一种用于无人机的防撞旋翼结构

技术领域

本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构涉及一种能够在无人机上使用的防撞旋翼结构，属于无人机技术领域。特别涉及一种能够通过吸音板变径结构对噪音进行层级吸收，同时通过蜂窝缓冲层和气垫转辊相配合对冲击力进行层级缓冲消抵，增强无人机旋翼防撞性能的防撞旋翼结构。

背景技术

目前，为了降低无人机撞上建筑物或树木时产生的损伤，通常会在无人机的旋翼靠外一侧设置防撞保护架，而现有使用的防撞保护架多为刚性连接，弹性缓冲效果差，而且弹性缓冲的作用方向受其连接杆方向影响，无法对无人机撞击时的各个方向的力进行均匀缓冲，导致撞击产生的反作用阻力会通过防撞保护架直接传递到无人机旋翼上，使得连接处承受的应力负荷增大，长时间使用后其刚性连接处极容易产生损坏。

公告号CN109720565A公开了一种无人机机翼防撞保护装置，包括机体和第一防撞壳，所述机体通过机翼与螺旋桨相连接，且机翼外侧嵌套有卡环，所述卡环之间通过螺栓和螺母相连接，且卡环通过第一压缩弹簧与固定板相连接，所述第一防撞壳的内外侧分别设置有吸音板和防撞垫，且第一防撞壳外侧连接有连接杆，所述连接杆之间通过连接轴相连接，且连接轴外表面安装有导轮，所述固定板下端连接有第二防撞壳，且第二防撞壳通过第二压缩弹簧和密闭板相连接，该防撞保护装置缺乏对撞击作用力的缓冲结构，撞击力直接作用到壳体的连接处，使得连接处容易产生损坏。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构提供了一种能够通过吸音板变径结构对噪音进行层级吸收，同时通过蜂窝缓冲层和气垫转辊相配合对冲击力进行层级缓冲消抵，增强无人机旋翼防撞性能的防撞旋翼结构。

本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构是这样实现的：本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构由防护壳、吸音板、滑动环套、气垫转辊、连接轴、连接环、蜂窝缓冲层和固定孔组成，多个吸音板沿轴向置于防护壳的内部，所述防护壳为环状，所述吸音板为变径圆环，所述防护壳的外壁上开有让位槽，滑动环套置于让位槽内部，所述滑动环套和防护壳之间设置有蜂窝缓冲层，多个气垫转辊通过连接轴置于滑动环套内部，多个所述气垫转辊等角度分布，连接环置于防护壳的底部，所述连接环上开有多个固定孔，所述防护壳的顶部周向设置有多个平衡块。

有益效果

一、能够对无人机撞击时各向的冲撞力进行均匀缓冲，降低对无人机旋翼的损伤。

二、能够对撞击时产生的冲击力进行弹性缓冲，避免作用力传递到旋翼固定连接处造成损伤。

三、 充气式的气垫转辊和中空的蜂窝缓冲层结构，形成二次防撞缓冲，提高防护性能，同时降低防护机构的重量。

四、结构简单，方便实用。

五、成本低廉，便于推广。

附图说明

图1本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构的立体结构图；

图2本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构的俯视图；

图3本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构的结构示意图；

图4本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构气垫转辊的结构示意图。

附图中

其中为：防护壳（1），吸音板（2），旋翼组件（3），滑动环套（4），气垫转辊（5），旋翼杆（6），连接套（7），连接轴（8），连接环（9），蜂窝缓冲层（10），固定孔（11）。

具体实施方式：

本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构是这样实现的：本发明一种用于无人机的防撞旋翼结构由防护壳（1）、吸音板（2）、滑动环套（4）、气垫转辊（5）、连接轴（8）、连接环（9）、蜂窝缓冲层（10）和固定孔（11）组成，多个吸音板（2）沿轴向置于防护壳（1）的内部，所述防护壳（1）为环状，所述吸音板（2）为变径圆环，所述防护壳（1）的外壁上开有让位槽，滑动环套（4）置于让位槽内部，所述滑动环套（4）和防护壳（1）之间设置有蜂窝缓冲层（10），多个气垫转辊（5）通过连接轴（8）置于滑动环套（4）内部，多个所述气垫转辊（5）等角度分布，连接环（9）置于防护壳（1）的底部，所述连接环（9）上开有多个固定孔（11），所述防护壳（1）的顶部周向设置有多个平衡块。

使用时，两个防撞旋翼结构相互配合使用，通过连接环（9）配合固定孔（11）加上螺栓进行上下拼装固定，使得旋翼组件（3）位于防护壳（1）的中心，两个防护壳（1）对旋翼杆（6）进行夹持，且旋翼杆（6）被夹持部位套有连接套（7），气垫转辊（5）和蜂窝缓冲层（10）内充入氮气，当旋翼产生旋转时，其产生的旋转噪音可通过多组吸音板（2）形成的回音腔进行围绕式的回音降噪，同时当与障碍物产生碰撞时，气垫转辊（5）与障碍物首先产生碰撞，将碰撞动能转换为气垫转辊（5）的旋转动能，同时碰撞产生的正向挤压撞击力则会使气垫转辊（5）的连接轴（8）固定的滑动环套（4）发生偏移，使得蜂窝缓冲层（10）对应发生弹性形变，冲击力经过延时和缓冲后才能作用到与旋翼固定的防护壳（1）上，以此使得飞行的无人机停滞；

气垫转辊（5）和蜂窝缓冲层（10）内充入氮气的设计，氮气的密度小于空气，从而当无人机进行飞行时能够对其进行辅助飞行，而不会增加额外的阻力，且氮气为惰性气体，安全系数较高，同时能够减轻整体防撞旋翼结构的重量，减小无人机负重的重量；

所述防护壳（1）的顶部周向设置有多个平衡块的设计，能够对无人机的飞行姿态进行辅助稳定，且当无人机偏移时能够辅助其进行快速回复稳定姿态；

所述吸音板（2）为变径圆环的设计，能够对噪音声波形成反弹，配合多个吸音板（2）形成多个吸音腔，使得噪音声波在吸音腔内不断的反弹吸收，从而对其进行层级吸收，吸收完全；

多个所述气垫转辊（5）等角度分布的设计，配合防护壳（1）的环状结构，使得气垫转辊（5）周向分布，从而对旋翼组件（3）进行360度无死角式防护，能够对无人机撞击时各向的冲撞力进行均匀缓冲，同时气囊内部充入氮气，通过气囊自身的弹性形变对撞击冲击力进行初步消抵；

两个防护壳（1）对旋翼杆（6）进行夹持，且旋翼杆（6）被夹持部位套有连接套（7）的设计，能够对旋翼杆（6）的被夹持部进行防护，避免由于外力冲撞造成旋翼杆（6）折断；

所述滑动环套（4）和防护壳（1）之间设置有蜂窝缓冲层（10）的设计，气垫转辊（5）在撞击冲击力的作用下会产生弹性形变，从而推动滑动环套（4）在让位槽内进行移动，对蜂窝缓冲层（10）进行挤压，蜂窝缓冲层（10）内部充入氮气，二者配合对冲击力进行二次消抵，进而对无人机的飞行姿态进行稳定；

达到能够通过吸音板（2）变径结构对噪音进行层级吸收，同时通过蜂窝缓冲层（10）和气垫转辊（5）相配合对冲击力进行层级缓冲消抵，增强无人机旋翼防撞性能的目的。