一种无人机的存取装置
文献发布时间:2023-06-19 10:33:45
技术领域
本发明属于无人机机库设备领域,具体涉及一种无人机的存取装置。
背景技术
随着现代科技及经济建设的高速发展,无人机越来越多地应用于勘查影像、影视传媒、能源巡检、遥感测绘、农业服务、应急救援、基建工程、军事侦察、地质、气象、电力等行业及领域,需求数量也越来越多,为了解决无人直升机的停放、运输和调用问题,现有技术中设计了专用的无人机机库,如公开号为CN111622570A的中国专利提供了一种无人机机库设备,包括:无人机仓储结构,其包括无人机停机库和升降机构,升降机构包括升降平台和存取机构(相当于存取装置),存取机构包括导轨和驱动装置。导轨设于升降平台上,驱动装置用于驱动导轨向停机架方向进行伸缩运动,但当导轨伸出至最大长度时,导轨与升降平台结合长度较短,形成悬臂梁结构,挠度大,易晃动,稳定性差,不能满足重型无人机的存放需求。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种无人机的存取装置,通过设置三级伸缩结构,结构刚度高,伸缩稳定,能够顶开机库停机位的锁紧装置,配合托举和降下操作,实现无人机的入库存放及出库取出。
本发明通过以下技术方案得以实现:
一种无人机的存取装置,包括货叉载板、伸缩货叉和电机,伸缩货叉和电机分别固定在货叉载板上,伸缩货叉由电机驱动控制向停机位伸缩,伸缩货叉为三级伸缩结构,结构刚度高,伸缩稳定,能够顶开机库停机位的锁紧装置,配合托举和降下操作,实现无人机的入库存放及出库取出。
所述伸缩货叉包括下板、中板和上板,下板固定在货叉载板上,中板和下板滑动连接,上板和中板滑动连接,电机联动驱动上板和中板同时滑动构成三级伸缩结构,通过中板过渡连接,保证上板的伸缩长度,以及伸长后的机械强度,保证无人机取放距离及取放时的稳定性。
所述下板上转动连接有第一转轴,第一转轴一端与电机连接,第一转轴中部固定有第一齿轮,下板下端面设置有第一齿条,第一齿条与第一齿轮啮合传动,第一转轴另一端固定有主动链轮,下板一端端部转动连接有第二转轴,第二转轴的一端固定有从动链轮,主动链轮和从动链轮通过链条传动连接,上板中开设有滑槽,滑槽一侧槽壁上设置有第二齿条,第二转轴中部固定有第二齿轮,滑槽套装在第二转轴上,且第二齿条与第二齿轮啮合,实现上板和中板联动伸缩。
所述下板上设置有若干沿伸缩货叉伸缩方向直线排列的第一滚轮,中板上与下板的滑动面与第一滚轮的滚动面贴合;所述上板上设置有若干沿伸缩货叉伸缩方向直线排列的第二滚轮,中板上与上板的滑动面与第二滚轮的滚动面贴合,采用滚动摩擦,降低上板和中板伸缩时的摩擦力,保证伸缩的稳定性。
所述上板和中板的伸缩距离比值为2:1,当上板伸出尺寸达到最大时,中板分别与上板和下板的结合部分尺寸仍有中板长度的一半以上,保证结构强度最优。
所述伸缩货叉为两个,两个伸缩货叉之间通过传动轴联动同步伸缩,实现两个伸缩货叉同步伸缩。
所述传动轴中部由万向节连接,避免因加工及装配误差引起的两个伸缩货叉伸缩尺寸的同步性差异,避免卡塞,保证伸缩顺畅、稳定。
所述货叉载板两端设置有安装梁,用于连接无人机立体存取设备机库中升降、横移装置,实现货叉载板的托举、降下及横移操作。
所述货叉载板两端设置有若干限位器,在横移过程中保证稳定性。
所述限位器包括限位销和轴承,轴承通过轴用弹性挡圈安装在限位销的一端,限位销的另一端固定在货叉载板上,利用轴承进行限位,滚动摩擦,保证横移顺畅。
本发明的有益效果在于:
与现有技术相比,通过三级伸缩结构的伸缩货叉,结构刚度高,伸缩稳定,能够安全、准确地顶开机库停机位的锁紧装置,配合托举和降下操作,实现无人机的入库存放及出库取出。通过将上板和中板的伸缩比值设置为为2:1,当上板伸出尺寸达到最大时,中板分别与上板和下板的结合部分尺寸仍有中板长度的一半以上,保证结构强度最优。通过带万向节的传动轴实现两个伸缩货叉的同步伸缩,避免因加工及装配误差引起的两个伸缩货叉伸缩尺寸的同步性差异,避免卡塞,保证伸缩顺畅、稳定。通过设置限位器,在横移过程中保证稳定性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明中伸缩货叉的结构示意图;
图3是图2的俯视图;
图4是图2中A-A方向的结构视图;
图5是图2中B-B方向的结构视图;
图6是图3中C-C方向的结构视图;
图7是图2中Ⅰ处的结构放大图;
图8是本发明中限位器的结构示意图。
图中:1-货叉载板,2-伸缩货叉,3-电机,4-下板,5-中板,6-上板,7-第一转轴,8-第一齿轮,9-第一齿条,10-主动链轮,11-第二转轴,12-从动链轮,13-滑槽,14-第二齿轮,15-第二齿条,16-第一滚轮,17-第二滚轮,18-传动轴,19-万向节,20-安装梁,21-限位器,22-限位销,23-轴承。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示,一种无人机的存取装置,包括货叉载板1、伸缩货叉2和电机3,伸缩货叉2和电机3分别固定在货叉载板1上,伸缩货叉2由电机3驱动控制向停机位伸缩,伸缩货叉2为三级伸缩结构,结构刚度高,伸缩稳定,能够顶开机库停机位的锁紧装置,配合托举和降下操作,实现无人机的入库存放及出库取出。
如图1、图2、图3、图6所示,所述伸缩货叉2包括下板4、中板5和上板6,下板4固定在货叉载板1上,中板5和下板4滑动连接,上板6和中板5滑动连接,电机3联动驱动上板6和中板5同时滑动构成三级伸缩结构,通过中板5过渡连接,保证上板6的伸缩长度,以及伸长后的机械强度,保证无人机取放距离及取放时的稳定性。
如图2至图7所示,所述下板4上转动连接有第一转轴7,第一转轴7一端与电机3连接,第一转轴7中部固定有第一齿轮8,下板4下端面设置有第一齿条9,第一齿条9与第一齿轮8啮合传动,第一转轴7另一端固定有主动链轮10,下板4一端端部转动连接有第二转轴11,第二转轴11的一端固定有从动链轮12,主动链轮10和从动链轮12通过链条传动连接,上板6中开设有滑槽13,滑槽13一侧槽壁上设置有第二齿条15,第二转轴11中部固定有第二齿轮14,滑槽13套装在第二转轴11上,且第二齿条15与第二齿轮14啮合,实现上板6和中板5联动伸缩。本实施例中,主动链轮10和从动链轮12采用两级链条传动连接,并沿下板4的外形设置,避免取放过程中与无人机干涉。
如图2、图3、图6所示,所述下板4上设置有若干沿伸缩货叉2伸缩方向直线排列的第一滚轮16,中板5上与下板4的滑动面与第一滚轮16的滚动面贴合;所述上板6上设置有若干沿伸缩货叉2伸缩方向直线排列的第二滚轮17,中板5上与上板6的滑动面与第二滚轮17的滚动面贴合,采用滚动摩擦,降低上板6和中板5伸缩时的摩擦力,保证伸缩的稳定性。
如图6所示,所述上板6和中板5的伸缩距离比值为2:1,当上板6伸出尺寸达到最大时,中板5分别与上板6和下板4的结合部分尺寸仍有中板长度的一半以上,保证结构强度最优。
如图1、图3、图4所示,所述伸缩货叉2为两个,两个伸缩货叉2之间通过传动轴18联动同步伸缩,实现两个伸缩货叉2同步伸缩。
如图3、图4所示,所述传动轴18中部由万向节19连接,避免因加工及装配误差引起的两个伸缩货叉2伸缩尺寸的同步性差异,避免卡塞,保证伸缩顺畅、稳定。
如图1所示,所述货叉载板1两端设置有安装梁20,用于连接无人机立体存取设备机库中升降、横移装置,实现货叉载板1的托举、降下及横移操作。
如图1所示,所述货叉载板1两端设置有若干限位器21,在横移过程中保证稳定性。
如图8所示,所述限位器21包括限位销22和轴承23,轴承23通过轴用弹性挡圈安装在限位销22的一端,限位销22的另一端固定在货叉载板1上,利用轴承23进行限位,滚动摩擦,保证横移顺畅。
本发明提供的一种无人机的存取装置,通过三级伸缩结构的伸缩货叉,结构刚度高,伸缩稳定,能够安全、准确地顶开机库停机位的锁紧装置,配合托举和降下操作,实现无人机的入库存放及出库取出。通过将上板和中板的伸缩比值设置为为2:1,当上板伸出尺寸达到最大时,中板分别与上板和下板的结合部分尺寸仍有中板长度的一半以上,保证结构强度最优。通过带万向节的传动轴实现两个伸缩货叉的同步伸缩,避免因加工及装配误差引起的两个伸缩货叉伸缩尺寸的同步性差异,避免卡塞,保证伸缩顺畅、稳定。通过设置限位器,在横移过程中保证稳定性。
- 一种无人机存取方法及其立体存取设备
- 一种用于无人机立体存取设备的升降装置