一种飞行器的机臂折叠机构及飞行器

本发明涉及飞行器或无人机的制造技术领域，特别涉及一种飞行器的机臂折叠机 构以及采用该机臂折叠机构的飞行器。

飞行器或无人机以其重量轻、体积小、使用灵活、能够适应各种恶劣环境等优势已 经广泛应用于科研、生产、社会生活等方面。

因为重量轻、体积小的特点，飞行器或无人机的结构需要进行精心设计，并且，就 飞行器自身的结构来说，各部分的机械结构也不能占用过大的空间。而已有的机械结构应 用于飞行器或无人机时，往往会因为体积大、占用空间多而影响到飞行器或无人机机型的 设计。例如，考虑到飞行器或无人机的使用和存放的要求，会需要对飞行器或无人机的某些 部分进行相应的折叠，以便于使用时能够将飞行器或无人机进行及时展开，以及存放时节 省占用空间以避免可能出现的外界冲击造成损坏等。但是现有的各种折叠机构均无法满足 飞行器或无人机的重量轻、体积小的要求。因此，尚需要针对飞行器或无人机的这些要求进 行相应的改进。

有鉴于此，本发明提供一种飞行器的机臂折叠机构以及采用该机臂折叠机构的飞 行器，以满足飞行器或无人机占用空间小、重量轻的要求。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种飞行器的机臂折叠机构，所述机臂折叠机构包括第一折叠杆、第二折叠杆和 折叠杆连接机构，所述第一折叠杆和第二折叠杆通过折叠杆连接机构相连；其中，所述折叠 杆连接机构包括：

第一对接体，所述第一对接体位于所述第一折叠杆朝向所述第二折叠杆的一端；

第二对接体，所述第二对接体位于所述第二折叠杆朝向所述第一折叠杆的一端， 并与第一对接体相适配；

第一连接体，所述第一连接体位于所述第一折叠杆朝向所述第二折叠杆的一端， 并相邻于所述第一对接体，所述第一连接体开设有第一连接孔，所述第一连接孔的轴向方 向垂直于所述第一折叠杆和第二折叠杆的轴向方向；

第二连接体，所述第二连接体位于所述第二折叠杆朝向所述第一折叠杆的一端， 并相邻于所述第二对接体，所述第二连接体开设有第二连接孔，所述第二连接孔的轴向方 向垂直于所述第一折叠杆和第二折叠杆的轴向方向；以及，

连接轴，所述连接轴穿设于所述第一连接孔和第二连接孔中，进而使得所述第一 折叠杆具有相对于所述连接轴旋转的自由度。

进一步，所述第一对接体为凸环，所述凸环固定于所述第一折叠杆朝向所述第二 折叠杆的一端，并向所述第二折叠杆凸出；

所述第二对接体为凹槽，所述凹槽开设于所述第二折叠杆朝向所述第一折叠杆的 一端，并与所述凸环相适配；

所述第一连接体为第一凸块，所述第一凸块位于所述第一折叠杆朝向所述第二折 叠杆的一端，并相邻于所述凸环，所述第一凸块开设有通孔，所述通孔的轴向方向垂直于所 述第一折叠杆和第二折叠杆的轴向方向；

所述第二连接体为第二凸块，所述第二凸块固定于所述第二折叠杆朝向所述第一 折叠杆的一端，并相邻于所述凹槽，所述第二凸块开设有导向孔，所述导向孔的轴向方向垂 直于所述第一折叠杆和第二折叠杆的轴向方向，所述导向孔的延伸方向平行于所述第二折 叠杆的轴向方向；

所述连接轴为销轴，所述销轴穿设于所述通孔和导向孔中，进而使得所述第一折 叠杆具有相对于所述销轴旋转的自由度，并且使得所述第一折叠杆具有沿所述导向孔移动 的自由度。

进一步，所述第一凸块为两个，两个第一凸块之间的距离恰好容纳所述第二凸块。

进一步，所述折叠杆连接机构还包括：

第三凸块，所述第三凸块由所述凸环远离所述第一凸块的一侧向远离所述第一凸 块的方向延伸而成；

凸块限位块，所述凸块限位块位于所述凹槽远离第二凸块的一侧，所述凸块限位 块由两块子限位块构成，该两块子限位块之间的距离恰好容纳所述第三凸块，当所述第一 折叠杆相对于所述销轴旋转而使得所述第一折叠杆的轴线与所述第二折叠杆的轴线平行 时，所述第三凸块恰好位于所述两个子凸块之间。

进一步，所述第一折叠杆靠近所述第二折叠杆的一侧的外沿开设有外螺纹；

所述机臂折叠机构还包括：

固定钮套，所述固定钮套套设于所述第二折叠杆，并且所述固定钮套靠近所述第 一折叠杆的内沿开设有与所述外螺纹相适配的内螺纹；

当所述固定钮套旋拧于所述第一折叠杆时，所述折叠杆连接机构封闭于所述固定 钮套内。

进一步，所述第一折叠杆远离第二折叠杆一侧的外沿开设有第一套杆连接螺孔， 所述第一折叠杆通过穿设于所述第一套杆连接螺孔的螺栓固定于飞行器的机臂连接杆。

进一步，所述第二折叠杆远离第一折叠杆一侧的外沿开设有第二套杆连接螺孔， 所述第二折叠杆通过穿设于所述第二套杆连接螺孔的螺栓固定于飞行器的机身连接杆。

进一步，所述第一折叠杆远离第二折叠杆一侧的外沿开设有第一套杆连接螺孔， 所述第一折叠杆通过穿设于所述第一套杆连接螺孔的螺栓固定于飞行器的机身连接杆。

进一步，所述第二折叠杆远离第一折叠杆一侧的外沿开设有第二套杆连接螺孔， 所述第二折叠杆通过穿设于所述第二套杆连接螺孔的螺栓固定于飞行器的机臂连接杆。

一种飞行器，所述飞行器采用如上任一项所述的飞行器的机臂折叠机构。

从上述方案可以看出，本发明的飞行器的机臂折叠机构中，主要执行折叠动作的 折叠杆连接机构在第一折叠杆和第二折叠杆的径向上所占用的空间明显小于第一折叠杆 和第二折叠杆的直径，进而使得该机臂折叠机构所占用的空间足够小，小的占用空间也同 时减轻了机臂折叠机构的重量。本发明中，通过销轴在第一凸块和第二凸块之间的转接，实 现了第一折叠杆和第二折叠杆之间的相对旋转，而第二凸块所开设的导向孔使得第一折叠 杆和第二折叠杆之间能够相对的移动。当需要将机臂折叠机构打开时，通过以销轴为转轴 旋转第一折叠杆和第二折叠杆使得第一折叠杆的轴向和第二折叠杆的轴向重合时，沿导向 孔的延伸方向将第一折叠杆推向第二折叠杆进而使得第三凸块进入凸块限位块的两块子 限位块之间，进而可锁持住第一折叠杆推向第二折叠杆之间的相对位置，再利用固定钮套 以固定住第一折叠杆推向第二折叠杆之间的相对位置，即可实现机臂折叠机构的打开，固 定钮套保证了在打开状态下，机臂折叠机构不会发生弯折。当需要将机臂折叠机构折叠时， 旋钮固定钮套以脱离第一折叠杆，再沿导向孔的延伸方向将第一折叠杆向远离第二折叠杆 的方向拉出，再以销轴为转轴旋转第一折叠杆和第二折叠杆使得第一折叠杆的轴向偏离第 二折叠杆的轴向，即可实现机臂折叠机构的折叠。本发明的飞行器的机臂折叠机构的结构 简单、重量轻、占用空间小，可满足飞行器或无人机的机臂的展开和回收之用。

图1A为本发明的飞行器的机臂折叠机构的实施例立体结构示意图；

图1B为本发明的飞行器的机臂折叠机构的实施例剖视结构示意图；

图2A为本发明实施例中第一折叠杆的立体结构示意图；

图2B为本发明实施例中第一折叠杆的主视图；

图2C为本发明实施例中第一折叠杆的左视图；

图2D为本发明实施例中第一折叠杆的仰视图；

图3A为本发明实施例中第二折叠杆的立体结构示意图；

图3B为本发明实施例中第二折叠杆的主视图；

图3C为本发明实施例中第二折叠杆的左视图；

图3D为本发明实施例中第二折叠杆的俯视图；

图4为本发明实施例中的固定钮套的立体结构示意图。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例， 对本发明作进一步详细说明。

图1A示出了本发明的飞行器的机臂折叠机构的实施例结构，图1B示出该实施例的 剖视结构，该机臂折叠机构包括第一折叠杆1、第二折叠杆2和折叠杆连接机构3，其中，所述 第一折叠杆1和第二折叠杆2通过折叠杆连接机构3相连。

图2A、图2B、图2C和图2D分别示出了第一折叠杆1的立体结构、主视结构、左视结构 和仰视结构，其中，图2D的仰视结构为第一折叠杆1朝向第二折叠杆2一端的结构。

图3A、图3B、图3C和图3D分别示出了第二折叠杆2的立体结构、主视结构、左视结构 和俯视结构，其中，图3D的仰视结构为第二折叠杆2朝向第一折叠杆1一端的结构。

同时参照图2A、图2B、图2C、图2D、图3A、图3B、图3C和图3D所示，

所述折叠杆连接机构3包括第一对接体，所述第一对接体位于所述第一折叠杆朝 向所述第二折叠杆的一端；第二对接体，所述第二对接体位于所述第二折叠杆朝向所述第 一折叠杆的一端，并与第一对接体相适配；第一连接体，所述第一连接体位于所述第一折叠 杆朝向所述第二折叠杆的一端，并相邻于所述第一对接体，所述第一连接体开设有第一连 接孔，所述第一连接孔的轴向方向垂直于所述第一折叠杆和第二折叠杆的轴向方向；第二 连接体，所述第二连接体位于所述第二折叠杆朝向所述第一折叠杆的一端，并相邻于所述 第二对接体，所述第二连接体开设有第二连接孔，所述第二连接孔的轴向方向垂直于所述 第一折叠杆和第二折叠杆的轴向方向；以及，连接轴，所述连接轴穿设于所述第一连接孔和 第二连接孔中，进而使得所述第一折叠杆具有相对于所述连接轴旋转的自由度。

具体地，所述第一对接体为凸环31、所述第二对接体为凹槽32、所述第一连接体为 第一凸块33、所述第一连接孔为通孔、所述第二连接体为第二凸块34、所述第二连接孔为导 向孔341、所述连接轴为销轴35。进而，所述折叠杆连接机构3包括凸环31、凹槽32、第一凸块 33、第二凸块34和销轴35。其中，所述凸环31固定于所述第一折叠杆1朝向所述第二折叠杆2 的一端，并向所述第二折叠杆2凸出。所述凹槽32开设于所述第二折叠杆2朝向所述第一折 叠杆1的一端，并与所述凸环31相适配。所述第一凸块33位于所述第一折叠杆1朝向所述第 二折叠杆2的一端，并相邻于所述凸环31，所述第一凸块33开设有通孔，所述通孔的轴向方 向垂直于所述第一折叠杆1的轴向方向和第二折叠杆2的轴向方向。所述第二凸块34固定于 所述第二折叠杆2朝向所述第一折叠杆1的一端，并且所述第二凸块34相邻于所述凹槽32， 所述第二凸块34开设有导向孔341，所述导向孔341的轴向方向垂直于所述第一折叠杆1的 轴向方向和第二折叠杆2的轴向方向，所述导向孔341的延伸方向平行于所述第二折叠杆2 的轴向方向。所述销轴35穿设于所述通孔和导向孔341中，进而使得所述第一折叠杆1具有 相对于所述销轴35旋转的自由度，并且使得所述第一折叠杆1具有沿所述导向孔341移动的 自由度。本发明实施例中，所述第一凸块33为两个，两个第一凸块33之间的距离恰好容纳所 述第二凸块34。

继续参照图2A、图2B、图2C、图2D、图3A、图3B、图3C和图3D所示，所述折叠杆连接机 构还包括第三凸块36和凸块限位块37。其中，所述第三凸块36由所述凸环31远离所述第一 凸块33的一侧向远离所述第一凸块33的方向延伸而成。所述凸块限位块37位于所述凹槽32 远离第二凸块34的一侧，所述凸块限位块37由两块子限位块构成，该两块子限位块之间的 距离恰好容纳所述第三凸块36，当所述第一折叠杆1相对于所述销轴35旋转而使得所述第 一折叠杆1的轴线与所述第二折叠杆2的轴线平行时，所述第三凸块36恰好位于所述凸块限 位块37的两个子凸块之间。

如图1A、2A、2B、2C所示，所述第一折叠杆1靠近所述第二折叠杆2的一侧的外沿11 开设有外螺纹。本发明实施例中，所述机臂折叠机构还包括固定钮套4。图4示出了该固定钮 套4的立体结构，参照图1A、图1B和图4所示，所述固定钮套4套设于所述第二折叠杆2，并且 所述固定钮套4靠近所述第一折叠杆1的内沿开设有与所述外螺纹相适配的内螺纹，当所述 固定钮套4旋拧于所述第一折叠杆1时，所述折叠杆连接机构3封闭于所述固定钮套4内。由 此可以看出，本发明实施例中，整个起到折叠作用的折叠杆连接机构3所占用空间极小，可 容纳于固定钮套4内，再加上固定钮套4的作用，使得第一折叠杆1和第二折叠杆2在处于展 开状态时抗弯折能力更强。

本发明实施例中，如图1A、图2A、图2B所示，所述第一折叠杆1远离第二折叠杆2一 侧的外沿开设有第一套杆连接螺孔12。如图1A、图3A、图3B所示，所述第二折叠杆2远离第一 折叠杆1一侧的外沿开设有第二套杆连接螺孔21。

图1A、图1B所示实施例中，为了展示所需，所述第二折叠杆2通过穿设于所述第二 套杆连接螺孔21的螺栓固定于一连接杆5，而第一折叠杆1并未固定相应的连接杆，在实际 使用中，第一折叠杆1也需固定相应的连接杆。例如，在一个具体实施例中，所述第一折叠杆 1通过穿设于所述第一套杆连接螺孔12的螺栓固定于飞行器的机臂连接杆，而所述第二折 叠杆2通过穿设于所述第二套杆连接螺孔21的螺栓固定于飞行器的机身连接杆。在另一个 具体实施例中，所述第一折叠杆1通过穿设于所述第一套杆连接螺孔12的螺栓固定于飞行 器的机身连接杆，而所述第二折叠杆2通过穿设于所述第二套杆连接螺孔21的螺栓固定于 飞行器的机臂连接杆。

本发明实施例中，销轴35可采用不锈钢材料制成，进而对弯折处的进行加强并能 够起到防止磨损的作用，而其它部分可全部采用铝合金材料制成，进而减轻整体的重量。

本发明实施例还提供了一种飞行器，所述飞行器采用如上所述的飞行器的机臂折 叠机构。

本发明的飞行器的机臂折叠机构中，主要执行折叠动作的折叠杆连接机构在第一 折叠杆和第二折叠杆的径向上所占用的空间明显小于第一折叠杆和第二折叠杆的直径，进 而使得该机臂折叠机构所占用的空间足够小，小的占用空间也同时减轻了机臂折叠机构的 重量。本发明中，通过销轴在第一凸块和第二凸块之间的转接，实现了第一折叠杆和第二折 叠杆之间的相对旋转，而第二凸块所开设的导向孔使得第一折叠杆和第二折叠杆之间能够 相对的移动。当需要将机臂折叠机构打开时，通过以销轴为转轴旋转第一折叠杆和第二折 叠杆使得第一折叠杆的轴向和第二折叠杆的轴向重合时，沿导向孔的延伸方向将第一折叠 杆推向第二折叠杆进而使得第三凸块进入凸块限位块的两块子限位块之间，进而可锁持住 第一折叠杆推向第二折叠杆之间的相对位置，再利用固定钮套以固定住第一折叠杆推向第 二折叠杆之间的相对位置，即可实现机臂折叠机构的打开，固定钮套保证了在打开状态下， 机臂折叠机构不会发生弯折。当需要将机臂折叠机构折叠时，旋钮固定钮套以脱离第一折 叠杆，再沿导向孔的延伸方向将第一折叠杆向远离第二折叠杆的方向拉出，再以销轴为转 轴旋转第一折叠杆和第二折叠杆使得第一折叠杆的轴向偏离第二折叠杆的轴向，即可实现 机臂折叠机构的折叠。本发明的飞行器的机臂折叠机构的结构简单、重量轻、占用空间小， 可满足飞行器或无人机的机臂的展开和回收之用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。