人机各元器件的正常使用。
68.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种系留无人机，其特征在于，包括机身、设置于机身上的多个螺旋桨以及用于电压转换的电源装置；其中，所述电源装置设置为至少两个，所述电源装置以所述机身的重心为中心均匀分布并连接于所述机身的外壁上；各个所述电源装置设置有散热部，且所述散热部至少部分位于所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内，以使所述螺旋桨形成的下洗气流经过所述散热部。2.根据权利要求1所述的系留无人机，其特征在于，各个所述电源装置分别与不同的所述螺旋桨对应设置，且每个所述电源装置的散热部至少部分位于与之对应的所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内。3.根据权利要求1所述的系留无人机，其特征在于，所述散热部的外侧面与所述螺旋桨的轴向平行，其中，所述散热部的外侧面为所述散热部远离所述机身的一侧；且，所述散热部沿其长度方向的两端分别与所述螺旋桨的旋转面轴向投影相交。4.根据权利要求3所述的系留无人机，其特征在于，所述散热部的外侧面距离所述螺旋桨的轴心线之间的距离为a，所述螺旋桨的直径为b，其中，a=40%b~50%b。5.根据权利要求1所述的系留无人机，其特征在于，沿所述旋转面轴向投影的径向方向，所述散热部的局部位于所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内。6.根据权利要求1所述的系留无人机，其特征在于，各个所述电源装置的散热部包括多个散热片，所述多个散热片与所述电源装置的主体部侧面相连接，任意相邻的两个所述散热片之间具有间隙，以在任意相邻的两个所述散热片之间形成过风通道，且所述过风通道的过风方向与所述螺旋桨形成的下洗气流方向一致。7.根据权利要求2所述的系留无人机，其特征在于，所述电源装置设置为一对，且一对所述电源装置分别连接在所述机身y轴方向上相对的一对侧面上；且，所述一对侧面上分别设置有与所述电源装置相对应的螺旋桨。8.根据权利要求1-7任一项所述的系留无人机，其特征在于，还包括：连接架，所述连接架的一侧与所述机身的外侧壁相连接，另一侧与所述电源装置相连接，以使所述电源装置通过所述连接架悬挂于所述机身的外壁上。9.根据权利要求8所述的系留无人机，其特征在于，所述连接架包括：主体部，一侧与所述机身的外侧壁相连接，另一侧与所述电源装置相连接；加强部，与所述主体部相连接，用于加强所述主体部的结构强度。10.根据权利要求9所述的系留无人机，其特征在于，所述主体部为三角环形结构，所述加强部为连接于所述三角环形结构内侧的板状结构；其中，所述三角环形结构的一条边用于与所述机身的外侧壁相连接，另一条边与所述电源装置相连接；所述加强部设置有减重孔结构。

技术总结
本实用新型涉及无人机技术领域，尤其提供了一种系留无人机，该系留无人机包括机身、设置于机身上的多个螺旋桨以及用于电压转换的电源装置；其中，所述电源装置设置为至少两个，所述电源装置以所述机身的重心为中心均匀分布并连接于所述机身的外壁上；各个所述电源装置设置有散热部，且所述散热部至少部分位于所述螺旋桨的旋转面轴向投影范围内，以使所述螺旋桨形成的下洗气流经过所述散热部。如此设置，本实用新型提供的系留无人机，能够及时的对机载电源装置进行散热，减少对系留无人机工作状态的影响，解决了现阶段该领域的难题。解决了现阶段该领域的难题。解决了现阶段该领域的难题。


技术研发人员：张震 尤向荣 孔凡忠 王锐 郑硕鵾 滕强 王科
受保护的技术使用者：新兴际华（北京）智能装备技术研究院有限公司
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/7/14