一種無人機機翼與機身連接裝置的製作方法
2023-07-05 18:50:56 2
專利名稱：一種無人機機翼與機身連接裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種無人機，特別是一種無人機機翼與機身連接裝置。
背景技術：
機翼結構布局形式可分為梁式機翼、單塊式機翼及多腹板機翼等，以適用於不同用途、不同類型的飛機。根據機翼結構布局形式，機翼與機身的連接方式基本上可以分為以下兩類，一類是機翼連接耳片與機身框連接耳片通過螺栓對接，對接處為設計分離面；另一類是左右機翼與中央翼貫穿機身，中央翼與機身框相連接。針對中小型低速無人機，在結構設計中，通常採用第一類連接方式，機翼通過垂直耳片叉耳連接的形式與機身機翼連接。現有的垂直耳片的結構連接形式如圖I所示，垂直耳片叉耳連接形式通過耳片叉耳連接形式將機翼梁接頭41和機身框接頭42連接在一起，連接螺栓43順航向水平放置，螺栓受剪；機翼梁接頭41和機身框接頭42三點連接，機身框接頭42為耳片時，只能傳遞平面內力；梁的上下耳片傳遞彎矩。該種機翼與機身連接結構形式在中小型低速無人機中已經廣泛運用，但也存在如下不足(I)連接孔要求精度高，加工困難、結構重量大；(2)無人機展開、撤收過程中，機翼拆裝很不方便、耗時長，對操作人員要求高；(3)連接螺栓為主要承力件，當耳片厚度受限制時，為滿足擠壓強度，連接螺栓設計得很粗，直接導致無人機結構重量的增加。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種結構簡單可靠、重量輕、方便拆裝、加工容易的機翼與機身連接結構。本發明包括如下技術方案一種無人機機翼與機身連接裝置，包括固定於機翼上的主插翼和副插翼，固定於機身上的第一機身框板和第二機身框板，固定於第一機身框板上的主套箱和固定於第二機身框板上的副套箱；在主套箱上設有供主插翼穿過的第一凹槽、在副套箱上設有供副插翼穿過的第二凹槽；將主插翼沿著第一凹槽插入主套箱內然後用螺釘固定；將副插翼沿著第二凹槽插入副套箱內然後用螺釘固定。主插翼固定在機身的主梁上，副插翼固定在機身的副梁上。在主插翼和副插翼上分別設有多個減重孔。在主套箱和副套箱上分別設有多個減重孔。所述第一機身框板、第二機身框板為強度加強的機身框板，採用層板和碳纖維布加厚。本發明相比現有技術具有如下優點(I)本發明針對中小型低速無人機，提出一種新型的機翼與機身連接結構形式，結
構簡單可靠、重量輕；、
(2)本發明大大簡化了機翼梁耳片接頭的結構形式，採用插接結構形式，取消了機身框接頭，設計主、副套箱安裝的結構形式，其結構簡單、可靠，加工方便，且大大降低了對加工精度的要求；(3)本發明的這種連接形式，便於無人機展開、撤收等，無需專用工具，只需一把T型內六角扳手，且對操作人員要求很低；(4)本發明中機翼與機身的連接螺釘只起到限位作用，主要承力件為主、副插翼和主、副套箱，連接螺釘承力小，大大提高了連接的可靠性。
圖I是現有的垂直耳片連接形式的示意圖。圖2是本發明的機翼結構示意圖。圖3是本發明的主插翼結構示意圖。圖4是本發明的副插翼結構示意圖。圖5是本發明的主、副插翼與機翼上的主副梁安裝示意圖。圖6是本發明的主套箱結構示意圖。圖7是本發明的副套箱結構示意圖。圖8是本發明的主、副套箱與機身的連接示意圖。圖9是本發明中機翼安裝前準備位置示意圖。圖10是本發明中機翼安裝過程示意圖，其中圖IOa是機翼準備插入示意圖，圖IOb是機翼開始插入示意圖，圖IOc機翼完全插入。
具體實施例方式下面就結合附圖對本發明做進一步介紹。如圖2所示無人機的機翼部分包括蒙皮I、機翼主梁2、機翼副梁3、加強肋6、和固定角鐵7 ;主、副梁通過固定角鐵7與蒙皮固接，亦可採用其他固定耳片形式或者螺接形式與蒙皮固接。本發明在機翼上增加了固定於主、副梁上的主插翼4、副插翼5。主插翼4和副插翼5的具體結構圖如圖3和圖4所示。主、副插翼材質均為鋁合金，其上開各式減重孔，其中孔8為主、副插翼與主、副套箱的固定孔。主、副插翼在機翼上的安裝位置如圖5所示。安裝主、副插翼時，先用層合板9將主、副插翼和主、副梁粘接，然後再在外表面粘接一層碳纖維布將主、副插翼和主、副梁徹底固定。如圖8所不在機身與機翼連接位置專門設置機身框板18和機身框板19,兩者均為加強框板，與普通機身框板相比，後者用層板和碳纖維布加厚，具有很高的強度。在機身框板18上安裝主套箱20，在機身框板19安裝副套箱21。 主套箱20的具體結構如圖6所示，其材質為鋁合金板材，在主套箱上銑有供主插翼插入的凹槽13，10個孔10為主套箱和機身框板18的固定孔，4個孔12為主套箱與主插翼的固定孔。其他孔11為各式減重孔。通過孔10用固定螺釘將主套箱20與機身框板18固接。副套箱21的具體結構如圖7所示，其材質為鋁合金板材，銑有供副插翼插入的凹槽17，10個孔14為副套箱和機身框板19的固定孔，4個孔16為副套箱與副插翼的固定孔。其他孔15為各式減重孔。通過孔14用固定螺釘將副套箱21與機身框板19固接。安裝時，如圖9所示，左右機翼通過主、副插翼分別對準主套箱凹槽13和副套箱凹槽17插入主、副套箱。如圖10所示，當機翼完全插入機身後，用連接螺釘通過孔12和孔16將主、副套箱和機翼主、副插翼固定，在主、副套箱內，主、副插翼因機翼限位面的作用不會發生幹涉。本發明取消傳統機翼梁接頭形式，改用主、副插翼結構形式；在機身上設置強度加強的機身框板18和機身框板19，在其上安裝主、副套箱；安裝機翼時，將機翼主、副插翼沿著主、副套箱凹槽13和17插入主、副套箱內，當主、副插翼插入到位後，用螺釘固定。其結構簡單、可靠，加工方便，且大大降低了對加工精度的要求。本發明的這種連接形式，便於無人機展開、撤收等，無需專用工具，只需一把T型內六角扳手，且對操作人員要求很低。
本發明未詳細說明部分屬本領域技術人員公知常識。
權利要求
1.一種無人機機翼與機身連接裝置，其特徵在於，包括固定於機翼上的主插翼和副插翼，固定於機身上的第一機身框板和第二機身框板，固定於第一機身框板上的主套箱和固定於第二機身框板上的副套箱；在主套箱上設有供主插翼穿過的第一凹槽、在副套箱上設有供副插翼穿過的第二凹槽；將主插翼沿著第一凹槽插入主套箱內然後用螺釘固定；將副插翼沿著第二凹槽插入副套箱內然後用螺釘固定。
2.如權利要求I所述的連接裝置，其特徵在於主插翼固定在機身的主梁上，副插翼固定在機身的副梁上。
3.如權利要求I所述的連接裝置，其特徵在於，在主插翼和副插翼上分別設有多個減重孔。
4.如權利要求I所述的連接裝置，其特徵在於，在主套箱和副套箱上分別設有多個減重孔。
5.如權利要求I所述的連接裝置，其特徵在於，所述第一機身框板、第二機身框板為強度加強的機身框板，採用層板和碳纖維布加厚。
全文摘要
本發明公開了一種無人機機翼與機身連接裝置，包括固定於機翼上的主插翼和副插翼，固定於機身上的第一機身框板和第二機身框板，固定於第一機身框板上的主套箱和固定於第二機身框板上的副套箱；在主套箱上設有供主插翼穿過的第一凹槽、在副套箱上設有供副插翼穿過的第二凹槽；將主插翼沿著第一凹槽插入主套箱內然後用螺釘固定；將副插翼沿著第二凹槽插入副套箱內然後用螺釘固定。本發明的連接裝置具有結構簡單可靠、重量輕、方便拆裝、加工容易的特點。
文檔編號B64C1/26GK102730182SQ20121021912
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月20日 優先權日2012年6月20日
發明者司亮, 嶽鵬, 權啟明, 謝雲峰, 馬祥森 申請人:中國航天時代電子公司