一种可拆卸机臂及机臂可拆卸无人机

技术领域

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种可拆卸机臂及机臂可拆卸无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备，地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输，可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。可反复使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。

但是在一些特殊任务过程当中，例如灾难救援、军事侦查和快递运输等领域，以上任务要求对于无人机的续航和载重以及稳定性等功能具有比较高的要求，所以，通过不断减小无人机的体积来提高无人机任务的灵活性是不可行的，大中型无人机设计与制造是未来的主流趋势。

而对于现有的无人机，其重量主要体现在机身的重量上，其体积主要体现在机臂的尺寸上，因此，在不降低无人机有效载荷以及航程，确保无人机不影响正常使用的情况下，如何使无人机的体积减少，使其能够便于运输、保存以及执行灵活飞行任务，即是如何降低机臂的尺寸。

发明内容

针对现有技术存在的无人机在确保续航和载重要求的情况下导致尺寸较大，以至于不方便运输和保存，以及不能够执行灵活飞行任务的问题，本发明的目的在于提供一种可拆卸机臂及机臂可拆卸无人机。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一方面，本发明提供一种可拆卸机臂，包括从机臂的根部到梢部依次连接的机根臂、机中臂和机梢臂；所述机梢臂的根部设置有机梢臂外螺纹，所述机中臂的梢部设置有与所述机梢臂外螺纹相适配的机中臂内螺纹；所述机中臂的根部设置有机中臂外螺纹，所述机根臂的梢部设置有与所述机中臂外螺纹相适配的机根臂内螺纹；

还包括紧固套，所述紧固套套设在所述机根臂的梢部以使所述机根臂的梢部受挤压后夹紧所述机中臂，和/或，所述紧固套套设在所述机中臂的梢部以使所述机中臂的梢部受挤压后夹紧所述机梢臂。

优选的，所述紧固套的内侧壁呈锥形。

另一种优选的，所述紧固套由弹性变形材料制造；当所述紧固套套设在所述机根臂的梢部时，所述紧固套的内径配置为小于所述机根臂的梢部的直径，以提供挤压所述机根臂的梢部的弹力；当所述紧固套套设在所述机中臂的梢部时，所述紧固套的内径配置为小于所述机中臂的梢部的直径，以提供挤压所述机中臂的梢部的弹力。

另一种优选的，所述紧固套的内侧壁上设置有锥形内螺纹，所述机根臂的梢部以及所述机中臂的梢部设置有与所述紧固套上的锥形内螺纹相适配的锥形外螺纹。

优选的，所述机根臂的根部设置有机根臂外螺纹，以使所述机根臂可拆卸连接在机身上设置的机身内螺纹上。

另一方面，本发明还提供一种机臂可拆卸无人机，包括机身以及安装在所述机身上的多个如上所述的可拆卸机臂，其中，每个所述可拆卸机臂的机梢臂的梢部均安装有升力组件，所述升力组件包括电机和连接在所述电机上的桨叶。

进一步的，所述机身上连接有机架，所述机架包括四个机架撑杆和两个机架横杆，所述四个机架撑杆的上端分别连接在所述机身底面的四角，且每两个所述机架撑杆的下端分别通过一个连接套固定在同一个所述机架横杆上。

优选的，所述机身上设置有与所述机根臂外螺纹相适配的机身内螺纹。

优选的，所述可拆卸机臂连接在所述机身的侧面，且多个所述可拆卸机臂周向均匀布置。

优选的，所述可拆卸机臂有四个或者六个。

采用上述技术方案，本发明提出的可拆卸机臂，其中由于机臂被分割成机根臂、机中臂和机梢臂三段，相邻的两端之间通过螺纹连接，使得在运输和保存时可以将机臂拆分，从而有效降低了整体尺寸和空间体积，并且适于快速组装和拆卸，不影响使用；另外，又由于紧固套的设置，使得机臂中的各个分段在相互连接时，其连接紧固效果能够得到紧固套的加强，确保使用效果不受影响。

附图说明

图1为本发明一种可拆卸机臂的结构示意图；

图2为机根臂与机中臂连接示意图；

图3为本发明一种机臂可拆卸无人机的结构示意图。

图中:1-机根臂、2-机中臂、3-机梢臂、4-机梢臂外螺纹、5-机中臂内螺纹、6-机中臂外螺纹、7-机根臂内螺纹、8-机根臂外螺纹、9-紧固套、10-机身、11-机身内螺纹、12-电机、13-桨叶、14-机架撑杆、15-机架横杆、16-连接套。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示对本发明结构的说明，仅是为了便于描述本发明的简便，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发明的限制。

对于本技术方案中的“第一”和“第二”，仅为对相同或相似结构，或者起相似功能的对应结构的称谓区分，不是对这些结构重要性的排列，也没有排序、或比较大小、或其他含义。

另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，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，可以是两个结构内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据本发明的总体思路，联系本方案上下文具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

一种可拆卸机臂，如图1及图2所示，包括从机臂的根部到梢部依次连接的机根臂1、机中臂2和机梢臂3。

本实施例中，机梢臂3的根部设置有机梢臂外螺纹4，而机中臂2的梢部设置有与该的机梢臂外螺纹4相适配的机中臂内螺纹5，从而使机中臂2与机梢臂3通过螺纹可拆卸连接。同时，机中臂2的根部设置有机中臂外螺纹6，机根臂1的梢部设置有与该机中臂外螺纹6相适配的机根臂内螺纹7。本实施例中，优选机臂整体(即机根臂1、机中臂2和机梢臂3)为中空状，不但能够减重，还方便设置上述的各个内螺纹。本实施例中，还在机根臂1的根部设置有机根臂外螺纹8，以使机根臂1也通过螺纹连接的方式可拆卸连接在机身10上设置的机身内螺纹11上。

还包括紧固套9，该紧固套9用于加强机臂中各段之间的螺纹连接效果，机根臂1与机中臂2之间，和/或机中臂2与机梢臂3之间，设置上述的紧固套9。例如，紧固套9套设在机根臂1的梢部，以使该机根臂1的梢部受挤压后变形，从而夹紧机中臂2，和/或，另一紧固套9套设在机中臂2的梢部，以使该机中臂2的梢部受挤压后变形，从而夹紧机梢臂3。本实施例中，以机根臂1与机中臂2之间设置有紧固套9进行详细说明，并公开了以下三种实现紧固套9的效果的方式。

方式一：设置紧固套9的内侧壁呈锥形，通常，紧固套9内壁的大端直径大于机根臂1的梢部的外径，而紧固套9内壁的小端直径小于机根臂1的梢部的外径；使用时，紧固套9内壁的大端朝向机根臂1并套入到机根臂1的梢部上，随着紧固套9继续套入，紧固套9内壁的大端一侧会对机根臂1的梢部进行挤压，从而使机根臂1的梢部受挤压后变形，进而夹紧机中臂2。同样的道理，当紧固套9用在机中臂2与机梢臂3的连接处时，则配置紧固套9内壁的大端直径大于机中臂2的梢部的外径，紧固套9内壁的小端直径小于机中臂2的梢部的外径。

方式二：设置紧固套9由弹性变形材料制造，被配置紧固套9在静置状态下，其内壁的直径小于机根臂1的梢部的直径；使用时，将紧固套9套设在机根臂1的梢部即可，此时紧固套9具有恢复到初始状态的弹力，该弹力挤压机根臂1的梢部并使其变形，从而夹紧机中臂2。同样的道理，当紧固套9用在机中臂2与机梢臂3的连接处时，则配置紧固套9在静置状态下，其内壁的直径小于机中臂2的梢部的直径，从而使紧固套9在套设在机中臂2上时，提供弹力以使机中臂2的梢部变形，进而夹紧机梢臂3。

方式三：配置紧固套9的内侧壁上设置有锥形内螺纹，而机根臂1的梢部设置有与该紧固套上的锥形内螺纹相适配的锥形外螺纹，锥形内螺纹的大端直径大于锥形外螺纹的小端直径，以便于紧固套9能够旋拧在机根臂1的梢部，另外设置锥形内螺纹的小端直径小于锥形外螺纹的大端直径，以防止紧固套9从机根臂1的梢部穿过；使用时，随着紧固套9的旋拧和前进，紧固套9对机根臂1造成挤压而发生变形，从而夹紧机中臂2。同样的道理，紧固套9用在机中臂2与机梢臂3的连接处时，只需要在机梢臂3的梢部设置与紧固套9内壁上的锥形内螺纹相适配的锥形外螺纹，并且配置该锥形内螺纹的大端直径大于机梢臂3上锥形外螺纹的小端直径，以便于紧固套9能够旋拧在机梢臂3的梢部，另外设置锥形内螺纹的小端直径小于机梢臂3上锥形外螺纹的大端直径，以防止紧固套9从机梢臂3的梢部穿过即可。

当机臂需要使用时，通过螺纹连接方式将机根臂1、机中臂2和机梢臂3依次连接，再根据配置的紧固套9对机根臂1与机中臂2、机中臂2与机梢臂3之间的螺纹连接处进行紧固夹紧，使机臂更加稳固，连接好的机臂即可安装在机身10上使用，执行飞行任务，并且不影响无人机的航程以及载荷；而当需要进行运输和保存时，将紧固套9拆卸，并将机臂拆分成机根臂1、机中臂2和机梢臂3后独立保存，从而能够有效降低无人机的空间占用，方便运输和保存，并且方便组装。

实施例二

一种机臂可拆卸无人机，如图3所示，包括机身10以及安装在机身10上的多个如上述实施例一中公开的可拆卸机臂。其中，每个可拆卸机臂的机梢臂3的梢部均安装有升力组件，升力组件包括安装在机梢臂3的梢部的电机12和连接在电机12的输出轴上的桨叶13。

本实施例中，机身10的侧面设置有安装孔，安装孔上设置有与机根臂外螺纹8相适配的机身内螺纹11，从而使可拆卸机臂可拆卸连接在机身10的侧面，且多个可拆卸机臂周向均匀布置。例如，可拆卸机臂有四个或者六个，使无人机构成四旋翼或者六旋翼无人机。

在一个实施例中，机身10上连接有机架，机架包括四个机架撑杆14和两个机架横杆15，四个机架撑杆14的上端分别连接在机身10底面的四角，且每两个机架撑杆14的下端分别通过一个连接套16固定在同一个机架横杆15上，并且，两个机架横杆15互相平行。

通过上述设置，使得无人机在运输和存放时，能够通过拆卸机臂实现无人机整体的尺寸体积降低，大大减小多旋翼无人机的体积，所在用的空间也大大减小；而在无人机进行各类飞行试验时，通过螺纹连接方式将机臂组装，通过紧固套增强机臂的各个部分之间的连接紧固效果，可确保无人机各方面结构性能不受影响的条件下实现无人机体积在不使用时减小。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。