一種蜂窩式六旋翼運(yùn)輸飛行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛行器領(lǐng)域，特別涉及一種蜂窩式六旋翼運(yùn)輸飛行器。
【背景技術(shù)】
[0002]旋翼類飛行器具有垂直起降和懸停功能，在軍事領(lǐng)域有著重要的地位，在地震自然災(zāi)害的救助，危險(xiǎn)地況的搜索、或者空中航拍等領(lǐng)域也展示出巨大應(yīng)用潛力，受到廣泛關(guān)注。
[0003]當(dāng)前的旋翼類的飛行器大部分都是采用十字形或X形的四軸飛行器。六旋翼飛行器能在空中姿態(tài)保持不變的條件下改變運(yùn)動(dòng)方向。也同樣可以在運(yùn)動(dòng)方向不變的情況下改變它的姿態(tài)，還可以姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)方向同時(shí)進(jìn)行改變。實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)和姿態(tài)兩方面的解耦。由于現(xiàn)有的飛行器的支撐臂與主機(jī)體通過防滑螺栓連接成了一個(gè)整體，導(dǎo)致六旋翼飛行器的幾何尺寸大，不便于運(yùn)輸。
[0004]市場(chǎng)上現(xiàn)有的六旋翼飛行器的結(jié)構(gòu)主要由六個(gè)支撐臂與一塊支撐板組成。六個(gè)支撐臂圍繞支撐板均勻的分布。這種飛行器結(jié)構(gòu)簡單，使用范圍廣。然而這種結(jié)構(gòu)的飛行器在出現(xiàn)故障時(shí)，維修周期長且不便。如飛行器的失穩(wěn)或操作不當(dāng)，與地面的撞擊時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力往往集中在單個(gè)或兩個(gè)支撐臂上，由于支撐臂式的六旋翼飛行器在結(jié)構(gòu)上布置一些緩沖裝置不方便，所以許多當(dāng)前的飛行器都沒有墜落緩沖的結(jié)構(gòu)。整個(gè)支撐臂在沖擊的一瞬間容易折斷。不少的企業(yè)選擇將整個(gè)支撐臂使用一些高強(qiáng)度的材料來達(dá)到抗摔的目的，從而導(dǎo)致了制造成本的上升。由于支撐臂和支撐板的連接大部分都是采用防滑螺栓，用戶維修時(shí)需要攜帶必要的工具，連接件，將其各個(gè)部件拆卸，更換。整個(gè)維修過程繁瑣，給用戶帶來不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種蜂窩式六旋翼運(yùn)輸飛行器，其目的在于為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的六軸多旋翼飛行器的故障出現(xiàn)難維修、不易拆卸、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低、運(yùn)輸貨物規(guī)格單一的問題，通過模塊化的蜂窩結(jié)構(gòu)，使得飛行器易拆卸，強(qiáng)度高，維修容易互換。
[0006]一種蜂窩式六旋翼運(yùn)輸飛行器，包括主體蜂窩單元、復(fù)翼以及連接于主體蜂窩單元下方的負(fù)載支撐和釋放平臺(tái)；
[0007]所述主體蜂窩單元和復(fù)翼均為正六邊形邊的蜂窩殼狀結(jié)構(gòu)；
[0008]所述主體蜂窩單元中間設(shè)置有飛行控制單元；
[0009]所述復(fù)翼包括六個(gè)旋翼蜂窩單元，每個(gè)旋翼蜂窩單元上均設(shè)置有螺旋槳和無刷電機(jī)，所述螺旋槳由無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述六個(gè)旋翼蜂窩單元均勻分布在主體蜂窩單元的四周，每個(gè)旋翼蜂窩單元均與主體蜂窩單元相連，相鄰旋翼蜂窩單元之間拼接固定連接；
[0010]所述負(fù)載支撐和釋放平臺(tái)包括一對(duì)支撐臂和夾持機(jī)構(gòu)，所述支撐臂與主體蜂窩單元鉸接，所述兩個(gè)支撐臂之間的鉸接處通過傳動(dòng)齒輪相互嚙合，所述傳動(dòng)齒輪連接有驅(qū)動(dòng)部件；所述夾持機(jī)構(gòu)設(shè)置在支撐臂內(nèi)側(cè)。
[0011]所述飛行控制單元安裝在飛行控制支撐板上，所述飛行控制支撐板通過尼龍螺柱安裝在主體蜂窩單元上。
[0012]蜂窩殼狀結(jié)構(gòu)不僅可以減輕機(jī)身的重量，而且可以將硅膠線安放在機(jī)身內(nèi)部。
[0013]支撐平臺(tái)的在負(fù)載的狀態(tài)下其與貨物的接觸點(diǎn)的位置與舵機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸中心在豎直方向上處于一條直線上(或直線附近)，這樣由貨物產(chǎn)生的阻力矩接近于零從而實(shí)現(xiàn)自鎖的功能。
[0014]所述旋翼蜂窩單元與主體蜂窩單元的連接面處設(shè)有凸起面，所述主體蜂窩單元的六個(gè)側(cè)面均開設(shè)有向中心凹陷的卡槽，所述凸起面與所述卡槽卡合連接。
[0015]通過將飛行器進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)和拼接，實(shí)現(xiàn)了飛行器的更換方便，拆卸簡單的功效。
[0016]所述旋翼蜂窩單元與主體蜂窩單元連接處通過大導(dǎo)程螺栓固定，所述大導(dǎo)程螺栓穿過主體蜂窩單元緊固在旋翼蜂窩單元上開設(shè)的不完整的螺紋孔中，所述不完整的螺紋孔是指螺紋孔兩側(cè)面為平面凹槽。
[0017]大導(dǎo)程螺栓的采用單線螺紋，根據(jù)飛行器的規(guī)格大小，旋翼蜂窩單元機(jī)身的高度，保證螺紋的的圈數(shù)在5-8圈的范圍內(nèi)，則導(dǎo)程為機(jī)身高度/(5?8)。
[0018]安裝時(shí)可以將大導(dǎo)程的螺栓之間插入到不完整螺紋孔中，只需要相對(duì)于不完整螺紋孔旋轉(zhuǎn)一個(gè)較小的角度就可以將大導(dǎo)程的螺栓進(jìn)行擰緊。拆卸時(shí)也只需要旋轉(zhuǎn)約四分之一圈就可以將大導(dǎo)程螺栓從不完全的螺紋孔中拔出。通過這種方式也加快了其拆卸的效率。
[0019]所述相鄰旋翼蜂窩單元之間的連接面，其中，一個(gè)側(cè)面設(shè)置有滑槽，另一個(gè)側(cè)面設(shè)置有與滑槽匹配的凸起部。
[0020]所述旋翼蜂窩單元表面設(shè)置有卡勾，通過卡扣扣合在卡勾上，連接固定相鄰旋翼蜂窩單元。
[0021]將卡扣中心距較長的孔對(duì)應(yīng)的插入到兩相鄰旋翼蜂窩單元的卡勾中，然后旋轉(zhuǎn)90度就可以卡住其旋翼蜂窩單元的位置，從而起到了固定的作用。
[0022]所述夾持機(jī)構(gòu)兩側(cè)上設(shè)置有片彈簧，所述片彈簧的兩端通過L型連接桿與固定在支撐臂上的伸縮桿相連。
[0023]每個(gè)支撐臂上至少包括一套伸縮桿，每套伸縮桿包括兩根，分別平行設(shè)置在支撐臂的兩側(cè)；所述伸縮桿的兩側(cè)連接有支撐桿。
[0024]在支撐臂兩側(cè)分別設(shè)置有前腳支撐桿和后腳支撐桿，前腳支撐桿和后腳支撐桿隨伸縮桿運(yùn)動(dòng)，片彈簧兩端隨前后腳支撐桿之間的距離發(fā)生變化，從而改變片彈簧的曲度，調(diào)節(jié)片彈簧在凹槽的長度以便達(dá)到對(duì)不同負(fù)載盒子合適的夾緊力，從而適用于各種不同類型大小的貨物。
[0025]夾持機(jī)構(gòu)上兩側(cè)都設(shè)有片彈簧，當(dāng)夾持貨物時(shí)，片彈簧就會(huì)變形并與貨物負(fù)載盒子的外形輪廓緊密的接觸。
[0026]所述驅(qū)動(dòng)部件為舵機(jī)，舵機(jī)固定在舵機(jī)安裝座上，所述舵機(jī)安裝座固定在主體蜂窩單元下方。
[0027]所述兩個(gè)支撐臂之間的傳動(dòng)齒輪為不完全齒輪，其中，一個(gè)不完全齒輪與所述舵機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連，另一個(gè)不完全齒輪通過L型齒輪支撐軸固定在所述主體蜂窩單元下方。
[0028]所述旋翼蜂窩單元外側(cè)均設(shè)有彈性材料層。
[0029]在飛行器失穩(wěn)是墜地時(shí)，起到緩沖的作用。
[0030]所述主體蜂窩單元和旋翼蜂窩單上至少開設(shè)有三個(gè)均勻分布的通孔。
[0031]進(jìn)一步減輕飛行器的重量。
[0032]有益效果
[0033]本發(fā)明提供了一種蜂窩式六旋翼運(yùn)輸飛行器，包括主體蜂窩單元、復(fù)翼以及連接于主體蜂窩單元下方的負(fù)載支撐和釋放平臺(tái)；所述主體蜂窩單元和復(fù)翼均為正六邊形邊的蜂窩殼狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)有利于提高了飛行器的強(qiáng)度，同時(shí)因?yàn)闅疃鴾p輕了飛行器的使用材料的重量；；所述復(fù)翼包括六個(gè)旋翼蜂窩單元，每個(gè)旋翼蜂窩單元上均設(shè)置有螺旋槳和無刷電機(jī)，所述螺旋槳由無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述六個(gè)旋翼蜂窩單元均勻分布在主體蜂窩單元的周圍，每個(gè)旋翼蜂窩單元均與主體蜂窩單元相連，相鄰旋翼蜂窩單元之間固定連接采用一些易拆卸的連接件如卡扣，卡勾等。方便用戶的拆卸；旋翼蜂窩單元的周圍所布置的彈性材料也同樣起到了彈性緩沖的作用，減小了價(jià)格高昂的主體蜂窩單元受損的風(fēng)險(xiǎn)；由于旋翼單元都是完全相同的，廠家可直接銷售單個(gè)旋翼蜂窩單元，用戶可多購買旋翼蜂窩單元備用，在戶外試飛時(shí)當(dāng)某個(gè)旋翼蜂窩單元的損壞，可直接更換該旋翼蜂窩單元。大大縮短維修時(shí)間，實(shí)現(xiàn)簡單高效的更換。在一些重要場(chǎng)合的航模飛行過程中，可有效應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的發(fā)生。所述負(fù)載支撐和釋放平臺(tái)包括一對(duì)支撐臂和夾持機(jī)構(gòu)，所述支撐臂與主體蜂窩單元鉸接，所述兩個(gè)支撐臂之間通過傳動(dòng)齒輪相互嚙合，所述傳動(dòng)齒輪連接有驅(qū)動(dòng)部件，通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)部件即可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)，完成負(fù)載的支撐或釋放的過程；所述夾持機(jī)構(gòu)設(shè)置在支撐臂內(nèi)側(cè)，該機(jī)構(gòu)可夾持一定范圍內(nèi)不同規(guī)格大小的負(fù)載貨物。
【附圖說明】
[0034]圖1是本發(fā)明所述飛行器的等軸側(cè)視圖；
[0035]圖2是本發(fā)明所述飛行器的結(jié)構(gòu)正視圖；
[0036]圖3是本發(fā)明所述飛行器的旋翼蜂窩單元之間連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖4是本發(fā)明所述主體蜂窩單元與旋翼蜂窩單元的卡扣連接示意圖；
[0038]圖5是圖4標(biāo)注為A所在位置的局部放大示意圖，其中，(a)為俯視圖，(b)為正視圖；
[0039]圖6是大導(dǎo)程螺栓結(jié)構(gòu)與安裝示意圖，其中，(a)是主體蜂窩單元與旋翼蜂窩單元的內(nèi)螺紋示意圖，(b)是大導(dǎo)程螺栓的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖7是本發(fā)明所述的負(fù)載支撐平臺(tái)的結(jié)構(gòu)等軸側(cè)視圖；
[0041]圖8是本發(fā)明所述的負(fù)載支撐平臺(tái)的結(jié)構(gòu)俯視示意圖；
[0042]圖9是本發(fā)明所述的負(fù)載支撐平臺(tái)的負(fù)載盒子結(jié)構(gòu)圖；
[0043]圖10為本發(fā)明所述伸縮桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]標(biāo)號(hào)說明:1-彈性材料層，2-十字形電機(jī)安裝座，3-ATG正反槳，4-無刷電機(jī)，5-槳座，6-尼龍螺柱，7-飛行控制單元，8-飛行控制支撐板，9-卡扣，10-卡勾，11-旋翼蜂窩單元，12-主體蜂窩單元，13-L型齒輪軸，14-不完全齒輪支撐臂，15-舵機(jī)，16-負(fù)載貨物盒子，17-舵機(jī)安裝座，18-防滑螺栓，19-大導(dǎo)程螺栓，20-片彈簧，21-第一伸縮桿，22-第二伸縮桿，23-前腳支撐桿，24-后腳支撐桿，25-凸起面，26-卡槽，27-凸起部，28-滑槽，29-L型連接桿。
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0046]如圖1和圖2所示，一種蜂窩式六旋翼運(yùn)輸飛行器，包括主體蜂窩單元12、復(fù)翼以及連接于主體蜂窩單元下方的負(fù)載支撐和釋放平臺(tái)；
[0047]所述主體蜂窩單元12和復(fù)翼均為正六邊形邊的蜂窩殼狀結(jié)構(gòu)；
[0048]所述主體蜂窩單元12中間設(shè)置有飛行控制單元7，還包括飛行器必備的氣壓計(jì)、接收機(jī)、動(dòng)力電池和六組電子調(diào)速器；
[0049]所述復(fù)翼包括六個(gè)旋翼蜂窩單元11，每個(gè)旋翼蜂窩單元上均設(shè)置有螺旋槳和無刷電機(jī)4，所述螺旋槳由無刷電機(jī)4驅(qū)動(dòng)；所述六個(gè)旋翼蜂窩單元均勻分布在主體蜂窩單元的四周，每個(gè)旋翼蜂窩單元均與主體蜂窩單元相連，相鄰旋翼蜂窩單元之間拼接固定連接；
[0050]所述螺旋槳為ATG正反槳3通過槳座5安裝在無刷電機(jī)上；
[0051 ] 所述無刷電機(jī)4安裝